| 1. Biết được các khái niệm về máy tự động, máy điều khiển số, người máy công nghiệp và dây chuyền tự động. 2. Biết được các biện pháp bảo đảm sự phát triển bền vững trong sản xuất cơ khí. |
I – MÁY TỰ ĐỘNG, NGƯỜI MÁY CÔNG NGHIỆP VÀ DÂY CHUYỀN TỰ ĐỘNG
1. Máy tự động
a) Khái niệm
Máy tự động là máy hoàn thành được một nhiệm vụ nào đó theo một chương trình định trước mà không có sự tham gia trực tiếp của con người.
b) Phân loại
Thông thường người ta chia máy tự động thành hai loại :
– Máy tự động cứng là máy điều khiển bằng cơ khí nhờ các cơ cấu cam. Cam được xem là một dạng lưu trữ chương trình điều khiển quá trình làm việc của máy. Khi thay đổi loại chi tiết gia công, phải thay đổi cam điều khiển, do đó tốn thời gian chuẩn bị sản xuất (bao gồm thời gian thiết kế, chế tạo lại cam cho phù hợp với đối tượng gia công) và tốn thời gian điều chỉnh máy.
– Máy tự động mềm là máy có thể thay đổi chương trình hoạt động một cách dễ dàng để gia công được các loại chi tiết khác nhau.
Ví dụ : Máy tiện điều khiển số (Numerical Control, viết tắt là NC), máy tiện điều khiển số được máy tính hoá (Computerized Numerical Control, viết tắt là CNC) (hình 19.1) là các loại máy tự động mềm mà chương trình điều khiển được số hoá có thể thay đổi được.
Hình 19.1. Máy tiện CNC
2. Người máy công nghiệp
a) Khái niệm
Người máy công nghiệp (rôbốt) là một thiết bị tự động đa chức năng hoạt động theo chương trình nhằm phục vụ tự động hoá các quá trình sản xuất.
Rôbốt có khả năng thay đổi chuyển động, xử lí thông tin,...
b) Công dụng của rô bốt
– Rôbốt được dùng trong các dây chuyền sản xuất công nghiệp.
– Rôbốt thay thế cho con người làm việc ở những môi trường nguy hiểm và độc hại như thám hiểm Mặt Trăng, thám hiểm đáy biển, làm việc ở các hầm lò thiếu dưỡng khí và có nhiều khí độc,...
Hình 19.2. Ứng dụng rô bốt trong tháo lắp phôi trên máy công cụ
3. Dây chuyền tự động
Dây chuyền tự động là tổ hợp của các máy và các thiết bị tự động được sắp xếp theo một trật tự xác định để thực hiện các công việc khác nhau nhằm hoàn thành một sản phẩm nào đó.
Ví dụ : Dây chuyền tự động để chế tạo chi tiết trục được trình bày trên hình 19.3.
Hình 19.3. Dây chuyền tự động chế tạo trục
Phôi được đưa lên băng tải. Các rôbốt 1, 2 và 3 dùng để lắp phôi lên máy và tháo chi tiết sau khi gia công xong đặt lên băng tải. Băng tải có nhiệm vụ vận chuyển phôi từ máy gia công này sang máy gia công khác.
Việc sử dụng máy tự động và dây chuyền tự động sẽ nâng cao năng suất, hạ giá thành sản phẩm.
II – CÁC BIỆN PHÁP ĐẢM BẢO SỰ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG TRONG SẢN XUẤT CƠ KHÍ
1. Ô nhiễm môi trường trong sản xuất cơ khí
Ô nhiễm môi trường sống nói chung hay môi trường lao động nói riêng đang là vấn đề thời sự cấp bách của toàn thế giới.
Dầu mỡ và các chất bôi trơn, làm nguội, phế thải trong quá trình cắt gọt không qua xử lí, đưa trực tiếp vào môi trường sẽ gây ra ô nhiễm đất đai và nguồn nước.
2. Các biện pháp đảm bảo sự phát triển bền vững trong sản xuất cơ khí
Phát triển bền vững là cách phát triển nhằm thoả mãn các nhu cầu của thế hệ hiện tại mà không ảnh hưởng đến khả năng thoả mãn nhu cầu của thế hệ tương lai.
Muốn đảm bảo sự phát triển bền vững trong sản xuất cơ khí cần phải xây dựng và phát triển các hệ thống sản xuất xanh – sạch bằng cách thực hiện các biện pháp sau đây :
– Sử dụng công nghệ cao trong sản xuất để giảm chi phí năng lượng, tiết kiệm nguyên liệu.
– Có các biện pháp xử lí dầu mỡ và nước thải sinh ra trong quá trình sản xuất trước khi thải vào môi trường.
– Giáo dục ý thức bảo vệ môi trường cho người dân, tích cực trồng cây, giữ gìn vệ sinh môi trường để cùng nhau giữ gìn ngôi nhà chung của nhân loại.
Câu hỏi
1. Máy tự động là gì ? Có mấy loại máy tự động ?
2. Rôbốt là gì ? Hãy nêu ví dụ về việc sử dụng rôbốt trong sản xuất cơ khí.
3. Dây chuyền tự động là gì ?
4. Máy tự động và dây chuyền tự động đem lại lợi ích gì cho con người ?
5. Hãy nêu các ví dụ về ô nhiễm môi trường do sản xuất cơ khí gây ra.
6. Muốn đảm bảo sự phát triển bền vững trong sản xuất cơ khí cần thực hiện những giải pháp gì ?
Thông tin bổ sung
1. Máy tiện NC
Để gia công một chi tiết trên máy tiện NC người ta phải viết chương trình gia công, sau đó ghi chương trình lên vật mang tin (bìa đục lỗ hoặc băng từ) rồi đưa chương trình vào máy. Máy sẽ tự động làm việc theo chương trình đã lập để chế tạo ra sản phẩm theo yêu cầu mà không có sự tham gia trực tiếp của người công nhân. Nhược điểm của máy tiện NC là khó lưu trữ được chương trình (do dùng nhiều bìa đục lỗ hoặc băng từ dễ bị hỏng) và không sửa đổi được chương trình.
2. Máy tiện CNC
Máy tiện CNC là máy công cụ điều khiển số được máy tính hoá. Muốn gia công một chi tiết trên máy tiện CNC, trước hết phải nhập chương trình gia công vào máy tính điều khiển trên máy tiện CNC. Sau khi nhập xong, chương trình sẽ được ghi vào ổ cứng của máy tính điều khiển, do đó đã khắc phục được các nhược điểm của máy tiện NC. Máy tiện CNC lưu trữ được chương trình và khi cần thiết có thể sửa đổi chương trình một cách dễ dàng. Ngoài ra, trước khi gia công có thể kiểm tra chương trình đã viết bằng cách chạy mô phỏng trên màn hình máy tính điều khiển.
