Tổng hợp đề thi học phần: Máy tự động và rô bốt công nghiệp

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HẢI PHÒNG KHOA CÔNG NGHỆ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc ĐỀ THI HỌC PHẦN: MÁY TỰ ĐỘNG VÀ RÔBỐT CÔNG NGHIỆP Thời gian làm bài: 90 (Phút) (Dùng cho hệ chính qui) Đề thi số: 08 Câu 1: Trìn bày các dạng điều khiển trong máy công cụ điều khiển theo chương trình số? Câu 2: Căn cứ vào đâu để lựa chọn kiểu điều khiển trong máy CNC, cho ví dụ minh họa? Câu 3: Cho một vật thể được đặt trong hệ tọa độ chuẩn O(x,y,z) như hình vẽ. Hãy thực hiện phép biến đổi sau: H = Tp [4,0,0].R[y,90o].R[z,900] Chú ý: SV không được sử dụng tài liệu. Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm. TRƯỜNG ĐẠI HỌC HẢI PHÒNG KHOA CÔNG NGHỆ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc ĐÁP ÁN HỌC PHẦN: MÁY TỰ ĐỘNG VÀ RÔBỐT CÔNG NGHIỆP Đề thi số: 07 Câu 1: Trìn bày các dạng điều khiển trong máy công cụ điều khiển theo chương trình số? Trả lời. Các dạng điều khiển trong máy công cụ điều khiển theo chương trình số: * Điều khiển điểm – điểm (điều khiển điểm) - Là kiểu điều khiển đơn giản nhất: Dụng cụ (dao) được điều khiển chạy nhanh – không cắt (với tốc độ quy định trước, không điều khiển được từ chương trình) theo đường thẳng từ điểm này tới điểm kia - Quá trình công tác (cắt) chỉ thực hiện tại các điểm dừng. - Mục đích chính là các kích thước định vị điểm phải đạt được chính xác, không quan tâm đến quĩ đạo. - Kiểu điều khiển này dùng trên các máy khoan, đột lỗ, hàn điểm… - Các phương pháp điều khiển: . Điều khiển đồng thời theo 2 trục (a) . Điều khiển độc lập (b) * Điều khiển theo đường: - Kiểu điều khiển này cho phép chạy dao có gia công (điều khiển được tốc độ từ chương trình) theo từng trục. - Tại một thời điểm chỉ có thể chạy dao tự động theo một trục, nên chỉ gia công tự động theo các đường song song với các trục tọa độ. - Ứng dụng trên các máy phay, tiện đơn giản. - Ví dụ: Điều khiển đường . (a) máy tiện . (b) máy phay * Điều khiển theo biên dạng (phi tuyến) - Điều khiển có gia công đồng thời theo nhiều trục khác nhau. - Nhờ vậy có thể gia công đường thẳng hoặc đường cong bất kỳ. - Phần lớn các bộ điều khiển trong công nghiệp hiện nay là điều khiển phi tuyến. - Bộ điều khiển phi tuyến có thể làm được các việc của 2 kiểu điều khiển trước (điểm, đường). - Các bộ điều khiển phi tuyến đước phân loại theo số trục có thể điều khiển đồng thời: 2D, 2-1/2D, 3D hoặc nhiều hơn. +/ Điều khiển 2D: Máy có khả năng điều khiển đồng thời 2 trục. Vì vậy chỉ có thể gia công đường thẳng hoặc đường cong trong một mặt phẳng. +/ Điều khiển 2-1/2D: Tương tự như điều khiển 2D, tại một thời điểm máy chỉ có thể điều khiển đồng thời hai trục. Điểm khác là có thể thay đổi phương trục dao, nghĩa là có thể gia công trong mặt phẳng X – Y, X – Z, Y – Z. Trục thứ 3 có thể được điều khiển tự động khi dừng hai trục kia. +/ Điều khiển 3D: . Bộ điều khiển 3D có thể điều khiển đồng thời 3 trục. . Nhờ vậy có thể gia công các đường, mặt không gian, ví dụ mặt cầu, mặt xoắn vít trụ. . Tuy nhiên, trên một số máy chỉ có thể gia công đường thẳng 3D, đường xoắn ốc (nội suy cung tròn theo hai trục và đường thẳng theo trục thứ 3). . Chú ý: số trục được điều khiển đồng thời không nhất thiết bằng số trục của máy. +/ Điều khiển 4D, 5D: Điểu khiển dịch chuyển theo 3 trục (3D). Có thêm 1 – 2 chuyển động quay của dao (hoạc chi tiết) xung quanh 1 trục nào đó. - Ứng dụng: trong gia công các bề mặt không gian phức tạp và để duy trì chế độ công nghệ: tốc độ cắt không đổi,… Câu 2: Lựa chọn kiểu điều khiển trong máy CNC phụ thuộc vào yếu tố nào, cho ví dụ minh họa? Trả lời Lựa chọn kiểu điều khiển phụ thuộc vào hình dáng bề mặt cần gia công. Ví dụ: Khi chi tiết là hình trụ ngoài, ta dùng phương pháp điều khiển theo đường. Câu 3: H = Tp [4,0,0].R[y,90o].R[z,900]