Luận văn Tính toán thiết kế hệ thống sản xuất linh họat FMS gia công khuôn mẫu chai PET (Phần 1)

Nội dung text: Luận văn Tính toán thiết kế hệ thống sản xuất linh họat FMS gia công khuôn mẫu chai PET (Phần 1)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN VĂN CHIẾN TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẢN XUẤT LINH HỌAT FMS GIA CÔNG KHUÔN MẪU CHAI PET NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY - 605204 S KC 0 0 4 0 4 1 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2013
2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH  LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN VĂN CHIẾN TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẢN XUẤT LINH HỌAT FMS GIA CÔNG KHUÔN MẪU CHAI PET NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY - 605204 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 6 năm 2013
3. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH  LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN VĂN CHIẾN TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẢN XUẤT LINH HỌAT FMS GIA CÔNG KHUÔN MẪU CHAI PET NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY - 605204 Hướng dẫn khoa học: PGS.TS.ĐẶNG THIỆN NGÔN Tp. Hồ Chí Minh, tháng 6 năm 2013
4. LÝ LỊCH KHOA HỌC I. LÝ LỊCH SƠ LƢỢC: Họ & tên: NGUYỄN VĂN CHIẾN Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 02/09/1984 Nơi sinh: Tp. Hồ Chí Minh Quê quán: Tp. Hồ Chí Minh Dân tộc: Kinh Chỗ ở riêng hoặc địa chỉ liên lạc: 309/39 - Võ Văn Ngân - Linh Chiểu - Quận Thủ Đức - TPHCM. Điện thoại cơ quan: Điện thoại:0989.558.076 Fax: E-mail: vanchien0209@gmail.com II. QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: 1. Trung học chuyên nghiệp : Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ ./ đến ./ Nơi học (trƣờng, thành phố): TRUNG TÂM VIỆT ĐỨC (ĐHSP KỸ THUẬT) Ngành học: KHAI THÁC & SỬA CHỮA CÁC THIẾT BỊ CƠ KHÍ 2. Đại học: Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ ./ đến ./ Nơi học (trƣờng, thành phố): ĐHSP KỸ THUẬT TPHCM Ngành học: CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY III. QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CHUYÊN MÔN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC: Thời gian Nơi công tác Công việc đảm nhiệm 2010 - 2011 Công ty P&G Indochina Kỹ sƣ bảo trì 2011 - 2012 Trƣờng Trung Cấp Nghề Bình Thạnh Giáo viên 2012 - 2013 Văn Phòng Đại Diện Iscar Việt Nam Kỹ sƣ bán hàng i
5. LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác Tp. Hồ Chí Minh, ngày 27 tháng 04 năm 2013 (Ký tên và ghi rõ họ tên) Nguyễn Văn Chiến ii
6. CẢM TẠ Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp một cách hoàn chỉnh, bên cạnh sự nỗ lực, cố gắng của bản thân còn có sự hƣớng dẫn nhiệt tình của quý Thầy Cô, cũng nhƣ sự động viên ủng hộ của gia đình và đồng nghiệp trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn tốt nghiệp. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa Cơ Khí Chế Tạo Máy trƣờng Đại học Sƣ Phạm Kỹ Thuật TP.Hồ Chí Minh đã tận tình giúp đỡ, hƣớng dẫn và tạo điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp. Đặc biệt, tôi xin chân thành cảm ơn PGS-TS Đặng Thiện Ngôn và PGS- TS Nguyễn Ngọc Phƣơng, dù rất bận rộn với công việc giảng dạy nhƣng Thầy vẫn luôn dành thời gian quan tâm, hƣớng dẫn, chỉ bảo tận tình cho tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn. iii
7. TÓM TẮT Trong nền sản xuất hiện đại, việc thành lập các hệ thống sản xuất linh hoạt đóng một vai trò hết sức quan trọng. Hệ thống sản xuất linh hoạt (FMS) cho phép tự động hoá ở mức độ cao trong sản xuất bằng cách sử dụng các máy CNC, các rôbôt công nghiệp để điều khiển các đối tƣợng lao động, và các hệ thống vận chuyển - tích trữ phôi với mục đích tối ƣu hoá quá trình công nghệ và quá trình sản xuất. Đặc biệt sự hiện diện của các sản phẩm nhựa trong đời sống hàng ngày với vô số những ƣu điểm nổi trội hơn so các sản phẩm cùng loại đƣợc làm từ các vật liệu khác đã nói lên tiềm năng to lớn của ngành nhựa trong tƣơng lai. Trong đó công nghệ chế tạo khuôn mẫu là một trong những lĩnh vực quan trọng hàng đầu của ngành nhựa. Trong luận văn tốt nghiệp “ Tính toán thiết kế hệ thống sản xuất linh hoạt FMS gia công khuôn mẫu chai PET” tác giả sẽ trình bày: - Phƣơng án, các giải pháp công nghệ để gia công khuôn mẫu chai Revive và tính toán chế độ cắt gọt cho từng nguyên công. - Tính toán số lƣợng, cách lựa chọn các thành phần thiết bị trong hệ thống sản xuất linh hoạt, và bố trí mặt bằng xƣởng sản xuất. - Xây dựng lƣu đồ điều khiển hệ thống FMS, kiểm định giá trị kích thƣớc đã thiết kế đƣợc mô phỏng bằng phần mềm Flexsim. iv
8. ABSTRACT In modern manufacturing, set up Flexible Manufacturing System play an important role. Flexible Manufacturing System-FMS allow high automatic by using CNC machines and robots to control objects, and transformed system-hoarding products for optimal process of technology and manufacturing process. Especially, products which made by plastic is more outstanding points than products which made by other material nowadays. This show that plastic field get much potential in the future. And molding manufacturing is one of important branch of plastic field manufacture. Master thesis” Calculation and Design Flexible Manufacturing System-FMS for mold machining of PET bottle”, I will present: - Project and solution of technology to machine a molding of Revive-Bottle and calculate characteristic of machine for every step of manufacturing process. - Calculate the quantity and the way of chose equipment in Flexible Manufacturing System and the way of set up layout for factory. - Set up control flowchart to control FMS, testing and judgment value of design dimension which is designed and simulated by Flexsim program. v
9. MỤC LỤC TRANG TỰA Trang QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LÝ LỊCH KHOA HỌC i LỜI CAM ĐOAN ii CẢM TẠ iii TÓM TẮT iv ABSTRACT v MỤC LỤC vi DANH SÁCH CÁC HÌNH xv DANH SÁCH CÁC BẢNG xviii CHƢƠNG 1 MỞ ĐẦU 1 1.1. Đặt vấn đề 1 1.2. Tính cấp thiết của đề tài 2 1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiển của đề tài 2 1.4. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 3 1.5. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu 3 1.5.1. Đối tƣợng nghiên cứu 3 1.5.2. Phạm vi nghiên cứu 3 1.6. Phƣơng pháp nghiên cứu 3 1.7. Kết cấu của luận văn tốt nghiệp 3 CHƢƠNG 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI 5 2.1. Định nghĩa chai nhựa PET 5 2.2. Đặt điểm, hình dạng, kết cấu chai PET 5 2.3. Thị trƣờng chai nhựa PET tại Việt Nam 5 2.3.1. Chai PET của công ty URC Việt Nam 6 2.3.2. Chai PET của công ty Tân Hiệp Phát 6 vi
10. 2.3.3. Chai PET của công ty Pepsico Việt Nam 6 2.3.4. Chai PET của công ty CocacolaViệt Nam 6 2.3.5. Chai PET của công ty PepsicoViệt Nam 7 2.3.6. So sánh các loại chai PET 7 2.4. Công nghệ chế tạo chai PET 7 2.4.1. Phƣơng pháp thổi (blowing molding) 8 2.4.1.1. Phƣơng pháp đùn – thổi (extrusion blow molding) 8 2.4.1.2. Phƣơng pháp thổi (injection blow molding) 9 2.4.2. Phƣơng pháp quay (rotation molding) 10 2.4.3. Khảo sát bộ khuôn mẫu chai PET 11 2.4.4. Các yêu cầu kỹ thuật đối với một bộ khuôn 12 2.5. Hệ thống sản xuất linh hoạt FMS 13 2.5.1. Lịch sử phát triển 13 2.5.2. Định nghĩa hệ thống sản xuất linh hoạt 13 2.5.3. Đặc điểm và ứng dụng của công nghệ FMS 13 2.5.4. Những khái niệm cơ bản 14 2.5.4.1. Tự động hóa sản xuất 14 2.5.4.2. Máy tự động công nghệ 14 2.5.4.3. Tính linh hoạt của hệ thống sản xuất 14 2.5.4.4. Tự động hóa sản xuất linh hoạt 15 2.5.4.5. Hệ thống sản xuất linh hoạt 16 2.5.4.6. Môđun sản xuất linh hoạt 16 2.5.4.7. Rôbốt công nghiệp 16 2.5.4.8. Tổ hợp rôbốt công nghệ 17 2.5.4.9. Dây chuyền tự động linh hoạt 17 vii
11. 2.5.4.10. Công đoạn tự động hóa linh hoạt 18 2.5.4.11. Phân xƣởng tự động hóa linh hoạt 18 2.5.4.12. Nhà máy tự động hóa linh hoạt 18 2.5.4.13. Cấu trúc của FMS 18 2.5.4.14. Sự tích hợp của FMS với các hệ thống tự động hóa 19 2.5.4.15. Nguyên tắc thiết lập FMS 19 2.6. Các nghiên cứu liên quan đến đề tài 19 2.6.1. Trong nƣớc 19 2.6.2. Ngoài nƣớc 23 2.6.3. Nhận xét 25 CHƢƠNG 3 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 26 3.1. Khuôn mẫu chai PET 26 3.1.1. Các thông số kỹ thuật của chai trà xanh Revive 26 3.1.2. Chọn sơ bộ kết cấu khuôn 26 3.1.3. Tiêu chí để chọn kết cấu khuôn 27 3.2. Tính toán chế độ công nghệ gia công khuôn mẫu chai PET 27 3.2.1. Xác định dạng sản xuất 28 3.2.2. Xác định vận tốc cắt : 28 3.2.3. Tính tốc độ vòng quay trục chính 28 3.2.4. Lƣợng chạy dao vòng 28 3.2.5. Lƣợng chạy dao phút 29 3.2.6. Tốc độ tiến dao 29 3.2.7. Lực cắt 29 3.2.8. Công suất 29 3.2.9. Thời gian nguyên công 29 viii
12. 3.3. Hệ thống sản xuất linh hoạt 30 3.3.1. Định nghĩa 30 3.3.2. Phân loại 30 3.3.3. Tiêu chí chọn hệ thống sản xuất linh hoạt 32 3.4. Trạm gia công trong FMS 32 3.4.1. Các dạng máy gia công trong FMS 32 3.4.2. Tiêu chí chọn máy gia công đối với FMS 33 3.4.3. Tính toán số lƣợng máy gia công trong FMS 33 3.5. Trạm vận chuyển chi tiết trong hệ thống FMS 36 3.5.1. Hệ thống băng tải 36 3.5.1.1. Giới thiệu chung về băng tải 36 3.5.1.2. Phân loại các loại băng tải 37 38 3.5.1.3. Tiêu chí chọn băng tải: 3.5.1.4. Tính toán kích thƣớc băng tải 39 3.5.2. Xe tự hành 40 40 3.5.2.1. Phân loại: 41 3.5.2.2. Tiêu chí chọn xe tự hành. 3.5.2.3. Cách tính số lƣợng xe tự hành 41 3.5.3. Giá đỡ chi tiết 42 3.5.3.1. Phân loại 42 3.5.3.2. Tiêu chí chọn 43 3.5.3.3. Cách tính toán số chi tiết chứa trong giá đỡ 43 3.5.4. Cấp phôi (chi tiết) và tháo phôi (chi tiết) 44 3.5.4.1. Phân loại 44 ix
13. 3.5.4.2. Tiêu chí chọn thiết bị cấp phôi và tháo phôi 44 3.5.4.3. Tính toán số vị trí cấp phôi và tháo phôi 45 3.6. Trạm kiểm tra trong FMS 45 3.6.1. Các dạng máy đo tọa độ CMM 45 3.6.2. Tiêu chí lựa chọn 46 3.6.3. Cách tính toán số vị trí để kiểm tra 47 3.7. Kho chứa tự động trong hệ thống FMS 47 3.7.1. Các dạng kho chứa tự động 48 3.7.2. Tiêu chí lựa chọn 49 3.7.3. Cách tính toán kích thƣớc kho chứa 49 3.8. Hệ thống robot công nghiệp 52 3.8.1. Các dạng di động của thân rôbốt 53 3.8.2. Trọng tải của rôbốt 54 3.8.3. Tiêu chí lựa chọn robot công nghiệp 54 3.8.4. Bậc tự do và không gian làm việc của robot 54 3.9. Tổ chức điều khiển FMS 56 3.9.1. Phần cứng trong hệ thống FMS 57 3.9.2. Phần mềm trong hệ thống FMS 57 3.10. Bố trí mặt bằng cho hệ thống sản xuất linh hoạt 58 3.10.1. Các dạng mặt bằng sản xuất 58 3.10.2. Tiêu chí chọn mặt bằng sản xuất 60 3.10.3. Bố trí mặt bằng cho hệ thống sản xuất 61 CHƢƠNG 4 CÔNG NGHỆ GIA CÔNG KHUÔN MẪU CHAI PET 64 4.1. Phân tích bộ khuôn mẫu chai Revive 64 4.1.1. Bản vẽ chi tiết chai Revive 64 x
14. 4.1.2. Bộ khuôn chai nhựa Revive 65 4.2. Phân tích bản vẽ chi tiết gia công 66 4.2.1. Bản vẽ chi tiết lòng khuôn phải và trái 67 4.2.2. Bản vẽ chi tiết lòng khuôn đáy 68 4.3. Phân tích gia công chi tiết và xác định dạng sản xuất 68 4.3.1. Công dụng của chi tiết 68 4.3.2. Xác định dạng sản xuất 70 4.4. Phƣơng án gia công tấm lòng khuôn chai Revive 70 4.4.1. Phƣơng án gia công lòng khuôn phải 70 4.4.1.1. Thiết kế nguyên công 70 4.4.1.2. Trình tự các bƣớc trình tự gia công 71 4.4.2. Phƣơng án gia công tấm đáy 77 4.4.2.1. Xác định lƣợng dƣ phôi 77 4.4.2.2. Thiết kế nguyên công 78 4.4.2.3. Trình tự các bƣớc gia công 78 4.5. Giải pháp gia công linh hoạt cho khuôn mẫu chai Revive 82 4.5.1. Giải pháp 1 82 4.5.2. Giải pháp 2 83 4.5.3. Giải pháp 3 83 4.5.4. Lựa chọn giải pháp 84 4.6. Tính toán chế độ công nghệ gia công lòng khuôn Revive (tấm phải) 84 4.6.1. Nguyên công 1: Phay mặt phẳng 85 4.6.2. Nguyên công 2: Phay rãnh 85 4.6.3. Nguyên công 3: Phay lòng khuôn 85 4.6.4. Nguyên công 4: Khoan, khoét, khoét 86 xi
15. 4.6.5. Nguyên công 5: khoan, khoét lỗ số 17, 18, đạt kích thƣớc Ø10 +0.01 sâu 25 mm 87 4.6.6. Nguyên công 6: Tarô 87 4.6.7. Nguyên công 7: Nguội 87 4.7. Tính toán chế độ công nghệ gia công lòng khuôn Revive (tấm trái) 88 4.8. Tính toán chế độ công nghệ gia công lòng khuôn Revive (tấm đáy) 88 4.8.1. Nguyên công 1: Phay mặt phẳng 88 4.8.2. Nguyên công 2: Phay lòng khuôn 88 4.8.3. Nguyên công 3: Khoan, khoét, doa lỗ số 8, 9, đạt kích thƣớc Ø 10 +0.01 sâu 39 mm 89 4.8.4. Nguyên công 5: Nguội 89 CHƢƠNG 5 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG LINH HOẠT GIA CÔNG KHUÔN MẪU CHAI REVIVE 90 5.1. Yêu cầu đặt ra: 90 5.2. Phác thảo sơ bộ bố trí mặt bằng hệ thống sản xuất FMS: 90 5.3. Tính toán và lựa chọn các thành phần cho hệ thống sản xuất linh hoạt FMS để gia công chai Revive 91 5.3.1. Trạm gia công trong hệ thống FMS 91 5.3.1.1. Tính toán số lƣợng máy gia công 92 5.3.1.2. Lựa chọn máy gia công: 93 5.3.1.3. Bố trí mặt bằng máy gia công 95 5.3.2. Trạm kiểm tra chi tiết 95 5.3.2.1. Tính toán số lƣợng máy CMM 95 5.3.2.2. Lựa chọn máy CMM 96 5.3.2.3. Bố trí mặt bằng máy CMM 97 5.3.3. Trạm vận chuyển chi tiết trong hệ thống FMS 97 xii
16. 5.3.3.1. Robot cấp phôi (chi tiết) và tháo phôi (chi tiết) 98 5.3.3.2. Hệ thống băng tải 100 5.3.3.3. Kho chứa phôi 102 5.3.3.4. Kho chứa thành phẩm 104 5.3.3.5. Kho chứa phế phẩm 106 5.3.4. Xe tự hành AGV 107 5.3.4.1. Tính toán thông số xe AGV 107 108 5.3.4.2. Lựa chọn dạng xe tự hành 5.3.4.3. Bố trí xe tự hành 109 5.4. Hoàn chỉnh thiết kế mặt bằng xƣởng sản xuất 109 5.4.1. Bảng tổng hợp thông số bố trí các thành phần thiết bị trong FMS 109 5.4.2. Sơ đồ thiết kế mặt bằng xƣởng sản xuất hoàn chỉnh 110 CHƢƠNG 6 MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT LINH HOẠT GIA CÔNG KHUÔN MẪU CHAI REVIVE 112 6.1. Yêu cầu đặt ra 112 6.1.1. Yêu cầu về các thành phần thiết bị 112 6.1.2. Yêu cầu về hoạt động 112 6.2. Sơ đồ bố trí thành phần thiết bị trong hệ thống FMS 112 6.3. Phân tích đƣờng đi linh hoạt của sản phẩm 113 6.4. Cập nhật các thông số kỹ thuật và kết nối các thành phần thiết bị trong hệ thống FMS 115 6.4.1. Cập nhật các thông số kỹ thuật của thiết bị 115 6.4.2. Kết nối các thành phần thiết bị trong hệ thống FMS 116 6.5. Mô phỏng hệ thống sản xuất linh hoạt khuôn mẫu chai Revive 116 xiii
17. 6.5.1. Xây dựng lƣu đồ điều khiển các quá trình gia công trong hệ thống FMS 116 6.5.1.1. Xây dựng lƣu đồ điều khiển quá trình gia công Phôi I (Khuôn trái) 117 6.5.1.2. Xây dựng lƣu đồ điều khiển quá trình gia công Phôi II (Khuôn đáy) 119 6.5.1.3. Xây dựng lƣu đồ điều khiển quá trình gia công Phôi III (Khuôn phải) 121 6.5.1.4. Xây dựng lƣu đồ điều khiển quá trình gia công Phôi I, II và III 123 6.5.2. Viết chƣơng trình mô phỏng điều khiển quá trình sản xuất linh hoạt 127 6.5.3. Mô phỏng quá trình gia công linh hoạt 127 6.5.4. Kiểm định các giá trị đã lựa chọn và thiết kế 127 6.6. Sơ đồ bố trí hoàn chỉnh các thành phần thiết bị trong hệ thống FMS 130 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 131 TÀI LIỆU THAM KHẢO 133 xiv
18. DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 2.2: Quy trình công nghệ ép thổi 8 Hình 2.3: Quá trình ép thổi phƣơng pháp thổi đùn 9 Hình 2.4: Quá trình ép thổi phƣơng pháp quay 11 Hình 2.5: Kết cấu bộ khuôn thổi chai PET 12 Hình 2.6: Vị trí tƣơng đối của FMS trong các hệ thống sản xuất 14 Hình 2.7: Mô đun sản xuất linh hoạt 16 Hình 2.8: Tổ hợp robot công nghệ 17 Hình 2.9: Dây chuyền sản xuất tự động linh hoạt 18 Hình 2.10: Sơ đồ phân bố trên hệ thống FMS 19 Hình 2.11: Bộ khuôn thổi chai nhớt 21 Hình 2.12: Bộ khuôn thổi chai nƣớc 22 Hình 2.13: Hệ thống sản xuất linh hoạt FMS để gia công 1 số chi tiết điển hình 23 Hình 2.14: Đƣờng đi của sản phẩm qua các trạm gia công và trạm xử lý 24 Hình 3.1: bản vẽ chai Revive 26 Hình 3.2: Kết cấu khuôn chai PET 27 Hình 3.3: Tế bào sản xuất với một máy trung tâm gia công CNC 31 Hình 3.4: Cụm sản xuất linh hoạt với ba máy CNC 31 Hình 3.5: Các thành phần thiết bị của hệ thống sản xuất linh hoạt 32 Hình 3.6: Băng tải xích 37 Hình 3.7: Băng tải đai 37 Hình 3.8: Băng tải con lăn 38 Hình 3.9: Xe tự hành AGV 40 Hình 3.10: Giá đỡ một hàng 42 Hình 3.11: Giá đỡ hai hàng 43 Hình 3.12: Giá đỡ chi tiết trong hệ thống FMS 44 Hình 3.13: Robot cấp và tháo phôi 44 Hình 3.14: Bàn quay cấp và tháo phôi 44 Hình 3.15: Máy đo tọa độ CMM dạng đứng 46 xv
19. Hình 3.16: Máy đo tọa độ CMM dạng ngang 46 Hình 3.17: Trạm kiểm tra chi tiết 47 Hình 3.18: Hệ thống kho mở 48 Hình 3.19: Hệ thống kho di động 48 Hình 3.20: Hệ thống kho có ngăn kéo 49 Hình 3.21: Hệ thống Robot điển hình 53 Hình 3.22: Robot di động trên ray 53 Hình 3.23: Robot cố định trên nền 54 Hình 3.24: Trƣờng công tác của robot 55 Hình 3.25: Không gian làm việc robot hệ tọa độ hình chữ nhật 55 Hình 3.26: Không gian làm việc robot hệ tọa độ hình trụ 56 Hình 3.27: Không gian làm việc robot hệ tọa độ hình cầu 56 Hình 3.28: Không gian làm việc robot hệ tọa độ tổ hợp 56 Hình 3.29: Điều khiển hệ thống sản xuất linh hoạt 57 Hình 3.30 : Bố trí mặt bằng dạng đƣờng thẳng một chiều 58 Hình 3.31: Bố trí mặt bằng dạng đƣờng thẳng hai chiều 59 Hình 3.32: Bố trí mặt bằng dạng vòng lặp hệ thống 59 Hình 3.33: Bố trí mặt bằng dạng vòng lặp theo trạm 59 Hình 3.34: Bố trí mặt bằng dạng mở 60 Hình 3.35: Bố trí mặt bằng dạng robot điều khiển 60 Hình 4.1: Bản vẽ chi tiết chai Revive 64 Hình 4.2: Bản vẽ kết cấu khuôn chai nhựa Revive 65 Hình 4.3: Bạc dẫn hƣớng 66 Hình 4.4: Chốt dẫn hƣớng 66 Hình 4.5: Bản vẽ chi tiết lòng khuôn phải 67 Hình 4.6: Bản vẽ chi tiết lòng khuôn phải 67 Hình 4.7: Bản vẽ chi tiết lòng khuôn đáy 68 Hình 5.1: Sơ đồ bố trí sơ bộ mặt bằng FMS 91 Hình 5.2: Bố trí máy CNC trong FMS 95 Hình 5.3: Bố trí máy đo CMM trong FMS 97 xvi
20. Hình 5.4: Bố trí robot cấp và tháo phôi trong FMS 100 Hình 5.5: Bố trí robot cấp và tháo phôi trong FMS 102 Hình 5.6: Bố trí kho chứa phôi trong FMS 104 Hình 5.7: Bố trí kho chứa thành phẩm trong FMS 105 Hình 5.8: Bố trí kho chứa thành phẩm trong FMS 107 Hình 5.9: Bố trí xe tự hành trong FMS 109 Hình 5.10: Sơ đồ thiết kế mặt bằng xƣởng sản xuất hoàn chỉnh 111 Hình 6.1: Bố trí các thành phần thiết bị trong hệ thống FMS 113 Hình 6.2: Sơ đồ đƣờng đi linh hoạt của sản phẩm 114 Hình 6.3: Hiệu chỉnh các thành phần thiết bị trong hệ thống FMS 116 Hình 6.4: Kết nối các thành phần thiết bị trong hệ thống FMS 116 Hình 6.5: Lƣu đồ thuật toán điều khiển quá trình gia công phôi I 118 Hình 6.6: Lƣu đồ thuật toán điều khiển quá trình gia công phôi II 120 Hình 6.7: Lƣu đồ thuật toán điều khiển quá trình gia công phôi III 122 Hình 6.8: Lƣu đồ thuật toán điều khiển quá trình gia công phôi I, II, III 126 Hình 6.9: Mô phỏng quá trình sản xuất linh hoạt 127 Hình 6.10: Robot 1 cấp phôi cho máy phay CNC đứng 128 Hình 6.11: Mô phỏng hệ thống sản xuất linh hoạt 130 Hình 6.12: Sơ đồ bố trí hoàn chỉnh các thành phần thiết bị trong hệ thống FMS . 130 xvii
21. DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 2.1: So sánh các loại chai PET 7 Bảng 3.36: Phân loại phân xƣởng cơ khí theo dạng sản xuất 61 Bảng 4.1: Các chi tiết trong bộ khuôn chai Revive 65 Bảng 4.2: Vật liệu chế tạo khuôn mẫu 69 Bảng 5.1: thời gian gia công của mỗi chủng loại đối với từng máy gia công 93 Bảng 5.8: Bảng thông số bố trí các thành phần thiết bị trong FMS 110 Bảng 6.7: thông số thiết kế khoảng cách khi kiểm định 127 Bảng 6.9: Thông số thiết kế khoảng cách sau khi kiểm định 129 xviii