Đang tải... (xem toàn văn)
anh văn chuyên nghành cơ khí
Trần Ngọc Anh Tài liệu tham khảo: ANH VĂN CHUYÊN NGÀNH CƠ KHÍ Trong cách học phải biết lấy tự học làm cốt – Hồ Chí Minh (Tài liệu lưu hành nội lớp) TP HỒ CHÍ MINH 06/2013 Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sơng Trang Trần Ngọc Anh Bài 1: Engineering – what’s it all about? Kỹ thuật – nói điều gì? Task 2: Enginering is largely a practical activity It is about putting ideas into action Civil engineering is concerned with making briges, roads, airports, etc Mechanical engineering deals with the design and manufacture of tools and machines Electrical engineering is about the generation and distribution of electricity and its many applications Electronic engineering is concerned with developing components and equipment for communications, computing, and so on Mechanical engineering includes marine, automobile, aeronautical, heating and ventilating, and other Electrical engineering includes electricity generating, electrical installation, lighting, ect Mining and medical engineering belong partly to mechanical and partly to electrical Bài dịch: Kỹ thuật hoạt động thực tiễn lớn lao Nó nói việc biến ý tưởng thành hành động Kỹ thuật công chánh liên quan tới việc làm cầu, đường, sân bay, vân vân… Kỹ thuật khí liên quan tới việc thiết kế chế tạo dụng cụ máy móc Kỹ thuật điện nói việc sản xuất phân phối điện, ứng dụng Kỹ thuật điện tử liên quan tới việc phát triển linh kiện thiết bị thông tin liên lạc, tin học, vân vân… Kỹ thuật khí bao gồm hàng hải, xe cộ, hàng khơng, nhiệt – thơng gió, số khác Kỹ thuật điện bao gồm sản xuất điện,, lắp đặt điện, chiếu sang, vân vân… Kỹ thuật khai khoáng y tế thuộc phần khí phần điên Task 4: Transport: Cars, trains, ships, and planes are all products of mechanical engineering Mechanical engineers also involved in support services such as roads, rail track, harbours, and bridges Đường không khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sông Trang Trần Ngọc Anh Food processing: Mechanical engineers design, develop, and make the machines and the processing equipment for harvesting, preparing and preserving the foods and drinks that fill the supermarkets Medical engineering: Body scanners, X - ray machines, life-support systems, and other high tech equipment result from mechanical and electrical engineers combining with medical experts to convert ideas into life-saving and lifepreserving products Buiding services: Electrical engineers provide all the services we need in our homes and places of work, including lighting, heating, ventilation, airconditioning, refrigeration, and lifts Energy and power: Electrical engineers are concerned with the production and distribution of electricity to home, offices, industry, hospitals, colleges and schools, and the installation and maintenance of the equipment involved in these processes Bài dịch: Vận tải: Xe hơi, tàu hỏa, tàu thủy máy bay – tất sản phẩm kỹ thuật khí Các kỹ sư khí liên quan tới dịch vụ hỗ trợ chẳng hạn đường, đường ray, bến cảng, cầu Chế biến thực phẩm: Các kỹ sư khí thiết kế, phát triển làm máy thiết bị xử lý từ thu hoạch, chuẩn bị bảo quản thức ăn thức uống để cung cấp cho siêu thị Kỹ thuật y tế: Máy quét thể, máy chụp X quang, hệ thông hỗ trợ sống, thiết bị công nghệ cao kết từ kỹ sư khí kỹ sư điện kết hợp với chuyên viên y tế để chuyển dổi ý tưởng thành công cụ cấp cứu trì sống Dịch vụ xây dựng: Các kỹ sư điện cung cấp tất dịch vụ cần nhà nơi làm việc, bao gồm ánh sáng, nhiệt, thơng gió, điều hịa khơng khí, làm lạnh thang máy Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sông Trang Trần Ngọc Anh Năng lượng lượng điện: Các kỹ sư điện liên quan đến việc sản xuất phân phối điện đế nhà, công sở, khu công nghiệp, bệnh viện, đại học trường học, lắp đặt bảo quản thiết bị liên quan đến quy trình Task 5: A B marine a air-conditioning aeronautical b roads and briges heating and ventilating c body scanners electricity generating d cables and switchgear automobile e communications and equipment civil f ships electronic g planes electrical installation h cars and trucks medical i power stations Bài dịch: A B Nối hàng hải a điều hịa khơng khí 1–f hàng khơng b đường cầu 2–g nhiệt thơng gió c máy quét thể 3–d sản xuất điện d dây cáp công tắc 4–i xe cộ e thông tin liên lạc thiết bị 5–h cơng trình f tàu thủy 6–b điện tử g máy bay 7–e lắp đặt điện h xe xe tải 8–d y tế l nhà máy điện 9–c Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sơng Trang Trần Ngọc Anh Bài 3: Engineering materials Vật liệu kỹ thuật Task Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sông Trang Trần Ngọc Anh Vật liệu Đặc tính – tính chất Sử dụng Kim loại Nhơm Nhẹ, mềm, dễ kéo sợi, tính dẫn cao, Máy bay, phận máy, chống ăn mòn thiết bị nấu ăn Đồng Rất dễ dát mỏng, dai dễ kéo sợ, tính Dây điện, cá bo mạch, dẫn cao, chống ăn mòn ống Chống ăn mòn tốt, đúc tốt, dễ gia cơng Đồng thau (65% Van, vịi, vật đúc, vỏ Có thể làm tăng độ bền học Vật dẫn đồng, 35% kẽm) tàu, tiếp điểm điện tốt Có độ bền cao, dễ kéo sợi, dai, dát Thép cacbon thấp mỏng Không thể tăng độ bề (sắt chứa 0.15% Cơng dụng chung học tơi Chi phí thấp Chống ăn mòn đến 0.3% cacbon) Thép cacbon cao Cứng loại thép cacbon Dụng cụ cắt chẳng hạn (sắt 0.7% đến kéo sợi dát mỏng Có khoan, giũa, 1.4% cacbon) thể làm tăng độ bền học cưa Nhưa nhiệt dẻo ABS Nón bảo hộ, phận xe Độ bền va chạm cao dai, chống trầy hơi, máy điện thoại, xước, nhẹ bền dụng cụ nhà bếp Acrylic Cứng (đàn hồi), cứng, bền, tinh Thân máy bay, bồn tắm, khiết, đánh bóng dễ dàng Có kính đơi thể tạo hình dễ dàng Nylon Cứng, dai, chống mài mịn, tự bơi trơn Ổ bi, bánh răng, vỏ máy chạy lượng điện Nhưa nhiệt rắn Nhưa Epoxy Độ bền cao gia cố, chống mài mịn Chất kết dính, nắp chụp chống hóa chất linh kiện điện Nhựa Polyester Cứng (đàn hồi), cứng, dễ kéo sơi Khuôn, Chống nhiệt chống hóa chất tốt thuyền Urea formaldehyde Cứng (đàn hồi), cứng, bền, dễ kéo sợi, chống nhiệt chất cách điện tốt thân xe Vỏ bọc điện, chất kết dính Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sông Trang Trần Ngọc Anh Task A B C An alloy allows heat or current to flow easily A thermoplastic remains rigid at high temperatures Mild steel does not allow heat or current to flow easily A conductor a metal contains iron and 0.7% to 1.4% carbon An insulator a material becomes plastic when heated High carbon steel an alloy contains iron and 0.15% to 0.3% carbon Brass formed by mixing ether metals or elements A thermosetting plastic consists of copper and zinc An alloy A thermoplastic Mild steel An alloy A material A metal A conductor A material An insulator A metarial High carbon steel A metal Brass An alloy A thermosetting plastic A material Formed by mixing other metals or elements Becomes plastic when heated Contains iron and 0.15% to 0.3% carbon Allows heat or current to flow easily Does not allow heat or current to flow easily Contain iron anh 0.7% to 1.4% carbon Consists of copper and zinc Remains rigid at high temperatures Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sông Trang Trần Ngọc Anh Nhựa vật liệu tổng hợp Chúng làm mềm khuôn để trở thành vật dụng hữu ích Chúng có nhiều ứng dụng kỹ thuật Nhựa chia làm loại: Nhựa nhiệt dẻo nhựa nhiệt rắn ABS nhựa nhiệt dẻo – chúng dai bền Bởi chúng có độ bề va chạm cao, chúng sử dụng nơi xảy tải trọng đột ngột Nylon nhựa nhiệt dẻo cứng, dai Chúng sử dụng nơi chuyển đơng (n tĩnh), nơi vận hành có ma sát thấp Acrylic tạo hình nhiều cách Chúng cứng, bền sử dụng nhiều Nhựa Polyester nhựa nhiệt rắn sử dụng để đúc Nó có số đặc tính hữu ích Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sông Trang Trần Ngọc Anh Bài 4: Mechanisms Cơ học máy (cơ cấu máy) Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sông Trang Trần Ngọc Anh Cam - Đĩa cam Tap - Vòi Foot pump - Bơm chân Pendulum - Con lắc Escalator - Thang cuộn Cơ học máy Cơ học máy phần quan trọng đời sống ngày Chúng cho phép làm công việc đơn giản bật cơng tắc đèn, mở vịi, mở cửa Chúng giúp sử dụng thang cuộn thang máy, di chuyển xe hơi, bay từ lục địa sang lục địa khác Các câu máy đóng vai trị quan trong cơng nghiệp Trong số quy trình cơng nghiệp có hệ thống điều khiển điện tử, cần phải có cấu máy để cung cấp lượng để làm việc Chúng cung cấp lực để nhấn thép thành thân xe hơi, nâng phận lớn từ nơi đến nơi khác, tạo lực lên chất dẻo qua khuôn kéo sơi làm thành ống Tất cấu máy liên quan tới số loại chuyển động Có loại chuyển động là: Chuyển động quay: Bánh xe, bánh răng, lăn liên quan tới chuyển động quay Dao đông, lắc: Con lắc đồng hồ dao động – đung đưa tới lui Tuyến tính: Chuyển động tuyến tính máy cắt giấy dùng để cắt cạnh tờ giấy Chuyển động tịnh tiến: Pit tong đông đốt chuyển động tịnh tiến Nhiều cấu máy liên quan đến thay đổi loại chuyển động thành chuyển động khác Ví dụ, chuyển động tịnh tiến pit tông thay đổi thành chuyển động quay trục khuỷu, đĩa cam chuyển đổi chuyển động quay động thành chuyển động tịnh tiến cần đến cho hoạt động van Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sơng Trang 10 Trần Ngọc Anh Vị trí cửa Máy khơng khởi động chương trình trừ cửa đóng khóa hồn tồn Khi cửa đựoc khóa, (đóng kín) hồn thành mạch điện – nung nóng đầu cảm biến nhiệt độ Cái nở nóng lên, đẩy khóa khí vào chỗ đóng cơng tắc Cơng tắc truyền tín hiệu tới điều khiển cửa đóng khóa Chỉ nhận đựoc tín hiệu khởi động điều khiển cho chương trình giặt Mức nước Khi chương trình giặt bắt đầu mở van – mà cho phép nước vào Thường có hai số loại van, nước nóng, nước lạnh Mỗi phải điều khiển cách riêng biệt phụ thuộc vào nhiệt độ nước cần thiết cho chương trình Van vận hành theo nguyên tắc điện từ, nghĩa chúng mở đóng điện Mức nược tăng lên kiểm tra cảm biến đo mức nước Áp suất khơng khí ống nhựa tăng lên nén nước tăng Cảm biến áp suất giữ thông báo cho điều khiển áp suất đạt điều khiển sử dụng thông tin để định đóng van cho nước vào Nhiệt độ nước Cảm biến nhiệt độ, loại nhiệt kế - gắn bên lồng giặt, đại lượng đo nhiệt độ nước gửi tín hiệu tới điều khiển Bộ điều khiển sơ Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sơng Trang 29 Trần Ngọc Anh sánh với nhiệt độ cần thiết cho chương trình sử dụng Nếu nhiệt độ nước thấp, điều khiển đóng cơng tác gia nhiệt Cảm biến nhiệt độ tiếp tục kiểm tra nhiệt độ truyền thông báo cho điều khiển Khi nhiệt độ xác đạt đựợc, điều khiển tắt công tắc nhiệt chuyển đến giai đoạn tiếp chương trình Đồng hồ Bộ điều khiển bao gồm nhớ - mà nói giai đoạn chương trình kéo dài Thời gian khác từ chương trình Đồng hộ điện tử lắp vào điều khiển giữ nhớ thông tin điều khiển gian đoạn chương trình giặt xác Tốc độ lồng giặt Trong suốt chu ký giặt xã chương trình, lồng giặt quay với tốc độ khác Hầu hết máy sử dụng ba tốc độ quay khác nhau: 53 vòng / phút cho giặt, 83 vòng / phút cho phân phối tải trước vắt, 100 vòng / phút cho vắt Bộ điều khiển gửi tín hiệu tới động để tạo tốc độ quay Động khởi động cách châm chạp, sau tăng tốc độ Cảm biến tốc độ, máy phát tốc, gửi thông báo tới điều khiển, tốc độ quay đặt đựơc Bộ điều khiển sử dụng thông tin để điều khiển lượng động điều khiển tốc độ quay lồng giặt suốt thời gian Task 9: Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sông Trang 30 Trần Ngọc Anh The temperature sensor measures the water temperature which is a type of thermometer ( Cảm biến nhiệt độ đại lượng đo nhiệt độ - loại nhiệt kế) The temperature sensor fits inside the washer drum and signals the water temperature to the control unit (Cảm biến nhiệt độ đựoc gắn bên lồng giặt gửi tín hiệu nhiệt độ nước tới điều khiển) The control unit compares the water temperature with the temperature which is needed for the programme being used (Bộ điều khiển so sánh nhiệt độ nước với nhiệt độ cần thiết cho chương trình sử dụng) If the water temperature is too low, the control unit will switch on the heater (Nếu nhiệt độ nước thấp, điều khiển bật công tắc gia nhiệt) The temperature sensor continues to check the temperature and keeps the control unit informed (Cảm biến nhiệt độ tiếp túc kiểm tra nhiệt độ giữ lại thông báo cho điều khiển) When The correct temperature is reached, the control unit switches off the heater and the control unit moves on to the next stage of the programme (Khi nhiệt độ xác đạt đượ, điều khiển tắt công tắc gia nhiệt điều khiển chuyển sang giai đoạn chương trình) Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sơng Trang 31 Trần Ngọc Anh Bài 13: Lasers Task 2: Đường không khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sông Trang 32 Trần Ngọc Anh Lasers (khuếch đại ánh sáng kích thích phát xạ) thiết bị khuếch đại ánh sáng tạo chùm ánh sáng có cường độ mạnh, có hướng đơn sắc Chúng trạng thái rắn, khí, bán dẫn chất lỏng Khi lasers phát minh vào năm 1960, số người nghĩ chúng sử dụng “tia chết” Trong năm 1980, nước Mỹ tiến hành thử nghiệm với lasers thiết bị chống lại tên lửa hạt nhân Ngày nay, chúng sử dụng để phát mục tiêu Nhưng phần quân đội sử dụng, chúng có nhiều ứng dụng kỹ thuật, thông tin liên lạc, y học, nghệ thuật Trong kỹ thuật, chùm sáng lasers đầy lượng tập trung diện tích nhỏ Chùm sáng làm nóng, tan chảy bốc vật liệu cách xác Chúng sử dụng để khoan kim cương, cắt hình dạng phức tạp vật liệu từ nhựa đến thép, dùng cho hàn điểm cho kỹ thuật xử lý bề mặt, chẳng hạn làm cứng cánh quạt tuabin động máy bay Chùm tia lasers sử dụng để đo lường xếp cấu trúc Lasers lý tưởng cho công nghệ thông tin khơng gian Ánh sáng lasers mang nhiều kênh thơng tin ánh sáng có bước sóng ngắn có tần số cao Ngồi ra, di chuyển xa mà khơng sức bền tín hiệu Lasers sử dụng để ghi đọc thông tin Đĩa CD đọc tia lasers Trong y học, chùm lasers điều trị tế bào bị hư hỏng phần nhỏ giây mà không làm tổn hại đến tế bào khỏe mạnh Chúng sủ dụng giải phẩu mắt xác Trong nghệ thuật, Lasers cung cấp buổi trình diễn tuyệt vời ánh sáng Buổi hòa nhạc pop thường kèm với trình diễn lasers Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sông Trang 33 Trần Ngọc Anh Task 7, Task 8: a Nhựa nóng bị cưỡng phải qua khuôn để tạo thành chiều dài liên tục ống b Trục vít quay cưỡng nhựa vào phân làm nóng c Các hạt nhựa trộn lẫn đặt phễu d Các đường ống làm lạnh cắt đến độ dài phù hợp e Nhưa nóng chảy Sắp xếp: 1- c, – b, – e, – a, 5–d Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sơng Trang 34 Trần Ngọc Anh Unit 22 : Corrosion – ăn mòn Task 2: Corrosion A major consideration in engineering design is maintenance One of the commonest causes of failure in the long term is corrosion This is any deterioration in the component's appearance or physical properties Corrosion covers a number of processes whereby a metal changes state as a result of some form of interaction with its environment It often occurs where water, either as a liquid or vapour in air of high humidity, is present In general, corrosion becomes worse when impurities are present in damp conditions It never starts inside a material, and there will always be surface evidence that indicates corrosion exists, although close examination may be needed A common example of corrosion is the rusting of steel where a conversion of metallic iron to a mixture of oxides and other compounds occurs This not only changes the appearance of the metal but also results in a decrease in its crosssection It is imperative that a design takes into account whether a material will be affected in a particular environment and, if corrosion is likely, at what rate Many factors can intervene in a way to restrain its progress An example is aluminium and its alloys which perform satisfactorily in many engineering and domestic applications when exposed to air and water This is due to the rapid production of a tough adherent film of oxide which protects the metal from further attack so that corrosion halts Một vấn đề quan trọng thiết kế kỹ thuật bảo trì Một nguyên nhân phổ biến hư hỏng thời gian dài ăn mịn Đó xuống cấp hình dáng bên ngồi phận tính chất vật lý Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sơng Trang 35 Trần Ngọc Anh Ăn mịn bao trùm nhiều quy trình, theo kim loại thay đổi trạng thái kết số hình thức tương tác với mơi trường Nó thường xảy nơi nước, chất lỏng nước khơng khí có độ ẩm cao, có tồn Nói chung, ăn mòn trở nên tồi tệ tạp chất tồn điều kiện ẩm ướt Nó không bắt đầu bên vật liệu, ln có chứng bề mặt chứng tỏ có mặt ăn mịn, kiểm tra chặt chẽ cần thiết Một ví dụ phổ biến ăn mòn gỉ thép hợp, nơi chuyển đổi sắt kim loại thành hỗn hợp oxit hợp chất khác xảy Điều khơng thay đổi hình dáng bên ngồi kim loại mà cịn kết làm giảm tiết diện mặt cắt ngang Điều quan trọng thiết kế cần xem xét cho dù vật liệu bị ảnh hưởng mơi trường cụ thể đó, ăn mịn có, cấp độ Nhiều yếu tố can thiệp cách để hạn chế tiến trình Một ví dụ nhơm hợp kim mà thoả đáng sử dụng nhiều kỹ thuật ứng dụng nhà tiếp xúc với khơng khí nước Điều nguyên nhân sản xuất nhanh lớp dai dính chặt xít – bảo vệ kim loại từ cơng mành ăn mòn ngừng lại Task 5: A reduction in cross-section insulation breakdown overtightening overloading a circuit carelessness impurities lack of lubrication friction repeated bending 10 overrunning an electric motor B a corrosion b bearing failure c excessive heat d Shearing in metal e loss of strength f shearing in bolts g blown fuses h short circuits i accidents j wear and teax in machinery Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sông Trang 36 Trần Ngọc Anh A giảm tiết diện mặt cắt ngang vật cách điện hư hỏng xiết chặt dòng điện tải thiếu thận trọng tạp chất thiếu bôi trơn ma sát bẻ bẻ lại 10 động chạy tải B a ăn mòn b ỗ đỡ hư hỏng c nhiệt độ nóng lên d kim loại bị đứt e độ bền f bu lơng bị đứt g h dịng điện ngắn mạch i tai nạn j mài mòn xé rách máy Nối 1– e 2–h 3–f 4–g 5–i 6–a 7–j 8–c 9–d 10 – b Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sông Trang 37 Trần Ngọc Anh Unit 28: Robortic (Khoa học người máy) Task The manipulator , This is the bit which actually does the mechanical work, and in this case it is anthropomorphic (i.e of human-like form), resembling an arm The power supply For heavy-duty hydraulic or pneumatic machines this will be a compressor In smaller, lightweight versions which use electrical stepper motors rather than hydraulics or pneumatics, this would be omitted The computer The controlling computer is fitted with appropriate interfaces These may include digital inputs, digital outputs, ADCs (analoguelo to - digital converters), DACs (digital - to - analogue converters), or stepper motor control ports These control the various compressors, stepper motors, and solenoids, and receive signal from the manipulator's sensors Tay máy Đây phần – mà thực làm việc khí, trường hợp thuyết hình nguời (nghĩa hình dáng giống người), tương tự cánh tay Cung cấp lượng điện Đối với tải trọng nặng, nguồn cung cấp lượng máy thủy lực khí nén Trong phiên nhỏ hơn, tải trọng nhẹ sử dụng điện động bước tốt so với thủy lực khí nén, điều bỏ qua Máy tính Các máy tính điểu khiển trang bị với cổng giao tiếp phù hợp Cái bao gồm đầu vào tín hiệu số, đầu tín hiệu số, ADCs ( chuyển đổi tín hiệu tượng tự thành tín hiệu số), DACs ( chuyển đổi tín hiệu số thành tín hiệu tượng tự), cổng điều khiển động bước Cái điều khiển máy nén khí, động bước, cuộn dây điện khác nhau, nhận tín hiệu từ cảm biến tay máy Task 4: Work volume Robots are multifunctional so an important design issue for the manipulator is its 'work volume': the volume of space into which it can be positioned The Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sơng Trang 38 Trần Ngọc Anh greater the work volume, the more extensive the range of tasks it can be programmed to carry out As a human being, your work volume consists of all the places your hands can reach Most industrial robots have a much more limited work volume because they are bolted to the floor Even with the same limitation applied, however, the human body is a very flexible machine with a work volume described –very approximately - by a cylinder about 2.2 m high with a radius of about 1.8 m and a domed top Degrees of freedom In order to achieve flexibility of motion within a three - dimensional space, a robot manipulator needs to be able to move in at least three dimensions The technical jargon is that it requires at least three 'degrees of freedom' Figs 2a-d show a number of the more common types of robot manipulator mechanisms Each has the requisite three degrees of freedom, allowing either linear or rotational movement Không gian làm việc Người máy đa chức vấn đề thiết kế quan trọng tay máy thể tích làm việc nó: thể tích khoảng khơng mà xác định vị trí Thể tích làm việc lớn, phạm vi cơng việc lập trình để thực mở rộng Như người, thể tích làm việc bạn bao gồm tất nơi tay bạn đạt Hầu hết người máy cơng nghiệp có giới hạn khơng gian làm việc nhiều chúng bắt bu lông xuống sàn Ngay với giới hạn áp dụng, thì, thể người cỗ máy linh hoạt với thể tích làm việc mơ tả xấp xỉ hình trụ cao khoảng 2,2 m với bán kính khoảng 1,8 m mái vịm phía Bậc tự Để đạt linh hoạt chuyển động không gian ba chiều, tay máy người máy cần có khả di chuyển ba phương Thuật ngữ kỹ thuật nói địi hỏi ba „bậc tự do‟ Hình 2.a-d trình bày số loại phổ biến học tay máy người máy Mỗi đòi hỏi ba bậc tự do, cho phép chuyển động tuyến tính chuyển động quay Task Common types of manipulator Fig 2a is the simplest Its three degrees of freedom are all linear and at right angles to each other, so they correspond to the three Cartesian co-ordinates Driving it presents no mathematical difficulties, since each degree of freedom Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sông Trang 39 Trần Ngọc Anh controls a single Cartesian co-ordinate without affecting the others Fairly obviously, the work volume of the Cartesian manipulator is a cube Các loại tay máy phổ biến Hình 2a loại đơn giản Tất ba bậc tự tuyến tính vng góc với đơi một, chúng tương ứng với ba trục toạ độ Đề Các Làm cho hoạt động khơng khó khăn trình bày tốn học, từ bậc tự điều khiển trục mà không ảnh hưởng đến trục khác Khá rõ ràng, không gian làm việc tay máy Đề Các hình lập phương Task Text The second type of manipulator, shown in Fig.2.b, is called a cylindrical manipulator because of the shape of its work volume It has one rotational and two linear degrees of freedom Because of the rotational aspect, however, the maths needed to position it becomes more involved, which mean that for a given response speeds a faster processor is necessary Text Fig.2.c shown the spherical manipulator which has two rotational and one linear degrees of freedom The work volume is indeed a sphere, and once again the complexity of positioning the device increases Text The final type of manipulator has three rotational degrees of freedom This is the most complex type to control, but it has increased flexibility Fig.2.d shows this type of manipulator - the anthropomorphic arm The work volume of a practical manipulator of this form is shown in Fig.3 You will notice that it is basically spherical but has missing portions due to the presence of the arm itself and because the rotations cannot achieve a full 360 degrees The scallops on the inner surface are caused by constraints imposed by the joints Text Loại thứ hai tay máy, trình bày hình 2b, gọi tay máy hình trụ hình dạng khơng gian làm việc Nó có bậc tự quay hai bậc tự tuyến tính Bởi tồn bậc tự quay, nên, toán học cần thiết để xác định vị trí trở nên liên quan nhiều hơn, nghĩa với tốc độ phản ứng cho trước cần vi xử lý nhanh điều cần thiết Text Hình 2.c trình bày tay máy hình cầu – có hai bậc tự quay bậc tự tuyến tính Thể tích làm việc thực hình cầu, lần phức tạp việc xác định vị trí thiết bị tăng lên Text Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sông Trang 40 Trần Ngọc Anh Các loại cuối tay máy có ba bậc tự quay Đây loại phức tạp để điều khiển, độ linh hoạt tăng lên Hình 2d trình bày loại tay máy – tay máy dạng hình người Thể tích làm việc tay máy thực tế dạng trình bày hình Bạn ý hình cầu có phần bị tồn tay chuyển động quay đạt 360 độ đầy đủ Các dạng vỏ sò bề mặt bên tạo ràng buộc áp đặt khớp nối với Task 10 Stepper motors are useful wherever accurate control of movement is required They are used extensively in robotics and in printers, plotters and computer disk drives, all of which require precise positioning or speed In a plotter, for example, by using two motors running at 90 degrees to each other, they can be used to drive a pen an exact distance in all directions In robotics, they are used to position manipulators exactly where required A stepper motor does not run in the same way as a normal DC motor, i.e continuously rotating Instead, it runs in a series of measured steps Theses steps are triggered by pulses from a computer, each pulse making the motor turn either in a forward or a reverse direction by an exact interval, typically 1.8, 2.5, 3.75, 7.5 15, or 30 degrees Accuracy is within 3% to 5% of the last step The rotor in a stepper motor is constructed from several permanent magnets with north and south poles The stator is wound into a series of electromagnets, usually four, which can be switched on and off Figs.5.a and b illustrate the operation of a permanent magnet-type stepper motor When current is applied to the stator coils, it creates the pole arrangement shown in Fig.5.a Poles and are north Hence, the rotor south pole is attracted to both of them and settles in the mid position as shown When the stator currents are changed to produce the pole arrangement shown in Fig.5.b pole has south polarity This repels the rotor which moves to the new position as shown Each polarity change on the stator causes the rotor to move (in this case) 45 degrees Stepper motors can be divided into two groups The first one works without a permanent magnet The second one has a permanent magnet, usually located on the rotor Variable reluctance motors form the first group As there is no permanent magnet, the variable reluctance motor has practically no detent torque The rotor Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sơng Trang 41 Trần Ngọc Anh spins freely and gives good acceleration and high speed if lightly loaded Applications include micropositioning tables The second group comprise the permanent magnet motor, the hybrid motor, and the disc magnet motor The permanent magnet type offers high dynamic torque at low speed and large step angles This is a low cost motor used extensively in low inertia applications such as computer peripherals and printers The hybrid type combines features of both types mentioned above It has good speed/torque characteristics and micro-stepping capability Steps of 1.8 degrees are possible Disc magnet motors can be made very small and are very efficient One of their first applications was in quartz-controlled watches Động bước hữu ích nơi địi hỏi xác điều khiển chuyển động Chúng sử dụng rộng rãi khoa học người máy máy in, máy vẽ ổ đĩa máy tính, tất địi hỏi xác xác định vị trí hay tốc độ Trong máy vẽ, ví dụ, cách sử dụng hai động chạy 90 độ với nhau, chúng sử dụng để điều khiển bút với khoảng cách xác tất hướng Trong khoa học người máy, chúng sử dụng nơi yêu cầu xác vị trí tay máy Một động bước không chạy giống động DC bình thường, nghĩa quay liên tục Thay vào đó, chạy loạt bước đo Những bước gây xung từ máy tính, xung làm cho động quay tiến đảo hướng khoảng cách xác, thông thường 1.8, 2.5, 3.75, 7.5, 15, 30 độ Độ xác phạm vi 3% đến 5% bước cuối Phần quay động bước xây dựng từ nam châm vĩnh cữu với cực bắc cực nam Phần đứng yên quấn vào loạt nam châm điện, thường bốn, bật tắt cơng tắc Hình 5a b minh họa hoạt động loại động bước nam châm vĩnh cữu Khi dòng điện áp dụng cho cuộn dây phần đứng n, tạo xếp cực trình bày hình 5a Cực phía bắc Do đó, phần quay cực nam hút hai cực tới ổn định vị trí thể Khi dòng phần đứng yên thay đổi để tạo xếp cực thể hình 5b Cực có phân cực nam Cái đẩy phần quay di chuyển đến vị trí thể hiển Mỗi thay đổi cực phần quay nguyên nhân để phần quay di chuyển (trong trường hợp này) 45 độ Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sơng Trang 42 Trần Ngọc Anh Động bước chia thành hai nhóm Nhóm làm việc mà khơng có nam châm vĩnh cửu Nhóm thứ hai có nam châm vĩnh cửu, thường nằm phần quay Động từ trở biến thiên dạng nhóm Vì khơng có nam châm vĩnh cửu, động từ trở biến thiên thực tế khơng có chốt tự hãm mô-men xoắn Rotor quay cách tự cho khả tăng tốc tốt tốc độ cao tải nhẹ nhàng Ứng dụng bao gồm việc xác định vị trí nhỏ bàn máy Nhóm thứ hai bao gồm động nam châm vĩnh cửu, động kết hợp, động nam châm đĩa Các loại nam châm vĩnh cửu đưa động lực mô-men xoắn cao tốc độ thấp góc bước tiến lớn Đây động với chi phí thấp sử dụng rộng rãi ứng dụng quán tính thấp thiết bị ngoại vi máy tính máy in Các loại kết hợp bao gồm tính hai loại đề cập Nó có đặc điểm tốc độ/mơ-men xoắn tốt khả bước nhỏ Các bước 1,8 độ Động nam châm đĩa thực nhỏ có hiệu Một ứng dụng họ đồng hồ điều khiển thạch anh Đường không khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sông Trang 43 ... ngại núi e sông Trang Trần Ngọc Anh Bài 4: Mechanisms Cơ học máy (cơ cấu máy) Đường khơng khó ngăn sơng cách núi, mà khó lịng người ngại núi e sông Trang Trần Ngọc Anh Cam - Đĩa cam Tap - Vòi Foot... thủy máy bay – tất sản phẩm kỹ thuật khí Các kỹ sư khí liên quan tới dịch vụ hỗ trợ chẳng hạn đường, đường ray, bến cảng, cầu Chế biến thực phẩm: Các kỹ sư khí thiết kế, phát triển làm máy thiết... Bơm chân Pendulum - Con lắc Escalator - Thang cuộn Cơ học máy Cơ học máy phần quan trọng đời sống ngày Chúng cho phép làm công việc đơn giản bật cơng tắc đèn, mở vịi, mở cửa Chúng giúp sử dụng thang