MỤC LỤC
TÓM TẮT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP...................................................................................3
LỜI NÓI ĐẦU.............................................................................................................. 5
CAM ĐOAN................................................................................................................ 6
DANH SÁCH HÌNH VẼ............................................................................................. 10
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG................................................................ 14
1.1. Giới thiệu chung về hệ thống tự động hóa..................................................... 14
1.1.1 Tổng quan......................................................................................................... 14
1.1.2 Vai trò và ý nghĩa của hệ thống tự động hóa............................................... 15
1.1.3 Khó khăn trong việc ứng dụng hệ thống tự động hóa................................. 15
1.1.4 Các bộ điều khiển dùng trong tự động hóa.................................................. 16
1.2 Giới thiệu hệ thống chiết rót chai tự động........................................................ 17
1.2.1 Giới thiệu chung.............................................................................................. 17
1.2.2 Chức năng chính của hệ thống và phạm vi ứng dụng thực tiễn................ 19
1.3. Tính cấp thiết của đề tài.................................................................................... 20
1.4. Kết Luận............................................................................................................. 20
Chương 2: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ.................................... 21
2.1. Kết cấu của hệ thống......................................................................................... 21
2.2. Mâm xoay........................................................................................................... 22
2.3. Cơ cấu bơm nước............................................................................................... 25
2.3.1 Tính chọn động cơ bơm nước........................................................................ 26
2.3.2 Thiết kế toàn bộ cơ cấu bơm nước................................................................ 26
2.4. Cơ cấu cấp nắp tự động..................................................................................... 27
2.5. Cơ cấu đóng và vặn nắp chai........................................................................... 29
2.6. Cơ cấu đẩy và gắp chai..................................................................................... 31
2.7. Cơ cấu đẩy thùng............................................................................................... 35
2.8. Băng tải................................................................................................................ 37
2.9. Tổng thể hệ thống chiết rót và đóng nắp chai................................................ 40
2.10. Kết luận............................................................................................................... 42
Chương 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN............................. 43
3.1. Sơ đồ hoạt động của hệ thống........................................................................ 43
3.2. Thiết bị đầu vào và ra........................................................................................ 44
3.2.1 Tính toán và lựa chọn thiết bị....................................................................... 44
3.2.2 Cảm biến hồng ngoại E18-D80NK............................................................... 50
3.2.3 Công tắc hành trình V-153 1C25.................................................................. 50
3.2.4 Rơ-le MY2N – 24VDC 8 chân dẹt OMRON.................................................. 51
3.2.5 Van điện từ khí nén Airtac 4V210 – 08......................................................... 51
3.3. Bộ điều khiển lập trình PLC............................................................................. 52
3.3.1 Giới thiệu chung về PLC................................................................................. 52
3.3.2 Cấu trúc của PLC............................................................................................. 53
3.3.3 Hoạt động của một PLC.................................................................................. 54
3.3.4 Lựa chọn bộ điều khiển lập trình PLC.......................................................... 65
3.3.5 Giới thiệu PLC Simens S7-200 CPU 224 DC/DC/DC...................................... 66
3.4. Sơ đồ điện hệ thống........................................................................................... 69
3.5. Lưu đồ thuật toán............................................................................................... 70
3.6. Kết luận............................................................................................................... 70
Chương 4: : LẬP QUY TRÌNH CHẾ TẠO MỘT SỐ CHI TIẾT ĐIỂN HÌNH……………71
4.1. Tính toán và thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết gối đỡ................... 71
4.1.1 Phân tích chi tiết gia công và dạng sản xuất................................................ 71
4.1.2 Chọn phôi, tính lượng dư gia công và xây dựng bản vẽ lồng phôi........... 72
4.1.3 Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết............................................ 77
4.1.4 Lập tiến trình công nghệ................................................................................. 79
4.1.5 Thiết kế nguyên công...................................................................................... 79
4.1.6 Thiết kế đồ gá.................................................................................................... 93
4.2. Tính toán và thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết trục lô............ 105
4.2.1 Chức năng làm việc, tính công nghệ trong kết cấu và dạng sản xuất.... 106
4.2.2 Chọn phôi, tính lượng dư gia công và xây dựng bản vẽ lồng phôi….... 107
4.2.3 Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết…..................................... 112
4.2.4 Lập quy trình công nghệ............................................................................... 113
4.2.5 Thiết kế nguyên công…............................................................................... 113
4.3 Kết luận................................................................................................................ 120
KẾT LUẬN.................................................................................................................. 121
TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................................. 122
LỜI NÓI ĐẦU
Để có thể hoàn thành đề tài tốt nghiệp này, chúng em đã nhận được rất nhiều tạo điều kiện từ ban lãnh đạo Khoa, các Giảng viên khoa Cơ khí và các bạn sinh viên trong cả quá trình nghiên cứu thực hiện đề tài. Xin được gửi lời cảm ơn sâu sắc vì đã luôn hỗ trợ chúng em trong suốt quá trình học tập cũng như thực hiện đề tài tốt nghiệp này.
Đặc biệt, chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới thầy : Ths…………… vì đã luôn quan tâm, giúp đỡ chúng em hoàn thành đồ án này một cách tốt nhất.
Trong quá trình thực hiện đồ án cùng với sự nỗ lực của bản thân và áp dụng những kiến thức được trang bị ở trường, chúng tôi đã có nhiều cố gắng để hoàn thành tốt nhất đồ án này. Tuy nhiên do kiến thức và khả năng còn có hạn nên khó tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy rất mong nhận được những ý kiến đóng góp và giúp đỡ chân thành của các thầy cô khoa Cơ khí cũng như của các bạn sinh viên để đồ án được hoàn thiện hơn.
Chúng em xin chân thành cảm ơn!
MỞ ĐẦU
Tự động hóa trong công nghiệp là mục tiêu quan trọng trong quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước. Ngành tự động hóa hiện nay được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác như: nông nhiệp, sinh hoạt...
Là sinh viên chuyên ngành Cơ Khí, dựa trên những nhu cầu thực tế của nền công nghiệp nước nhà, nhóm tác giả đã chọn đề tài: “Thiết kế hệ thống chiết rót đóng nắp chai tự động và chế tạo mô hình”.
Mục tiêu đề tài: Ứng dụng các kiến thức về thiết kế cơ khí, gia công cơ khí, lập trình điều khiển PLC,… đã được học vào thực tế, nhằm củng cố lại kiến thức hỗ trợ cho công việc sau này.
Phạm vi và đối tượng nghiên cứu:
a. Phạm vi: Nghiên cứu, tính toán, thiết kế, chế tạo hệ thống chiết rót chai tự động. Hệ thống bao gồm những phần chính như: băng tải, cơ cấu bơm nước, mâm xoay, cơ cấu cấp nắp tự động, cơ cấu vặn nắp, cơ cấu đóng thùng.
b. Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống chiết rót và đóng nắp chai tự động. Chai nước nhựa loại nắp vặn với dung tích 297 ml. Hệ thống điều khiển bởi bộ điều khiển PLC.
c. Nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu đặc điểm sản xuất và lập trình điều khiển hệ thống.
d. Nghiên cứu thiết kế: Tính toán, thiết kế cơ cấu cơ khí, thiết kế bộ điều khiển trung tâm và lập trình PLC.
e. Chế tạo: Dựa vào kết quả tính toán và thiết kế sau đó tiến hành thi công chế tạo mô hình.
Đề tài được trình bày qua những nội dung chính sau: Chương 1: Tổng quan về đề tài.
Chương 2: Tính toán và thiết kế hệ thống cơ khí. Chương 3: Tính toán và thiết kế hệ thống điều khiển. Chương 4: lập quy trình chế tạo một số chi tiết điển hình.
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG
1.1. Giới thiệu chung về hệ thống tự động hóa
1.1.1 Tổng quan
Tự động hóa (điều khiển tự động) là sử dụng hệ thống điều khiển cho các thiết bị máy móc trong sinh hoạt và sản xuất công nghiệp, hạn chế tối đa sự can thiệp của con người. Trong thực tế có rất nhiều hệ thống tự động được sử dụng tại các dây chuyền sản xuất, nồi hơi, lò nhiệt, mạng điện thoại, ổn định tàu thủy, máy bay,...
Tự động hóa đã được thực hiện bằng phương tiện khác nhau bao gồm cơ khí, thủy lực, khí nén, điện, điện tử và máy tính, thường kết hợp. Các hệ thống phức tạp, chẳng hạn như các nhà máy hiện đại, máy bay và tàu thường sử dụng tất cả những kỹ thuật kết hợp.
1.1.2 Vai trò và ý nghĩa của hệ thống tự động hóa
Tự động hóa các quá trình sản xuất cho phép giảm giá thành và nâng cao năng suất lao động. Quá trình sản xuất chịu tác động của các quy luật kinh tế. Nhu cầu nâng cao chất lượng sản phẩm cũng làm tăng chi phí trong việc nâng cao mức độ phức tạp của gia công (về đào tạo nhân công và đội ngũ, giá thành trang thiết bị,...). Đây cũng chính là động lực kích thích sự phát triển của tự động hóa.
1.1.4 Các bộ điều khiển dùng trong tự động hóa
- Bộ điều khiển gián đoạn (on/off):
Một trong những bộ điều khiển đơn giản nhất là điều khiển on/off. Ví dụ để điều khiển các thiết bị nhiệt trong gia đình chẳng hạn như nồi cơm điện, nó cần một rơ-le nhiệt để đóng và ngắt điện. Trong rơ-le nhiệt có một lò xo đàn hồi, khi nhiệt độ tăng lên lò xo sẽ bị giãn nở ra, dựa vào đặc tính trên người ta có thể tạo ra chức năng đóng ngắt dòng điện khi nhiệt độ tăng đến một mức mong muốn. Loại điều khiển này có thể thuộc một trong hai kiểu điều khiển vòng lặp mở và điều khiển vòng lặp kín.
- Bộ điều khiển tự động tuần tự và điều khiển tuần tự logic:
Điều khiển tuần tự có thể là một chuỗi cố định hay logic sẽ thực hiện các hành động khác nhau tùy thuộc vào trạng thái hệ thống khác nhau. Một ví dụ về một chuỗi điều chỉnh nhưng nếu không cố định là một bộ đếm thời gian trên một máy tưới cỏ.
1.2 Giới thiệu hệ thống chiết rót chai tự động
1.2.1 Giới thiệu chung
Hệ thống chiết rót tự động là thành phần quan trọng trong dây chuyền súc rửa, chiết rót và đóng nắp phục vụ cho các ngành đóng gói chất lỏng công nghiệp.
Hệ thống chiết rót chai tự động được sử dụng nhiều để phục vụ cho các ngành: thực phẩm, nước uống, dược phẩm, mỹ phẩm, hóa chất, dầu nhớt,… Sự ra đời của máy chiết rót tự động đã tiết kiệm cho các nhà sản xuất một khoản chi phí nhân công tương đối lớn, nâng cao năng suất chiết đóng thành phẩm vào chai.
1.2.2 Chức năng chính của hệ thống và phạm vi ứng dụng thực tiễn
- Chức năng chính của hệ thống:
Toàn bộ hệ thống là một dây chuyền để hoàn thành các công đoạn ra thành phẩm. Các khâu trong dây chuyền được tự động hóa cao, con người chỉ tác động vào vận hành, đầu vào và đầu ra. Kết quả mang lại những ưu điểm:
+ Nâng cao năng suất lao động, giảm giá thành: Tổng sản phẩm đầu ra đạt năng suất cao hơn so với hoạt động bằng tay tương ứng. Hệ thống có thể rót hàng nghìn chai mỗi giờ, tùy theo dung tích của chai.
+ Giảm số lượng và chi phí nhân công: Hệ chống chiết rót đã hoạt động một cách tự động dẫn đến công việc ít hơn và đơn giản hơn cho phép cần ít công nhân hơn, tùy theo dung tích của chai.
- Phạm vi ứng dụng:
Các cơ sở sản xuất nước rửa chén, sản xuất nước giải khát, nước tinh khiết, bia… Các sản phẩm chất lỏng hoặc chất lỏng cô đặc có yêu cầu vệ sinh khử trùng cao.
1.3 Tính cấp thiết của đề tài
Trong xã hội hiện đại ngày nay, nhu cầu ăn uống của người dân ngày càng được nâng cao. Ngành công nghiệp thực phẩm đóng gói, nước uống đóng chai cũng ngày càng tăng lên về số lượng sản phẩm trên thị trường.
Dự báo cũng chỉ ra rằng, thị trường Châu Á – Thái Bình Dương sẽ tiếp tục dẫn đầu thế giới về tăng trưởng trong đó có Việt Nam. Sức hấp dẫn tăng trưởng của ngành nước đóng chai cũng đã thúc đẩy thêm nhiều doanh nghiệp tham gia vào lĩnh vực này.
1.4. Kết Luận
Qua tìm hiểu nhóm cũng đã có các phương hướng giải quyết để tính toán tạo ra hệ thống đóng nắp và chiết rót tự động. Vì tính cấp thiết cũng như sự tiện lợi của hệ thống với nhu cầu cuộc sống nên nhóm em quyết định thực hiện đề tài này.
Chương 2: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ
2.1 Kết cấu của hệ thống
* Yêu cầu hệ thống:
+ Hệ thống thực hiện việc chiết rót chai nước có thể tích V = 297 ml.
+ Độ bền cao, kết cấu vững chắc.
+ Thiết kế đảm bảo an toàn, thân thiện.
+ Băng tải có kích thước hợp lí, gọn gàng, phù hợp với không gian.
+ Đảm bảo tính kinhS tế cho hệ thống.
Với những yêu cầu đặt ra, nhóm tác giả đề xuất sơ đồ hoạt động của hệ thống như hình dưới.
Hệ thống này bao gồm:
+ Băng tải đầu vào: đưa chai rỗng đến vị trí mâm xoay.
+ Cơ cấu bơm nước: bơm nước vào chai theo đúng thể tích 297ml đã quy định.
+ Mâm xoay: đưa chai đến các vị trí để thực hiện các chức năng bơm nước, cấp nắp, đóng nắp và vặn nắp.
+ Băng tải đầu ra: đưa chai đã được vặn nắp đến vị trí đóng gói.
2.2 Mâm xoay
Mâm xoay có chức năng mang chai rỗng đến lần lượt các vị trí bơm nước, đóng nắp và vặn nắp chai.
Có nhiều phương án thiết kế mâm xoay, tuy nhiên dựa vào cơ sở bố trí các cơ cấu khác, nhóm lựa chọn mâm xoay 2 tầng có 6 lỗ đựng chai vì một số lý do sau:
+ Mâm xoay có 2 tầng giúp cố định phía trên và dưới của chai, giúp chai không dễ bị nghiêng đổ lúc di chuyển.
+ Đảm bảo số lượng vị trí dừng cho các cơ cấu hoạt động một cách hiệu quả.
+ Điều khiển đơn giản.
Trong đề tài này, đối tư0ợng nghiên cứu là chai nước 297ml có đường kính Ø58 mm, nhóm tác giả lựa chọn thiết kế lỗ đựng chai có kích thước Ø60 mm và kích thước toàn bộ mâm xoay là Ø350 mm.
- Tính chọn động cơ:
Cơ cấu sử dụng động cơ DC giảm tốc, tuy không điều khiển chính xác như động cơ bước nhưng bảo đảm momen xoắn lớn hơn. Ngoài ra có thể tăng độ chính xác điều khiển bằng cách sử dụng công tắc hành trình kết hợp phương pháp hãm động năng đối với động cơ.
Thiết kế trên yêu cầu mâm xoay phải chịu tải trọng tối đa của 4 chai nước (tương đương Fmax = 12N). Momen quán tính tạo ra bởi Fmax:
Tmax = Fmax.r = 12.0,145 = 1,74 Nm.
Chọn hệ số an toàn = 3, động cơ phải có momen định mức lớn hơn 5,22 Nm. Để đảm bảo điều khiển chính xác và đảm bảo tải, nên lựa chọn động cơ có tốc độ chậm hơn và momen động cơ lớn hơn rất nhiều so với yêu cầu. Từ đó, nhóm đã lựa chọn động cơ ZHENG ZS-RI179i.
2.3 Cơ cấu bơm nước
Có nhiều phương án thiết 0kế cơ cấu bơm nước, về số lượng bơm, và vị trí đặt cơ cấu bơm (trên băng tải, trên mâm xoay,...).
Với quy mô đồ án, nhóm đã lựa chọn phương án sử dụng 2 bơm, bơm tại 2 vị trí trên mâm xoay. Phương án này có các ưu điểm:
+ Bơm một lúc được 2 chai, giúp cải thiện năng suất.
+ Đồng bộ thời gian với cơ cấu đóng nắp, vặn nắp.
2.3.1 Tính chọn động cơ bơm nước
Trong thực tế, ở các hệ thống chiết rót quy mô công nghiệp, người ta thường sử dụng các loại động cơ bơm nước xoay chiều AC vì công suất lớn, tuổi thọ cao và có thể làm việc liên tục trong thời gian dài. Tuy nhiên, với quy mô đồ án nhỏ, nhóm ưu tiên lựa chọn loại động cơ bơm nước một chiều DC vì kích thước nhỏ, tiết kiệm năng lượng và giá thành rẻ.
2.3.2 Thiết kế toàn bộ cơ cấu bơm nước
- Cấu tạo của cơ cấu bơm nước được thể hiện ở hình 2.7, bao gồm: 1. Giá đỡ bơm; 2. Động cơ bơm nước 1; 3. Động cơ bơm nước 2
* Nguyên lý hoạt động:
Khi cảm biến phát hiện có chai ở vị trí I của mâm xoay, động cơ mâm xoay quay 1/6 vòng (60 độ) đưa chai đến vị trí II, tại đây bơm 1 tiến hành rót 1/2 thể tích chai, sau đó mâm xoay tiếp tục quay đến vị trí III, bơm 2 bơm tiếp 1/2 thể tích chai nữa. Khi rót xong, mâm xoay tiếp tục đưa chai đến vị trí đóng và vặn nắp chai.
2.5 Cơ cấu đóng và vặn nắp chai
Cơ cấu bao gồm 2 bộ phận: Đóng nắp và vặn nắp. Hai cơ cấu này có cùng cơ chế chuyển động tịnh tiến lên xuống bởi 2 xi lanh. Ở cơ cấu vặn nắp còn có thêm động cơ truyền động quay để vặn chặt nắp.
- Chọn động cơ :
+ Yêu cầu: Động cơ tạo ra momen đủ để vặn chặt được nắp chai. Momen cần thiết để nắp chai được vặn chặt là 2,8 Nm. Đây cũng chính là yêu cầu tối thiểu của momen động cơ vặn nắp.
+ Lựa chọn động cơ: Động cơ DC giảm tốc HN-GH12-1632.
- Chọn xi lanh
+ Xi lanh 1:
Do nắp chai có khối lượng nhỏ nên chọn xi lanh cho cơ cấu đóng nắp chỉ cần dựa trên hành trình di chuyển. Yêu cầu xi lanh có hành trình di chuyển 100 mm đúng theo cơ cấu cơ khí đã thiết kế. Dựa vào đó nhóm tác giả đã lựa chọn xi lanh đơn của hãng Airtac với model MAL20X100.
+ Xi lanh 2:
Đầu xi lanh gắn với tấm gá động cơ, có chức năng mang động cơ chuyển động tịnh tiến lên xuống với hành trình 40 mm. Vì vậy yêu cầu xi lanh cứng vững, không bị lệch hướng trong quá trình dịch chuyển, ngoài ra xi lanh phải chống xoay trong khi động cơ vặn nắp hoạt động. Dựa vào yêu cầu trên và hành trình của piston nhóm tác giả lựa chọn loại xi lanh đôi TN 16X40-S.
2.6 Cơ cấu đẩy và gắp chai
* Yêu cầu thiết kế:
+ Đẩy được 2 chai đến vị trí gắp chai.
+ Thanh gắp tiếp xúc tốt với gờ của đầu chai.
+ Quá trình gắp và thả chai không ảnh hưởng đến chất lượng của chai nước.
* Phương án thiết kế:
+ Truyền động:
- Xi lanh khí nén: xi lanh đơn kết hợp thanh dẫn hướng, xi lanh đôi.
- Động cơ kết hợp bộ truyền vít me – đai ốc.
- Động cơ kết hợp bộ truyền đai.
* Nguyên lý hoạt động:
Sau khi cảm biến đếm đủ hai chai, xi lanh 4 đẩy hai chai đến vị trí chờ gắp phía trên tấm trượt. Khi đủ 6 chai, xi lanh 3 tiến đến chặn các chai đã đóng nắp trên băng tải đầu ra. Trong khi đó, xi lanh 5 tiến hành kẹp chai và tấm trượt được kéo mở ra nhờ xi lanh 7. Xi lanh 6 đưa 6 chai xuống vị trí hộp đã được để sẵn. Xi lanh 5 mở kẹp thả chai ra và sau đó xylanh 6 đi lên vị trí ban đầu, xi lanh 7 đẩy tấm trượt vào lại vị trí chờ gắp chai.
* Chọn xi lanh:
+ Xi lanh 4:
Mỗi lần thực hiện đẩy 2 chai tương đương với trọng lượng 6N, vì vậy yêu cầu xi lanh phải đảm bảo lực đẩy tối thiểu lớn hơn trọng lượng trên.
+ Xi lanh 6
Xi lanh 6 thực hiện việc giữ 6 chai và đưa xuống vị trí thùng chứa bên dưới, vì vậy lực kéo của xi lanh phải lớn hơn tổng trọng lượng của 6 chai và cơ cấu cơ khí (tương đương 25 N).
+ Xi lanh 7:
Xy lanh 7 thực hiện việc kéo tấm trượt dẫn hướng ra ngoài, lực kéo và đẩy của xi lanh phải đảm bảo lớn hơn tổng trọng lượng và lực ma sát hai bên tấm trượt (tương đương 7 N).
Dựa vào thiết kế cơ khí, xi lanh phải đảm bảo hành trình di chuyển 200 mm. Từ ba điều kiện về hành trình và đường kính xi lanh, ta chọn xi lanh của hãng Airtac với model MAL20X200.
Đến đây hoàn thành việc tính toán lựa chọn xi lanh cho cơ cấu đẩy và gắp chai. Ngoài ra, xi lanh 4,6,7 có kết hợp thêm thanh dẫn hướng.
2.8 Băng tải
Băng tải hiểu đơn giản là một máy cơ khí dùng để vận chuyển các đồ vật từ điểm này sang điểm khác, từ vị trí A sang vị trí B. Thay vì vận chuyển sản phẩm bằng công nhân vừa tốn thời gian, chi phí nhân công lại tạo ra môi trường làm việc lộn xộn thì băng chuyền tải có thể giải quyết điều đó. Nói đơn giản, băng tải giúp tiết kiệm sức lao động, số lượng nhân công, giảm thời gian và tăng năng suất lao động.
Các loại băng tải thông dụng hiện nay:
+ Băng tải xích.
+ Băng tải con lăn.
+ Băng tải PVC.
Khung băng tải có thể sử dụng một số vật liệu như:
+ Nhôm định hình.
+ Sắt V lỗ.
+ Thép hộp vuông.
* Tính chọn động cơ DC giảm tốc:
- Yêu cầu:
+ Chiều dài băng tải: L = 850 mm.
+ Vận tốc băng tải: V = 10 m/phút.
+ Độ rộng băng tải: B = 100 mm.
+ Tải trọng băng tải: 1,5kg.
2.10 Kết luận
Qua quá trình tham khảo cũng như thử nghiệm nhóm cũng đã hoàn thành xong phần thiết kế cơ khí cho hệ thống , tuy có gặp nhiều khó khăn trong phần thiết kế nhưng nhóm cũng đã phần nào tạo được mô hình và tạm thời đảm bảo đầy đủ các chức năng của từng bộ phận và năng suất cũng như độ cứng vững
Chương 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN
3.1 Sơ đồ hoạt động của hệ thống
Hệ thống điều khiển được thể hiện ở hình 3.1, bao gồm:
+ Thiết bị đầu vào: nút nhấn, công tắc hành trình, cảm biến.
+ Thiết bị điều khiển: bộ điều khiển lập trình PLC.
+ Thiết bị đầu ra: rơ-le, van khí nén.
3.2 Thiết bị đầu vào và ra
3.2.1 Tính toán và lựa chọn thiết bị
- Thiết bị đầu vào là các thiết bị được sử dụng để cung cấp thông tin về sự thay đổi trạng thái từ một thiết bị ngoại vi và truyền tín hiệu cho bộ điều khiển trung tâm PLC.
- Thiết bị đầu ra là các thiết bị nhận tín hiệu đầu ra của bộ điều khiển PLC và thực hiện các chức năng đặc trưng để điều khiển cơ cấu chấp hành. Cụ thể:
+ Điều khiển động cơ thông qua rơ-le.
+ Điều khiển xi lanh thông qua các van khí nén.
* Chọn cảm biến:
Cảm biến là thiết bị điện được sử dụng để đo đạc các tín hiệu như nhiệt độ, áp suất, ánh sáng, tốc độ, những hiện tượng thay đổi bên ngoài chuyển thành tín hiệu điện tiêu chuẩn để cung cấp cho các bộ điều khiển phân tích.
Các loại cảm biến thường dùng:
+ Cảm biến nhiệt độ.
+ Cảm biến quang.
+ Cảm biến áp suất.
Các loại cảm biến quang:
+ Cảm biến quang thu phát.
+ Cảm biến quang phản xạ gương.
+ Cảm biến quang khuếch tán.
+ Công tắc hành trình V-153 1C25: phù hợp với yêu cầu phát hiện tín hiệu trong mâm xoay, đảm bảo thời gian phản hồi nhanh trong hệ thống mâm xoay quay nhanh. Ngoài ra, công tắc hành trình dễ bố trí ở vị trí mâm xoay hơn so với cảm biến tiệm cận.
* Tính chọn rơ-le điều khiển động cơ:
Rơ-le là một loại thiết bị điện tự động mà tín hiệu đầu ra thay đổi nhảy cấp khi tín hiệu đầu vào đạt những giá trị xác định. Rơ-le là thiết bị điện dùng để đóng cắt mạch điện điều khiển, bảo vệ và điều khiển sự làm việc của mạch điện động lực.
* Thiết bị đầu vào:
+ Cảm biến khoảng cách hồng ngoại E18-D80NK.
Công tắc hành trình V-153 1C25.
- Thiết bị đầu ra:
+ Van điện từ khí nén Airtac 4V210 – 08.
+ Rơ-le MY2N – 24VDC 8 chân dẹt OMRON.
3.2.2 Cảm biến hồng ngoại E18-D80NK.
Đối với những cơ cấu không yêu cầu độ chính xác cao của cảm biến, nhóm đã lựa chọn cảm biến phù hợp với từng cơ cấu để vẫn đảm bảo được tính kỹ thuật và tính kinh tế của đồ án.
3.2.4 Rơ-le MY2N – 24VDC 8 chân dẹt OMRON
Công dụng của rơ-le trung gian là làm nhiệm vụ trung gian chuyển tiếp mạch điện cho một thiết bị khác.
3.3 Bộ điều khiển lập trình PLC
3.3.1 Giới thiệu chung về PLC
PLC (Programmable Logic Controller) là thiết bị điều khiển lập trình, được thiết kế chuyên dùng trong công nghiệp để điều khiển các tiến trình xử lý từ đơn giản đến phức tạp, tuỳ thuộc vào người điều khiển mà nó có thể thực hiện một loạt các chương trình hoặc sự kiện, sự kiện này được kích hoạt bởi các tác nhân kích thích (hay còn gọi là đầu vào) tác động vào PLC hoặc qua các bộ định thời (Timer) hay các sự kiện được đếm qua bộ đếm.
Việc sử dụng PLC trong điều khiển thay thế cho hệ thống mạch điện, rơ-le thông thường mang lại nhiều ưu điểm vượt trội hơn:
+ Sửa đổi linh hoạt bằng chương trình.
+ Độ tin cậy tuổi thọ cao.
+ Hư hỏng có thể theo dõi bằng phần mềm ngoại vi…các mô-đun.
+ có thể được thay thế riêng.
3.3.2 Cấu trúc của PLC
Phần đầu vào/đầu ra: Phần đầu vào hoặc mô-đun đầu vào bao gồm các thiết bị như cảm biến, công tắc và nhiều nguồn đầu vào thế giới thực khác. Đầu vào từ các nguồn được kết nối với PLC thông qua đường ray đầu nối đầu vào.
CPU: (Central Processing Unit) là đơn vị xử lý trung tâm. Nó là một bộ vi xử lý mà có thể kết hợp với các hoạt động của hệ thống PLC. CPU thi hành chương trình xử lý các tín hiệu I/O và được nối trực tiếp đến các thiết bị I/O thông qua các tuyến đường dây thích hợp bên trong PLC.
3.3.5 Hoạt động của một PLC
- Các nguồn đầu vào chuyển đổi tín hiệu điện tương tự thời gian thực sang tín hiệu điện kỹ thuật số phù hợp và các tín hiệu này được đưa đến PLC thông qua đường ray kết nối.
- Các tín hiệu đầu vào này được lưu trữ trong bộ nhớ hình ảnh bên ngoài PLC ở các vị trí được gọi là bit. Điều này được thực hiện bởi CPU.
- Logic điều khiển hoặc các lệnh chương trình được ghi lên thiết bị lập trình thông qua các ký hiệu hoặc thông qua các phép nhớ và được lưu trữ trong bộ nhớ người dùng.
3.3.5 Giới thiệu PLC Simens S7-200 CPU 224 DC/DC/DC
* Giới thiệu:
S7-200 là thiết bị điều khiển logic lập trình loại nhỏ của hãng Siemens, có cấu trúc theo kiểu module và có các module mở rộng. Các module này đươc sử dụng cho nhiều ứng dụng lập trình khác nhau. S7-200 được thiết kế nhỏ gọn, chi phí thấp, và tập lệnh có đủ lệnh bit logic, so sánh, bộ đếm, dịch/quay thanh ghi, timer cho phép lập trình điều khiển Logic dễ dàng.
* Cấu tạo của PLC S7-200:
+ Có từ 6 đầu vào/4 đầu ra số (CPU221) đến 24 đầu vào/16 đầu ra số CPU226). Có thể mở rộng các đầu vào/ra số bằng các module mở rộng.
+ Có 2 kiểu ngõ ra là Rơ-le và Transitor cấp dòng.
+ Tích hợp sẵn cổng Profibus hay sử dụng một module mở rộng, cho phép tham gia vào mạng Profibus như một Slave thông minh.
+ Ngôn ngữ lập trình: LAD, STL, FBD.
* Truyền thông giữa PC và PLC:
S7-200 sử dụng cổng truyền thông nối tiếp RS 485 với cáp nối 9 chân để phục vụ cho việc ghép nối với thiết bị lập trình hoặc với các trạm khác của PLC. Tốc độ truyền cho máy lập trình kiểu PPI (Point To Point Interface) là 9600 baud.
3.4 Sơ đồ điện hệ thống
- Tín hiệu đầu vào: Nút nhấn, cảm biến.
- Tín hiệu đầu ra: Rơ-le, van khí nén.
3.6 Kết luận
Qua quá trình tìm hiểu và ngiên cứu nhóm chúng em đã tính toán và thiết kế hệ thống điều khiển, các thiết bị đầu vào và ra, bộ điều khiển lập trình PlC để hệ thống được hoạt động một cách tối ưu nhất.
Chương 4: LẬP QUY TRÌNH CHẾ TẠO MỘT SỐ CHI TIẾT ĐIỂN HÌNH
4.1TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CHI TIẾT GỐI ĐỠ
4.1.1 Phân tích chi tiết gia công và dạng sản xuất
4.1.1.1 Phân tích chức năng làm việc và yêu cầu kỹ thuật của chi tiết
Gối đỡ là một dạng chi tiết trong họ chi tiết dạng hộp. Chức năng của gối đỡ là đặt quả lô lên chi tiết. Bích đỡ được lắp lên thân máy để cố định quả lô và chuyển động quay của trục lô
+ Luôn chịu ứng suất thay đổi theo chu kỳ.
+ Luôn chịu lực tuần hoàn, va đập.
* Yêu cầu kỹ thuật cơ bản :
+ Chi tiết không cong vênh,không biến dạng,khuyết tât
+ Độ không vuông góc giữa tâm lỗ và đầu mặt là 0.1mm
+ Độ không song song giữa hai bề mặt < 0.2mm
+ Các bề mặt không gia công được làm sạch
4.1.1.2 Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
Bề mặt làm việc của gối đỡ là các bề mặt lỗ trong và hai mặt đầu của chi tiết. Bề mặt lỗ được lắp lên thân máy, lỗ lớn lắp ổ lăn nên tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết như sau:
+ Bích đỡ có độ cứng vững cao.
+ Các bề mặt làm chuẩn phải đủ diện tích nhất định
+ Bề mặt bậc có rãnh thoát dao, đảm bảo dễ gia công..
4.1.3 Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết
4.1.3.1 Xác định đường lối công nghệ
Có hai đường lối thiết kế nguyên công : Tập trung nguyên công và phân tán nguyên công.
Tập trung nguyên công : là phương pháp bố trí nhiều bước công nghệ trong một nguyên công, làm cho số nguyên công của quy trình công nghệ giảm.
Dựa vào quy mô sản xuất, ta áp dụng phù hợp hai đường lối thiết kế nguyên công.
Hình thức tập trung nguyên công thường áp dụng cho quy mô sản xuất đơn chiếc – loạt nhỏ. Còn hình thức phân tán nguyên công thường áp dụng trong sản xuất loạt lớn – hàng khối.
4.1.3.2 Chọn phương pháp gia công
* Mặt đầu
- Vật liệu C45
- Độ nhám Ra = 2.5, cấp độ nhám 6.
- Độ chính xác cấp 7
Theo bảng 4.1 (trang 25) HDTKDACN CTM ta chọn phương pháp gia công là: Phay thô, phay tinh
* Mặt cạnh
- Vật liệu C45
- Độ nhám Ra = 2.5, cấp độ nhám 6.
- Độ chính xác cấp 7
4.1.5 Thiết kế nguyên công
4.1.5.1 Nguyên công 2: Phay mặt
4.1.5.1.1.Lập sơ đồ gá đặt
- Ta dùng 2 phiến tỳ định vị mặt đáy hạn chế 3 bậc tự do :
+ Tịnh tiến Oz
+ Xoay quanh Ox
+ Xoay quanh Oy
- Ta dùng 2 chốt tỳ định vị mặt bên hạn chế hai bậc tự do :
+ Tịnh tiến Ox
+ Tịnh tiến Oy
4.1.5.1.3.Chọn dụng cụ cắt
Theo bảng 4.3 sổ tay CNCTM tập 1 (tr 293) ta chọn:
+ Chọn vật liệu dao : BK6
Theo bảng 4.95 Sổ tay CNCTM tập 1 (tr 376) ta có:
+ Chọn dao: Dao đĩa modun gắn mảnh HCK BK6
+ Đường kính ngoài dao D =60 (mm)
+ Đường kính lỗ d(H7) = 20 (mm)
4.1.5.1.4 Chế độ căt
a. Bước 1 : Phay thô Lượng dư gia công 4(mm) Chiều sâu cắt 2(mm)
Theo bảng 5.141 – 5.143 sổ tay CNCTM tập 2 (tr 127) ta có Lượng chạy dao SZ = 0.24(mm/răng)
S0 = SZ * Z = 0.24*10 = 2.4 (mm/vòng) [4.1]
Công suất cắt cần thiết N0= 5.2 kW ≤ Nm×η= 7.5 x 0.75 = 5.625 kW thỏa mãn.
b. Bước 2 : Phay tinh Lượng dư gia công 1(mm) Chiều sâu cắt 1(mm)
Theo bảng 5.37 sổ tay CNCTM tập 2 (tr 31) ta có Lượng chạy dao răng SZ = 0.16(mm/răng)
Lượng chạy dao S0 = 0.16 *10 = 1.6 (mm/vòng)
Tốc độ cắt V = 264 (m/phút) Theo bảng 5.143 sổ tay CNCTM tập 2 (tr 128)
4.1.5.3 Nguyên công 4 : Phay thô, phay bán tinh hai mặt bên
4.1.5.3.1Lập sơ đồ gá đặt
- Ta dùng 2 phiến tỳ định vị mặt đáy hạn chế 3 bậc tự do
+ Tịnh tiến Oz
+ Xoay quanh Ox
+ Xoay quanh Oy
- Ta dùng Chốt trụ ngắn định vị bề mặt lỗ ∅6 hạn chế hai bậc tự do
+ Tịnh tiến Ox
+ Tịnh tiến Oy
4.1.5.3.3Chọn dụng cụ cắt
Theo bảng 4.3 sổ tay CNCTM tập 1 (tr 293) ta chọn:
+ Chọn vật liệu dao : BK6
Theo bảng 4.95 Sổ tay CNCTM tập 1 (tr 376) ta có:
+ Chọn dao : Dao đĩa modun gắn mảnh HCK BK6
+ Đường kính ngoài dao D =100 (mm)
+ Đường kính lỗ d(H7) = 32 (mm)
4.1.5.3.5 Tra chế độ cắt
a. Bước 1 : Phay thô 2 mặt bên Lượng dư gia công 4(mm) Chiều sâu cắt 2(mm)
Theo bảng 5.141 – 5.143 sổ tay CNCTM tập 2 (tr 127) ta có Lượng chạy dao SZ = 0.24(mm/răng)
S0 = SZ * Z = 0.24*10 = 2.4 (mm/vòng) Tốc độ cắt V = 200 (m/phút)
Công suất cắt cần thiết N0= 5.2 kW ≤ Nm×η= 7.5 x 0.75 = 5.625 kW thỏa mãn.
b. Bước 2 : Phay bán tinh hai mặt bên Lượng dư gia công 1(mm)
Chiều sâu cắt 1(mm)
Theo bảng 5.37 sổ tay CNCTM tập 2 (tr 31) ta có Lượng chạy dao răng SZ = 0.16(mm/răng)
Lượng chạy dao S0 = 0.16 *10 = 1.6 (mm/vòng)
Tốc độ cắt V = 264 (m/phút) Theo bảng 5.143 sổ tay CNCTM tập 2 (tr 128)
4.5.3.6 Nguyên công 6: Tổng kiểm tra
- Cách kiểm tra: Chi tiết và đồng hồ được đặt trên bàn kiểm, tiến hành cho đầu chỉ của đồng hồ so tiếp xúc vào mép trục quay trên bề mặt sau đó quay trượt tròn. Giá trị thay đổi của đồng hồ chính là trị số mà ta cần tìm.
- Dụng cụ kiểm tra:
+ Đồng hồ so, thước cặp, Panme.
+ Đồ gá kiểm tra.
- Thao tác kiểm tra:
- Kiểm tra độ không song song của các rãnh then đối với tâm trục < 0,01 mm.
4.1.6 Thiết kế đồ gá
PHẦN 1 : Phân tích yêu cầu kĩ thuật của nguyên công và trình tự thiết kế đồ gá
4.1.6.1 Phân tích yêu cầu kĩ thuật của nguyên công phay mặt
- Mặt A, B được gia công đạt độ nhám Rz= 40÷10 hay Ra= 10÷2,5.
- Độ không song giữa mặt A, B so với mặt đáy trong khoảng 0,01÷0,03mm.
- Mặt A, B được gia công đạt cấp chính xác 6÷8 với dung sai ±0.1mm.
4.1.6.2Trình tự thiết kế đồ gá
- Bước 1. Nghiên cứu sơ đồ gá đặt phôi và các yêu cầu kĩ thuật của nguyên công, xác định bề mặt chuẩn, chất lượng bề mặt cần gia công, độ chính xác về kích thước hình dạng, số lượng chi tiêt gia công và vị trí của cơ cấu định vị và kẹp chặt trên đồ gá.
- Bước 3. Xác định kết câu và các bộ phận khác của đồ gá (cơ cấu định vị, kẹp chặt, dẫn hướng, so dao, thân đồ gá, …)
- Bước 4. Xác định kết cấu và các bộ phận phụ của đồ gá (chốt tỳ phụ, cơ cấu phân độ, quay, …)
- Bước 5. Xác định sai số chế tạo cho phép [𝜀𝑐𝑡] của đồ gá theo yêu cầu kĩ thuật của từng nguyên công.
PHẦN 2 : Tính toán thiêt kế và lựa chọn các cơ cấu của đồ gá
Thiết kế đồ gá cho nguyên công 2: Phay mặt đáy
2.1 Chọn máy gia công và dụng cụ cắt
a. Chọn máy:
- Chọn máy phay đứng 6H12
- Một số thông số cơ bản của máy.
b. Chọn dao:
- Chọn dao phay mặt BK6
- Một số đặc tính của dao.
2.2. Phân tích sơ đồ lực tác dụng lên chi tiết
Ta có sơ đồ phần tích lực là:
+ Mc : là momen xoắn của dao khoan do lực cắt Pz gây ra, Pz theo phương Ox chiều hướng từ phải sang trái.
+ W : là lực kẹp theo phương Oy chiều hướng từ dưới lên trên.
+ N1, N2: là phản lực chốt tỳ theo phương Ox chiều hướng từ trên xuống dưới.
+ Fms1, Fms2 : là lực ma sát sinh ra tại chốt tỳ chống lại momen xoắn của dao.
2.3.3 Tính lực cắt
Ta có lực cắt là:
Pz = 𝐶𝑃. 𝑡𝑥𝑝. 𝑆𝑦𝑝. 𝑍. 𝐵𝑧𝑝. 𝐷𝑞𝑝 [4.4] Tra bảng 76 CĐCGGCCK ( trang 71) ta có:
𝐶𝑃 = 48, xp = 0.83, yp = 0.65, zp = 1, qp = -0.83
=> Pz= 48. 20.83. 0,240,65. 8. 1281. 60−0.83 = 1155 (𝑘𝑔)
Momen cắt là: M = Pz. d/2 = 1155.60/2 = 34650(kg.mm)
2.3.1Tính lực kẹp
Để đảm bảo độ chính xác của chi tiết sau khi gia công thì lực kẹp chặt và lực căt phải đảm bảo các yêu cầu tối thiểu sau:
Đối với lực kẹp chặt:
+ Không phá hỏng vị trí định vị của phôi.
+ Lực kẹp chặt phải đủ để chi tiết không bị xê dịch dưới tác dụng của lực cắt nhưng không được quá lớn so với giá trị cần thiết làm biến dạng phôi.
+ Không làm hỏng bề mặt do lực kẹp tác dụng vào.
* Đảm bảo chi tiết không bị trượt dọc trục X.
Ta có phương trình cân bằng theo phương Y:
W – N1-N2 = 0 => N1+N2 = W (1)
Từ (1) và (2) <=> f.W.6 = Mc
f=0,4 là hệ số ma sát giữa đồ gá và chi tiết ta có lực kẹp cần thiết:
f.W. 6 = Mc
<=>14. W =34650
=>W = 2475 (kg)
K = 1,5 . 1,2 .1 . 1,2 . 1,3 .1 . 1,5 = 4,212
Vậy: W0 = 4,212.2475 =10425 (kg)
2.4. Xác định cơ cấu kẹp chặt
Ta chọn cơ cấu kẹp chặt trục vít. Trục vít nhờ đai ốc siết chặt mỏ kẹp giúp cố định chi tiết ở vị trí định vị.
Chọn theo tiêu chuẩn D = 12 mm
2.5 Lựa chọn cơ cấu định vị
2.5.1 Chốt tỳ
- Vật liệu của chốt tỳ là: thép Y8A
- Bề mặt làm việc của chốt tỳ được nhiệt luyện đạt 50 -55 HRC.
2.5.2 Phiến tỳ
- Vật liệu của phiến tỳ là: thép 20X.
- Bề mặt làm việc của phiến tỳ được nhiệt luyện đạt 50 -55 HRC.
2.7 Tính sai số chế tạo cho phép và các yêu cầu kĩ thuật của đồ gá
2.7.1 Tính sai số chế tạo của đồ gá
𝛽 : là hệ số phụ thuộc vào kết cấu định vị ; 𝛽 = 0,22
N: số chi tiết trên đồ gá. N=10000 (chi tiết)
=> 𝜀𝑚 = 0,22.√10000 = 22 ( 𝜇𝑚) =0,022 mm
Vậy ta có: ect = √0.0332 − (02 + 02 + 0 .0222 + 0 .0052) = 0.03mm
Vậy sai số chế tạo bằng: 0,03 (mm)
4.2 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CHI TIẾT TRỤC LÔ
4.2.1 Chức năng làm việc, tính công nghệ trong kết cấu và dạng sản xuất của chi tiết
4.2.1.1 Chức năng làm việc
“Trục lô” thuộc chi tiết dạng trục . Chức năng của chi tiết là truyền chuyển động từ chuyển động quay của động cơ thành chuyển động tịnh tiến của băng truyền
Yêu cầu kỹ thuật cơ bản :
+ Chi tiết không cong vênh,không biến dạng, khuyết tât
+ Độ không đồng tâm các vị trí < 0.2mm
+ Các bề mặt không gia công được làm sạch
4.2.1.2 Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
Các mặt làm việc của chi tiết là bề mặt ∅8, ∅50. Chi tiết đảm bảo tuổi thọ trong qúa trình làm việc, một số mặt không gia công được làm sach. Tính công nghệ chung trong kết cấu của chi tiết như sau :
+ Chi tiết đảm bảo độ đồng tâm
+ Gia công không làm biến dạng, đạt kích thước
+ Độ bóng các bề mặt đạt 0.63
4.2.3 Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết
4.2.3.1. Xác định đường lối công nghệ
Có hai đường lối thiết kế nguyên công: Tập trung nguyên công và phân tán nguyên công.
Tập trung nguyên công : là phương pháp bố trí nhiều bước công nghệ trong một nguyên công, làm cho số nguyên công của quy trình công nghệ giảm.
Phân tán nguyên công là phương pháp bố trí ít bước công nghệ trong một nguyên công, làm cho số nguyên công của một quy trình công nghệ tăng.
4.2.3.1.2. Chọn phương pháp gia công
* Mặt đầu
- Vật liệu GX15-32
- Độ nhám Ra = 2.5, cấp độ nhám 6.
- Độ chính xác cấp 7
Theo bảng 4.1 (trang 25) HDTKDACN CTM ta chọn phương pháp gia công là: Tiện thô, tiện tinh
* Bề mặt Ø18
- Vật liệu GX15-32
- Độ nhám Ra = 2.5, cấp độ nhám 6.
- Độ chính xác cấp 7
4.2.5 Thiết kế nguyên công
4.2.5.1 Nguyên công 1: Cắt phôi
Sử dụng phôi trụ, cắt đạt kích thước ∅50x191
Yêu cầu kỹ thuật :
+ Phôi cắt xong phải đảm bảo độ cong vênh trong phạm vi cho phép
+ Đảm bảo vị trí tương quan giữa các bề mặt
4.3.5.2. Nguyên công 2: Khỏa mặt, khoan tâm
a. Phân tích
- Định vị : Khối khối V dài hạn chế 4 bậc tự do
- Kẹp chặt : Dùng kẹp trục vít
b. Chọn máy
Chọn máy chuyên dụng khỏa mặt khoan tâm MP71 (bảng 9.4 STCNCTM -3)
+ Công suất 10Kw
+ Kích thước phủ bì của máy : dài x rộng x cao : 1436x550x750
+ Số vòng trục chính(vg/ph): 12,5; 16; 20; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100;125; 160; 235; 325; 375; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000.
4.2.5.3 Nguyên công 3 : Tiện thô, tinh trục bậc ∅8, ∅50, tiện ren M8 và vát mép
a. Phân tích
- Định vị : chống tâm hai đầu hạn chế 5 bậc tự do
- Kẹp chặt : Dùng chống tâm, tốc kẹp truyền momen quay
b. Chọn máy :
Chọn máy tiện 1K62 (bảng 9.4 STCNCTM -3 -trang 18)
+ Số cấp tốc độ trục chính : 23
+ Công suất 10Kw
+ Kích thước phủ bì của máy : dài x rộng x cao : 2522x1166x1324
d. Tra và tính chế độ cắt
* Tiện thô
+ Chiều sâu cắt : t=1.5 𝑚𝑚
+ Lượng chạy dao s = 0.85 (mm/vòng ) Bảng 5.60 STCNCTM -2
+ Tốc độ cắt : V= 44 (m/phút ) Bảng 5.64 STCNCTM -2
* Tiện tinh
+ Chiều sâu cắt : t=0.4𝑚𝑚
+ Lượng chạy dao s = 0.25 (mm/vòng ) Bảng 5.62 STCNCTM -2
+ Tốc độ cắt : V= 88 (m/phút ) Bảng 5.64 STCNCTM -2
4.2.6 Nguyên công 5: Tổng kiểm tra
- Cách kiểm tra: Chi tiết và đồng hồ được đặt trên bàn kiểm, tiến hành cho đầu chỉ của đồng hồ so tiếp xúc vào mép trục quay trên bề mặt sau đó quay trượt tròn. Giá trị thay đổi của đồng hồ chính là trị số mà ta cần tìm.
- Dụng cụ kiểm tra:
+ Đồng hồ so, thước cặp, Panme.
+ Đồ gá kiểm tra.
- Thao tác kiểm tra:
- Dùng đồng hồ so.
Cho mũi đồng hồ so tiếp xúc với mặt đầu của chi tiết, xoay mặt đồng hồ để cho kim đồng hồ trở về vị trí 0.
Kiểm tra độ không song song của các rãnh then đối với tâm trục <0,01 mm.
4.3 Kết luận
Qua chương 4 bọn em đã hoàn thành thiết kế quy trình công nghệ gia công chế tạo các chi tiết cơ bản của hệ thống với đầy đủ quy trình thiết kế gá đặt, định vị, yêu cầu kỹ thuật…/
KẾT LUẬN
Do còn hạn chế trong một đồ án môn học nên việc tính toán thiết kế quy trình công nghệ chỉ cho một loại chi tiết điển hình. Cụ thể, trong bài viết này chỉ nêu nên quy trình công nghệ gia công chi tiết giá đỡ và trục lỗ
Trình tự gia công chi tiết được nêu trong bản thuyết minh chỉ là một quy trình công nghệ thường làm đối với loại chi tiết. Đối với chi tiết dạng khác và ngay cả những chi tiết dạng hộp khác ta cần phải có một quy trình công nghệ gia công chi tiết riêng phù hợp với từng chi tiết và thực tiễn sản xuất.
Chúng em đã rất cố gắng nỗ lực thực hiện song với trình độ kiến thức còn có hạn, cùng với đây là lần đầu tiên hoàn thành thiết kế toàn bộ của một máy công tác nên không thể tránh khỏi nhưng sai sót. Chúng em rất mong các thầy cô xem xét và đóng góp ý kiến cho em hoàn thành tốt hơn thiết kế của mình, từ đó hệ thống được thiết kế một cách hoàn thiện hơn.
Một lần nữa chúng em xin phép cảm ơn thầy giáo hướng dẫn : Ths……………. đã giúp đỡ và chỉ bảo tận tình giúp chúng em hoàn thành nhiệm vụ được giao.
Nhóm chúng em xin chân thành cảm ơn !
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Lưu Đức Bình và Châu Mạnh Lực, Kỹ thuật đo Cơ khí, Nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam năm 2015.
[2]. Trần Ngọc Hải – Trần Xuân Tùy, Giáo trình hệ thống truyền động thủy lực và khí nén, Nhà xuất bản Xây dựng năm 2010.
[3]. Trịnh Chất - Lê Văn Uyển, Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí - tập 1, Nhà xuất bản Giáo dục.
[4]. Trịnh Chất - Lê Văn Uyển, Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí - tập 2, Nhà xuất bản Giáo dục.
[5]. Nguyễn Trọng Hiệp - Nguyễn Văn Lẫm, Thiết kế chi tiết máy - tập 2, Nhà xuất bản Giáo dục.
[6]. Đặng Phước Vinh, Giáo trình Kỹ thuật Vi điều khiển PIC, Nhà xuất bản Xây dựng năm 2019
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"