BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP NAM ĐỊNH GIÁO TRÌNH MƠN HỌC/MƠ ĐUN: BẢO DƯỠNG HỆ THỚNG ĐIỀU KHIỂN NGÀNH/NGHỀ: NG̣I SỬA CHỮA MÁY CƠNG CỤ TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG Ban hành theo Quyết định số / ngày tháng năm Nam Định, năm 2018 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng nguyên trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Nhằm đáp ứng nhu cầu giảng dạy học tập giáo viên học sinh nghề Nguội sửa chữa máy công cụ Trường Cao đẳng công nghiệp Nam Định trường dạy nghề tình hình Chúng tơi biên soạn Giáo trình Bảo dưỡng hệ thống điều khiển Kiến thức giáo trình biên soạn theo chương trình xếp logic nhằm hướng dẫn cho người học kỹ thuật bảo trì hệ thống điều khiển hệ thống thiết bị khí Cũng ý quan trọng bảo quản sử dụng làm việc với thiết bị sử dụng để gia cơng sửa chữa Do người đọc hiểu cách dễ dàng Tuy nhiên, dù cố gắng khơng tránh thiếu sót, mong nhận ý kiến đóng góp phê bình độc giả để lần tái sau hoàn thiện Nhóm tác giả xin chân thành cảm ơn đóng góp ý kiến hội đồng thẩm định giáo trình mơn học/ mơđun đào tạo nghề Trường Cao Đẳng Công nghiệp Nam Định giúp đỡ chúng tơi hồn thành giáo trình này./ Xin chân thành cám ơn Nam Định, ngày… tháng năm 2018 Tham gia biên soạn Trần Văn Vượt MỤC LỤC Bài 1: Công tác chuẩn bị trước bảo dưỡng hệ thống điều khiển Bài 2: Tháo hệ thống điều khiển…………………………………………….…16 Bài 3: Làm kiểm tra chi tiết sau tháo 24 Bài 4: Bảo dưỡng, Sửa chữa nhỏ chuẩn bị chi tiết thay 32 Bài 5: Lắp hệ thống điều khiển 42 Bài 6: Thử hệ thống điều khiển…………………………………………….… 48 TÀI LIỆU THAM KHẢO 51 CHƯƠNG TRÌNH MƠ ĐUN Tên mơ đun: BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN Mã số mô đun: MĐ 21 Thời gian mô đun: 75h Lý thuyết: 15h; Thực hành:67h, Kt: 3h I Vị trí, tính chất mơ đun: - Vị trí: Mơ đun bố trí sau học sinh học xong mơ đun MĐ 18, MĐ 19 - Tính chất: Mô đun chuyên môn nghề bắt buộc II Mục tiêu mô đun: Học xong mô đun học viên có khả năng: - Trình bày cấu tạo, nguyên lý đặc điểm lắp ghép hệ thống điều khiển; chất liệu bôi trơn, làm nội dung công tác bảo dưỡng hệ thống điều khiển.Tháo, bảo dưỡng sửa chữa nhỏ lắp hoàn chỉnh hệ thống điều khiển máy công cụ theo phiếu công nghệ - Chạy thử, kiểm tra xử lý sai sót sau bảo dưỡng - Làm việc cẩn thận, an tồn suất BÀI 1: CƠNG TÁC CHUẨN BỊ TRƯỚC KHI BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN Giới thiệu: Nội dung học có tính định đến chất lượng, suất công tác an toàn cho người thiết bị trước thực công việc bảo dưỡng hệ thống điều khiển máy cơng cụ Mục tiêu: - Trình bày cấu tạo, nguyên lý làm việc đặc tính lắp ghép hệ thống điều khiển - Lập phiếu công nghệ tháo lắp, bảo dưỡng hợp lý điều kiện phân xưởng - Chuẩn bị dụng cụ, phương tiện, chất liệu cần cho việc bảo dưỡng theo quy trình - Kiểm tra, xem xét ghi mát, hư hỏng tình trạng khơng bình thường phận cần bảo dưỡng - Đảm bảo công tác an tồn lao động vệ sinh cơng nghiệp Nội dung chính: - Cấu tạo, nguyên lý làm việc hệ thống điều khiển - Lập phiếu công nghệ tháo lắp, bảo dưỡng hệ thống điều khiển - Chuẩn bị dụng cụ, thiết bị, vật tư cho tháo, lắp bảo dưỡng - Kiểm tra kỹ thuật hệ thống điều khiển trước bảo dưỡng - Cơng tác an tồn vệ sinh công nghiệp Hoạt động 1: Học lý thuyết I Cấu tạo, nguyên lý làm việc đặc tính lắp ghép hệ thống điều khiển Cấu tạo chung cấu điều khiển Cơ cấu điều khiển nói chung có nhiều loại, tùy thuộc vào máy mà người ta thiết kế bố trí phù hợp với chức điều khiển máy Song cấu tạo ta quy phận sau đây: a) Bộ phận điều khiển: Là phận lấy tín hiệu điều khiển từ phút đầu q trình điều khiển Nơi phát tín hiệu điều khiển tay hay chân người, cữ chuyển động với bàn máy, cam, mẫu chép hình.v.v b) Bộ phận truyền động: Là phận dùng để truyền tín hiệu nhận từ phận điều khiển đến phận chấp hành, tạo nên chuyển động điều khiển tương ứng Việc truyền tín hiệu thường hình thành với thay đổi hướng trị số chuyển động phận điều khiển, hình thành lực tác dụng vào phận điều khiển Việc truyền tín hiệu từ phận truyền động đến phận chấp hành máy công cụ đại thường thực khí, điện, dầu ép, khí nén tổ hợp biện pháp Ở số máy, người ta dùng cấu quang học Và máy điều khiển chương trình, tồn q trình truyền tín hiệu thực thiết bị điện tử c) Bộ phận chấp hành: Đây phận trực tiếp thực chuyển động cần thiết cho chi tiết cần điều khiển Nó cấu khí như: Địn bẩy, răng, tay gạt v v.; cấu dùng áp suất dầu ép hay khí nén để di chuyển piston đẩy chi tiết cần điều khiển Về phạm vi sử dụng loại cấu điều khiển máy vạn thường dùng cấu điều khiển tay; cấu điều khiển dầu ép dùng máy thủy lực; điều khiển khí nén dùng phận phanh hay cấu gá kẹp; điều khiển điện hay phối hợp điện - dầu ép, điện - khí ép phù hợp với yêu cầu phải điều khiển máy từ xa Đối với máy công cụ nhiều động thường dùng cấu điều khiển điện 2 Nguyên lý làm việc số cấu điều khiển điển hình thường dùng máy cơng cụ Tên gọi - Ngun lý Hình 1.a: Cơ cấu điều khiển kiểu quạt - Hình 1.b: Cơ cấu điều khiển kiểu quạt có chốt (4) Hình 1.c: Sơ đồ điều khiển vị trí lắp chốt (4) Nguyên lý làm việc chung loại cấu là: ta cho quạt (3) quay góc a chốt quạt (3) ăn khớp với (1) làm cho chuyển động tính tiến Trên (1) có ngàm gạt (2) cố định làm dịch chuyển khối bánh di trượt đến vị trí vào khớp khớp cần thiết Hình 1: Cơ cấu điều khiển Hình 2: Cơ cấu điều khiển kiểu trục vít bước lớn Nguyên lý làm việc: Khi tay gạt (1) quay góc a làm quay trục vít (2) có bước lớn Ngàm gạt (3) có thân lắp với trục vít đai ốc, chuyển động tịnh tiến tác động vào khối (5) Trục (4) có tác dụng dẫn hướng trục (5) có tác dụng chống quay cho ngàm (3) Hình 2: Cơ cấu điều khiển kiểu trục vít bước lớn Hình 3: Cơ cấu điều khiển kiểu ngàm gạt Nguyên lý làm việc: Khi quay vô lăng tay quay (2) làm quay trục mang ngàm gạt (1) ngàm gạt làm dịch chuyển bánh di trượt Hình 4: Cơ cấu điều khiển kiểu ngàm gạt tập trung Nguyên lý làm việc: Tay quay (1) làm quay trục mang ngàm gạt để dịch chuyển bánh (4), tay quay (2) làm quay trục rỗng mang ngàm gạt bánh (3) (b) Hình 3: Cơ cấu điều khiển kiểu ngàm gạt Hình 4: Cơ cấu điều khiển kiểu ngàm gạt tập trung Hình 5: Cơ cấu điều khiển cam mặt đầu Nguyên lý làm việc: Đĩa cam (1) (2) lắp cố định với trục tay gạt phía ngồi nắp hộp máy Cần mang ngàm gạt có lăn lắp rãnh cam mặt đầu đĩa (1) (2) Khi làm quay đĩa cam làm lăn dịch chuyển theo vị trí nâng hạ rẵnh cam Nhờ cần gạt tác động vào ngàm gạt làm dịch chuyển khối bánh Hình 5: Cơ cấu điều khiển cam mặt đầu Hình 6: Cơ cấu điều khiển cam thùng Nguyên lý làm việc: Cam thùng (1) lắp cố định trục truyền động IV Trên mặt có rãnh cam có biên dạng (2) mặt bên ứng với vị trí vào khớp bánh dẫn hướng trục I II III IV Khi cam thùng quay làm ngàm gạt (2) dịch chuyển sang phải sang trái để gạt bánh ly hợp sơ đồ a Hình 6: Cơ cấu điều khiển cam thùng Hình 7: Cơ cấu điều khiển kiểu tay gạt Nguyên lý làm việc: Tay gạt (1) có (4) chiều chuyển động: lên, xuống, phải, trái Khi tay gạt (1) chuyển động lê hay xuống làm trục chuyển động (2) chuyển dịch dọc trục hướng với tay gạt (1), làm quay trục (10) mang ngàm gạt (11) để dịch chuyển khối bánh (12) lắp trục (13) Khi tay gạt (1) sang phải sang trái trục (2) quay, phần (4) phía làm (5) tịnh tiến ngàm gạt lắp gạt bánh (6) Hình 7: Cơ cấu điều khiển kiểu tay gạt lắp trục (7) Đặc tính lắp ghép chi tiết cấu điều khiển Nhìn chung chi tiết hệ thống điều khiển thường có kích thước khơng lớn Do việc thực tính chất lắp ghép bề mặt chi tiết với chi tiết khác lựa chọn kiểu lắp lỏng I H\ tính chất mối ghép VhJ , lắp ghép trung gian H AI K k J tính chất mối ghép ’VhJ H8 A IK8 k7 J V h7 J Với cách chọn lắp ghép vừa đảm bảo yêu cầu xác vị trí, tháo lắp đơn giản Tuy nhiên cấu điều khiển thường có nhiều chi tiết; để định vị chi tiết vị trí cần thiết ổn định trình làm việc người ta sử dụng thêm mối ghép phụ trợ chốt, vít, vịng phanh.v.v (b , (a ) (a) (b) (c (c) Hình 8: Các kiểu định vị II Lập phiếu công nghệ tháo lắp bảo dưỡng Phiếu cơng nghệ tháo lắp Là dẫn trình tự kỹ thuật kỹ thuật tháo lắp chi tiết, cấu hay phận máy Để tránh sai lầm, phải lập trước thực bước tháo lắp Khi lập phiếu công nghệ tháo, lắp ta cần thống quy định sau đây: Ký hiệu P Phương chiều tác dụng lực tháo lắp M : Chiều vặn vít, bulơng