phân tích các phương pháp điều khiển truyền động ăn dao máy tiện. thiết kế bộ điều khiển truyền động ăn dao tự động cho máy tiện bbđt - đ

MỤC LỤC Trang Lời mở đầu…………………………………………………………2 Chương 1: Tổng quan về máy tiện…………………………………… 1.1. Đặc điểm công nghệ …………………………… …… 1.1.1. Phân loại máy tiện…………………………………… 1.2. Phụ tải của cơ cấu truyền động ăn dao.……………………… 1.3. Những yêu cầu và đặc điểm chung của cơ cấu truyên động ăn dao của máy tiện ……………………………………… …… 1.3.1. Các phương pháp điều khiển truyền động ăn dao………… Chương 2: Thiết kế bộ điều khiển truyền động ăn dao tự động 2.1. Sơ đồ điều khiển truyền động ăn dao ………………… 2.1.1. Mạch động lực…………………………………………… 2.1.2. Mạch điều khiển……………………………………… 2.1.3. Mạch nguyên lí…………………………………………… 2.1.4 Thiết kế tủ điều khiển……………………………………… 2.1.5. Sơ đồ đấu dây…………………………………………… 2.2. Xây dựng mơ hình thay thế động cơ điện một chiều …………. 2.3. Mô hình thay thế bộ biến đổi………………………………… 2.4. Mô hình thay thế máy phát tốc……………………………… 2.5. Thiết kế bộ PID cho truyền động ăn dao tự động…………… 2.5.1. Tổng hợp mạch vòng dòng điện…………………………. 2.5.2. Tổng hợp mạch vòng tốc độ:………………………… Chương 3: Sử dụng simulink khảo sát ổn định cho hệ thống 3.1. Lựa chọn thông số mô phỏng………………………………. 3.1.1.Tính chọn bộ điều khiển dòng điện và tốc độ…………… 3.2. Sử dụng simulink mơ phỏng hệ thống máy tiện……………… 3.2.1. Mô phỏng động cơ điện một chiều kích từ độc lập……… 3.2.2. Mô phỏng dòng điện và tốc độ sau khi thiết kế bộ PID…… Kêt luận……………………………………………………………… Tài liệu tham khảo…………………………………………………………. 11111 LỜI MỞ ĐẦU Sự bùng nổ của ngành công nghiệp cơ khí và điện tự động hóa đã đạt những thành tựu to lớn, đem lại rất nhiều lợi ích trong công việc cũng như nhiều thiết bị ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Mặc dù các máy gia công kỹ thuật số đang là xu hướng mới của thị trường nhưng đây là những thiết bị đắt tiền và phức tạp. Do đó các máy gia công kim loại như máy tiện, máy mài, máy bào giường, máy rèn rập… vẫn là các thiết bị chủ yếu trong việc chế tạo cơ khí. Nên việc nghiêm cứu, tìm hiểu cải tiến nó là một trong những vấn để rất được quan tâm hiện nay. Môn học Trang Bị Điện là môn học có thể giúp em thực hiện các công việc này. Được giao đề tài về máy tiện là loại máy phổ biến nhất trong công nghệ gia công kim loại. Với yêu cầu là phân tích các phương pháp điều khiển truyền động ăn dao và thiết kế bộ điều khiển truyền động ăn dao tự động cho máy tiện hệ T-Đ. Qua thời gian học tập nghiên cứu và chỉ bảo tận tình của thấy Hoàng Xuân Bình em đã hoàn thành đồ án này. Mặc dù đồ án đã hoàn thành đạt kết quả nhất định nhưng do thời gian có hạn, kiến thức còn hạn chế nên đồ án không tránh khỏi sai sót. Em mong được sự góp ý ủng hộ của các thầy cô và các bạn. Em xin chân thành cảm ơn ! Chương1: Tổng Quan Về Máy Tiện 1.1. Đặc điểm công nghệ Nhóm máy tiện rất đa dạng, gồm các máy tiện đơn giản, Rơvonve, 22222 máy tiện vạn năng, chuyên dùng, máy tiện cụt,máy tiện đứng… Trên máy tiện có thể thực hiện nhiều công nghệ tiện khácnhautiện trụ ngoài, tiện trụ trong, tiện mặt đầu, tiện côn, tiện định hình. Trên máy tiện cũng có thể thực hiện doa, khoan và tiện ren,bằng các giao cắt, dao doa, taro ren… Kích thước gia công trên máy tiện có thể cỡ hàng milimét đến hàng chục mét (trên máy tiện đứng). Hình 1-1. Dạng bên ngoài của máy tiện Dạng bên ngoài của máy tiện như ở hình H1.1. Trên thân máy 1 đặt ụ trước 2, trong đó có trục chính quay chi tiết. Trên gờ trượt đặt bàn dao 3 và 4. Bàn dao thực hiện sự di chuyển dao cắt dọc và ngang so với chi tiết. Ở ụ sau đặt mũi chống tâm dùng để giữ chặt chi tiết dài trong quá trình gia công,hoặc để gá mũi khoan,mũi doa khi khoan,doa chi tiết. Ở máy tiện,chuyển động quay chi tiết với tốc độ góc ct ω là chuyển động chính, chuyển động di chuyển của dao 2 là chuyển động ăn dao. Chuyển động ăn dao có thể là ăn dao dọc, nếu dao di chuyển dọc theo chi tiết (tiện dọc) hoặc ăn dao ngang, nếu dao di chuyển ngang (hướng kính) chi tiết (tiện ngang). Chuyển động phụ gồm có xiết nới xà, di chuyển nhanh của dao, bơm nước, hút phoi … 1.1.1. Phân loại máy tiện: Một số máy tiện tiêu biểu hiện nay trên thị trường như sau: 33333 Hình 1-2. Máy tiện Việt chuẩn Hình 1-3. Máy tiện với m 1234410458 44444 Hình 1-4. Máy tiện với m 1239953967 Hình 1-5. Máy tiện DSC01180 55555 Hình 1-6. Image – 2 Hình 1-7. Máy tiện (Kit- 11211171877) 66666 Hình 1-8. Máy tiện Châu Âu Hình 1-9. Máy tiện loại 2 77777 Hình 1-10. Máy tiện kiểu đứng 1 Hình 1-11. Máy tiện ngang 88888 Hình 1-12. Máy tiện bàn Hình 1-13. Máy tiện vạn năng 99999 Hình 1-14. Máy tiện CNC-ML 260 Hình 1-15. Máy tiện vạn năng –LA430 1010101010 [...]... nhit nh r le thi gian 18 Hỡnh 2-5 T iu khin 2.1.5 S u dõy STT Tên thiết bị 19 Điểm nối 1 Đ u nối đ ng lực ĐL 1 a BA1 12 b RD1 23 c RD2 34 d 1 4 5- e 2 5STT Tên thiết bị Đ u nối điều khiển ĐK 2 STT Tên thiết bị 3 Cầu dao 20 Điểm nối 1 - 37D 12 -2 BK1 23 5 BK2 34 9 BK3 45 13BK5 56 16KC2 67 38KC1 78 42R1 89 29R2 91 0- 30K 101 1- 3NC1 1112 29R2 12 1 - 1DK 12 8DK Điểm nối CD 23 2DK 34 11DK 4... dao v bn dao - K l tip im chớnh ca cụng tc t K - AT2 l aptomat cp ngun cho 2 chớnh cho 2 2.1.2 Mch iu khin: 15 Hỡnh 2-3 Mch iu khin ca truyn ng n dao mỏy tin - NC 1- NC8 l cỏc nam chõm in ca cỏc khp li hp in t - R 1- R9 l cỏc role trung gian - KC1,KC2 l hai b khng ch - CD1-CD4 l cỏc cụng tc chuyn i - H1-H4 l cỏc ốn bỏo hiu cỏc ch di chuyn ca bn dao v dao S nguyờn lớ tng hp iu khin ca truyn ng n dao. .. truyn ng n dao t ng 14 2.1 S iu khin truyn ng n dao : 2.1.1 Mch ng lc: Hỡnh 2-1 Mch ng lc ca truyn ng n dao mỏy tin - ng c 1 l ng c mt chiu kớch t c lp l ng c truyn ng chớnh cho truyn ng n dao. Phn ng ca 1 c cung cp t BBD dựng Tristor c cung cp t bin ỏp BA1 - FT1,FT2 l hai my phỏt tc - AT1 Aptomat cp ngun chớnh cho BA1 v cp ngun cho BB - CKD1 cun kớch t cho 1 - CKFT2 cun kớch t cho mỏy phỏt tc 2 - 2 ng... v úng ngun cho cỏc nam chõm in ca cỏc khp li hp in t -Thc hin ch di chuyn lờn ca dao thỡ úng CD1, R4 cú in, NC1 cú in - Thc hin ch di chuyn xung ca dao thi úng CD2, R5 cú in, NC2 cú in - Thc hin ch di chuyn ti tõm ca bn dao CD3 úng, R6 cú in ,NC3 cú in - Thc hin ch di chuyn xa tõm ca bn dao C4 úng, rle R7 cú 17 in,NC4 cú in - khi NC5, NC6 cú in thỡ cỏc rle t R4 n R7 mt in dao v bn dao c hóm dng... ca truyn ng n dao, phõn ra thnh hai ch ; khi ng v n dao lm vic Cụng sut n dao ca mỏy tin c xỏc nh theo cụng thc : Pad = Fad Vad 1 0-3 , [kW] (1.2) Fad Lc n dao, [N]; Vad tc n dao, [m/s] Cụng sut n dao thng nh hn cụng sut ct 100 ln vỡ tc n dao c xỏc nh bi lng n dao v tc gúc chi tit : Vad = s ct 1 0-3 , [m/s] (1.3) Tc n dao nh hn tc ct nhiu ln Trong ú: s = s/ 2 ,[mm/rad] ct - tc gúc chi tit,... chì đ ng lực 1CC 1 1CD 1 2 3CD 2 5 Cầu chì điều khiển 2CC 1 2CD 1 2 4CD 2 3 -5 CD 3- 6 30 10DK Công tắc tơ K 2 29R2 e D2 f AT2 7 Rle trung gian R1 41 39KC1 42 8DK 1(R1) - b 2(R1) - c 21 STT 8 Tên thiết bị Điểm nối 42 39KC1(1) Rle trung gian R2 44 8DK 29 K 37 1DK 55 KC1(2) 45 39KC1(1) 9 Rle trung gian R3 46 8DK 1(R3) b 2(R3) c 10 Rle trung gian R4 48 1DK 50 8DK 1 CCL 2 2DK 31 -. .. 1-1 6 th ph ti truyn ng n dao i vi truyn ng n dao mụmen khụng i khi iu chnh tc vựng 12 tc thp lng n dao s nh lc ct b hn ch bi chiu sõu ct ti hn t Trong vựng ny tc n dao gim lc n dao v mụmen cng gim theo. tc cao Vz ca truyenf ng trc chớnh ln nu Fad ln nh c thỡ cụng sut truyn ng s quỏ ln Do ú cho phộp gim nh lc n dao trong vựng ny, mụmen truyn ng n dao cng gim theo Lc v mụmen ph ti ca truyn ng n dao. .. dng simulink kho sỏt n nh cho h thng 3.1 La chn thụng s mụ phng: Cỏc thong s: - Cụng sut nh mc : P dm = 1,5 (KW) - in ỏp nh mc phn ng: U dm = 220(V) - Tc quay nh mc : n dm = 1500(v/ph) - in cm phn ng : Lu = 0,2 (H) 34 -Hiu sut ng c : dm = 0.95 -Hng s thi gian mỏy bin dũng: Ti = 0,002 (s) -Hng s thi gian ca b chnh lu: TV = 0,0025(s) -Hng s thi gian ca mch iu khin:Tdk =0,0001(s) -Hng s thi gian ca mỏy...1.2 Ph ti ca c cu truyn ng n dao: Trong h truyn ng n dao, ng c thc hin di chuyn bn dao hoc chi tit m bo quỏ trỡnh ct ng c truyn ng n dao s m bo mt lc cn thit di chuyn tnh tin bn dao Lc n dao c xỏc nh nh sau: Fad = kFx + Fms + Fd [N] (1.1) Fx Thnh phn lc ct theo hng di chuyn ca bn dao k = 1, 2-1 ,5 H s d tr Fms Lc ma sat ca bn hng g trt Fd - Lc dớnh Cỏc thnh phn lc trờn khụng xut hin... KC2 v trớ 1 thỡ NC5, NC6 khụng cú in nhng dao v bn dao vn cú th hóm c - S m bo s lm vic ca truyn ng c 3 ch : n dao lm vic, di chuyn nhanh v di chuyn chm s dng b khng ch KC1 ch lm vic KC1 t v trớ 0, mun di chuyn nhanh dao v bn dao KC1 t v trớ 2, n nỳt M rle R2 cú in v úng cụng tc t K, bn dao s c di chuyn nhanh nh ng c 2.Nu mun di chuyn chm bn dao hoc dao thỡ KC1 t v trớ 1,n nỳt M rle R3 cú . kế bộ điều khiển truyền đ ng ăn dao tự đ ng 1414141414 2.1. Sơ đ điều khiển truyền đ ng ăn dao : 2.1.1. Mạch đ ng lực: Hình 2-1 . Mạch đ ng lực của truyền đ ng ăn dao máy tiện - Đ ng cơ Đ1 . dao ……… Chương 2: Thiết kế bộ điều khiển truyền đ ng ăn dao tự đ ng 2.1. Sơ đ điều khiển truyền đ ng ăn dao ………………… 2.1.1. Mạch đ ng lực…………………………………………… 2.1.2. Mạch điều khiển …………………………………… . thống T -Đ (bộ biến đ i dùng thyristor- đ ng cơ điện một 1111111111 chiều) Hình 2-2 . Mô hình bộ biến đ i đ ng cơ Hình 1-1 6. Đ thị phụ tải truyền đ ng ăn dao Đ i với truyền đ ng ăn dao