Microsoft Word Biangoai doc BéC«ngth−¬ng TængC«ngtyM¸y®énglùcvµm¸yn«ngnghiÖp ViÖnC«ngnghÖ B¸oc¸otængkÕt®ÒtµiKH CN M∙sè 241 07 RD/H§ KHCN Tªn®Òtµi nghiªncøuthiÕt kÕ,chÕt¹om¸yhµn®iÓmdi ®éng,dßnghµntõ500[.]
BộCôngthơng TổngCôngtyMáyđộnglựcvàmáynôngnghiệp ViệnCôngnghệ BáocáotổngkếtđềtàiKH-CN Ms ố : 241.07 RD/HĐ-KHCN Tênđềtài: nghiêncứuthiết kế,chếtạomáyhànđiểmdi động,dònghàntừ500ữ6500A Cơquanchủquản:BộCôngthơngCơq uanchủtrì: ViệnCôngnghệ Chủnhiệmđềtài: KS.trầnthanhtuyền 6795 12/4/2008 HàNội,03-2008 Nhữngngờithựchiện KS.TrầnThanhTuyền KS.LêSỹLan KS.TrầnMinhChâu ViệnCôngnghệ ViệnCôngnghệ ViệnCôngnghệ KTV.TrơngVănThoa KS.NguyễnNgọcThắng ViệnCôngnghệ ViệnCôngnghệ mụclục trang Phần1.giớithiệusơlợcvềhànđiểm 01 1.1 Hàn điện trở 01 1.2 Hàn điểm 01 Mô tả mối hàn điểm loại mối hàn khác 02 1.3Máyhànđiểm di ®éng .04 PhÇn2.ThiÕtkÕküthuËt 05 2.1 Ngu yªn lý chung .05 Sơ đồ khối 06 2.2 Khối chức nguồn 07 Sơ đồ mạch nguồn 07 2.3 Khối chức công suất 08 Sơ đồ mạch ®iƯn c«ng st 09 Thiết kế máy biến áp động lực 10 ThiÕt kÕ lâi t«n silic 11 ThiÕt kÕ cuén d©y 12 xử lý Cách điện,chống ẩm, chống rung, chèng ån 13 2.4 Khèi chøc điềukhiểnlậptrình 13 2.4.1 Thiế t kế chức vi điềukhiển 13 Loại vi điều khiểnlựa chọn 13 CÊu h×nh sử dụng chomáyhànđềtài 14 Luđồtiếntrìnhphầnmềm 15 luđồgiảithuậtvònglặpmain .16 module spi hiĨn thÞ ch÷ sè led 17 hàm đẩy spi_led 18 danh sách công cụ làm việc 19 ThiÕt kÕ cÊu hình cứng chứcnăng chân chíp 19 Thiết kế phần hiển thị hìnhvà menucài đặt 23 Cácchếđộhiểnthịmànhìnhsau khichếtạohoàn thiệnmáy 28 2.4.2 .Thi ếtkếphần cứng chokhốiđiều khiển 30 PhÇnnguån 30 Phầnđệmcôngsuất .31 Mạchđiềuchếtínhiệuđolờng 32 Mạchđiềuchế tín hiệuđodònghàn .33 Mạch tạo điện áp quy chiếu .34 Mạch giao tiếp máy tính .35 Sơ đồ mạch điều khiển đầy đủ 36 2.5 Kh èihiĨnthÞ 36 Sơ đồ mạch hiển thÞ 37 2.6 Thi Õt kÕ m¹ch in 38 2.6.1 .Bo ard mạch hiển thị .39 vẽ thiếtkế 40-44 2.6.2 .Bo ard mạch điều khiển 45 vẽ thiết kế .46-50 phần3.Thiếtkếcơkhí 51 vẽ thiết kế .52-68 phần4.khảonghiệmthựctế 69 b¶ngkÕtqu¶kh¶onghiƯm 69 cáchìnhảnhđchụptrongquátrìnhkhảonghiệm 71-73 phần5 nhËnxÐtchung 73-75 tµi liƯu tham kh¶o .76 Phần1.g i i thiệusơlợcvềhànđiểm: 1.1 Hànđiệntrở: Trongnhiềunguyênlýhànkimloạinhhànđiệntrở,hànque,hànTIG,hànMIG,MA G,HànPLASMA,hànhơi t h ì hànđiệntrởkháđặcbiệt.Bằngcáchcấpmộtnguồnđiệncó hiệuđiệnthế(U)vàohaiphíacủavậthànbằngkimloại,dokimloạicótínhdẫnđiệnnênxuấthi ệndòngđiện(I)điquavậthàn,vìtrongkimloạicóđiệntrởsuấtnêngiữavậthànbaogiờcũngt ồntạimộtđiệntrở(R),dònghànlàmchođiệntrởnàysinhramộtnguồnnhiệtnăngcócôngsu ất(P)theocôngthức: U=I/R P=U.I P=I/R Nguồnnhiệtnàylàmnóngchảyvậthànvàtạoramốihànngaygiữhaiđiệncực 1.2 Hànđiểm: Trêncơsởnguyênlýhànđiệntrở,hànđiểmmangnhiềuuđiểmsovớicácnguyênlýhàn kháccảvềchấtlợngmốihànvàtínhkinhtế.Hànđiểmtạoramốihàntừbêntrongmặttiếpgi ápnơimàmắttakhôngnhìnthấy,đâylàđiểm đặcbiệtmàkhôngmộtloạimáyhànnàokháclàmđợc.Mốihàncủamáyhàn điểmkhônghềnổicộmlên,khônglàmcháynhữngthứxungquanh,nguộinhanh,ítgâybiếnd ạngvậtliệuhàn,khônggắnthêmloạivậtliệunàokháclênmốihàn,khôngtạoraxỉbámquanh mốihànnênmốihànđẹphơnhẳnsovớicácmốihànkhác.Ngoàirahànđiểmcònkhôngphải mấtbấtkỳloạiquehàn,dâyhàn,thuốchànhaykhíhànnàocả,khôngphảigiacôngmàisửalạ imốihànmàtốcđộhànlạirấtcaocóthểđạttới0,05giây/ mộtmốihàn,vìthếhànđiểmrấtkinhtế Môtảmốihànđiểmvàcácloạimốihànkhác: Mối hàn que Mối hàn Mối hàn TIG Mối hàn điểm Hình1 Dođiệntrởgiữahaiđiệncựchànđiểmtrênvậthànrấtnhỏchỉkhoảng0,00001đến0,001 omhnênphảicấpmộtnguồnđiệncódòngđiệnrấtlớntừhàngtrămAmpeđếnhàngtrămngh ìnAmpetuỳtheovậtliệuvàđộdầyvậtliệuhànmớitạorađợcmộthiệuđiệnthếđủlớntrênvật liệuhàn,vìthếdâyhàncầnrấtlớnđểdẫnđợcdòngđiệnlớnnhvậy,cũngvìđặcđiểmnàymà máyhàn điểmthờngphảiđặtcốđịnhvàdichuyểnvậthànđểhàn.Vậthàncàngdầythìdònghànvàlự cépgiữahaiđiệncựccàngphảilớnnênviệcchếtạomáyhànđểhànnhữngvậtliệudầycàngtr ởnênkhókhăn,khôngnhữngthếmáyhàncànglớnthìcàngkhôngthểdichuyểnđểthaotácm àdichuyểnvậthànloạidầyđểthaotácthìcũngrấtnặngnềkhókhăn Chúngtôilấyvídụmộtsốthôngsốbảngtrachếđộhànđiểmdùngchothépcácbonthấptr ongcuốnsổtayhàndánđiệntrởZGRZEWANIEO P O R O W E PORADNIKcủatácgiảR yszardMichalskinhàxuấtbảnkhoahọckỹthuậtBaLan: Chế độ Đờngkí Chiềudầ Lực nh ythép(m ép( điệncực( m) kg) mm) mềm Chế Dònghàn( Ampe) Thờigia ncấpdòn g(giây) Lựcép (kg) độ cứng Thời gianc Dònghàn( ấpdò Ampe) ng(gi ©y) 0,5 60 2000 0,2 450 4000 0,04 1,0 100 3000 0,4 250 8000 0,1 1,5 150 4000 0,8 400 11000 0,2 2,0 200 5000 1,0 500 14000 0,3 3,0 300 8000 2,0 800 19000 0,6 4,0 11 380 10000 3,2 1250 24000 0,9 5,0 13 450 12000 4,5 1700 28000 1,4 6,0 15 - - - 2250 32000 2,0 7,0 17 - - - 3000 37000 2,5 8,0 19 - - - 3700 40000 3,0 Bảng1 Quabảngthôngsốtrêntacóthểthấyuthếcủamáyhànđiểmkhôngphải đốivớivậtliệuhàndầynhnghànđiểmlạichiếmuthếcaođốivớivậtliệuhànmỏng,nhấtlàn hữngvậtliệumỏngđếnmứccácloạimáyhànkháckhóhoặckhôngthểhànđợc 1.3 Máyhànđiểmdiđộng: Đểpháthuytốiđauđiểmcủaloạimáyhànđiểm,đềtàinghiêncứuchếtạoloạimáyhàn điểmdiđộngcôngsuấtnhỏvớidònghàntừ500Ampeđến6500Ampe,vớidònghànkhôngq uálớnnhvậycóthểdichuyểnđiệncựcđểhànởnhiềutthếmàkhôngcầncốđịnhđiệncực rồidichuyểnvậthàn.Máyhàncủa đềtàisửdụngdâyhàncótiếtdiện300mm2,mộtbộkẹpmátvàmộtbộtayhànkhoảng5kgcóth ểcầmtayđểthaotáckhôngquánặngnề,vớibộtayhànnàycóthểhànđợcthépdầytốiđalà2+2 mm.Ngoàirachúngtôicònchếtạothêmmộtbộtayhànminivớitrọnglợngdới1kgvàdâyhà nnhỏdới25mm2đểhàncácloạithépmỏngcóchiềudầydới0,5mmrấtlinhhoạttiệndụngv àhữuích,bộtayhànmininàykếthợpvớimộtmáyhàncủađềtàicóthểhànđợctấmthép mỏngtới0,1mmhoặclớithépcósợinhỏtớiỉ0,5mm.Vớinhữngvậtliệumỏngnhvậyt hìcácloạimáyhànnhhànque,hànTIG,hànMIG,MAG,HànPLASMA,hànhơi đềuk hôngthểhànđợcvàđâycũngchínhlàuđiểmlớnnhấtcủamáyhànđiểmdiđộng Ngoàikhảnănghàncácloạithépnêutrên,máyhànđiểmdiđộngcủađềtàicònlàmộtthiết bịhàngárấthữuhiệu.Đốivớinhữngchitiếtđòihỏinhữngphơngpháphànkhácmàcầnhàng átrớcchochínhxácthìchỉviệcdùngmáyhànđiểmdiđộngđặtdònghànnhỏhơnsovớihànđi ểmthànhphẩmrồihàngátasẽđợckếtquảrấttốtvànhanhchóng,mốihàngádùngphơngphá pnàykhônggâybiếndạngchitiếthànnhiềunhcácphơngpháphàngákhácmàvẫnđảmb ả ođộchácchắnđểhànthànhphẩm Vìđặctínhsinhnhiệtnhanhcủahànđiểmnênchấtlợngcủamáyhànđiểmkhôngchỉp hụthuộcvàođộchínhxáccủadònghànmàđộchínhxáccủathờigiancấpdòngcũngquantr ọngkhôngkém.ĐềtàiđÃnghiêncứumộtgiảipháp đểđảmbảođộchínhxáctốiđachocảdònghànvàthờigiancấpdòngđólàsốhoáphầnđiềukhi ển Vớicáckhoảngthờigianđợcchianhỏđếnmộtphầntriệugiâyđểtínhtoánvàcàiđặtcho việcđiềukhiểnthờigiancấpdòngtừ0,01giâyđến2,5giâythìđộchínhxáclàrấtcao phầnđiềukhiểndònghànđợcchiathành1000mứctơngứngvớicácmứcdònghànđặt từ100Ampeđến6500Ampe(6,5A/1mức) Phần2.Thiếtkếkỹthuật: 2.1 Nguyênlýchung: Máyhànđiểmdiđộnggồm5phầnlàphầnnguồn,phầncôngsuất,phầnđiềukhiểnlậptr ình,phầntayhàn,phầncơkhívỏmáy Saukhicácthôngsốcàiđặtdònghàn,thờigiancấpdòng,cắtquátải,cắtquá áp,cắtthấpáp,cắtquánhiệtđÃđÃđợccàiđặtvàluvàobộnhớcủamáythìm y thờngxuy ênkiểmtracácđiềukiệnlàmviệcvàsẵnsangthựchiệnlệnh điềukhiển.Ngờivậnhànhchỉviệcbấmcontactrêntayhànthìmáysẽcấpngaymộtnguồnđ iệncódòngnhỏdới100Ađểkiểmtrađộtiếpxúcvàkhởiđộngbơmnớclàmmáttayhàn.kh idòngkiểmtrađÃđạttrên50Athìmáyđồngthờicấpdònghànvàđếmlùithờigiancấpdòng, khithờigiancấpdòngđÃhếtthìmáylậptứcngắtdònghàncònbơmnớclàmmáttayhànsẽđ ợcngắtsaukhoảngthờigianbằng2lầnthờigiancấpdòng.Trongquátrìnhlàmviệcnếum áypháthiệncócácsựcốnhquátải,quááp,thấpáp,quánhiệt thìmáysẽtự độngngắtdòngvàcảnhbáochongờivậnhànhbiếtbằngcòivàthểhiệndòngthôngbáolỗitr ênmànhình,việcbáolỗisẽduytrìchođếnkhilỗiđókhôngcònvàngờivậnhànhbuộcphảin gắtnguồnkhởiđộnglạithìmáymớisẵnsànglàmviệctiếp Sơđồkhối: Kẹp mass Phần công suất 380V Phần nguồn Phần tay hàn Nhiệt độ Đờng ĐK Thyrystor Phần điều khiển 380vac Đờng liệu ĐK Phần cắt nhiệt Đờng Phím bấm Phần hiển thị Đờng Đờng nguôn 220Vgió làm mát Phần làm mát gió Phần làm mát nớc Đờng contac đkhiển Đờng điều khiển Đờng nớc lạnh Đờng nớc nóng Hình2 Đâylàsơđồthểhiệnmốiliênkết,tơngtácgiữacáckhốichứcnăngtrêntoànmáy Dớiđâylàphầnchitiếtchotừngkhốichứcnăng: Đầu mỏ hàn