Giáo trình lắp máy công cụ (nghề nguội và láp ráp cơ khí trung cấp)

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ GIỚI GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN: LẮP MÁY CƠNG CỤ NGHỀ: NGUỘI VÀ LẮP RÁP CƠ KHÍ TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP Ban hành kèm theo Quyết định số: / QĐ-CĐCG ngày … tháng năm…… Trường cao đẳng Cơ giới Quảng Ngãi, năm 2019 (Lưu hành nội bộ) 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 NĨI ĐẦU Giáo trình “Tháo lắp cụm máy cơng cụ” biên soạn sở "Chương trình dạy nghề trình độ Cao đẳng nghề Nguội lắp ráp khí " Giáo trình phần nội dung chuyên ngành đào tạo người dạy người học cần tham khảo thêm tài liệu có liên quan ngành học để việc sử dụng có hiệu Mục tiêu mơn học cung cấp cho học sinh- sinh viên kiến thức có hệ thống máy công cụ nhằm phục vụ cho việc học tập, nghiên cứu , thực tập tay nghề sở phát triển nâng cao nghề nghiệp sau tốt nghiệp Cán kỹ thuật công nhân nghề Nguội lắp ráp khí đào tạo phải có kiến thức , đồng thời phải biết vận dụng kiến thức để giải vấn đề cụ thể thực tế sản xuất sử dụng , sửa chữa , lắp ráp Với mục đích đó, tài liệu cung cấp kiến thức kỹ lĩnh vực tháo lắp máy cơng cụ cắt gọt Giáo trình biên soạn cho đối tượng học sinh –sinh viên, tính chất phức tạp công việc biên soạn chắn tránh khỏi chỗ chưa thoả đáng, khiếm khuyết Rất mong người sử dụng góp ý kiến Xin chân thành cảm ơn Quảng Ngãi, ngày tháng năm 2019 Tham gia biên soạn Nguyễn Thành Toản - Chủ biên MỤC LỤC Trang Lời nói đầu Mục lục Bài 1: Tháo, lắp trục truyền động Chức năng, cấu tạo, nguyên lý làm việc cụm trục truyền động Quy trình tháo, lắp cụm trục truyền động Công tác chuẩn bị trước tháo 10 Kỹ thuật tháo, lắp trục truyền động 11 Cơng tác an tồn, dạng hỏng-ngun nhân, biện pháp phịng ngừa vệ sinh cơng nghiệp tháo, lắp trục truyền động 13 Bài 2: Tháo, lắp cụm bàn gá 23 Cụm bàn gá dao máy tiện 23 Cụm bàn gá phôi máy bào 27 Cụm băng máy 31 Hệ bàn khoan 34 Công tác chuẩn bị trước tháo 36 Kỹ thuật tháo, lắp cụm bàn gá 36 Cơng tác an tồn vệ sinh cơng nghiệp tháo, lắp cụm bàn gá 37 Bài 3: Tháo, lắp cụm trục 39 Hộp trục máy tiện 39 Trục 50 Ổ trục 52 Công tác chuẩn bị trước tháo, lắp cụm trụcchính 55 Kỹ thuật tháo, lắpcụm trục 56 Cơng tác an tồn vệ sinh cơng nghiệp tháo, lắp 62 Bài 4: Tháo, lắp hệ thống thủy lực 65 Chức năng, cấu tạo, nguyên lý làm việc hệ thống thủy lực 65 Công dụng, tính chất phân loại dầu thủy lực máy cơng cụ 78 Lập quy trình tháo, lắp hệ thống thủy lực 79 Công tác chuẩn bị trước tháo, lắp hệ thống thủy lực 80 Kỹ thuật tháo, lắp hệ thống thủy lực 81 Cơng tác an tồn, dạng hỏng-ngun nhân, biện pháp phịng ngừa vệ sinh cơng nghiệp tháo, lắp hệ thống thủy lực 81 Bài 5: Tháo, lắp hệ thống khí nén 89 Chức năng, cấu tạo, nguyên lý làm việc hệ thống khí nén 89 Lập quy trình tháo, lắp hệ thống khí nén 92 Công tác chuẩn bị trước tháo, lắp hệ thống khí nén 92 Kỹ thuật tháo, lắp hệ thống khí nén 93 Cơng tác an tồn, dạng hỏng-ngun nhân, biện pháp phịng ngừa vệ sinh cơng nghiệp tháo, lắp hệ thống khí nén 94 Tài liệu tham khảo 97 BÀI 1: THÁO, LẮP TRỤC TRUYỀN ĐỘNG Thời gian: 10h (LT: 2h; TH: 6h; KT: 2h) Mục tiêu bài: * Kiến thức: - Trình bày công dụng, cấu tạo, nguyên lý làm việc cụm trục truyền động máy công cụ; - Lập phiếu công nghệ tháo, lắp hợp lý với điều kiện sản xuất thực tế * Kỹ năng: - Tháo, lắp trục truyền động trình tự theo phiếu hướng dẫn cơng nghệ * Thái độ: - Nghiêm túc, luyện tập thường xuyên an toàn - Tuân thủ hướng dẫn giáo viên A LÝ THUYẾT: Chức năng, cấu tạo, nguyên lý làm việc cụm trục truyền động: 1.1 Cụm cấu vít - đai ốc (Hình 1.1): Hình 1.1 Cơ cấu vít - đai ốc cấu dùng để biến chuyển động quay thành chuyển động thẳng phận dịch chuyển bàn máy phay, máy bào, bàn dao máy tiện… Tiêu biểu cấu vít me đai ốc máy tiện sử dụng để biến chuyển động quay tròn trục vít me thành chuyển động tịnh tiến hộp xe dao 1.2 Cơ cấu truyền động vô cấp tốc độ: Cơ cấu truyền động vô cấp tốc độ cấu dùng để thay đổi vô cấp tốc độ trục Cơ cấu điều chỉnh vô cấp dùng phổ biến cấu dây đai bánh đai côn cấu Xvêtôdarôv Cơ cấu dây đai bánh đai côn: bánh đai điều chỉnh đồng thời ngược chiều để thay đổi vô cấp bán kính r1 r2, tốc độ trục bị động thay đổi vô cấp Cơ cấu dùng số máy tiện, máy phay máy tự động Cơ cấu Xvêtôdarôv, dĩa trung gian quay quanh tâm quay, bán kính r1 r2 thay đổi vơ cấp, tốc độ trục bị động thay đổi vô cấp Cơ cấu dùng chủ yếu máy tiện Hình 1.2: Cơ cấu điều chỉnh tốc độ vô cấp a) kiểu dây đai – bánh đai cơn; b) Kiểu Xvetơdarov 1.3 Bộ truyền đai: Hình 1.3: Bộ truyền đai Bộ truyền đai dùng để truyền động hai trục xa đảm bảo êm bảo vệ qua tải Bộ truyền đai sử dụng nhiều ngành khí chế tạo số máy công nghiệp nhẹ Bộ truyền đai thường chia thành loại gồm truyền đai dẹt, đai thang, đai tròn, đai lược, đai Hình 1.4: Các loại truyền đai Ưu khuyết điểm truyền đai: a) Ưu điểm : - Có khả truyền chuyển động trục xa nhau; - Làm việc êm, không ồn; - Giữ an toàn cho chi tiết khác bị tải; - Kết cấu đơn giản , giá thành rẻ b) Nhược điểm: - Khn khổ kích thước lớn (khi điều kiện làm việc kích thước bánh đai lớn kích thước bánh khoảng lần ); - Tỉ số truyền không ổn định có trượt dây đai bánh đai Lực tác dụng lên trục lên ổ lớn có lực căng đai (lực tác dụng tăng từ 2-3 lần so với truyền bánh ); - Tuổi thọ thấp làm việc với tốc độ cao Bộ truyền đai thường dùng để truyền công suất không 40-50 kw, vận tốc thông thường khoảng 5-30 m/s 1.4 Bộ truyền xích: Xích chuỗi mắt xích nối với lề Xích truyền chuyển động tải tọng từ trục dẫn sang trục bị dẫn nhờ ăn khớp mắt xích với đĩa xích Hình 1.5: Cấu tạo xích lăn Xích lăn có cấu tạo hình trên, gồm má xen kẽ với má ngồi , xoay tương nhau, má lắp chặt với ống, má lắp chặt với chốt, ống chốt có khe hở, xoay tự tạo thành lề, nhằm mục đích giảm mịn cho đĩa xích, phía ngồi ống lắp lăn, xoay tự Để nối hai mắt cuối xích lại với thành vịng kín, thường dùng chốt chẻ Nếu số mắt xích lẻ, phải dùng mắt chuyển có má cong chốt chốt chẻ Dùng mắt chuyển, xích bị yếu má xích có ứng suất uốn, nên lấy số mắt xích số chẵn Khi tải trọng lớn, vận tốc cao, để khỏi phải chọn bước xích lớn, gây nên va đập mạnh có hại, người ta sử dụng xích nhiều dãy Xích ống có cấu tạo giống xích lăn khơng có lăn nên xích xích chóng mịn, tương đối dùng Xích gồm nhiều má xích liên kết với nhau, chốt hình quạt lăng trụ, má xích má làm việc, má có hai lỗ định hình để xun chốt, có tác dụng dẫn hướng, giữ cho xích khơng bị dịch chuyển khỏi đĩa làm việc Mặt làm việc chốt mặt cong lồi, má xích xoay nhau, chốt xẽ lăn khơng trượt, nhờ mà lề đỡ mịn Xích có khả tải cao xích lăn, làm việc êm ồn Hình 1.6: Các loại đĩa xích Ưu, khuyết điểm truyền xích: a) Ưu điểm: - Có thể truyền từ trục đến trục song song với tỷ số truyền ổn định không phụ thuộc vào vị trí trục khoảng cách trục; - Truyền động trục có khoảng cách trục 70°c) Khơng đủ dầu Đổ thêm dầu cho đủ Hệ thống phải làm việc áp Giảm tải trọng làm việc (ví suất cao tải điều dụ lực cắt kim loại); điéu chỉnh không chỉnh lại áp suất làm việc hệ thống theo hướng dẫn sử dụng thuyết minh máy Nhiệt độ khơng khí xung Giảm ca máy, sử dụng chế quanh cao (nhất mùa độ cắt thấp Dùng thiết bị hè) làm mát nhân tạo Tăng tổn thất dầu nội Điều chỉnh, sửa chữa hệ thống bơm thay thiết bị mòn sửa thiết bị khác bị mòn, đường ống chữa thay ống dẫn bị bẹp, co thắt v,v hư hỏng v,v Áp suất tãng mứcquy Thay đường ống có định đường ống q nhỏ đường kính lớn Cơ cấu xả tải bị hỏng Sửa lại cấu xả tải Hệ thống làm mát dầu bị hỏng Sửa thay hệ thống làm mát dầu Hệ thống cấp nước làm mát Điều chỉnh lại hệ thống cấp không đủ nước làm mát 84 Xy lanh thủy lực Chảy dầu giửa nắp Rách đệm lót kín Thay đệm thân xy lanh Siết bu lông không làm Siết lại bu lông cho vênh nắp Tốc độ chạy dao bị giảm sau 1,5-2 làm việc, lúc đặt tri số thấp, chuyển động chạy dao bị ngừng Nhiệt độ dầu tăng làm giảm độ nhớt gây tràn qua khe hở xéc măng lót xylanh Mịn xécmăng Thay xecmăng Mịn có vết dọc Sửa chữa ống lót xylanh mặt ống lót xylanh thay Mịn hoăc xước mặt (mặt gương) ống lót xy lanh Nếu mịn xước theo chu vi mạ thiếc doa Nếu mòn nhiều xước dọc theo đường sinh tiện hoăc mài đánh bóng tới độ nhám cấp 10 Lúc phải thay pitông Sau sửa chữa, độ côn, độ ô van, độ lõm mạt gương xylanh không vượt 0,03mm Sau hiệu chỉnh Có khơng khí xylanh Tháo nút xả khí để khơng sửa chữa khí Dịch chuyển panen thủy lực, pittơng tận hai phía chuyển động chạy rổi vặn nút xả khí dao khơng êm Thiếu dầu bôi trơn Bôi trơn đầy đủ theo quy định Siết chêm chặt Điểu chỉnh chêm cho Bàn máy hay bị kẹt Siết bulông không làm Siết lại cho đểu vị trí tận vênh nắp trước xylanh hành trình chuyển động Lắp đặt xylanh khơng Kiểm tra rổi đặt lại cho so với sống trượt Bơm Áp suất hệ Hỏng bơm (ví dụ bom cánh thống giảm đột gạt bị kẹt rôto) ngột (kim áp kế tụt nhanh) 85 Tháo nẳp bơm, Kiểm tra khả di chuyển cánh gạt rãnh tarô Nếu kẹt phải sửa rãnh cánh gạt Lúc tháo để sửa nhớ đánh dấu rãnh với cánh gạt khơng lắp lẫn Trong bơm Bơm làm việc lâu hết thời bánh xuất gian sử dụng mòn mặt đầu bánh răng, mòn lỗ lắp bánh vỏ bơm Bơm bánh bị Dầu khơng trung tinh mịn nhanh chất luợng Dầu bẩn bánh đạt yêu cầu Nếu mịn mài lại tất chi tiết lắp ghép Lúc này, khe hở nắp mặt đấu bơm phải khoảng 0,03-0,05mm Nếu bánh mòn thi thay Lúc bánh phải làm thép thấm than mài tinh Độ đảo hướng kính khơng vượt qưá 0,04mm; khe hở với vỏ bơm không vượt 0,02 mm Lỗ vỏ bơm phục hổi phương pháp sau: Tiện rộng thêm 0,02mm dùng bánh to Tiện rộng ép bạc sửa chữa (cũng dán keo êpôcxi) Hàn đắp hợp kim đồng rói gia cơng theo kích thước bánh cũ Đúc Thaychất dầu.dẻo xtirakrin bù Thay đầu Nếu bánh mòn nhiều thay bánh ,Bơm bánh bị Làm việc lâu, đến thời hạn sửa mòn trục, vòng chữa Thay chi tiết mịn lót kín 86 Trong bơm cánh Làm việc lâu ngày, tới thời hạn gạt:mòn stato, sửa chữa mịn cánh gạt, mịn rơ to Thơng thường vòng stato bị mòn thay Vòng stato chế tạo thép IUX15 XBr nhiệt luyện tới độ cứng 54 HRC Các cánh gạt bị mịn thay Các rãnh rơto mịn 0,05 mm mài bột mài để đạt độ song song hai thành rãnh với sai số không vượt q 0,02mm Nếu rãnh mịn q 0,05mm đánh giấy nhám mịn rổi mài nghiền, luc phải thay cánh gạt cổ trục rôto phục hổi mạ crơm mài tới kích thước sửa chữa ép bạc Mặt đầu rơto bị mịn thi mài, độ đảo mặt đầu cho phép 0,015+0,2mm trẻn vịng trịn bán kính 40mm, độ không đồng trục ngõng rôto không vượt 0,02mm III - Thiết bị điều khiển điều chỉnh - Van tiết lưu: Có vật lạ chẹn vào kim van Tháo kim ra, rửa van Giảm giới hạn Mòn đầu kim, mẻ lỗ van Tháo kim ra, mài lại phần điều chỉnh tốc độ Tắc lỗ điều chỉnh van côn kim Sửa lỗ van Giảm lưu lượng Rách vịng cao su lót kín, Tắc lỗ Tháo van ra, khơi thông dầu qua van dầu thân van rửa lỗ điều chỉnh Ra dầu phía Chưa lắp then v,v Thay lót Kiểm tra vành chia độ thông lỗ hồi dầu (chỏ lắp tay gạt Lắp then vào v.v… van) Quay tay gạt điều khiển mà không tiết lưu v.v… - Các van khác Lò xo van an toàn van Thay Ảp suất hệ tràn yếu thống thủy lực không ổn định Không tạo Ngăn kéo van tràn bị kẹt vị Rửa ngăn kéo lỗ thân áp suất hệ trí mở van 87 thống (p = 0) Khó dịch chuyền ngăn kéo Tháo van, rửa ngăn kéo Trị số áp suất thấp bẩn, kẹt, mòn bi mẻ lỗ lỗ thân van, thay bi đế khơng ổn định đế bi, lị xo bị cong, v.v… bi, thay lò xo v.v… (đối với van giảm Kiểm tra: B THẢO LUẬN NHÓM: Chức năng, cấu tao, nguyên lý làm việc hệ thống thủy lực máy tiện CNC Chức năng, cấu tao, nguyên lý làm việc hệ thống thủy lực máy phay CNC C THỰC HÀNH: Vật tư - Thiết bị - Dụng cụ: TT Vật tư Thiết bị Dụng cụ ca/nhóm Vải lau, dầu DO, Máy tiện CNC, Bộ clê, kìm tháo người/nhóm dầu máy, mỡ phay CNC phe , búa nguội, khay gỗ Quy trình thực hiện: - Lập quy trình tháo, lắp hệ thống thủy lực máy CNC - Tháo hệ thống thủy lực máy CNC - Lắp hệ thống thủy lực máy CNC Chia nhóm: Thực hành theo nhóm gồm HSSV Hướng dẫn thực hiện: Thực hành: Tháo, lắp hệ thống thủy lực máy CNC D ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ: Mục tiêu Nội dung Điểm chuẩn - Công dụng, cấu tạo, nguyên lý làm việc hệ thống thủy lực máy CNC Kiến thức - Quy trình tháo, lắp hệ thống thủy lực máy CNC - Tháo hệ thống thủy lực máy CNC theo trình tự Kỹ - Lắp hệ thống thủy lực máy CNC theo trình tự Thái độ Đảm bảo định mức thời gian An tồn An tồn q trình luyện tập E TĨM TẮT BÀI: Cơng dụng, cấu tạo, nguyên lý làm việc hệ thống thủy lực máy CNC Quy trình tháo, lắp hệ thống thủy lực máy CNC F CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP: I Công dụng, cấu tạo, nguyên lý làm việc hệ thống thủy lực máy CNC Trình bày cơng dụng, cấu tạo, nguyên lý làm việc hệ thống thủy lực máy tiện CNC Trình bày cơng dụng, cấu tạo, nguyên lý làm việc hệ thống thủy lực máy phay CNC II Quy trình tháo, lắp hệ thống thủy lực máy CNC Nêu quy trình tháo, lắp hệ thống thủy lực máy tiện CNC Nêu quy trình tháo, lắp hệ thống thủy lực máy phay CNC 88 BÀI 5: THÁO, LẮP HỆ THỐNG KHÍ NÉN Thời gian:12h (LT: 3h, TH: 7h, KT: 2h) Mục tiêu bài: * Kiến thức: - Trình bày cơng dụng, cấu tạo nguyên lý làm việc hệ thống khí nén dùng máy công cụ; - Lập phiếu công nghệ tháo, lắp hợp lý với điều kiện sản xuất thực tế; * Kỹ năng: - Tháo, lắp hệ thống khí nén máy cơng cụ trình tự theo phiếu hướng dẫn công nghệ * Thái độ: - Đảm bảo an tồn vệ sinh cơng nghiệp tháo, lắp hệ thống khí nén A LÝ THUYẾT: Cơng dụng, cấu tạo nguyên lý làm việc hệ thống khí nén dùng máy cơng cụ: 1.1 Cơ cấu chấp hành: Cơ cấu chấp hành có nhiệm vụ biến đổi lượng khí nén thành lượng học Cơ cấu chấp hành thực chuyển động thẳng (xilanh) chuyển động quay (động khí nén) Ở trạng thái làm việc ổn định, khả truyền lượng có phương pháp tính tốn giống thủy lực 1.2 Van đảo chiều: Van đảo chiều có nhiệm vụ điều khiển dịng lượng cách đóng, mở hay chuyển đổi vị trí, để thay đổi hướng dịng lượng Khi chưa có tín hiệu tác động vào cửa tín hiệu tác động, cửa nối với nguồn khí nén bị chặn cửa khí nén nối với cửa xả khí Khi có tín hiệu tác động vào cửa (khí nén), lúc nịng van dịch chuyển phía bên phải, cửa nối với cửa cửa bị chặn Trường hợp tín hiệu tác động vào cửa đi, tác dụng lực lò xo, nịng van trở vị trí ban đầu 1.3 Van chặn: Van chặn loại van cho lưu lượng khí qua chiều, chiều ngược lại bị chặn Van chặn gồm loại sau: - Van chiều - Van logic OR - Van logic AND - Van xả khí nhanh 1.3.1 Van chiều: Van chiều có tác dụng cho lưu lượng khí qua chiều 1.3.2 Van logic OR: Van logic OR có chức nhận tín hiệu điều khiển vị trí khác hệ thống điều khiển 1.3.3 Van logic AND: Van logic AND có chức nhận tín hiệu điều khiển lúc vị trí khác hệ thống điều khiển 1.3.4 Van xả khí nhanh: Van xả khí nhanh thường lắp vị trí gần cấu chấp hành (pittơng), có nhiệm vụ xả khí nhanh ngồi 89 1.4 Van tiết lưu: Van tiết lưu dùng để điều chỉnh lưu lượng dịng khí Van tiết lưu gồm có loại sau: - Van tiết lưu có tiết diện khơng thay đổi - Van tiết lưu có tiết diện thay đổi - Van tiết lưu chiều 1.5 Van điều chỉnh thời gian: Gồm có loại sau: - Rơle thời gian đóng chậm t1 Khí nén qua van chiều, cần thời gian t1 để làm đầy bình chứa, sau tác động lên nịng van đảo chiều, van đảo chiều chuyển đổi vị trí, cửa P nối với cửa A - Rơle thời gian ngắt chậm Rơle thời gian ngắt chậm, nguyên lý, cấu tạo tương tự rơle thời gian đóng chậm, van tiết lưu chiều có chiều ngược lại 1.6 Van chân khơng: Van chân khơng cấu có nhiệm vụ hút giữ chi tiết lực chân không, chân không tạo bơm chân không hay nguyên lý ống Venturi 1.7 Cảm biến tia: Cảm biến tia loại cảm biến không tiếp xúc, tức q trình cảm biến khơng có tiếp xúc phận cảm biến chi tiết Cảm biến tia có loại: cảm biến tia rẽ nhánh, cảm biến tia phản hồi cảm biến tia qua khe hở - Cảm biến tia rẽ nhánh: Áp suất nguồn p, áp suất rẽ nhánh X khoảng cách S Nếu khơng có cữ chặn dịng khí thẳng (X=0) Nếu có cữ chặn dịng khí rẽ nhánh X (X=1) - Cảm biến tia phản hồi Nếu khơng bị chặn dịng khí thẳng (X=0) Nếu bị chặn dịng khí phản hồi (X=1) - Cảm biến tia qua khe hở: Gồm hai phận: phận phát phận nhận, thường phận phát phận nhận có áp suất p Khi chưa có vật chắn (X=0) Khi có vật chắn (X=1) 1.8 Máy nén khí: Máy nén khí loại máy có nhiệm vụ thu hút khơng khí, ẩm khí đốt áp suất định để tạo nguồn lưu chất có áp suất cao Máy nén khí phân loại theo áp suất theo nguyên lý hoạt động Đối với nguyên lý hoạt động ta có: - Máy nén theo ngun lý thể tích: máy nén pít tơng, máy nén cánh gạt - Máy nén tuốc bin dùng cho công suất lớn không kinh tế sử dụng lưu lượng mức 600m3/phút Vì khơng mang lại áp suất cần thiết cho ứng dụng điều khiển khí nén sử dụng 1.9 Hệ thống phân phối khí nén: Hệ thống phân phối khí nén có nhiệm vụ chuyển khơng khí nén từ nơi sản xuất đến nơi tiêu thụ, đảm bảo áp suất , lưu lượng Q chất lượng khí nén cho thiết bị làm việc, ví dụ van, động khí, xy lanh khí… Truyền tải khơng khí nén thực hệ thống ống dẫn khí nén, ý hệ thống ống dẫn khí mạng đường ống lắp ráp cố định (trong toàn nhà máy) mạng đường ống lắp ráp thiết bị, máy Đối với hệ thống phân phối khí nén ngồi tiêu chuẩn chọn máy nén khí hợp lí, tiêu chuẩn chọn thông số hệ thống ống dẫn ( đường kính ống, vật liệu ống); cách lắp đặt hệ thống ống dẫn, bảo hành hệ thống 90 phân phối đóng vai trị quan trọng phương diện kinh tế yêu cầu kỹ thuật cho hệ thống điều khiển khí nén 1.10 Bình nhận trích khí nén: Bình trích chứa khí nén có nhiệm vụ cân áp suất khí nén máy nén khí chuyển đến, trích chứa, ngưng tụ tách nước trước chuyển đến nơi tiêu thụ Kích thước bình trích chứa phụ thuộc vào cơng suất máy nén khí, cơng suất tiêu thụ thiết bị sử dụng vàphương pháp sử dụng khí nén Bình trích chứa khí nén đặt nằm ngang, nằm đứng Đường ống khí nén nằm vị trí cao bình trích chứa 1.11 Đường ống: Đường ống dẫn khí nén có đường kính vài milimet trở lên Chúng làm vật liệu cao su, nhựa kim loại Thơng số kích thước ống (đường kính bên trong) phụ thuộc vào: vận tốc dòng chảy cho phép, tổn thất áp suất cho phép, áp suất làm việc, chiều dài ống, lưu lượng, hệ số cản trở dòng chảy phụ kiện nối ống - Lưu lượng: phụ thuộc vào vận tốc dòng chảy (Q=v.F) Vận tốc dòng chảy lớn, tổn thất áp suất ống lớn - Vận tốc dịng chảy: vận tốc dịng chảy khí nén ống dẫn nên chọn từ ÷ 10 m/s Vận tốc dòng chảy qua chỗ lượn cua ống nối ống, van, nơi có tiết diện nhỏ lại tăng lên, hay vận tốc dòng chảy tăng lên thời thiết bị hay máy móc vận hành - Tổn thất áp suất: tốt không vượt 0.1 bar Thực tế sai số cho phép đến 5% áp suất làm việc Như tổn thất áp suất 0.3 bar chấp nhận với áp suất làm việc bar - Hệ số cản dòng chảy: lưu lượng khí qua chỗ nối khớp, van, khúc cong gây tượng cản dòng chảy 1.12 Xử lý khí nén: Khí nén tạo từ máy nén khí có chứa nhiều chất bẩn, độ bẩn mức độ khác Chất bẩn bụi, độ ẩm khơng khí hút vào, cặn bả dầu bôi trơn truyền động khí Hơn q trình nén nhiệt độ khí nén tăng lên, gây ôxy hóa số phần tử hệ thống Do việc xử lý khí nén cần phải thực bắt buộc Khí nén khơng xử lý thích hợp gây hư hỏng gây trở ngại tính làm việc phần tử khí nén Đặc biệt sử dụng khí nén hệ thống điều khiển địi hỏi chất lượng khí nén cao Mức độ xử lý khí nén tùy thuộc vào phương pháp xử lý Trong thực tế người ta thường dùng lọc để xử lý khí nén Bộ lọc khí có phần tử: van lọc, van điều chỉnh áp suất van tra dầu Van lọc khí làm chất bẩn ngưng tụ nước chứa Khí nén tạo chuyển động xoắn qua xoắn kim loại, sau qua phần tử lọc, chất bẩn tách bám vào màng lọc, với phân tử nước để lại nằm đáy bầu lọc Tùy theo yêu cầu chất lượng khí nén mà chọn phần tử lọc Độ lớn phần tử lọc nên chọn từ 20µm – 50µm Van điều chỉnh áp suất: nhiệm vụ van áp suất ổn định áp suất điều chỉnh, có thay đổi bất thường áp suất làm việc đường dao động áp suất đầu vào Áp suất đầu vào luôn lớn áp suất đầu Van điều chỉnh áp điều chỉnh vít điều chỉnh tác động lên màng kín Phía màng chịu tác dụng áp suất đầu ra, phía chịu tác dụng lực lị xo sinh vít điều chỉnh Bất kỳ tăng áp đầu tiêu thụ gây cho màng kín dịch 91 chuyển chống lại lực căng lị xo, hạn chế dịng khí qua miệng van lúc đóng sát Khi khí nén tiêu thụ, áp suất đầu giảm, kết đĩa van mở lực căng lò xo lực Để ngăn chặn đĩa van dao động chập chờn phải dùng đến lò xo cản gắn đĩa van Van tra dầu: sử dụng đảm bảo cung cấp bôi trơn cho thiết bị hệ thống điều khiền khí nén nhằm giảm ma sát, ăn mịn gỉ Hệ thống khí nén dùng máy cơng cụ có cơng dụng, cấu tạo nguyên lý làm việc tương tự hệ thống thủy lực dùng máy công cụ Quy trình tháo, lắp hệ thống khí nén máy cơng cụ: Khi tháo hệ thống khí nén máy cơng cụ, phải xác định tháo thật cần thiết, chi tiết cần thiết cần phải tháo phải có đầy đủ tài liệu sau : Bản vẽ lắp, biên xác định tình trạng hư hỏng hệ thống, lưu ý ống dẩn khí nén, dây điện liên quan Chúng ta cần phải đánh số thứ tự tương ứng để trình lắp sau khơng sai sót Sau quy trình tháo điển hình : - Ngun cơng 1: ngắt nguồn điện , treo biển báo sửa chữa Nguyên công phải kiểm tra cẩn thận, đảm bảo điện ngắt hồn tồn q trình tháo khơng có cố xảy - Ngun cơng : Vệ sinh kỹ khu vực cần tháo Cần lưu ý làm vết dầu mở, sơn, loại bột trám trét, rõ vết, chổ cần tháo, lổ nơi đặt chìa khóa, vam cần thiết - Ngun cơng : Xã khí khỏi hệ thống Trong bước lưu ý, tháo ốc xã khí, cịn có ống dẩn khí khác tháo phải cẩn trọng tránh dập ống làm hỏng hệ thống khí nén, đánh số thứ tự để lắp ráp dể dàng - Nguyên công : Tháo phận, cấu nối với hệ thống Khi tháo cần lưu ý vị trí đường ống để phục vụ cho công tác lắp đặt sau này, tháo mặt bít, nắp hộp, khớp nối, v.v đảm bảo chi tiết phải tháo hoàn hảo - Ngun cơng : Tháo hệ thống khí nén khỏi máy Lưu ý tháo bulong trước, chốt định vị tháo sau, trình tháo phải kê kích vững chắc, đảm bảo khơng rơi vở, bề mặt lắp ghép không trầy sướt, dụng cụ phải dùng hợp lý, chủng loại - Nguyên công : Tháo rời cụm, chi tiết hệ thống Ta tháo theo qui tắc từ xuống từ ngồi vào Lưu tâm khơng tháo rời (rả ) cụm , không tháo rời chi tiết lắp chặt, khơng cần thiết, tháo rời chi tiết lắp chặt làm trầy sướt bề mặt lắp ghép, làm giảm độ xác mối ghép không mong muốn, mà tháo nguyên cụm khỏi hộp - Nguyên công : Làm sạch, lau khơ Dùng dầu máy, hóa chất khí làm chi tiết hệ thống, bề mặt lắp ghép, kể làm vị trí chịu lực để dể quan sát hư hỏng xảy Sau dùng giẻ lau khơ, dùng nóng làm khơ được, cuối xếp thứ tự, kiểm tra đầy đủ chuẩn bị cho lắp trở lại sau sửa chửa Quy trình lắp ngược lại với quy trình tháo Cơng tác chuẩn bị trước tháo, lắp hệ thống khí nén: Ta thực bước chuẩn bị sau để tiến hành tháo hệ thống khí nén: - Chuẩn bị tài liệu kỷ thuật cần thiết ( vẽ lắp , tài liệu kỷ thuật theo máy có v.v… ) 92 - Chuẩn bị mặt làm việc: chuẩn bị không gian làm việc đủ rộng chung quanh thiết bị cần sửa, loại bàn làm việc chuyên dùng ,máng, khay - Chuẩn bị trang thiết bị, dụng cụ tháo cầm tay, dụng cụ kiểm tra cần thiết, dung dịch làm (dầu máy, hóa chất làm sạch), vãi lau khô, bàn chải sắt ( cần thiết) - Lập biên tình trạng máy trước tháo Kỹ thuật tháo, lắp hệ thống khí nén: Hệ thống điều khiển khí nén sử dụng rộng rãi lĩnh vực mà vấn đề nguy hiểm, hay xảy cháy nổ, như: đồ gá kẹp chi tiết nhựa, chất dẻo; sử dụng ngành khí cấp phơi gia cơng; môi trường vệ sinh công nghệ sản xuất thiết bị điện tử Ngoài hệ thống điều khiển khí nén sử dụng dây chuyền sản xuất thực phẩm, như: rữa bao bì tự động, chiết nước vơ chai…; thiết bị vận chuyển kiểm tra băng tải, thang máy cơng nghiệp, thiết bị lị hơi, đóng gói, bao bì, in ấn, phân loại sản phẩm cơng nghiệp hóa chất, y khoa sinh học 4.1.Ưu nhược điểm hệ thống khí nén: 4.1.1 Ưu điểm: − Tính đồng lượng phần I P ( điều khiển chấp hành) nên bảo dưỡng, sửa chữa, tổ chức kỹ thuật đơn giản, thuận tiện − Khơng u cầu cao đặc tính kỹ thuật nguồn lượng: – bar − Khả tải lớn động khí − Độ tin cậy cao trục trặc kỹ thuật − Tuổi thọ lớn − Tính đồng lượng cấu chấp hành phần tử chức báo hiệu, kiểm tra, điều khiển nên làm việc môi trường dễ nổ bảo đảm môi trường vệ sinh − Có khả truyền tải lượng xa, độ nhớt động học khí nén nhỏ tổn thất áp suất đường dẫn − Do trọng lượng phần tử hệ thống điều khiển khí nén nhỏ, khả giãn nở áp suất khí lớn, nên truyền động đạt vận tốc cao 4.1.2 Nhược điểm: − Thời gian đáp ứng chậm so với điện tử − Khả lập trình cồng kềnh so với điện tử , điều khiển theo chương trình có sẵn Khả điều khiển phức tạp − Khả tích hợp hệ điều khiển phức tạp cồng kềnh − Lực truyền tải trọng thấp − Dịng khí nén đường dẫn gây tiếng ồn − Khơng điều khiển q trình trung gian ngưỡng 4.2.Kỹ thuật tháo lắp hệ thống khí nén: Các máy công cụ trang bị cấu dẫn động điều khiển khí nén hệ thống gá thay dao cắt, hệ thống gá kẹp phôi, đồ gá thưòng làm việc ổn định tin cậy Tuy nhiên, hệ thống khí nén yêu cầu chăm sóc cẩn thận thường xuyên theo quy định vận hành Các hỏng hóc thường gặp, nguyên nhân gây hỏng hóc, phương pháp phát loại bỏ hỏng hóc đơn giản hệ thống xuất phận hệ thống Do yêu cầu công tác sửa chữa yêu cầu lắp đặt sau tháo phải đảm bảo máy hoạt động tốt, đặc biệt tính kín tồn hệ thống nên việc đọc vẽ chi 93 tiết sơ đồ lắp có vị trí quan trọng q trình tháo, lắp hệ thống khí nén máy Khi đọc vẽ chi tiết ta cần thực theo hướng dẫn sau: - Đọc kích thước đường kính làm việc chi tiết hệ thống chế độ lắp, dung sai kích thước gia cơng chúng - Đọc kích thước tương quan chúng chi tiết khác, chúng với lổ chuẩn, mặt chuẩn khác - Đọc kích thước xác định vị trí, độ lớn chúng hệ thống - Đọc kích thước xác định vị trí chốt định vị - Đọc độ nhám bề mặt cho phép bề mặt lắp ghép chi tiết hệ thống Khi ta đọc kỹ kích thước trên, giúp thiết lập qui trình tháo lắp, chọn lựa thiết bị, dụng cụ tháo lắp, sửa chửa cho phù hợp với kết cấu độ xác máy Các chi tiết, cấu trước tháo cần đọc kỹ vẽ để tránh làm hỏng tháo lắp ráp sai Các chi tiết tháo cần xếp khay gỗ theo thứ tự định, chi tiết tháo trước đặt trước, chi tiết tháo sau đặt sau Khi lắp, phải kiểm tra kỹ tình trạng chi tiết trước lắp, vệ sinh kỹ Chi tiết tháo sau lắp trước, chi tiết tháo trước lắp sau Cơng tác an tồn, dạng hỏng-ngun nhân, biện pháp phịng ngừa vệ sinh cơng nghiệp tháo, lắp hệ thống khí nén: 5.1 Cơng tác an tồn vệ sinh cơng nghiệp tháo, lắp hệ thống khí nén: Các chi tiết hệ thống khí nén địi hỏi chế tạo với độ xác cao, hư hỏng điều chỉnh, sửa chữa lắp ráp khó khăn phức tạp tháo lắp ta phải lưu tâm đến điểm sau: - Chuẩn bị thật tốt kỹ lưỡng khu vực làm việc - Khâu vận chuyển phải làm cẩn thận, tốt dùng thiết bị chuyên dung - Khu vực làm việc xưỡng phải dầu nhớt,khơng có phơi liệu rơi vải - Trang thiết bị an toàn lao động phải đủ phù hợp - Làm việc phải trật tự, nơi làm việc phải ngăn nắp, Ngoài kỹ luật lao động phải tuân thủ tốt, tiến độ làm việc chặt chẻ,tuân thủ kế hoạch đề Để đảm bảo an toàn sửa chửa, ta phải tuân thủ theo yêu cầu sau: - Trang bị bảo hộ lao động đầu đủ, chủng loại chuẩn - Tuân thủ phân công, tuân thủ nội qui làm việc xưỡng, làm việc phải giờ, không làm việc sức khỏe cho phép - Tuân thủ qui định an tồn lao động vệ sinh cơng nghiệp sản xuất, giáo dục ý thức lao động cho người lao động, vệ sinh môi trường tốt 5.2 Các hư hỏng, nguyên nhân cách sửa chữa hệ thống khí nén máy công cụ: 5.2.1 Ống dẫn: Các ống dẫn máy cắt kim loại đùng để dẫn chất lỏng khí Để đảm bảo chiều dài yêu cầu, ống cịn nối với bích liền với thân ống ống nối có ren (rắc co) Các loại ống ống nối bích tiêu chuẩn hoá Dưới số hư hỏng điển hình ống dẫn biện pháp sửa chữa chúng: Nứt ống sửa chữa cách tán vá Nếu ống nứt nhiều thay Cũng làm đai thép hàn đệm vào chỗ nứt Sau hàn chỗ nứt, phải thử độ kín cách bơm khí cao áp vào ống dìm ống xuống nước xem có sủi tăm lên khơng 94 Chỗ ống ghép bích bị hở sửa chữa cách siết chặt thêm bu lông Nếu siết căng mà hở thay đệm cạo phẳng mặt ghép bích đạt yêu cầu kỹ thuật Chú ý dùng đệm quy cách phù hợp với môi trường làm việc Chỗ nối ghép ống nối (rắc co) có ren bị hở sửa chữa cách siết chặt thêm ống nối Nếu hở tháo ống nối ra, kiểm tra tình trạng ống dẫn nối ống xem ren có hư hỏng khơng Nếu khơng có khả nghi chắn hở lót kín khơng tốt Vì phải thay lót lót kín ren (xem u cầu kỹ thuật sữa chữa) Cũng làm kín cách dán keo êpôcxi loại keo dán khác Ống nối cầu (ống nối lề) bị hở Đặc điểm kết cấu nửa ống nối bên có hình cầu nồi cịn nửa ống nối bên có hình bán cầu lõm Để lắp ghép người ta dùng vòng đới cầu lồng vào nửa ống nối bên bắt bu lơng với bích bán cầu bên đối diện Khi ống nối bị hở, trước tiên siết chặt thêm bu lông nối bích đới cầu bích bán cầu cho ống nối cầu làm việc Nếu hở, phải tháo ống nối sửa chữa đảm bảo độ tiếp xúc tốt mặt cầu ống nối (kiểm tra sơn tiếp xúc sửa chữa cạo) Ống dẫn bị bẹp thắt, gập đoạn cọng Nếu ống bẹp đoạn thẳng gị cho trịn thay đoạn khác Nếu bẹp, thắt, gấp khúc đoạn cong phải thay đoạn cong khác Chế tạo đoạn cong phải ý uốn không để ống bị bẹp, nứt nhăn 5.2.2 Bơm hơi: Bơm hỏng tạo sai hỏng sau: - Áp suất hệ thống giảm đột ngột (kim áp kế tụt nhanh) Cách sửa chữa: Tháo nắp bơm, kiểm tra khả di chuyển cánh gạt rãnh Nếu kẹt phải sửa rãnh cánh gạt Lúc tháo để sửa nhớ đánh dấu rãnh với cánh gạt khơng lắp lẫn Nếu mịn mài lại tất chi tiết lắp ghép Lúc này, khe hở nắp mặt đầu bơm phải khoảng 0,03 - 0,05mm Nếu mòn thay Lúc bánh phải làm thép thấm than mài tinh Độ đảo hướng kính khơng vượt q 0,04mm; khe hở với vỏ bơm không vượt 0,02 mm 5.2.3 Thết bị điều khiển điều chỉnh: Van tiết lưu có sai hỏng sau: - Giảm giới hạn điều chỉnh tốc độ - Giảm lưu lượng khí qua van Ngun nhân: có vật lạ chen vào kim van, mòn đầu kim, mẻ lỗ van, lỗ điều chỉnh van bị tắc Các van khác có sai hỏng sau: - Áp suất hệ thống bị giảm, không ổn định - Không tạo áp suất hệ thống Nguyên nhân bẩn, kẹt bi, mòn, lò xo bi hỏng Kiểm tra thực hành: B THẢO LUẬN NHÓM: Chức năng, cấu tao, nguyên lý làm việc hệ thống khí nén máy tiện CNC Chức năng, cấu tao, nguyên lý làm việc hệ thống khí nén máy phay CNC 95 C THỰC HÀNH: Vật tư - Thiết bị - Dụng cụ: TT Vật tư Thiết bị Vải lau, dầu DO, Máy tiện CNC, dầu máy, mỡ phay CNC Dụng cụ Bộ clê, kìm tháo phe , búa nguội, khay gỗ ca/nhóm người/nhóm Quy trình thực hiện: - Lập quy trình tháo, lắp hệ thống khí nén máy CNC - Tháo hệ thống khí nén máy CNC - Lắp hệ thống khí nén máy CNC Chia nhóm: Thực hành theo nhóm gồm HSSV Hướng dẫn thực hiện: Thực hành: Tháo, lắp hệ thống khí nén máy CNC D ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ: Mục tiêu Nội dung - Công dụng, cấu tạo, nguyên lý làm việc hệ thống khí nén máy CNC Kiến thức - Quy trình tháo, lắp hệ thống khí nén máy CNC - Tháo hệ thống khí nén máy CNC theo trình tự Kỹ - Lắp hệ thống khí nén máy CNC theo trình tự Thái độ Đảm bảo định mức thời gian An toàn An toàn trình luyện tập Điểm chuẩn 1 E TĨM TẮT BÀI: Cơng dụng, cấu tạo, nguyên lý làm việc hệ thống khí nén máy CNC Quy trình tháo, lắp hệ thống khí nén máy CNC F CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP: I Công dụng, cấu tạo, nguyên lý làm việc hệ thống khí nén máy CNC Trình bày cơng dụng, cấu tạo, nguyên lý làm việc hệ thống khí nén máy tiện CNC Trình bày cơng dụng, cấu tạo, nguyên lý làm việc hệ thống khí nén máy phay CNC II Quy trình tháo, lắp hệ thống khí nén máy CNC Nêu quy trình tháo, lắp hệ thống khí nén máy tiện CNC Nêu quy trình tháo, lắp hệ thống khí nén máy phay CNC 96 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tô Xuân Giáp - Sổ tay thợ sửa chữa khí Nhà xuất bản: Đại học giáo dục chuyên nghiệp 1991 PGS TS Trần Văn Địch - Th.S Lưu Văn Nhang - Th.S Nguyễn Thanh Hải: Sửa chữa thiết bị công nghiệp.Sổ tay gia công - Nhà xuất khoa học kỹ thuật - Hà Nội 2002 Nguyễn Ngọc Cẩn - Thiết kế máy cắt kim loại - Trường ĐH Bách khoa TPHCM 1984 GS Giáo trình Kỹ thuật sửa chữa khí – Khoa Cơ khí Trường Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên Th.S Lưu Văn Nhang - Kỹ thuật sửa chữa máy công cụ – Nhà xuất Giáo dục 97