công nghệ và các yêu cầu về trang bị điện cho máy doa ngang 2660

Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Chơng 1 Tổng quan về công nghệ và các yêu Cầu về trang bị điện cho máy doa ngang 2660 Đ 1.1 đặc điểm công nghệ của máy doa ngang 2660 Máy doa ngang dùng để gia công chi tiết với các nguyên công khoét lỗ trụ , khoan lỗ và có thể dùng để phay . Thực hiện các nguyên công gia công trên máy doa sẽ đạt đợc độ chính xác và độ bóng cao ( =12 ữ13). Máy doa đợc chia thành 2 loại chính : máy doa đứng và máy doa ngang .Máy doa ngang dùng để gia công các chi tiết cỡ trung bình và nặng . Hình dạng bề ngoài của máy doa ngang nói chung và của máy doa ngang 2660 đợc giới thiệu trên hình 1-1. Theo nh hình vẽ thì trên bệ máy 1 đặt trụ trớc 6, đó có ụ trục chính 5. Trụ sau 2 có đặt giá đỡ 3 để giữ trục trong quá trình gia công . Bàn quay 4 gá chi tiết có thể dịch chuyển ngang hoặc dọc bệ máy . ụ trục chính có thể dịch chuyển theo phơng nằm ngang . 1 3 4 5 6 2 1 Hình 4-1: Hình dạng bên ngoài máy doa ngang Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Chuyển động chính là chuyển động quay của dao doa (trục chính). Chuyển động ăn dao có thể là chuyển động ngang, dọc của bàn máy mang chi tiết hay di chuyển dọc của trục chính mang đầu dao. Chuyển động phụ là chuyển thẳng đứng của ụ dao. Đ1.2 Yêu cầu về trang bị điện và truyền động điện của máy doa ngang 2620 1.Yêu cầu đối với truyền động chính . Cần phải đảo chiều quay của chuyển động chính .Phạm vi điều chỉnh tốc độ vô cấp (D=130/1) tốc độ quay của trục chính điều chỉnh trong phạm vi (12,5 ữ 1600) vòng /phút. Với công suất không đổi . Độ trơn điều chỉnh =1,26 . Hệ thống truyền động chính cần phải hãm dừng nhanh . Hiện nay , hệ truyền động chính của máy doa thờng sử dụng động cơ không đồng bộ Roto lồng sóc và hợp tốc độ (động cơ có nhiều cấp tốc độ ) . ở những máy doa cỡ nặng và trung bình , nh máy doa ngang 2620 .Có thể sử dụng động cơ điện một chiều , điều chỉnh tốc độ trong phạm vi rộng . Nhờ vậy , có thể đơn giản kết cấu cơ khí , mặt khác có thể hạn chế đợc mômenởvùng tốc độ thấp bằng phơng pháp điều chỉnh tốc độ hai vùng 2.Yêu cầu đối với truyền động ăn dao Phạm vi điều chỉnh của chuyển động ăn dao là D = 1500/1 trong quá trình các nguyên công gia công , tuỳ từng chi tiết gia công và yêu cầu về độ bóng khác nhau mà lợng ăn dao đợc điều chỉnh hợp lý . Đối với máy doa ngang 2660 thì lợng ăn dao đợc điều chỉnh trong phạm vi (0 600) mm/ph.Khi di chuyển nhanh , có thể đạt tới 2,5 m/p - 3m/p . Mặt khác , lợng ăn dao yêu cầu phải đợc giữ không đổi khi tốc độ trục chính thay đổi . Để đảm bảo đợc các yêu cầu đó thì đặc tính cơ cần có độ 2 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 cứng cao , với độ ổn định tốc độ s = 5% . Hệ thống truyền động ăn dao phải đảm bảo độ tác động nhanh , cao, dừng máy chính xác , đảm bảo đợc sự liên động với truyền động chính khi làm việc tự động . Hệ thống truyền động ăn dao cho máy doa ngang 2660 có thể sử dụng hệ thống khuếch đại máy điện - động cơ điện một chiều có bộ khuếch đại điện tử trung gian . Tuy nhiên , nhợc điểm hệ thống truyền động này là có kết cấu cồng kềnh không tiện lợi cho việc lắp đặt , sử dụng , bảo quản . Hơn nữa nó cha đạt hiệu suất cao . Khắc phục nhợc điểm trên , ta thiết kế và đa vào sử dụng hệ thống truyền động Thysistor - Động cơ điện một chiều cho cơ cấu ăn dao của máy doa ngang 2660. Chơng 2 các phơng pháp điều chỉnh tốc độ đối với động cơ điện một chiều kích từ độc lập Đ2.1 điều chỉnh tốc độ truyền động điện Trong quá trình làm việc tốc độ của động cơ điện thờng bị thay đổi do sự biến thiên của tải , của nguồn và do đó gây ra sự sai lệch về tốc độ thực so với tốc độ đặt ,hay tốc độ mong muốn (tốc độ làm việc của hệ thống truyền động điện do công nghệ yêu cầu ). Bởi vậy , việc điều chỉnh tốc độ là một trong những vấn đề quan trọng trong truyền động điện tự động . 3 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Một yêu cầu đặt ra khi thiết kế hệ truyền động là sự phù hợp giữa đặc tính điều chỉnh của động cơ điện và đặc tính của tải . Ngời ta thờng chọn hệ truyền động cũng nh phơng pháp điều chỉnh nào cho đặc tính điều chỉnh bám sát yêu cầu của tải . Mặt khác , vẫn phải luôn đảm bảo đợc tính ổn định công tác trong chế độ làm việc xác lập cũng nh quá trình quá độ . Đối với động cơ điện một chiều kích từ độc lập , về phơng diện điều chỉnh tốc độ có nhiều u việt do khả năng điều chỉnh tốc độ dễ dàng , cấu trúc mạch lạc , mạch điều khiển đơn giản , chất lợng điều chỉnh cao trong dải điều chỉnh tốc độ rộng . Sau đây là các phơng pháp điều chỉnh động cơ điện một chiều kích từ độc lập . Đ2.2 các phơng pháp điều chỉnh tốc độ đối với động cơ điện một chiều kích từ độc lập . Để có những phơng pháp điều chỉnh tốc độ hợp lý thì trớc hết ta phải xem xét đặc tính cơ của động cơ điện một chiều kích từ độc lập , nó biểu thị quan hệ giữa tốc độ quay và mômen : n = f(M).Và đợc viết dới dạng : Với những điều kiện khi M(hoặc I ) thay đổi từ thông của động cơ điện một chiều cũng hầu nh không đổi vì thực ra ảnh hởng làm giảm bớt từ thông của phản ứng ngang trục rat nhỏ cho nên biểu thức(2 1) có thể viết dới dạng : 4 )12( . . 2 = ee C MR C U n M C te t te CICU == , )22( . = k MR nn o Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 5 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Và đặc tính cơ của động cơ điện kích từ là một đờng thẳng nh hình vẽ dới đây : Đờng đặc tính cơ trên ứng với trờng hợp mạch của phần ứng không có điện trở phụ và đợc gọi là đờng đặc tính cơ tự nhiên . Do R rất nhỏ nên khi thay đổi từ không đến định mức tốc độ giảm rất ít (khoảng 2- 8 % tốc độ định mức ) cho nên đặc tính cơ của động cơ điện một chiều kích từ độc lập rất cứng . 6 n 0 M(I ) o dm n n dm M đm I Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 1. Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi từ thông . Nếu tăng điện trở r đc trên mạch kích thích từ ứng vơi các trị số khácnhau của điện trở kích thích ta có các đặc tính cơ tơng ứng nh trình bày ở hình (2-1) Động cơ điện một chiều kích từ độc lập với những dòng kích thích khác nhau . Theo hình 2-1 các đờng đặc tính cơ có no lớn hơn và có độ nghiêng khác nhau sẽ giao nhau trên trục hoành tại điểm ứng với dòng điện rất lớn I = U/R theo điều kiện n = 0 của các biểu thức (2-1 ) hoặc (2- 2). Đ - ờng thấp nhất trên hình ứng với từ thông đm . Giao điểm của đờng momen cản của tải M C = f(n) với các trên cho biết tốc độ xác lập ứng với các trị số khác nhau của từ thông . Do điều kiện đổi chiều , các động cơ thông dụng hiện nay có thể điều chỉnh tốc độ quay bằng phơng pháp này trong giới hạn 1 : 2 . Cũng có thể sản xuất những động cơ có giới hạn điều chỉnh 1: 5 thậm chí 1 : 8 nhng phải dùng những phơng pháp khống chế đặc biệt . 7 đm 1 2 3 n 03 M(Iđ) 0 Mđm I đm 02 01 đm n n n n -+ Ikt Rd + I E Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện trở phụ R f trên mạch phần cứng . Khi có thêm điện trở phụ R f vào mạch phần ứng thì biểu thức (2_2) trở thành ứng với các trị số khác nhau của R f thì có các đờng đặc tính cơ khách nhau . Trong đó ứng với R f =0 là đờng đặc tính cơ tự nhiên . Điều này đợc thể hiện ở hình (2-3). Ta thấy rằng nếu R f càng lớn đặc tính cơ sẽ có độ dốc càng cao và do đó càng mềm hơn và ngợc lại . Nghĩa là tốc độ sẽ thay đổi nhiều ki tải thay đổi . Cũng nh trên giao điểm của những đờng đó với đờng M 0 =f(n) cho biết trị số tốc độ xác lập khi điều chỉnh tốc độ bằng thay đổi điện trở phụ R f . 3 . Điều chỉnh tốc độ bằng thay đổi điện áp . Phơng pháp này chỉ áp dụng đợc đối với động cơ điện một chiều kích từ độc lập hoặc động cơ điện kích thích song song làm việc ở chế độ kích thích độc lập. Việc cung cấp điện áp có thể điều chỉnh đợc cho động cơ từ một nguồn độc lập đợc thực 8 MF ĐCU =U F Đ K ĐC ~ Tải KT MF ĐC KT Hình 2-4: Sơ đồ khái quát tổ máy phát động cơ )32( ).( + = k MRR nn f o ở những điện trở phụ khác nhau của động cơ điện một chiều kích thích độc lập Hình 2-3: Đặc tính cơ (và đặc tính tốc độ) 4 3 1 2 Rf Rf Rf Rf Rf=0 U 0 Iđm Mđm M(I ) U 0 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 hiện trong kĩ thuật bằng cách ghép thành tổ máy phát - Động cơ theo sơ đồ nguyên lý đợc trình bày trên hình 2-4 . 9 )( Cdtd/c dtd/c MMC R EU I M te == == ).(K dcM Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Khi thay đổi điện áp U ta có một họ đặc tính cơ có cùng một độ dốc (hìnhdới). Theo đó , đờng 1 ứng với Uđm > U2 > U3 . Đờng 4 ứng với U4 > Uđm Nói chung vì không cho phép vợt quá điện áp định mức nên việc điều chỉnh tốc độ trên tốc độ định mức không đợc áp dụng hoặc chỉ thực hiện đợc trong phạm vi rất hẹp . Ngày này , tổ máy phát máy phát - động cơ thờng dùng trong các máy cắt kim loại và máy cán thép lớn để đa tốc độ động cơ với hiệu suất cao trong giới hạn rộng rãi , 1:10 hoặc hơn nữa . 10 M(I) 0 U Mđm Iđm 1 2 3 U 01 U 02 03 U (Uđm) [...]... chu kỳ có một van bán dẫn cho dòng điện chạy qua Cho nên ở cả 2 nửa UT1 U T1 chu kỳ sóng điện áp tải trùng với điện áp cuộn dây có van dẫn Trong sơ đồ này điện Hình 3-3a: Các đ ờng cong điện áp Hình 3-3b: Các đ ờng cong điện áp dòng điện tải, dòng điện các van và dòng điện tải, dòng điện các van và 12 điện áp của Tiristor T1 khi tải thuần trở điện áp của Tiristor T1 khi tải điện cảm lớn Website: http://www.docs.vn... thuận trong khoảng t4ữt6 và nó sẽ mở cho dòng điện chạy từ pha B về pha A trong khoảng t4ữt5 và từ pha C về pha A trong khoảng t5ữt6 Chỉnh lu cầu 3 pha ĐK không đối xứng có dòng điện và điện áp tải liên tục khi góc mở các van bán dẫn nhỏ hơn 60 0 khi góc mở tăng lên và thành phần điện cảm của tải nhỏ , dòng điện áp của tải sẽ gián đoạn Theo dạng sóng điện áp tải ở trên trị số điện áp trung bình trên... Tiristor nhỏ hơn 300 , các đờng cong Ud , Id liên tục ; khi góc mở lớn hơn >300 điện áp và dòng điện tải gián đoạn Khi tải điện cảm (nhất là điện cảm lớn ) dòng điện , điện áp tải là các đờng cong liên tục , nhờ năng lợng dự trữ trong các cuộn dây đủ lớn để duy trì dòng điện khi điện áp đổi dấu Trị số điện áp trung bình của tải sẽ đợc tính bằng : Ud=Ud0.cos nếu điện áp tải liên tục, khi điện áp tải gián... tần số điện áp xoay chiều Hình dạng các đờng cong điện áp , dòng tải (Ud , Id) , dòng điện các van bán dẫn T1, T2 và điện áp của các van đợc mô tả trên hình 3- 3a khi tải thuần trở và trên hình 3-3b khi tải điện cảm lớn Điện áp trung bình trên tải , khi tải thuần trở dòng điện gián đoạn đợc tính : Uđ= Uđ0(1 + Cos)/2 Uđ0 Điện áp chỉnh lu khi không điều khiển và bằng Uđ0 = 0.9 U2 Góc mở của các Tiristor... hiểu về các thông số cơ bản, đặc điểm, hoạt động của các loại sơ đồ chỉnh lu dòng điện xoay chiều hiện nay; cùng với việc phân tích u, nhợc điểm của từng sơ đồ; căn cứ vào các yêu cầu của việc lựa chọn sơ đồ thiết kế, chúng ta có thể tiến hành lựa chọn một sơ đồ mạch động lực hợp lý cho tải của ta là động cơ điện một chiều kích từ độc lập Do giải điều khiển rộng , độ ổn định dòng điện và điện áp, yêu cầu. .. trị số điện áp tải đợc tính theo công thức : Ud=Ud0 cos Còn khi góc mở các Tiristor lớn tới >600 và tải thuần trở hoặc tải có điện cảm quá nhỏ, điện áp tải bị gián đoạn ta có : Với Ud0=2.34 U2f U d = U d 0 1 + sin 6 Và dòng điện chạy từ pha này về pha kia là do các van bán dẫn có phân cực thuận theo điện áp dây đặt lên chúng cho tới khi điện áp dây đổi dấu các van có phân cực ngợc nên chúng... đồ chỉnh l u cầu, 1 pha ĐK không đối xứng Cả hai sơ đồ trên đều có 2 Tiristor và 2 diod , mỗi lần cấp xung điều khiển chỉ cần một xung, điện áp trên tải có hình dạng và trị số giống nhau , cả hai sơ đồ đều không làm việc ở chế độ nghịch lu trả năng lợng về lới do đờng cong điện áp trên tải chỉ có phần dơng Về hoạt động, khi điện áp dới đặt vào anod và catod của các van bán dẫn thuận chiều và có xung... dòng các van làm việc giống nhau Khi điện áp đổi dấu năng lợng của cuộn L đợc xả qua các diode D1,D2 các van này sẽ đóng vai trò của diod ngợc Chính đó mà các Tiristor sẽ tự động khoá lại khi điện áp đổi dấu Việc chuyển mạch các có điều khiển đợc thực hiện bằng việc mở van kế tiếp và các van dẫn thông trong một nửa chu kỳ Về trị số thì dòng điện trung bình chạy qua van bằng : tb = 1 d 2 Dòng điện. .. định dòng điện và điện áp, yêu cầu về chất lợng điện áp một chiều cao Mặt khác nguồn cấp ở đây là lới ba pha công nghệ Cho nên, chúng ta cần phải chọn chỉnh lu ba pha Công suất của động cơ một chiều ở đây không quá lớn Hơn nữa yêu cầu về chất lợng điện một chiều không quá cao nên ta có thể chọn sơ đồ chỉnh lu tia ba pha Đặc biệt động cơ điện một chiều của ta lại có điện áp một chiều định mức là 220V... chúng ta cấp đúng các xung điều khiển , dòng điện sẽ chạy từ pha có điện áp dơng hơn về pha có điện áp âm hơn Ví dụ trong khoảng t 1ữt2 pha A có điện áp dơng hơn , pha B có điện áp âm hơn , với việc mở thông T 1 , T4 dòng điện chạy từ A về B Khi góc mở van nhỏ hoặc điện cảm lớn trong mỗi khoảng dẫn của một gian của nhóm này (anod hay catod) thì sẽ có hai van của nhóm kia đổi chỗ cho nhau Điều này . 1 Tổng quan về công nghệ và các yêu Cầu về trang bị điện cho máy doa ngang 2660 Đ 1.1 đặc điểm công nghệ của máy doa ngang 2660 Máy doa ngang dùng để gia công chi tiết với các nguyên công khoét. lỗ và có thể dùng để phay . Thực hiện các nguyên công gia công trên máy doa sẽ đạt đợc độ chính xác và độ bóng cao ( =12 ữ13). Máy doa đợc chia thành 2 loại chính : máy doa đứng và máy doa ngang. doa đứng và máy doa ngang .Máy doa ngang dùng để gia công các chi tiết cỡ trung bình và nặng . Hình dạng bề ngoài của máy doa ngang nói chung và của máy doa ngang 2660 đợc giới thiệu trên hình