bài tập lớn máy tiện nguội

Bài tập lớn môn Trang Bị Điện Khoa công nghệ tự động Mục lục Trang Mục lục Trang LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ MÁY TIỆN ĐỨNG CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH SƠ ĐỒ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỂN HÌNH CHO MÁY TIỆN ĐỨNG 1540 CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ, PHÂN TÍCH ỨNG DỤNG CỦA MÁY TIỆN TRONG CÔNG NGHIỆP 14 TÀI LIỆU THAM KHẢO 20 Sinh viên: Vũ Văn Cảnh Lớp: Đ3-CNTĐ Bài tập lớn môn Trang Bị Điện Khoa công nghệ tự động LỜI NÓI ĐẦU Hiện nước ta đà hội nhập kinh tế quốc tế Phần lớn nhà máy, xí nghiệp sử dụng máy móc có công nghệ, kỹ thuật đại góp phần nhanh trình công nghiệp hóa đại hóa đất nước Việc tăng suất máy, giảm giá thành thiết bị điện máy đặt lên hàng đầu Để làm việc cần hiểu rõ trang bị điện-điện tử cho máy.Và môn học Trang bị điện có đề cập đến máy tiện đứng,một loại máy quan trọng thực tế Dưới em xin trình bày toàn nội dung đề tài “ Tìm hiểu máy tiện đứng” Đề tài chủ yếu đề cập đến đặc điểm làm việc, phương pháp xác định phụ tải,công suất động truyền động cho máy, đặc điểm yêu cầu hệ thong trang bi điện-điện tử máy, khâu điều khiển điển hình số sơ đồ điều khiển thực tế máy tiện đứng Nhờ bảo hướng dẫn tận tình thầy cô giáo môn đặc biệt thầy ThS Nguyễn Ngọc Khoát cố gắng tìm hiểu thực tế, tham khảo tài liệu liên quan mà em hoàn thành đề tài Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên Vũ Văn Cảnh Sinh viên: Vũ Văn Cảnh Lớp: Đ3-CNTĐ Bài tập lớn môn Trang Bị Điện Khoa công nghệ tự động CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ MÁY TIỆN ĐỨNG 1.1 Đặc điểm công nghệ Nhóm máy tiện đa dạng, gồm máy tiện đơn giản, máy tiện vạn năng, chuyên dùng, máy tiện đứng…Trên máy tiện thực nhiều công nghệ tiện khác nhau: tiện trụ ngoài, tiện trụ trong, tiên mặt đầu, tiện côn, tiện định hình Trên máy tiện thực doa, khoan tiện ren dao cắt, dao doa, tarô ren…Kích thước gia công máy tiện từ cỡ vài mili đến hàng chục mét Hình 1.1 Dạng bên máy tiện Dạng bên máy tiện hình 1.1 Trên thân máy đặt ụ trước 2, có trục quay chi tiết Trên gờ trượt đặt bàn dao ụ sau Bàn dao thực di chuyển dao cắt dọc ngang so với chi tiết Ở ụ sau đặt mũi chống tâm dùng để giữ chặt chi tiết dài trình gia công, để giá mũi khoan, mũi doa khoan, doa chi tiết Ở máy tiện, chuyển động quay chi tiết với tốc độ góc ω ct chuyển động chính, chuyển động di chuyển dao chuyển động ăn dao Chuyển động ăn dao ăn dao dọc, dao di chuyển dọc chi tiết (tiện dọc) ăn dao ngang, dao di chuyển ngang (hướng kính) chi tiết Chuyển động phụ gồm có xiết nới xà, trụ, di chuyển nhanh dao, bơm nước, hút phoi… 1.2 Đặc điểm phụ tải 1.2.1 Phụ tải truyền động máy tiện đứng Truyền động máy tiện đứng có dạng đặc thù riêng, khác so với máy tiện bình thường câu trúc kích thước Trên máy tiện đứng, chi tiết gia công có đường kính lớn đặt mâm cặp nằm ngang, hay nói cách khác trục mâm cặp theo phương thẳng đứng Do trọng lượng mâm cặp, trọng lượng chi tiết lớn lớn nên lực ma sát gờ trượt hộp tốc độ lớn Vì phụ tải trục động truyền động máy tiện đứng tổng thành phần lực cắt, lực ma sát gờ trượt, lực ma sát hộp tốc độ Sinh viên: Vũ Văn Cảnh Lớp: Đ3-CNTĐ Bài tập lớn môn Trang Bị Điện Khoa công nghệ tự động Hình 1.2 Đồ thị phụ tải truyền động máy tiện đứng Trên hình 1.2 bên trái, đồ thị biểu diễn thành phần công suất truyền động phụ thuộc chúng vào tốc độ mâm cặp: P – công suất khắc phục lực cắt; P – công suất khắc phục lực ma sát gờ trượt; P P – công suất khắc phục lực ma sát hộp tốc độ tương ứng lực cắt quay mâm cặp; P tổng công suất truyền động Trên hình 1.2 bên phải, thành phần mômen tương ứng với tốc độ mâm cặp Thành phần lực ma sát phụ thuộc vào tốc độ ảnh hưởng lớn đến trình độ truyền động Do khối lượng mâm cặp chi tiết lớn khác hệ số ma sát lúc đứng yên chuyển động nên mômen cản tĩnh khởi động truyền động đạt tới 60 ÷ 80% momen định mức Vì momen quán tính tổng qui đổi trục động đạt tới ÷ lần momen quán tính động nên trình khởi động hệ thống diễn chậm với momen cản tĩnh lớn Theo mức độ gia tốc động cơ, momen cản tĩnh giảm nhanh tốc độ tăng thay đổi 1.2.2 Phụ tải truyền động ăn dao Lực ăn dao truyền động ăn dao xác định theo công thức: Fad = kFx + Fms + Fd , [N] Trong đó: F x -thành phần lực cắt theo hướng di chuyển bàn dao; k:1.2 ÷ 1.5-hệ số dự trữ; F ms -lực ma sát bàn hướng gờ trượt; F d -lực dính Công suất ăn dao máy tiện xác định công thức: Pad = Fad vad 10−3 , Fad -lực ăn dao, [kW] [N] vad -tốc độ ăn dao, [m/s] Công suất ăn dao thường nhỏ công suất cắt 100 lần tốc độ ăn dao xác định lượng ăn dao tốc độ góc chi tiết: Sinh viên: Vũ Văn Cảnh Lớp: Đ3-CNTĐ Bài tập lớn môn Trang Bị Điện Khoa công nghệ tự động vad =s’.w ct 10 −3 , [m/s] nhỏ tốc độ cắt nhiều lần; s’=s/2π , [mm/rad] w ct -tốc độ góc chi tiết, rad/s s-lượng ăn dao, mm/vg Lực mômen phụ tải truyền động ăn dao không phụ thuộc vào tốc độ nó, phụ tải truyền động ăn dao xác định khối lượng phận di chuyển máy lực ma sát gờ trượt hộp tốc độ Trên đồ thị phụ tải truyền động ăn dao hình 1.3, dải tốc độ rộng v1< v v2 momen phụ tải thay đổi tuyến tính theo tốc độ Hình 1.3 Đồ thị phụ tải truyền động ăn dao 1.3 Những yêu cầu đặc điểm truyền động điện trang bị điện máy tiện - Truyền động chính: Truyền động cần phải đảo chiều quay để đảm bảo quay chi tiết hai chiều, ví dụ ren trái ren phải Phạm vi điều chỉnh tốc độ trục D< (40÷125)/1 với độ trơn điều chỉnh φ = 1,06 1,21 công suất số (P c = const) Ở chế độ xác lập, hệ thống truyền động điện cần đảm bảo độ cứng đặc tính phạm vi điều chỉnh tốc độ với sai số tĩnh nhỏ 10% phụ tải thay đổi từ không đến định mức Quá trình khởi động , hãm yêu cầu phải trơn, tránh va đập truyền lực Đối với máy tiện cỡ nặng máy tiện đứng dùng gia công chi tiết có đường kính lớn, để đảm bảo tốc độ cắt tối ưu không đổi (v = const) đường kính chi tiết thay đổi, phạm vi điều chỉnh tốc độ xác định phạm vi thay đổi tốc độ dài phạm vi thay đổi đường kính: D= w max Vzmax Vz Vz max d ct max = : = w d ct d ct max Vz d ct Ở máy tiện cỡ nhỏ trung bình, hệ thống truyền động điện thường động không đồng roto lồng sóc hộp tốc độ có vài cấp tốc độ Ở máy tiện cỡ nặng, máy tiện đứng, hệ thống truyền động điều chỉnh vùng, sử dụng biến đổi động điện chiều (BBĐ – Đ) hộp tốc độ: v< v gh đảm bảo M = const; v> vgh P= const Bộ biến đổi máy phát chiều chỉnh lưu dung Thyristor Hình 1.4 Biểu đồmomen công suất động truyền động Sinh viên: Vũ Văn Cảnh Lớp: Đ3-CNTĐ Bài tập lớn môn Trang Bị Điện Khoa công nghệ tự động -Truyền động ăn dao: Truyền động ăn dao cần phải đảo chiều quay để đảm bảo ăn dao hai chiều Đảo chiều bàn dao thực đảo chiều động điện dùng khớp ly hợp điện từ Phạm vi điều chỉnh tốc độ truyền động điện dùng khớp ly hợp điện từ Phạm vi điều chỉnh tốc độ truyền động ăn dao thường D = (50÷ 300)/1 với độ trơn điều chỉnh φ = 1,06 1,21 momen không đổi (M = const) Ở chế độ làm việc xác lập, độ sai lệch tĩnh yêu cầu nhỏ 5% phụ tải thay đổi từ không đến định mức Động cần khởi động hãm êm Tốc độ di chuyển bàn dao máy tiện cỡ nặng máy tiện đứng cần liên hệ với tốc độ quay chi tiết để đảm bảo nguyên lượng ăn dao Ở máy tiện cỡ nhỏ thường truyền động ăn dao thực từ động truyền động chính, máy tiện nặng truyền động ăn dao thực từ động riêng động chiều cấp điện từ khuếch đại máy điện chỉnh lưu có điều khiển - Truyền động phụ: Truyền động phụ máy tiện không yêu cầu điều chỉnh tốc độ không yêu cầu đặc biệt nên thường sử dụng động không đồng rôto lồng sóc kết hợp với hộp tốc độ 1.4 Phương pháp chọn công suất động truyền dộng máy tiện Truyền động máy tiện thường làm việc chế độ dài hạn Tuy nhiên, gia công chi tiết ngắn, máy trung bình nhỏ, trình thay đổi nguyên công chi tiết chiếm thời gian lớn nên truyền động phải tiến hành tính toán chế độ nặng nề Giả thiết máy tiện thực gia công chi tiết hình 1.5 Các nguyên công gia công gồm giai đoạn: - tiện cắt tiện ngang; - tiện trụ (tiện dọc) Phụ tải động nguyên công phụ thuộc vào thông số chế độ cắt, vật liệu chi tiết dao v.v… Quá trình tính toán sau: a) Từ yếu tố chế độ cắt gọt, theo công thức xác định tốc độ cắt, lực cắt, công suất cắt thời gian gia công dứng với nguyên công Nếu tốc độ cắt tính không phù hợp tốc độ máy (theo số liệu kỹ thuật khí) chọn lấy trị số có sẵn máy gần giống với tốc độ cắt tính toán.Dùng trị số tính lại Pz, tm,.Trị số V, Pz, tmnày dùng thức toàn toán Hình 1.5 Chi tiết gia công máy tiện b) Chọn nguyên công nặng nề giả thiết nguyên công máy làm việc chế độ định mức Từ xác đinh hiệu suất máy ứng với phụ tải nguyên công theo công thức: η= M hi = a M hi + M ms + + b t a, b - hệ số tổn hao không biến đổi biến đổi Sinh viên: Vũ Văn Cảnh Lớp: Đ3-CNTĐ Bài tập lớn môn Trang Bị Điện Khoa công nghệ tự động Công suất trục động ứng với nguyên công : PDi = Pzi ηi Giả thiết thời gian gá lắp, tháo gỡ chi tiết, chuyển đổi từ nguyên công sang nguyên công khác, động quay không tải (mà không cắt điện động cơ) công suất trục động lúc công suất không tải máy, tức lượng mát không đổi: Po= a.Pcđm (2-9) Ứng với công suất thời gian phụ máy, chúng xác định theo tiêu chuẩn vận hành máy Σt0 c) Động chọn theo công suất trung bình công suất đẳng trị: đó: Pci, ti – công suất trục động cơ, thời gian máy nguyên công thứ i P0j, t0j- công suất không tải trục động cơ, thời gian làm việc không tải máy, P 0j = P0 n - số khoảng thời gian làm việc không tải Chọn động có công suất định mức lớn 20 ÷ 30% công suất trung bình hay đẳng trị: Pđm ≈ (1,2 ÷ 1,3) Ptb Pđm= (1,2 ÷ 1,3)Pđt d) Động truyền động máy tiện cần phải kiểm nghiệm theo điều kiện phát nóng tải Sinh viên: Vũ Văn Cảnh Lớp: Đ3-CNTĐ Bài tập lớn môn Trang Bị Điện Khoa công nghệ tự động Hình 1.6 Đồ thị phụ tải động Sinh viên: Vũ Văn Cảnh Lớp: Đ3-CNTĐ Bài tập lớn môn Trang Bị Điện Khoa công nghệ tự động CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH SƠ ĐỒ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỂN HÌNH CHO MÁY TIỆN ĐỨNG 1540 Hình 2.1 Sơ đồ truyền động máy tiện hệ T-Đ(1540) Động Đ1 động truyền động có công suất 70kW; điện áp phần ứng 440V Phạm vi điều chỉnh tốc độ điều chỉnh điện áp phần ứng Du = 6,7/1 điều chỉnh từ thông DΦ= 3/1 2.1 Mạch động lực Động Đ quay truyền động cấp điện từ biến đổi BBĐ1 BBĐ1 gồm chỉnh lưu cầu pha dùng Thyristor, máy biến áp nên phải sử dụng cuộn kháng Lk để chống tốc độ tăng dòng anốt hệ thống phát xung điều khiển cho Thyristor Điện áp Uđk đặt vào khâu so sánh hệ thống phát xung điều khiển Khi Uđk thay đổi làm cho góc mở α thay đổi để thay đổi điện áp BBĐ1 nhằm thay đổi tốc độ động tốc độ Điện áp Uđk đầu khuếch đại chiều KĐ; đầu vào KĐ gồm có hai kênh: Sinh viên: Vũ Văn Cảnh Lớp: Đ3-CNTĐ Bài tập lớn môn Trang Bị Điện Khoa công nghệ tự động - Kênh 1: đặt vào chân 21-23 KĐ hiệu số giá trị điện áp: điện áp chủ đạo Ucđ lấy điện trở Rω(5-9) điện áp phản hổi âm tốc độ lấy máy phát tốc FT(45- 49) Do Uđk = k(Ucđ – UFT) với k hệ số khuếch đại khuếch đại KĐ - Kênh 2: khâu hạn chế dòng điện động gồm biến áp BA3, BA4, BA5 có cuộn sơ cấp nối song song với cuộn kháng Lk; cuộn thứ cấp nối với chỉnh lưu CL3 có điện áp đầu đặt lên điện trở r1, nối với điôt ĐO1 transistor Tr Khi dòng điện động Đ lớn giá trị cho phép điện áp rơi Lk lớn → điện áp CL1 r1 đủ lớn ĐO1 thông làm cho transistor Tr mở Kết điện áp khuếch đại chiều giảm nhằm làm giảm điện áp BBĐ1 để giảm dòng động không vượt giá trị cho phép 2.2 Mạch kích từ CKĐ cuộn kích từ động Đ cấp từ biến đổi BBĐ2 BBĐ2 gồm chỉnh lưu pha hình tia nối song song ngược hai hệ thống phát xung điều khiển cho hai nhóm Thyristor nối anot chung catot chung điều khiển theo phương pháp độc lập Khi R1 = 1, nhóm chỉnh lưu phía ( nhóm catot chung) làm việc, cuộn CKĐ có dòng tạo từ thông Ф ứng với chiều quay thuận động Khi R2 = 1, nhóm chỉnh lưu phía (nhóm anot chung) làm việc, cuộn CKĐ có dòng tạo từ thông Ф ứng với chiều quay ngược động Rơle RTT rơle bảo vệ thiếu từ thông Ф Khi đủ dòng qua nó, RTT = 2.3 Phối hợp điều khiển điện áp phần ứng từ thông động Điện áp phần ứng động 440V Khi UBBĐ < 420V điện áp khâu đo lường ĐH đặt lên điện trở r2 chưa đủ để ĐO2 thông; hệ thống phát xung mở Thyristor phải mở với góc mở α nhỏ để điện áp BBĐ2 lớn tương ứng với dòng kích từ động lớn Khi UBBĐ ≥ 420V, điện áp r2 đủ ĐO2 thông, hệ thống phát xung BBĐ2 thay đổi góc mở α (tuỳ giá trị đặt) làm thay đổi điện áp BBĐ2 làm thay đổi dòng kích từ động làm tăng tốc độ động tốc độ 2.4 Các tín hiệu bảo vê sơ đồ Trong sơ đồ có bảo vệ sau: + Dòng điện cực đại ngắn mạch nhờ aptomat AT1,AT2,AT3 rơ le dòng cực đại RC +Mất từ thông động cơ(rơle RTT) +Mất điện áp nhờ rơle RA 2.5 Thuyết minh hoạt động sơ đồ 2.5.1 Quá trình khởi động quay thuận Sau thỏa mãn điều kiện liên động, để khởi động động truyền động Đ cần có điều kiện: -ĐK1: Có dòng điện cuộn kích từ Ickđ theo chiều qua tiếp điểm R1 Sinh viên: Vũ Văn Cảnh 10 Lớp: Đ3-CNTĐ Bài tập lớn môn Trang Bị Điện Khoa công nghệ tự động I CKF ≠ ¬ tiếp điểm R1 BBĐ2 đóng lại ¬ cuộn hút R1 dòng (5) có điện Xét dòng (5), (13), (14), (15), (16), (17), (18), (19), (20) dòng (5) ta có: R1 = R11.R5 => để cuộn hút R1 có điện tiếp điểm R11 = R5 = + Do lúc đầu chưa có điện áp đặt vào đầu 35, 33 nên tiếp điểm RTr1 mở => cuộn hút R11 chưa cấp điện => R11 = + Xét dòng (13), (14), (15) ta có : R5 = BK1.BK BK3 BK D3 ( RBT MT + R8 R7 R5 ) R6 Trong : BK1 , BK , BK , BK , RBT: tín hiệu liên động D3 : tín hiệu dừng R6 : tín hiệu khóa chéo R8 R7 R5 : tín hiệu tự giữ R7 : tín hiệu chọn chế độ LV hay HC, chế độ LV R7 = R8 = ( R5 + R6 ).RC.RTT RC, RTT tín hiệu bảo vệ Ban đầu: - Ickđ tăng đến giá trị định mức Khi đạt giá trị chỉnh định RTT tác động => tiếp điểm RTT = Kéo theo cuộn hút relay R12 dòng (17) có điện - Cuộn hút relay RC cấp điện phần ứng động Đ cấp nguồn => để có dòng điện cuộn kích từ I CKF theo chiều R1 phải ấn nút MT -ĐK2: Có điện áp đặt vào phần ứng động Uư - Khi ấn nút M2 dòng (3) cung cấp điện cho cuộn hút K2 → tiếp điểm K2 mạch lực đóng lại cung cấp nguồn cho BBĐ1 - Ta có cuộn hút R8 có điện, tiếp điểm R8 (1-3), R8 (15-13) = => Rω(5-9) đặt điện áp Ucđ - Đồng thời cuộn hút R12 , R3 có điện R3 = ( R5 + R3 R4 ) R12 = ( R1 + R2 ).RTT => tiếp điểm R12 (19-21) = 1, + R3 (41- 45) = 1, + R3 (45- 49) = nối Ucđ U FT theo đường 15, 13, 17, 19, 21, 23, 35, 41, 45, 49, 47, 7, 5, 3, Với giá trị Ucđ - UFT đặt vào khuếch đại chiều KĐ làm cho Uđk ≠ => UBBĐ1≠ => phần ứng động cấp điện - Thuyết minh + Ở mạch kích từ: tiếp điểm K2 mạch lực đóng lại cung cấp nguồn cho BBĐ2 Khi ấn MT tiếp điểm R1 BBĐ2 đóng lại cấp nguồn cho CKĐ Khi Uưđ < 420V điện áp khâu đo lường ĐH đặt lên điện trở r2 chưa đủ để ĐO2 thông; hệ thống phát Sinh viên: Vũ Văn Cảnh 11 Lớp: Đ3-CNTĐ Bài tập lớn môn Trang Bị Điện Khoa công nghệ tự động xung mở Tiristor mở với góc mở α nhỏ để điện áp BBĐ2 lớn tương ứng với dòng kích từ động lớn Khi I CKF đạt giá trị chỉnh định RTT tác động => tiếp điểm RTT = Kéo theo cuộn hút relay R12 dòng (17) có điện + Ở mạch động lực: - Khi đóng AT2 CL2 cấp nguồn => cấp dòng kích từ I CKFT cho động FT - Tiếp điểm K2 mạch lực đóng lại cung cấp nguồn cho BBĐ1 mạch CL3 - Khi ấn MT cuộn hút relay R5 , R1 , R3 , R8 R12 có điện Các tiếp điểm relay R5 , R1 , R3 , R8 R12 nối Ucđ ( lấy Rω ) U FT theo đường 15, 13, 17, 19, 21, 23, 35, 41, 45, 49, 47, 7, 5, 3, Giá trị Ucđ - UFT đặt vào khuếch đại chiều KĐ làm cho Uđk ≠ => UBBĐ1≠ => phần ứng động cấp điện 2.5.2 Chế độ thử máy Ở chế độ thử máy khống chế KC vị trí HC → cuộn hút R7 cấp nguồn → tín hiệu tự giữ relay R5 hay R6 không → để trì cho R5 hay R6 phải giữ nút MT hay MN để động Đ quay 2.5.3 Quá trình hãm dừng - Có trạng thái hãm: hãm tái sinh, hãm động năng, hãm dừng Nhưng sơ đồ phần ứng động mắc với điện trở đảo chiều điện áp phần ứng → sử dụng trạng thái hãm tái sinh - Giả sử động quay thuận, cuộn hút R5 , R1 , R3 , R8 R12 có điện Để hãm động Ucđ = ¬ tiếp điểm R8 (15-13) R8 (1-3) phải ¬ cuộn hút R8 dòng (18) phải điện ¬ tiếp điểm R5 dòng (18) phải ¬ cuộn hút R5 dòng (13), (14), (15) phải điện Ta có : R5 = BK1.BK BK BK D3 ( RBT MT + R8 R7 R5 ) R6 => để R5 điện ấn nút D3 -Thuyết minh - Ấn nút dừng D3 (13)→ R5 (13)(14)(15) = 0→ R5 (5)= 0→ R1 (5) = 0, R5 (9)= 0, R3 (9) = 1, R5 (18) = → R8 (18) = → R8 (1-3) = 0, R8 (15-13) = 0, → Ucđ đặt lên Rω(5-9) → Uđk ≈ U FT nghĩa tỉ lệ với tốc độ động Đồng thời làm cuộn hút K1 điện → ngắt nguồn cho truyền động ăn dao - Lúc này, điện điểm 35 lớn điện điểm 17 (do Ucđ =0) nên điot ĐO3 khoá, cuộn hút RTr1 (33-35) cấp điện→ tiếp diểm RTr1 (15) = 1→ cuộn hút Sinh viên: Vũ Văn Cảnh 12 Lớp: Đ3-CNTĐ Bài tập lớn môn Trang Bị Điện Khoa công nghệ tự động R11 (15) cấp điện→ tiếp điểm R11 (17- 23) = R11 (19-35) = 1, R11 (17-19) = 0, R11 (23-35) = 0, =>cực tính dương FT đặt vào điểm 35,19,21; cực tính âm FT đặt vào điểm 47,7,9,11,13,17,23 phù hợp với cực tính đầu vào KĐ - Đồng thời: R11 (5) = 0, R11 (7) = → R2 (8) = Trên BBĐ2, nhóm chỉnh lưu phía dừng làm việc, nhóm chỉnh lưu phía làm việc, từ thông động đảo chiều Tốc độ động giảm tốc để đảo chiều quay Trong giai đoạn giảm tốc này, điện áp Uđk tỉ lệ với tốc độ nên giảm theo làm cho điện áp BBĐ1 giảm nên tốc độ giảm nhanh - Quá trình giảm tốc làm cho điện điểm 35 giảm; đến lúc điện điểm 35 gần điện điểm 33 RTr1 (33-35) tác động → R11 (15) = 0, → R11 (19-35) = 0, R11 (17 -23) = 0, cắt điện áp đặt vào KĐ(21- 23) → Uđk= → UBBĐ1= →động dừng quay Nếu lúc ấn MN động quay ngược 2.5.4 Điều chỉnh tốc độ - Tốc độ động Đ thay đổi ¬ Uđk thay đổi ¬ Ucđ thay đổi Uđk= Ucđ −kω Trong : Ucđ : điện áp đặt Rω k : hệ số tỉ lệ máy phát tốc ω : tốc độ động Đ => Khi ta thay đổi Rω tốc độ động thay đổi - Có phối hợp điều chỉnh tốc độ điều chỉnh điện áp điều khiển từ thông động Điện áp phần ứng động 440V Khi UBBĐ < 420V điện áp khâu đo lường ĐH đặt lên điện trở r2 chưa đủ để ĐO2 thông, hệ thống phát xung mở Tiristor mở với góc mở α nhỏ để điện áp BBĐ2 lớn tương ứng với dòng kích từ động lớn Khi UBBĐ ≥ 420V, điện áp r2 đủ ĐO2 thông, hệ thống phát xung BBĐ2 thay đổi góc mở α (tuỳ giá trị đặt) làm thay đổi điện áp BBĐ2 làm giảm dòng kích từ động => giảm từ thông φ => tăng tốc độ động tốc độ 2.5.5 Chế độ tiện cắt Vz = 0,5.d ct ωct 60.10−3 - Tốc độ cắt tối ưu: Trong đó: d ct : đường kính chi tiết, mm ωct : tốc độ góc chi tiết, rad/s Vz : tốc độ cắt tối ưu, m/ph - Khi tiện cắt đường kính chi tiết giảm => để trì tốc độ cắt tối ưu ta phải tăng tốc độ quay chi tiết ωct Sinh viên: Vũ Văn Cảnh 13 Lớp: Đ3-CNTĐ Bài tập lớn môn Trang Bị Điện Khoa công nghệ tự động - Chế độ tiện cắt khác chế độ tiện thường chỗ có thêm R9 tác động Do trượt chiết áp RD có liên kết khí với di chuyển bàn dao => tiếm điểm BK5 kín => R9 tác động + Tiện cắt quay thuận - Phân tích - Ở chế độ tiện cắt quay thuận cuộn hút relay R5 , R1 , R3 , R8 , R12 R9 có điện - Do cuộn hút R9 có điện => tiếp điểm R9 (3-5), R9 (11-9), R9 (13-17)= => Ucđ đặt R ω bị loại bỏ - Đồng thời tiếm điểm R9 (13-25) = => RV đặt điện áp theo đường: 15,13, 25, 27, 3, Chân lại biến trở RV nối với cực dương khyếch đại nhờ R9 (29-17) - Và tiếp điểm R9 (35-37)= => điện áp đặt vào cực âm khyếch đại điện áp đặt RD theo đường 23, 35, 37, 43 Điện áp đặt RD điện áp máy phát tốc FT nhờ tiếp điểm R9 (41-39), R9 (47-53) - Thuyết minh - Trong trình tiện, đường kính chi tiết giảm mà chân biến trở RD nối với chuyển động ăn dao theo chiều hướng tâm Khi dao vào tâm chi tiết chân biến trở RD dịch chuyển theo hướng giảm nhỏ URD làm cho điện áp đặt vào KĐ tăng nên tốc độ động tăng tương ứng - Dao sâu vào tâm chi tiết điện điểm 43 giảm đến chênh lệch điện điểm 31 với 43 đủ lớn RTr2 tác động Mà: R10 = ( R5 + R6 ).RTr2 Khi RTr2 tác động→ cuộn hút R10 dòng (13) có điện, → R10 (29-31) = 0, R10 (37- 43) = 0, R10 (27-29) = 1, R10 (37-39) = 1, loại bỏ RD RV khỏi mạch, điện áp đặt vào khuếch đại đảm bảo tốc độ động cógiá trị không đổi, không phụ thuộc vào dịch chuyển chân biến trở suốt thời gian gia công lại + Tiện cắt quay ngược Phân tích thuyết minh tương tự tiện cắt quay thuận khác phần cuộn hút relay R6 , R2 , R4 , R8 , R12 R9 có điện CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ, PHÂN TÍCH ỨNG DỤNG CỦA MÁY TIỆN TRONG CÔNG NGHIỆP 3.1 Sơ đồ điều khiển truyền động máy tiện hệ F-Đ (1A660) Máy tiện nặng 1A660 dùng để gia công chi tiết gang thép có trọng lượng 250N, đường kính chi tiết lớn gia công máy 1,25m Động truyền động có công suất 55kW Tốc độ trục điều chỉnh Sinh viên: Vũ Văn Cảnh 14 Lớp: Đ3-CNTĐ Bài tập lớn môn Trang Bị Điện Khoa công nghệ tự động phạm vi 125/1 với công suất không đổi, phạm vi điều chỉnh tốc độ động 5/1 nhờ thay đổi từ thông động Truyền động ăn dao thực từ động truyền động Lượng ăn dao điều chỉnh phạm vi 0,064 ÷ 26,08 mm/vg Truyền động thực từ hệ thống F-Đ Điều chỉnh tốc độ động cách thay đổi dòng điện kích từ động cơ, sức điện động máy phát 3.1.1 Mạch động lực Động Đ quay truyền động cấp điện từ máy phát F Động quay máy phát F sơ đồ Kích từ động Đ cuộn CKĐ(2) Kích từ máy phát cuộn CKF(9).Để động Đ làm việc cần ĐG(đl) = 1, nối điện áp máy phát với động đồng thời K2 (đl) = 0, để giải phóng mạch hãm động Cuộn kích từ CKĐ(2) cấp đủ điện để đảm bảo từ thông ФĐ cuộn kích từ máy phát CKF(9) có điện để tạo từ thông ФF làm cho máy phát F tạo điện áp UF Rơle RC(đl) bảo vệ dòng có tiếp điểm RC(27) Khi dòng điện qua động lớn giá trị cho phép, RC(đl) = 1, → RC(9) = 0, → cắt điện mạch điều khiển (27) Rơle RH(đl) RCB(đl) có giá trị tác động khác Gía trị tác động RCB giá trị định mức điện áp máy phát; giá trị tác động RH 10% giá trị định mức điện áp máy phát RG1 RD1 hai cuộn dòng rợle RG RD Hai cuộn áp tương ứng RG2(9) RD2(8) Hai cuộn dòng áp nối ngược cực tính Bình thường cuộn áp có điện làm cho tiếp điểm rơle tương ứng đóng lại Nều dòng điện động lớn giá trị cho phép cuộn dòng tạo lực đẩy lớn lực hút cuộn áp làm cho tiếp điểm mở Cụ thể khi: RG(9) = 1, → RG(8) = 1; IĐ> Icf1 → Fđẩy RG1> FhútRG2 → RG(8) = 0; RD(8) = 1, → RD(4) = 1, IĐ> Icf2 → Fđẩy RD>Fhút RD2→ RD(4) = 0, 3.1.2 Mạch kích từ -Mạch kích từ động Cuộn CKĐ(2) cuộn kích từ động Đ cấp từ nguồn chiều nguồn với cuộn CKF(9) nguồn cấp cho mạch khống chế Biến trở ĐKT(2) nối tiếp với cuộn CKĐ để thay đổi dòng điện chạy qua nó, làm thay đổi từ thông Ф Đ để thay đổi tốc độ động tốc độ Khi RKT(2) Rđ(2) bị nối tắt dòng CKĐ định mức + Rơle dòng RT(2) có giá trị tác động dòng định mức CKĐ + Rơle dòng RNT(2) rơle bảo vệ thiếu từ thông Ф Đ Giá trị tác động nhỏ thua dòng CKĐ nhỏ để tạo tốc độ lớn động -Mạch kích từ máy phát Cuộn CKF(9) cuộn kích từ máy phát cấp điện cầu tiếp điểm T,N(6) N,T(10) Khi T(6) = 1, T(10) = 1, tương ứng với chiều quay thuận động Khi N(6) = 1, N(10) = 1, tương ứng với chiều quay ngược động Điện trở Rf nối Sinh viên: Vũ Văn Cảnh 15 Lớp: Đ3-CNTĐ Bài tập lớn môn Trang Bị Điện Khoa công nghệ tự động tiếp với cuộn CKF(9) nhằm giảm dòng qua nó, kết điện áp máy phát giảm nhằm làm giảm dòng động Sau sơ đồ điều khiền máy tiện 1A660 : 3.2 Những ứng dụng thực tế công nghiệp dân sinh máy tiện 3.2.1 Đánh giá vai trò Máy tiện loại máy cắt kim loại sử dụng rộng rãi ngành khí cắt gọt kim loại Nó thường chiếm 50-60% loại máy móc phân xưởng khí, chiếm khoảng 25-50% tỷ trọng gia công kim loại cách cắt gọt Chính Sinh viên: Vũ Văn Cảnh 16 Lớp: Đ3-CNTĐ Bài tập lớn môn Trang Bị Điện Khoa công nghệ tự động vậy, loại máy có tầm quan trọng lớn công nghiệp dân sinh 3.2.2 Một vài hình ảnh - Một số loại máy tiện : Hình 3.1 : Máy tiện đứng Hình 3.2 : Máy tiện ngang Sinh viên: Vũ Văn Cảnh 17 Lớp: Đ3-CNTĐ Bài tập lớn môn Trang Bị Điện Khoa công nghệ tự động Hình 3.3 : Máy tiện CNC Hình 3.4 : Máy tiện vạn C0632A Sinh viên: Vũ Văn Cảnh 18 Lớp: Đ3-CNTĐ Bài tập lớn môn Trang Bị Điện Khoa công nghệ tự động - Một vài công việc tiện : 3.2.3 Ưu điểm, nhược điểm - Ưu điểm : + Máy tiện khoan, khoét , doa… + Có thể sử dụng cảm biến, đo lường lắp đặt vào máy => việc điều khiển dễ dàng xác - Nhược điểm : + Thường máy tiện có kích thươc lón cồng kềnh Sinh viên: Vũ Văn Cảnh 19 Lớp: Đ3-CNTĐ Bài tập lớn môn Trang Bị Điện Khoa công nghệ tự động TÀI LIỆU THAM KHẢO 1-Trang bị điện – Điện tử máy gia công kim loại - Nguyễn Mạnh Tiến, Vũ Quang Hồi, ( tái lần thứ 9), Nhà xuất Giáo Dục Việt Nam, 2010 Sinh viên: Vũ Văn Cảnh 20 Lớp: Đ3-CNTĐ