báo cáo thực tập xy lanh khí né + file bản vẽ

Chức năng và ứng dụngChức năng: Biến áp năng của khí có áp cao thành cơ năng trên cần piston Ứng dụng: - Công nghiệp lắp ráp - Giao thông vận tải - Y tế - Chế biến thực phẩm - Quân sự -

Báo cáo thực tập kĩ thuật

Xy lanh khí nén

I Cơ sở lý thuyết

Định luật Pascal:

Áp suất tác dụng vào chất lưu sẽ được chất lưu truyền đi nguyên vẹn theo mọi

hướng

Hệ quả:

Môi chất sẽ dịch chuyển từ nơi có áp cao đến nơi có áp thấp

Nguyên tắc hoạt động:

Đặt một cơ cấu cơ khí có cấu tạo thích hợp vào giữa 2 vùng môi chất chênh áp,

cơ cấu cơ khí này sẽ nhận năng lượng từ môi chất và sinh công

Đây cũng là nguyên tắc hoạt động

chung của các cơ cấu chấp hành thủy khí thể tích

II Phân loại

Xy lanh tác động đơn

Hồi vị bằng lò xo hoặc tải

Xy lanh tác động kép

Hồi vị bằng đảo chiều cấp khí

III Chức năng và ứng dụng

Chức năng:

Biến áp năng của khí có áp cao thành

cơ năng trên cần piston

Ứng dụng:

- Công nghiệp lắp ráp

- Giao thông vận tải

- Y tế

- Chế biến thực phẩm

- Quân sự

- …

So sánh ưu nhược điểm với thủy lực:

Ưu điểm:

- Môi chất sẵn có

- Không cần bể chứa

- Sạch sẽ

Nhược điểm:

- Lực không lớn bằng thủy lực

- Khó định vị và điều khiển

IV Hình ảnh thực tế và cấu tạo Bên ngoài:

Bên trong:

Hình chiếu 2d:

V Các bộ phận chính

Xy lanh:

- Công dụng: Kết hợp với nắp trước nắp sau và piston tạo thành các khoang làm việc

- Vật liệu: Hợp kim nhôm

- Cấu tạo: Hình một ống trụ được gia công vát mép bên trong 2 đầu để tiện lắp nắp, bên trong được xử lý bề mặt để chịu mài mòn và giảm ma sát

Piston:

- Công dụng: Là bộ phận cơ khí chính

biến đổi áp năng thành cơ năng

- - Vật liệu: Hợp kim nhôm

- Cấu tạo: 3 phần: Ở giữa là hình trụ lớn được gia công các rãnh tròn để lắp các phớt làm kín và vành nhựa dẫn hướng, bên trong được phay giảm khối lượng, hai đầu là 2 piston rỗng nhỏ để giảm chấn, ở tâm có khoan lỗ để bắt vít với cần piston

Cần piston:

- Công dụng: Là bộ phận truyền cơ năng của piston ra ngoài

- - Vật liệu: Thép

- Cấu tạo: Một hình trụ đặc bằng thép có đường kính lắp vừa với lỗ rỗng trên đầu piston nhỏ, đầu kia tiện ren ngoài để tiện lắp với các chi tiết cơ khí bên ngoài, đầu gắn với piston có tiện ren trong để bắt vít với piston

Nắp sau:

- Công dụng: Là bộ phận che 1 đầu

xylanh và giữ xylanh cố định

- - Vật liệu: Hợp kim nhôm

- Cấu tạo: Một khối nhôm hình vuông 4 cạnh bo tròn, được gia công sao cho 1 mặt tiện tròn có rãnh để lắp phớt làm kín và lắp khít với xylanh, bên trong được doa 1 khoang nhỏ vừa với đầu piston nhỏ để giảm chấn, cạnh bên có khoan 1 lỗ để làm đường cấp khí và 1 lỗ công nghệ, trên mặt tròn khoan 1 lỗ tiết lưu thông với lỗ công

nghệ, 4 góc khối nhôm khoan 4 lỗ để bắt vít với các thanh giằng và mặt bích

Nắp trước:

- Công dụng: Là bộ phận che đầu còn lại của xylanh

- - Vật liệu: Hợp kim nhôm

- Cấu tạo: Về cơ bản giống nắp sau, tuy nhiên lỗ doa giảm chấn ở giữa được khoan thủng ra đằng trước để cần piston

có thể chạy qua chạy lại, tại lỗ thủng này

có tiện các rãnh để lắp phớt gạt bụi và bạc dẫn hướng cho cần piston

VI Hoạt động Piston chạy ra:

Cấp khí vào lỗ cấp khí tại nắp sau, đồng thời giảm áp tại lỗ cấp khí ở nắp trước, áp suất khoang 1 lớn hơn khoang 2, khi áp lực tại khoang 1 thắng được áp lực tại

khoang 2 cộng với tải và ma sát, piston sẽ chạy ra

Piston chạy vào:

Làm ngược lại quá trình piston chạy ra, khi

áp suất tại khoang 2 đủ lớn, piston sẽ bị đẩy vào

Cơ chế giảm chấn:

Công dụng: để đề phòng piston không

hãm kịp khi đến cuối hành trình, cần có một cơ chế giảm chấn để loại bỏ sự cố va đập của piston vào nắp trước và sau

Khi chạy đến 10% cuối hành trình, đầu

piston nhỏ sẽ chui vào lỗ doa trên nắp, bịt

kín đường thoát khí rộng rãi trước đó, thay vào đó lối thoát khí duy nhất lúc này là 1 lỗ tiết lưu rất nhỏ khoan trên nắp xylanh, áp suất cản do đó tăng đột ngột và làm piston

đi chậm lại

VII Các công thức tính toán

Các công thức sau chỉ đúng cho trường hợp áp suất làm việc < 8 bar

Nếu áp suất trên 8 bar còn có

thêm các quá trình nhiệt động

Các thông số cho trước:

Áp suất cửa vào P1

Áp suất cửa ra P2

Đường kính piston D

Đường kính cần piston d

Lưu lượng vào/ra là Q

Trường hợp piston đi ra, P1>P2

Lực do khí nén tác động lên cần piston

Vận tốc đi ra của cần piston

Trường hợp piston đi vào, P2>P1

Lực do khí nén tác động lên cần piston

Vận tốc đi vào của cần piston

Lưu ý:

Các công thức tính toán chỉ ra giá trị tương đối, thực tế do khí chịu nén nên kết quả sẽ có nhiều sai số

Để tính toán các sai số cần sử dụng các bài toán vi phân phức tạp