“Hệ thống truyền động thủy khí” là một môn học quan trọng trong chuyên ngành cơ khí nói chung và cơ khí chế tạo máy nói riêng. Trong quá trình học nhà trường, và các thầy trong khoa đã đưa vào học nhằm giúp SV hiểu và thực hành bộ môn này một cách tốt nhất để SV không bỡ ngỡ khi đi làm sau này. Hiện nay, kỹ thuật truyền động hệ thủy lực đã phát triển mạnh ở các nước công nghiệp. Kỹ thuật này được ứng dụng để truyền động cho những cơ cấu có công suất lớn, thực hiện điều khiển logic cho các thiết bị hoặc dây chuyền thiết bị tự động, đặc biệt nhờ khả năng truyền động được vô cấp mà nó được ứng dụng để điều khiển vô cấp tốc độ, tải trọng và vị trí của cơ cấu chấp hành. Ứng dụng hệ thủy lực để điều khiển các thiết bị như máy ép điều khiển số, robot công nghiệp, máy CNC hoặc trong các dây chuyền sản xuất tự động.
www.codientubkdn.com GVHD: Trần Ngọc Hải Báo Cáo Thực Hành Truyền Động Thủy Lực Khí Nén Báo Cáo Thực Hành Truyền Động Thủy Lực Khí Nén Câu 1: Tổng quan phần mềm mô hệ truyền động thủy lực khí nén Automation Studio phần mềm chuyên nghiệp dùng để thiết kế mạch, tình tốn mơ hệ thống truyền động điện - thủy lực – khí nén hãng FAMIC Technologies Inc (Canada) phát triển (http://www.automationstudio.com) Nó cơng cụ cho ngành cơng nghiệp Tự Động Hóa lượng chất lỏng Với Automation Studio việc thiết kế dự án thủy khí trở nên đơn giản nhanh chóng nhiều nhờ có simulation đa chức hiệu đồng thời mang tính trực quan dễ sử dụng Nó đáp ứng nhu cầu kỹ sư , kỹ thuật viên , giảng viên , sinh viên việc nghiên cứu, thiết kế, công tác học tập v.v… *Các bước để thiết lập mạch mô sau : a0 a1 Xilanh A b1 Xilah B A+ A- B+ c1 Xilanh C B- S PR c0 C+ C- S PR S PR S0 R c0 b0 P a1 R P a0 R P R P x b1 P X+ X- S P R c1 R SVTH: Phùng Xuân Phương _ Lớp: 07CDT2_Nhóm: 05A R x P R Trang www.codientubkdn.com GVHD: Trần Ngọc Hải Báo Cáo Thực Hành Truyền Động Thủy Lực Khí Nén Để tiến hành vẽ mạch mơ , ta phải khởi động chương trình : Start All Programs Automation Studio 5.0 Automation Studio Hoặc từ biểu tượng desktop Giao diện chương trình Khởi tạo dự án (project) File New Project Ctrl+N Để quản lý project cách dễ dàng ta đổi tên cho Window Display Project Explorer F8 Một số phím tắt hữu hiệu trình vẽ Ctrl + +: ZoomIn Ctrl + -: ZoomOut giữ Ctrl kéo chuột Ctrl + X:Cut Ctr + C: Copy Ctrl + V:Paste Ctrl + D:Duplicate ( nhân đôi phần tử) chọn phần tử , giữ Ctrl kéo thả Alt + Enter: Component Properties ( Thuộc tính phần tử) F8: Ẩn/Hiện Project Explorer F9:Ẩn/Hiện Library Explorer F10: Ẩn/Hiện Plotter SVTH: Phùng Xuân Phương _ Lớp: 07CDT2_Nhóm: 05A Trang www.codientubkdn.com GVHD: Trần Ngọc Hải Báo Cáo Thực Hành Truyền Động Thủy Lực Khí Nén 1/Xây dựng mạch: Trên cơng cụ ta kick vào biểu tượng ấn phím F9 để xuất hộp thoại Library Explorer Để mở thư viện ta kick vào chọn thư viện Main Nó xuất danh sách lĩnh vực mô Và phần tử lĩnh vực Trong giới hạn , ta dùng thư viện Pneumatic để mơ dùng khí nén Tick vào Pneumatic xuất tên phần tử Để xây dựng mạch dễ dàng sai sót, trước tiên ta bố khí phần tử vẽ cho hợp lý sau nối mạch để liên kết phần tử với Vì mạch có nhiều phần tử giống , nên để vẽ nhanh ta xây dựng nhóm chép hiệu chỉnh lại Bố trí phần tử để khơng ảnh hưởng đến phần tử khác Đặc biệt ý tới hành trình pittong SVTH: Phùng Xuân Phương _ Lớp: 07CDT2_Nhóm: 05A Trang www.codientubkdn.com GVHD: Trần Ngọc Hải Báo Cáo Thực Hành Truyền Động Thủy Lực Khí Nén a)Cách chọn phần tử: + Chọn Xilanh Kép: Acctuators Double-Acting Cylinders Và kéo thả vào vùng làm việc Double-Acting Cylinder Kick phải lên xilanh vào Component Properties để hiệu chỉnh thông số cho xilanh Tick vào Builder để thay đổi kết cấu xilanh Hiệu Chỉnh + Chọn van tiết lưu chiều : Flow Controls Throttle Valves Variable Non Return Throttle Valve Để thay đổi kích cỡ van cho gọn đẹp , ta kick chọn van rê chuột đến góc kéo thay đổi kích thước SVTH: Phùng Xn Phương _ Lớp: 07CDT2_Nhóm: 05A Trang www.codientubkdn.com GVHD: Trần Ngọc Hải Báo Cáo Thực Hành Truyền Động Thủy Lực Khí Nén + Chọn Van đảo chiều 5/2 có tín hiệu điều khiển khí nén : Directional Valves 5/2 – way Valves NC 5/2-Way NC Lúc van chưa giống với yêu cầu sơ đồ cần thiết kế Kick đúp vào van xuất hộp thoại vào builder Xuất hộp thoại Cmment Properties chứa loại tín hiệu điều khiển SVTH: Phùng Xuân Phương _ Lớp: 07CDT2_Nhóm: 05A Trang www.codientubkdn.com GVHD: Trần Ngọc Hải Báo Cáo Thực Hành Truyền Động Thủy Lực Khí Nén Van sau hiệu chỉnh Tiếp theo ta bố trí đường khí vào Flow Lines and Connections kéo thả vào cửa van điều khiển đặt tên cho • Lưu ý : Để ghí thích cho phần tử , ta vào Insert Text • Vì nhóm xi lanh có sơ đồ giống nhau, nên ta xây dựng nhóm nhân lên cho nhóm sau , tiếp ta sửa tên cho cơng tắc hành trình cách vào Component Properties Variable Assignment Modify, đổi tag name +Chọn van logic AND : Flow Controls Other Valves AND Valves +Các van đảo chiều 3/2 Làm tương tự , thay tín hiệu điều khiển van Roller : Cữ chặn lăn tác động chiều SVTH: Phùng Xuân Phương _ Lớp: 07CDT2_Nhóm: 05A Nút bấm có rãnh định vị Trang www.codientubkdn.com GVHD: Trần Ngọc Hải Báo Cáo Thực Hành Truyền Động Thủy Lực Khí Nén b)Sắp Xếp phần tử vẽ thiết kế Để vẽ nhanh : _Trước tiên , ta xây dựng nhóm xilanh A, sau nhân đơi lên kéo sang vị trí khác, đồng thời sửa đổi tên lại Extension 100% Để đảm bảo hành trình pittong đủ tác động đến cữ ta làm sau: Vào Component Properties xilanh Technical Data thay đổi giá trị Extension (%) =100 , để pittong kéo ài , sau ta nhân đơi van điều khiển 3/2 kéo thả đế vị trí hình vẽ Sau xác định xác vị trí cữ , ta trả giá trị Extensions Thay đổi giá trị = 100% để xác định độ dài hành trình pittong SVTH: Phùng Xuân Phương _ Lớp: 07CDT2_Nhóm: 05A Trang www.codientubkdn.com GVHD: Trần Ngọc Hải Báo Cáo Thực Hành Truyền Động Thủy Lực Khí Nén Sau hồn thành nhóm A , ta tiến hành xây dựng nhóm B C cách copy duplicate tiến hành sửa đổi tên nhờ công cụ TexT Duplicate _Tiếp theo , bố trí lại van đảo chiều van AND Ta có sơ đồ bố trí hồn chỉnh SVTH: Phùng Xn Phương _ Lớp: 07CDT2_Nhóm: 05A Trang www.codientubkdn.com GVHD: Trần Ngọc Hải Báo Cáo Thực Hành Truyền Động Thủy Lực Khí Nén c)Kiểm tra lại nối dây (đấu dây) Rê chuột đến phần tử cần nối xuất vòng tròn đỏ phần tử khác cần nối , kick sau kéo dây đến 2/Chạy mơ phỏng: Sau hoàn thành việc xây dựng mạch , ta tiến hành chạy mô : kick vào nút cơng cụ Chạy mơ bình thường - chạy bước - chạy chậm Khi chạy mơ ta kick vào nút để chạy chậm - tạm ngưng - dừng hẳn Khi kick vào nút dừng hẳn ta trở lại môi trường thiết kế SVTH: Phùng Xuân Phương _ Lớp: 07CDT2_Nhóm: 05A Trang www.codientubkdn.com GVHD: Trần Ngọc Hải Báo Cáo Thực Hành Truyền Động Thủy Lực Khí Nén Chưa Nhấn S0 Đã Nhấn S0 SVTH: Phùng Xuân Phương _ Lớp: 07CDT2_Nhóm: 05A Trang 10 www.codientubkdn.com GVHD: Trần Ngọc Hải Báo Cáo Thực Hành Truyền Động Thủy Lực Khí Nén Nguyên lý làm việc mạch : Xilanh A tiến hết hành trình, tiếp đến xilanh B tiến lùi đến Xilanh A lùi Sau Xilanh C tiến lùi Mạch hoạt động liên tục tuần hoàn ấn So lại Biểu đồ trạng thái ( Biểu đồ thời gian ): Cơ Cấu Trạng Thái + ––––> t Piston A + Piston B + Piston C SVTH: Phùng Xuân Phương _ Lớp: 07CDT2_Nhóm: 05A Trang 11 www.codientubkdn.com GVHD: Trần Ngọc Hải Báo Cáo Thực Hành Truyền Động Thủy Lực Khí Nén Trong q trình mơ ta xem cấu tạo phần tử biểu đồ tín hiệu Để xem cấu tạo phần tử , ta kick phải lên phần tử , Chọn Animation SVTH: Phùng Xuân Phương _ Lớp: 07CDT2_Nhóm: 05A Trang 12 www.codientubkdn.com GVHD: Trần Ngọc Hải Báo Cáo Thực Hành Truyền Động Thủy Lực Khí Nén Để mơ tín hiệu phần tử ta sử dụng chức Ploter + Trước chuyển sang môi trường mơ phỏng, ta kéo phần tử cần mơ tín hiệu vào ô Ploter , tiến hành chạy mô Mơ Phỏng tín hiệu với Xilanh A SVTH: Phùng Xuân Phương _ Lớp: 07CDT2_Nhóm: 05A Trang 13 www.codientubkdn.com GVHD: Trần Ngọc Hải Báo Cáo Thực Hành Truyền Động Thủy Lực Khí Nén Câu 2: Phương pháp lắp ráp thiết kế , lắp ráp mạch điều khiển khí nén phòng thí nghiệm truyền động điều khiển thủy khí • Nghe hướng dẫn giáo viên hướng dẫn đế biết cách thức tiến hành , nhận biết thiết bị • Trước lắp ráp phải chuẩn bị sẵn sơ đồ nguyên lý ,tốt sơ đồ chạy mô phần mềm • Xác định ký hiệu có sơ đồ với thiết bị thực tế , lưu ý: thiết bị thực có ghi ký hiệu thiết bị , trước lắp cần • Tiến hành bố trí thiết bị theo sơ đồ , thiết bị phải bố trí cho gọn , dễ nhìn , đặc biết với cấu chấp hành xilanh cần ý hành trình xilanh cho khơng ảnh hưởng đến thiết bị khác • Sau bố trí khơng gian cho thiết bị , ta tiến hành nối dây , ý nối dây phải nối kín để tránh rò khí khiến mạch khơng hoạt động tốt Đồng thời cần ý độ dài dây nối , không ngắn không dài , tránh gấp dây gãy dây • Kiểm tra lại mạch có với sơ đồ, cuối nối nguồn cấp khí vào mạch : Ví dụ: Đối với mạch , ta cần lắp xi lanh trước tiên , ý chiều dài hanh trình xilanh để xilanh không bị va chạm gây hư hỏng , sau ta lắp van đảo chiều có tín hiệu điều khiển cữ lăn Tiếp theo ta lắp phần tử lại sơ đồ , tiến hành nối dây , cấp nguồn khí nén SVTH: Phùng Xuân Phương _ Lớp: 07CDT2_Nhóm: 05A Trang 14 ... vào Component Properties Variable Assignment Modify, đổi tag name +Chọn van logic AND : Flow Controls Other Valves AND Valves +Các van đảo chiều 3/2 Làm tương tự , thay tín hiệu điều khi n van... tác động đến cữ ta làm sau: Vào Component Properties xilanh Technical Data thay đổi giá trị Extension (%) =100 , để pittong kéo ài , sau ta nhân đơi van điều khi n 3/2 kéo thả đế vị trí hình vẽ... kick vào nút cơng cụ Chạy mơ bình thường - chạy bước - chạy chậm Khi chạy mơ ta kick vào nút để chạy chậm - tạm ngưng - dừng hẳn Khi kick vào nút dừng hẳn ta trở lại môi trường thiết kế SVTH: Phùng