các bài tập dành cho sinh viên ôn luyện mở rộng kiến thức về điều khiển khí nénBaøi taäp 1 Ñeå coá ñònh 1 thanh treân moät eâ toâ khí neùn caàn 1 löïc 2000N. AÙp suaát cuûa nguoàn thay ñoåi töø 67 bar haõy tính dieän tích piston cuûa xy lanh vaø ñöôøng kính cuûa noùBaøi taäp 2 Dòch chuyeån ngang moät taûi caàn moät löïc 800N, aùp suaát treân maïng ñöôïc chænh ôû 6 bar. Haõy tính tieát dieän caàn thieát cuûa xy lanh.Ta phaûi choïn loaïi xy lanh naøo ñeå laøm vieäc khi ñaåy, khi keùoBaøi taäp 3 : Duøng van phaân phoái 3 cöûa 2 vò trí ñieàu khieån baèng nuùt nhaán, ñieàu khieån xy lanh taùc ñoäng ñôn phaûn hoài lo xo.Baøi taäp 4 : Duøng 2 van nhö treân ñieàu khieån xy lanh taùc ñoäng keùpBaøi taäp 5 : Duøng 2 van nhö sau ñieàu khieån ñoäng cô khí neùn hai chieàu keát hôïp vôùi boä giaûm thanh
Bài tập khí nén A PHAN LY THUYET Cơ cÊu chÊp hµnh Cơ cấu chấp hành có nhiệm vụ biến đổi lượng khí nén thành lượng học Cơ cấu chấp hành thực chuyển động thẳng chuyển động quay ( động khí nén) Công thức tổng quát: F= Pe x A Pe : Áp suất A : Diện tích F : Lực sinh 1/ Xy lanh: Có hai loại xy lanh : Xy lanh tác động đơn, xy lanh tác động kép a/ Xy lanh tác động đơn: ( tác dụng chiều) Áp lực tác động vào xy lanh đơn phía, phía ngược lại lò xo tác động hay ngoại lực tác động F= A.Pe - FR - FF Trong F : Lực tác động lên piston A : Diện tích Piston Pe : Áo suất khí nén xy lanh FR : Lực ma sát, FR 0.15 A.P FF : Lực lò xo b/ Xy lanh tác động kép Trái với loại tác động đơn, loại xy lanh cho lực cần thiết để sinh công lïi ve.à Có hai loại: * Không có giảm chấn Xy lanh tác động chiều, phận giảm chấn cuối khoảng chạy ( hình vẽ trên) * Xy lanh tác độn kép có giảm chấn Nhiệm vụ giảm chấn ngăn va đập piston vào thành xy lanh cuối khoảng chạy Xy lanh tác động kép có giảm chấn Xy lanh tác động kép có giảm chấn điều chỉnh Lực tác động cần xy lanh FA =A1 P FA : Lực tác dụng A : Diện tích mặt đáy piston P : Áp suất nén xy lanh : Hiệu suất xy lanh 17 Bµi tËp khÝ nÐn = 0.8 Lực tác động cần piston vaøo FE =A2 P A2 = (D2 -d2) /4 D : Đường kính mặt đáy piston d : Đường kính cần piston 2/ Động Có nhiều loại động khí nén : Loại piston loại cánh gạt Ở phòng thí nghiệm có loại động cánh gạt loại thông dụng * Ưu điểm -Động tốt với lượng thể tích nhỏ -Kết cấu đơn giản giá thành bảo quản thấp -Hiệu đảm bảo với môi trường làm việc -Không có nguy bị tải -Kẹt động không bị hư hại * Ứng dụng : Sinh viên nêu ứng dụng 3/ Tính vận tốc dịch chuyển xy lanh a/ Lưu lượng ống dẫn Q = 90 St p Trong đó: Q : (lit/ phút) St : tiết diện ống( cm2) p:áp suất (bar) b/ Vận tốc dịch chuyển xy lanh Không tải : v0 = 10 Q X / S Có tải : v= v0 ( 1- K) Với K = C / S p Trong đó: X =1 với xy lanh tác động đơn X= 0.9 với xy lanh tác động kép, xả nhanh X= 0.72 với xy lanh tác động kép v, v0 (m/phút) S : tiết diện piston C : tải trọng (kg) 4/ Ký hiệu: -Xy lanh tác động đơn phản hồi lực không xác định 18 Bµi tËp khÝ nÐn -Xy lanh tác động đơn làm việc kéo phản hồi lò xo -Xy lanh tác động đơn nhiều tầng -Xy lanh tác động kép với giảm chấn phía sau không chỉnh -Động khí nén quay chiều -Động khí nén quay hai chiều -Động khí nén xy lanh thay đổi, dòng khí chiều -Động khí nén xy lanh thay đổi, dòng khí hai chiều -Bộ nhân áp suất -Bộ chuyển đổi khí dầu - Bộ giảm - Van chiều: - Van tiết lưu kết hợp với van chiều Chú ý: điều chỉnh tốc độ xy lanh ta nên điều chỉnh lưu lượng ngõ Giao tiếp khí nén –điện a/Bộ chuyển đổi điện khí: b/ Bộ chuyển đổi khí điện 19 Bµi tËp khÝ nÐn Công tắc loại áp Công tắc loại chân không Công tắc loại vi sai 2/ Ống Ventury 3/ Logic khí nén Chức có s=a Chức không s = ā Chức cấm s = a.b Chức s = a.b Chức s = a.b Chức s = a+b Chú ý : Tránh dùng không khí bôi trơn cho phần tử logic B / PHẦN THỰC HÀNH Bài tập Để cố định ê tô khí nén cần lực 2000N Áp suất nguồn thay đổi từ 6-7 bar tính diện tích piston xy lanh đường kính 20 Bµi tËp khÝ nÐn Bài tập Dịch chuyển ngang tải cần lực 800N, áp suất mạng chỉnh bar Hãy tính tiết diện cần thiết xy lanh Ta phải chọn loại xy lanh để làm việc đẩy, kéo Bài tập : Dùng van phân phối cửa vị trí điều khiển nút nhấn, điều khiển xy lanh tác động đơn phản hồi lo xo Bước : Chọn xy lanh van mắc lên bàn thí nghiệm Bước : Nối dây khí từ van đến xy lanh Bước : Nối dây từ nguồn khí vào van Bước : Kiểm tra hành trình xy lanh có vướng không Bước : Mở van khí nguồn tác động vào nút nhấn van Yêu cầu vẽ kết nối lắp mạch thực tế bàn thí nghiệm Bài tập : Dùng van điều khiển xy lanh tác động kép Bước Bước Bước Bước Bước : : : : : Chọn xy lanh van mắc lên bàn thí nghiệm Nối dây khí từ van đến xy lanh Nối dây từ nguồn khí vào van Kiểm tra hành trình xy lanh có vướng không ? Mở van khí nguồn tác động vào nút nhấn van Yêu cầu vẽ kết nối lắp mạch thực tế bàn thí nghiệm Bài tập : Dùng van sau điều khiển động khí nén hai chiều kết hợp với giảm Bước Bước Bước Bước : Chọn động khí nén van : Nối dây khí từ van đến động cơ, từ động đến giảm : Nối dây từ nguồn khí vào van : Mở van khí nguồn tác động vào nút nhấn van Yêu cầu vẽ kết nối lắp mạch thực tế bàn thí nghiệm Bài tập 6: Lắp mạch điều chỉnh tốc độ xy lanh 21 Bµi tËp khÝ nÐn - Điều chỉnh theo chiều thuận Điều chỉnh theo chiều nghịch Điều chỉnh theo hai chiều với tốc độ khác với tốc độ vào Yêu cầu vẽ kết nối lắp mạch thực tế bàn thí nghiệm Bài tập 7: Lắp mạch điều chỉnh tốc độ động Yêu cầu vẽ kết nối lắp mạch thực tế bàn thí nghiệm Bài tập 8: Khảo sát phụ thuộc tốc độ động vào áp suất Cách làm: - Cấp cho động khí nén áp suất khác nhau, ghi nhận kết vẽ đồ thị kết luận - Khi cấp áp suất nhỏ 10 psi động có hoạt động không? Tại sao? Bài tập 9: - Giải thích sơ đồ mạch - Nêu ứng dụng - Lắp bàn thí nghiệm cho chạy thử Bài tập 10: Cho giản đồ 22 Bµi tËp khÝ nÐn - Giải thích sơ đồ mạch - Nêu ứng dụng - Lắp mạch bàn thí nghiệm cho chạy thử Bài tập 11: - Giải thích sơ đồ mạch - Nêu ứng dụng - Lắp mạch bàn thí nghiệm cho chạy thử Bài tập 12: 23 Bµi tËp khÝ nÐn - Giải thích sơ đồ mạch - Nêu ứng dụng - Lắp mạch bàn thí nghiệm cho chạy thử Bài tập 13: - Giải thích sơ đồ mạch máy khoang sau - Nêu ứng dụng - Lắp mạch bàn thí nghiệm cho chạy thử Bài tập 14: Sử dụng đếm timer đếm thiết kế mạch sau: - Xy lanh tác động đơn A vào lần dừng lại - Xy lanh tác động kép A sau giây tự ủoọng ủi vaứo Bài tập 15: Cho sơ đồ mạch khí nén nh hình vẽ: 24 Bài tập khí nén 1.0 2.0 a/ Nêu tên ghi ký hiệu thiết bị sơ đồ; b/ Thuyết minh sơ đồ mạch khí nén trên; c/ Thiết kế mạch điện-khí nén điều khiển 1.0 2.0 theo quy trình hoạt động Bài tập 16: Cho sơ đồ mạch khí nén nh hình vẽ: 1.0 2.0 a/ Nêu tên ghi ký hiệu thiết bị sơ đồ; 25 Bài tập khí nén b/ Thuyết minh sơ đồ mạch khí nén trên; c/ Thiết kế mạch điện-khí nén điều khiển 1.0 2.0 theo quy trình hoạt động Bài tập 17: Cho sơ đồ mạch khí nén nh hình vẽ: 1.0 2.0 a/ Nêu tên ghi ký hiệu thiết bị sơ đồ; b/ Thuyết minh sơ đồ mạch khí nén trên; c/ Thiết kế mạch điện-khí nén điều khiển 1.0 2.0 theo quy trình hoạt động Bài tập 18: Cho sơ đồ mạch khí nén nh hình vẽ: 1.0 2.0 26 Bài tập khí nén a/ Nêu tên ghi ký hiệu thiết bị sơ đồ; b/ Thuyết minh sơ đồ mạch khí nén trên; c/ Thiết kế mạch ®iƯn-khÝ nÐn ®iỊu khiĨn 1.0 vµ 2.0 theo cïng quy trình hoạt động Cho sơ đồ mạch khí nén nh h×nh vÏ: 1.0 1.2 1.4 2.0 1.1 2.1 0.1 0.2 a/ Nêu tên ghi ký hiệu thiết bị sơ đồ; b/ Thuyết minh sơ đồ mạch khí nén trên; c/ Thiết kế mạch điện-khí nén điều khiển 1.0 2.0 theo quy trình hoạt động trªn 27 ... phải chọn loại xy lanh để làm việc đẩy, kéo Bài tập : Dùng van phân phối cửa vị trí điều khi? ??n nút nhấn, điều khi? ??n xy lanh tác động đơn phản hồi lo xo Bước : Chọn xy lanh van mắc lên bàn thí nghiệm... động vào nút nhấn van Yêu cầu vẽ kết nối lắp mạch thực tế bàn thí nghiệm Bài tập : Dùng van điều khi? ??n xy lanh tác động kép Bước Bước Bước Bước Bước : : : : : Chọn xy lanh van mắc lên bàn thí nghiệm... vào nút nhấn van Yêu cầu vẽ kết nối lắp mạch thực tế bàn thí nghiệm Bài tập : Dùng van sau điều khi? ??n động khí nén hai chiều kết hợp với giảm Bước Bước Bước Bước : Chọn động khí nén van : Nối