Thiết kế máy phay CNC

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ MÁY PHAY CNC Người hướng dẫn: ThS TRẦN NGỌC HẢI Sinh viên thực hiện: MAI ĐÌNH THIỆN Đà Nẵng, 2019 TÓM TẮT ĐỀ TÀI Tên đề tài: Thiết kế máy phay CNC Sinh viên thực hiện: Mai Đình Thiện Sớ thẻ sinh viên: 101140118 Lớp: 14C1B NỘI DUNG ĐỀ TÀI Tính cấp thiết của đề tài Công nghệ gia công điều khiển số CNC đời đánh dấu sự phát triển mạnh mẽ của ngành khí nói chung và gia công chính xác nói riêng Nó đã cho thấy được sự linh hoạt và hiệu quả cực cao việc gia công các chi tiết máy Bên cạnh đó việc máy CNC đời đòi hỏi thêm mợt vấn đề đó là lập trình gia cơng cho C C máy Để giải quyết các vấn đề khó khăn và hạn chế lập trình tay cho máy CNC việc nghiên cứu lập trình nâng cao Macro là mợt giải pháp tới ưu Chính thế em đã nảy sinh ý tưởng và chọn đề tài đờ án tớt nghiệp của là “Thiết kế máy phay CNC và nghiên cứu lập trình nâng cao Macro” Các phần nội dung chính R L T U D  Phần thiết kế máy phay CNC dựa máy ch̉n EMCO MILL 155 bao gờm:  Tìm hiểu các vấn đề chung về máy CNC  Phân tích thông số kỹ thuật và đặc tính máy chuẩn EMCO MILL 155  Tính toán thiết kế hệ thống dẫn động cho máy về đường truyền tốc độ và đường truyền chạy dao  Tính toán thiết kế hệ thống dẫn đợng tang dao  Hệ thớng điều khiển khí nén ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỢNG HỊA Xà HƠI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Mai Đình Thiện Lớp: 14C1B Khoa: Cơ Khí Tên đề tài đồ án: Số thẻ sinh viên: 101140118 Ngành: Công nghệ chế tạo máy THIẾT KẾ MÁY PHAY CNC Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ kết thực Các số liệu liệu ban đầu: Trong phần thiết kế máy phay CNC các liệu ban đầu dựa theo phân tích thông số kỹ thuật máy chuẩn EMCO MILL155 Nội dung phần thuyết minh tính tốn: Phần 1: Các vấn đề chung máy CNC Chương 1: Đại cương máy CNC Chương 2: Cơ sở tự động của máy CNC Phần 2: Thiết kế hệ thống dẫn động của máy phay Chương 1: Thông số kỹ thuật chính của máy chuẩn EMCO MILL 155 Chương 2: Thiết kế động học của máy Chương 3: Thiết kế động lực học toàn máy Chương 4: Thiết kế hệ thống dẫn động trống tang dao Các vẽ, đồ thị ( ghi rõ loại kích thước vẽ ): Bản vẽ A0: Họ tên người hướng dẫn: Th.S.Trần Ngọc Hải Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 20/02/2019 Ngày hoàn thành đồ án: 25/05/2019 Đà Nẵng, ngày 25 tháng 12 năm 2019 Trưởng Bộ môn Người hướng dẫn C C R L T U D PGS.TS Lưu Đức Bình Th.S.Trần Ngọc Hải Thiết kế máy phay CNC LỜI CAM ĐOAN Tên đề tài : “Thiết kế máy phay CNC” GVHD : Th.S.Trần Ngọc Hải SVTH : Mai Đình Thiện Lớp : 14C1B MSSV : 101140118 Email : dinhthien286@gmail.com Ngày nộp : 28/12/2019 C C Lời cam kết: “Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu của riêng tơi thực hiện R L T dưới sự hướng dẫn của: TS.Trần Ngọc Hải là đề tài làm mới, không chép hay trùng với đề tài đã thực hiện, sử dụng tài liệu tham khảo đã nêu Các số liệu, kết quả nêu đề tài là trung thực và chưa được công bố U D bất kỳ cơng trình nào khác” Nếu sai, tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm Sinh viên thực hiện Mai Đình Thiện SVTH: Mai Đình Thiện GVHD: Th.S.Trần Ngọc Hải Trang Thiết kế máy phay CNC MỤC LỤC NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN i MỤC LỤC iv LỜI MỞ ĐẦU Phần 1: CÁC VẤN ĐỀ CHUNG VỀ MÁY CNC .6 ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ - KỸ THUẬT Chương 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ MÁY CNC .6 1.1 Khái niệm bản về điều khiển và điều khiển số 1.1.1 Khái niệm 1.1.2 Phân loại hệ thống điều khiển máy công cụ .6 1.1.3 Điều khiển theo kiểu truyền thống 1.1.4 Điều khiển số .7 1.2 Quá trình phát triển của máy CNC 1.2.1 Quá trình phát triển 1.2.2 Thực trạng ứng dụng máy CNC tại Việt Nam 12 C C R L T U D 1.2.3 Sự giống và khác máy phay truyền thống và máy CNC .13 1.3 Các hệ điều khiển số và các dạng điều khiển số 15 1.3.1 Các hệ điều khiển số 15 1.3.2 Các dạng điều khiển của máy 17 1.4 Hệ tọa độ máy CNC và các điểm chuẩn 19 1.4.1 Hệ tọa độ máy CNC 19 1.4.2 Hệ tọa độ của các loại máy phay .20 1.4.3 Các điểm gốc và điểm chuẩn 20 1.5 Những khái niệm bản về lập trình gia công máy CNC 21 1.5.1 Quĩ đạo gia công 22 1.5.2 Cách ghi kích thước chi tiết .22 1.5.3 Lập trình cho máy cơng cụ CNC .23 1.5.4 Các phương pháp lập trình cho hệ điều khiển 25 1.5.5 Chương trình và chương trình chính 27 1.6 Quy trình công nghệ, chủng loại và tính công nghệ của chi tiết 28 1.6.1 Đặc điểm của qui trình công nghệ gia công máy CNC 28 1.6.2 Chọn chủng loại chi tiết gia công máy CNC 29 1.6.3 Yêu cầu đối với công nghệ của chi tiết 29 1.7 Phương pháp thực hiện nguyên công máy CNC .30 SVTH: Mai Đình Thiện GVHD: Th.S.Trần Ngọc Hải Trang Thiết kế máy phay CNC 1.7.1 Phân loại nguyên công các máy CNC 30 1.7.2 Các nguyên công phay .31 Chương 2: CƠ SỞ TỰ ĐỘNG CỦA MÁY CNC 35 2.1 Hệ thống đo chuyển vị máy công cụ CNC .35 2.1.1 Hệ thống đo theo kiểu quang học 35 2.1.2 Hệ thống đo chuyển vị theo số đo tuyệt đối 36 2.1.3 Nguyên tắc cảm ứng 36 2.2 Hệ thống tự động điều chỉnh vị trí 37 2.2.1 Điều khiển vị trí thước mã hoặc bộ mã góc 37 2.2.2 Điều khiển vị trí số với hệ thống đo dịch chuyển gia số 38 2.2.3 Điều khiển vị trí số nhờ hệ thống đo dịch chuyển tương tự có tính chất chu kỳ 38 2.3 Bộ so sánh 39 2.3.1 Bộ so sánh kiểu gia số .39 2.3.2 Bộ so sánh kiểu tuyệt đối 39 2.4 Đo máy CNC 39 2.4.1 Đo chi tiết máy máy CNC 39 2.4.2 Đo dao máy CNC .40 C C R L T U D Phần 2: THIẾT KẾ PHẦN TRUYỀN ĐỘNG CỦA MÁY PHAY 41 Chương 1: THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHÍNH VÀ SƠ LƯỢC 41 MÁY CHUẨN MILL-155 .41 1.1 Thông số kỹ thuật chính của máy MILL- 155 .41 1.1.1 Kết cấu tổng quan máy 41 1.1.2 Thơng sớ kỹ tḥt của máy 42 1.2 Sơ lược đặc tính máy chuẩn 44 Chương 2: THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC CỦA MÁY 46 2.1 Vận tốc cắt và lượng chạy dao giới hạn 46 2.2 Thiết kế đường truyền tốc độ 48 2.2.1 Chọn động và bộ biến tần 48 2.2.2 Thiết kế động học bộ truyền đai 49 2.3 Thiết kế đường truyền chạy dao .50 2.3.1 Vài nét về động bước 50 2.3.2 Đặc điểm và yêu cầu kỹ thuật của đường truyền chạy dao .50 2.3.3 Tính tốn thiết kế đường trùn đợng chạy dao 51 2.3.4 Tính chọn công suất động chạy dao ( Động bước) 52 Chương 3: THIẾT KẾ ĐỢNG LỰC HỌC TỒN MÁY 53 SVTH: Mai Đình Thiện GVHD: Th.S.Trần Ngọc Hải Trang Thiết kế máy phay CNC 3.1 Xác định chế độ làm việc giới hạn 53 3.2 Xác định lực tác dụng gia công 54 3.2.1 Lực cắt .54 3.2.2 Thành phần của lực cắt 54 3.2.3 Các phương pháp xác định thành phần lực 55 3.3 Thiết kế động lực học đường truyền tốc độ trục chính 57 3.3.1 Chọn loại đai 58 3.3.2 Định đường kính bánh đai nhỏ 58 3.3.3 Chọn sơ bộ khoảng cách trục A .58 3.3.4 Tính chiều dài đai L theo khoảng cách trục sơ bộ 58 3.3.5 Xác định xác khoảng cách trục A theo chiều dài đai 59 3.3.6 Tính góc ơm α1 59 3.3.7 Xác định số đai Z cần thiết 59 3.3.8 Định kích thước chủ yếu của bánh đai 59 3.3.9 Tính lực căng ban đầu So 60 3.4 Thiết kế động lực học đường truyền chạy dao .60 3.4.1 Thiết kế bộ truyền đai 60 3.4.2 Thiết kế bộ truyền vítme- đai ốc bi 63 C C R L T U D 3.4.3 Thiết kế gối đỡ trục 68 Chương 4: THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG TRỐNG TANG DAO 70 4.1 Các số liệu ban đầu .70 Chọn động và phân phối tỷ số truyền 70 4.2.1 Chọn động điện 70 4.2.2 Phân phối tỷ số truyền .70 4.3 Thiết kế các bộ truyền 71 4.3.1 Thiết kế bộ truyền bánh nón_ thẳng 71 4.3.2 Thiết kế bộ truyền bánh trụ_ thẳng 76 4.4 Thiết kế trục và then .80 4.4.1 Thiết kế trục .80 4.4.2 Tính then 82 4.4.3 Chọn ổ bi 82 4.2 Chương 5: HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN KHÍ NÉN78 5.1.Cơ cấu chấp hành79 5.2.Van đảo chiều80 5.2.1 Nguyên lý hoạt động của van đảo chiều80 5.2.2 Ký hiệu của van đảo chiều81 SVTH: Mai Đình Thiện GVHD: Th.S.Trần Ngọc Hải Trang Thiết kế máy phay CNC 5.2.3 Các tín hiệu tác đợng83 5.2.4 Van đảo chiều có vị trí “0”84 5.2.5 Van đảo chiều khơng có vị trí “0”86 5.3.Van chặn87 5.4.Van tiết lưu87 5.4.1 Van tiết lưu có tiết diện không thay đổi88 5.4.2 Van tiết lưu có tiết diện thay đổi88 5.4.3 Van tiết lưu một chiều 89 KẾT LUẬN 90 C C R L T LỜI MỞ ĐẦU Trong một thời gian khá dài, ngành khí đã tập trung nghiên cứu để giải quyết U D vấn đề tự động hóa ở các xí nghiệp có quy mô sản xuất lớn (hàng loạt và hàng khối) Nhưng thực tế, các xí nghiệp máy có quy mô sản xuất hàng loạt vừa và hàng loạt nhỏ lại là phổ biến ở Việt Nam Do đó, đòi hỏi các xí nghiệp này phải nâng cao về hiệu quả sản xuất suất lao động; đều này đã dẫn tới vấn đề nghiên cứu triển khai kỹ thuật tự động có tính linh hoạt cao các dây chuyền sản xuất Máy công cụ - trung tâm gia công điều khiển chương trình sớ và kỹ tḥt vi xử lý CNC - đã được sử dụng sản xuất hàng loạt vừa và hàng loạt nhỏ đã tạo điều kiện linh hoạt hoá và tự động hoá dây chuyền gia công Đồng thời làm thay đổi phương pháp và nội dung chuẩn bị cho sản xuất Trong năm gần các máy NC và CNC đã được nhập vào Việt Nam và hiện hoạt động một số nhà máy, viện nghiên cứu và các cơng ty liên doanh Cũng chính thế nên việc nghiên cứu, chế tạo máy CNC đã được nhiều nhà kỹ thuật, kỹ sư Việt Nam theo đuổi Để tổng kết lại kiến thức đã học để làm quen với công việc thiết kế của người cán bộ kỹ thuật ngành khí sau này Em đã được nhận đề tài “Thiết kế máy phay CNC” dựa máy chuẩn EMCO MILL155 Vì lần đầu làm quen với công việc thiết kế tổng thể, mặc dù được sự hướng dẫn tận tình của thầy TS.Trần Ngọc Hải không tránh khỏi bỡ ngỡ Hơn nữa, tài liệu phục vụ cho công việc thiết kế và nghiên cứu còn quá ít, thời gian thực hiện đề tài khơng nhiều, khả SVTH: Mai Đình Thiện GVHD: Th.S.Trần Ngọc Hải Trang Thiết kế máy phay CNC còn hạn chế nên quá trình làm đồ án sẽ không tránh khỏi thiếu sót Nên rất mong được sự giúp đỡ và bảo của các thầy cô Sau thời gian tháng làm đề tài tốt nghiệp chính nổ lực của bản thân và được sự hướng dẫn tận tình của thầy TS.Trần Ngọc Hải, các thầy cô giáo và sự giúp đỡ của các bạn sinh viên khác khoa em đã hoàn thành xong đồ án tốt nghiệp này thời gian quy định Một lần cho phép em gửi đến quý thầy cô các bạn lòng biết ơn sâu nhất Đà Nẵng, ngày 20 tháng 12 năm 2019 Sinh viên thực hiện Mai Đình Thiện Phần 1: CÁC VẤN ĐỀ CHUNG VỀ MÁY CNC C C ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ - KỸ THUẬT R L T Chương 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ MÁY CNC U D 1.1 Khái niệm điều khiển điều khiển số 1.1.1 Khái niệm Điều khiển là phương pháp hiệu chỉnh dòng từ nguồn cho đến cấu chấp hành hoặc qui trình cơng nghệ nào đó để có thể đạt được một kết quả mong muốn 1.1.2 Phân loại hệ thống điều khiển máy công cụ Người ta chia hệ thống điều khiển máy công cụ thành hai loại: − Điều khiển theo kiểu truyền thống − Điều khiển số 1.1.3 Điều khiển theo kiểu truyền thống Hệ thống điều khiển (HTĐK) theo kiểu này gồm: điều khiển cam, điều khiển theo quảng đường, điều khiển theo thời gian, điều khiển theo chu kì, Nhìn chung loại điều khiển này có chung các đặc điểm chính sau đây: − Điều khiển máy có sự tham gia phần lớn của người vận hành từ khâu cấp phôi, gá phôi, hiệu chỉnh dụng cụ cho đến khâu kiểm tra sản phẩm − Các thao tác của HTĐK thường khó thay đổi (chính xác là không thay đổi được) Do vậy, nó không thích ứng với sự thay đổi sản phẩm SVTH: Mai Đình Thiện GVHD: Th.S.Trần Ngọc Hải Trang Thiết kế máy phay CNC − Nếu không có sự tham gia của người vận hành cấu máy thực hiện chu trình làm việc liên tục các máy tự động Với các loại máy này không thay đổi được hoặc muốn thay đổi rất phức tạp Do vậy, khuynh hướng phát triển chung là người ta muốn có HTĐK mà nó dễ dàng thích nghi với sự thay đổi của sản phẩm Nhìn chung, các HTĐK theo kiểu truyền thống càng lúc càng được cải thiện tuỳ theo mức độ khí hoá, tự động hoá của nhà máy sản vẫn chưa thực sự đáp ứng được nhu cầu của thực tế 1.1.4 Điều khiển số 1.1.4.1 Bản chất của điều khiển số Khi gia cơng máy cơng cụ chi tiết và dụng cắt thực hiện các chuyển động tương đối với Những chuyển động được lặp lặp lại nhiều lần gia công chi tiết gọi là chu kỳ gia công Mỗi chu kỳ gia công được đặt trưng bởi hai thành phần đó là: phần kích thước và phần điều khiển Hai thông tin không thể thiếu bất kỳ một máy điều khiển nào Thông tin về kích thước cho phép chúng xác định hành trình của chu kỳ; đó thơng tin về sự điều khiển cho phép xác định thứ tự của hành trình theo thời gian C C R L T 1.1.4.2 Điều khiển số hệ thống điều khiển số U D a Điều khiển số Điều khiển sớ NC (Numerical Control) là mợt hình thức tự đợng hoá đặc biệt Máy cơng cụ được lập trình để thực hiện một dãy có thứ tự các sự kiện với một tốc độ xác định trước nhằm gia công một chi tiết máy với toàn bộ kết quả và tham sớ vật lí hồn toàn có thể dự đoán được Điều này được thực hiện là nhờ các bộ vi xử lý Nó có thể tiếp nhận và chuyển đổi các liệu gia công thành các tín hiệu điều khiển máy hoạt động và có thể thay đổi chức của nó chương trình ngoài, chứ không phải thực hiện một số chức cố định trước b Hệ thống điều khiển số Là hệ thống mà đó các hoạt động được điều khiển là liệu số đưa vào trực tiếp ở một điểm nào đó Hệ thống đó phải tự động dịch chuyển tối thiểu một phần nào đó của liệu Dữ liệu số là thông tin cung cấp bỡi tín hiệu mã nhị phân Nó được biểu diễn dưới dạng mã số hoặc kí tự Đây là thơng tin cần thiết để tạo mợt chương trình, gọi là chương trình gia cơng chi tiết Có loại HTĐK: Hệ thớng hở hệ thớng kín  Hệ thống hở: SVTH: Mai Đình Thiện GVHD: Th.S.Trần Ngọc Hải Trang Thiết kế máy phay CNC - Mômen xoắn: 9550.N 9550.1,988.10 Mx    52737Nmm  n 360 - Mômen tương đương M td  M U  0,75.M X 2  53640  0,75.52737  70449 Nmm  - Đường kính trục M td 70449 3  21,5mm 0,1.  0,1.70 d In _ n  Chọn d I n _ n  28mm 4.4.2 Tính then Đới với trục IV tại các mặt cắt nguy hiểm có d IV  28mm, nên chọn then có các C C thông số sau: b  8; h  7; t  4; t1  3,1; k  3,5 R L T 4.4.3 Chọn ổ bi Vì trục chịu lực hướng tâm nên sơ bộ ta tiến hành chọn ổ bi đỡ Ta có: U D Hệ sớ khả làm việc: C  Qn.h  0,3  C bảng Trong đó: n.h 0,3  110 Với: n  400v / ph (bảng 8.7/TK.CTM) h  16000 Q  k v R k n k t tải trọng tương đương k v  k t  k n  :các hệ số R: tải trọng hướng tâm daN  Q A  R Ay  89,4daN  QB  RBy  30,6daN  Nhận xét: QB  Q A nên chọn ổ cho gối rồi suy cho gối B Khi đó C  QA  n.h  0,3  110.84,9  9339  Cbang  11300 Tra bảng 14P (TKCTM) chọn ổ có ký hiệu 105 có các thông số kỹ thuật sau: d = 25, D = 47, B = 12 SVTH: Mai Đình Thiện GVHD: Th.S Trần Ngọc Hải Trang 82 Thiết kế máy phay CNC CHƯƠNG HỆ THỐNG TRÙN ĐỢNG BẰNG KHÍ NÉN SƠ ĐỒ NGUN LÝ TRUYỀN ĐỘNG C C R L T U D 5.1 CƠ CẤU CHẤP HÀNH Cơ cấu chấp hành có nhiệm vụ biến đổi lượng khí nén thành lượng học Cơ cấu chấp hành có thể thực hiện chuyển động thẳng hoặc chuyển động quay Ở trạng thái làm việc ổn định ,thì khả truyền lượng có phương pháp tính toán giống thủy lực Ví dụ: SVTH: Mai Đình Thiện GVHD: Th.S Trần Ngọc Hải Trang 83 Thiết kế máy phay CNC Công suất : N=p.Q ( khí nén ) Vận tốc v= 𝑁 𝐹𝑡 ( Cơ cấu chấp hành ) 𝐹1𝑥+𝐹𝑡 Cụ thể : p.A = F1x + Ft => p= V= 𝐴 𝑄 𝐴 C C R L T U D 5.2 VAN ĐẢO CHIỀU SVTH: Mai Đình Thiện GVHD: Th.S Trần Ngọc Hải Trang 84 Thiết kế máy phay CNC Van đảo chiều có nhiệm vụ điều khiển dòng lượng bắng cách đóng , mở hay chuyển đổi vị trí, để thay đổi hướng của dòng lượng 5.2.1.Nguyên lý hoạt động của van đảo chiều Khi chưa có tín hiệu tác đợng vào cửa (12), cửa (1) bị chặn và cửa (2) nối với cửa (3) Khi có tín hiệu tác động vào cửa (12) (khí nén) lúc này nòng van sẽ dịch chuyển về phía bên phải , cửa (1) nối với cửa (2) và cửa (3) bị chặn C C R L T Trường hợp tín hiệu tác động vào cửa (12) mất dưới tác dụng của lực lò xo nòng van trở về vị trí ban đầu U D 5.2.2.Ký hiệu của van đảo chiều Chuyển đổi vị trí của nòng van được biểu diễn các ô vuông liền với các chữ cái 0,a,b,c…hay các số 0,1,2, Vị trí “0” được ký hiệu là vị trí mà van chưa có tác động của tín hiệu ngồi vào Đới với van có vị trí, vị trí vị trí “0” còn đới với van có vị trí vị trí “0” có thể là a hoặc b, thường vị trí b là vị trí “0” Cửa nối van được ký hiệu sau: Theo t/c ISO5599 Theo t/cISO1219 Cửa nối với nguồn khí P Cửa nối làm việc 2,4,6,… A,B,C,… Cửa xả khí 3,5,7,… R,S,T,… Cửa nối với tín hiệu điều khiển 12,14,… X,Y,… Bên ô vuông của vị trí là các đường thẳng có hình mũi tên , biểu diễn hướng chuyển động của dòng khí qua van Trường hợp dòng bị chặn ,được biểu diễn dấu gạch ngang SVTH: Mai Đình Thiện GVHD: Th.S Trần Ngọc Hải Trang 85 Thiết kế máy phay CNC C C R L T U D 5.2.3.Các tín hiệu tác động Nếu ký hiệu lò xo nằm phía bên phải của ký hiệu van đảo chiều,thì van đảo chiều đó có vị trí “0”.Điều đó có nghĩa là chừng nào chưa tác dụng vào nòng van,thì lò xo tác động giữ vị trí đó Tác động phía đối diện của van ,ví dụ: tín hiệu tác động ,bằng khí nén hay điện giữ ô vuông phía trái của van và được ký hiệu “1” SVTH: Mai Đình Thiện GVHD: Th.S Trần Ngọc Hải Trang 86 Thiết kế máy phay CNC a.Tín hiệu tác động tay C C R L T U D SVTH: Mai Đình Thiện GVHD: Th.S Trần Ngọc Hải Trang 87 Thiết kế máy phay CNC C C R L T 5.2.4 Van đảo chiều có vị trí “0” U D Van đảo chiều có vị trí “0” là loại van có tác đợng –lị xo lên nịng van.\ a.Van đảo chiều 2/2: tín hiệu tác động – đầu dò Van có cửa R và P vị trí “0” và “1” Vị trí “0” cửa P và R bị chặn SVTH: Mai Đình Thiện GVHD: Th.S Trần Ngọc Hải Trang 88 Thiết kế máy phay CNC Nếu đầu dò tác động vào , từ vị trí”0” van sẽ được chuyển đổi sang vị trí “1” vậy cửa P và R sẽ nối với Khi đầu dò khơng tác đợng van sẽ quay trở về vị trí ban đầu lực nén lò xo b.Van đảo chiều 3/2 +/Tín hiệu tác động cơ- đầu dò Van có cửa P,A và R, có vị trí “0” và “1” Vị trí “0” cửa P bị chặn Cửa A nối với cửa R nếu đầu dò tác động vào từ vị trí “0” van sẽ được chuyển sang vị trí “1” vậy cửa P và cửa A sẽ nối với , cửa R bị chặn Khi đầu dò không tác động van sẽ quay về vị trí ban đầu lực nén lò xo C C R L T U D +/Tín hiệu tác động tay- nút ấn +/Tín hiệu tác động nam châm điện qua van phụ trợ SVTH: Mai Đình Thiện GVHD: Th.S Trần Ngọc Hải Trang 89 Thiết kế máy phay CNC Tại vị trí “0” cửa P bị chặn, cửa A nối với R.Khi dòng điện vào cuộn dây pittong trụ bị kéo lên, khí nén sẽ vào hướng P1 ,12 tác động lên pittong phụ , pittong phụ bị đẩy xuống van sẽ chuyển sang vị trí “1” , lúc này cửa P nối với A cửa R bị chặn Khi dòng điện mất pittong trụ bị lò xo kéo xuống và khí nén ở phần pittong phụ sẽ theo cửa Z ngoài c.Van đảo chiều 4/2 +/Tín hiệu tác động tay-bàn đạp C C R L T U D +/Tín hiệu tác động trực tiếp nam châm điện Tại vị trí “0” cửa P nối với cửa B cửa A nối với cửa R Khi có dòng điện vào dây van sẽ chuyển từ vị trí “0” sang “1” lúc này P nối với A , B nối với R d.Van đảo chiều 5/2 +/Tín hiệu tác động cơ-đầu dò Tại vị trí “0” cửa P nối với B , cửa A nối với R và cửa S bị chặn.Khi đầu dò tác động van sẽ chuyển sang “1” và cửa P sẽ nối với A , cửa B nối với S và cửa R bị chặn SVTH: Mai Đình Thiện GVHD: Th.S Trần Ngọc Hải Trang 90 Thiết kế máy phay CNC +/Tín hiệu tác động khí nén Tín hiệu tác động tay được ký hiệu: Tại vị trí “0” cửa P nối với cửa A, cửa B nối với R và cửa S bị chặn Khi dòng khí nén Z tác động vào , van sẽ chuyển sang vị trí “1” lúc này cửa P nối với cửa B và cửa A nối với cửa S và cửa R bị chặn 5.2.5.Van đảo chiều khơng có vị trí “0” Van đảo chiều khống có vị trí “0” là van mà sau tín hiệu tác động lần cuối lên nòng van khơng còn nữa, van sẽ giữ ngun vị trí lần đó, chừng nào chưa có tác C C R L T động lên phía đối diện nòng van.Ký hiệu vị trí tác động là a,b,c, U D Tín hiệu tác động van : Tác đợng tay-bàn đạp Tín hiệu tác động dòng khí nén điều khiển vào hay từ phía của nòng van Tín hiệu tác động trực tiếp điện từ hoặc gián tiếp dòng điện khí nén qua van phụ trợ Loại này được gọi là van đảo chiều xung , vị trí này có thể thay đổi có tín hiệu xung tác động lên nòng van a.Van đảo chiều 3/2 Tín hiệu tác động tay được ký hiệu: Khi ở vị trí a P nới với A và cửa R bị chặn ở vị trí b cửa R nới với A cửa P bị chặn b.Van xoay đảo chiều 4/3 SVTH: Mai Đình Thiện GVHD: Th.S Trần Ngọc Hải Trang 91 Thiết kế máy phay CNC Nếu vị trí xoay nằm tại vị trí a, cửa P nối với cửa A và cửa B nối với R , vị trí xoay nằm tại b A B P R đều bị chặn Vị trí xoay nằm tại vị trí c cửa P nới với B cửa A nối với R Tín hiệu tác động dòng khí nén điều khiển từ phía nòng van Khi xả cửa X, nòng van sẽ dịch chuyển sang vị trí b, cửa P nối với A và cửa B nối với cửa R Khi cửa X ngừng xả khí vị trí cửa nòng van vẫn nằm ở vị trí b cho đến có tín hiệu xả khí ở cửa Y C C 5.3.VAN CHẶN Van chặn là van cho lưu lượng khí qua chiều, chiều ngược lại bị chặn Van gồm các loại sau: +/ Van chiều R L T U D Van một chiều có tác dụng cho lưu lượng khí qua một chiều Ký hiệu: +/Van logic OR Van logic OR có chức là nhận tín hiệu điều khiển ở vị trí khác hệ thống điều khiển Ký hiệu: Khi có dòng khí nén qua cửa P1, sẻ đẩy pittong trụ của van sang phải, chắn cửa =>P1 nối với cửa A và ngược lại +/Van logic AND Van logic AND có chức là nhận tín hiệu điều khiển lúc ở vị trí khác hệ thống điều khiển Ký hiệu: SVTH: Mai Đình Thiện GVHD: Th.S Trần Ngọc Hải Trang 92 Thiết kế máy phay CNC Khi dòng khí qua P1=> P1 bị chặn Ngược lại dòng khí qua P2=> P2 bị chặn Nếu đồng thời dòng khí qua P1,P2=> cửa A sẽ nhận được tín hiệu=> khí qua A +/Van xả khí nhanh Van xả khí nhanh thường lắp ở vị trí gần cấu chấp hành, có nhiệm vụ xả khí nhanh Ký hiệu: C C 5.4.VAN TIẾT LƯU Van tiết lưu dùng để điều chỉnh lưu lượng của dòng khí 1.4.1Van tiết lưu có tiết diện không đổi Ký hiệu: R L T U D 1.4.2Van tiết lưu có tiết diện thay đổi Ký hiệu: 1.4.3Van tiết lưu một chiều Ký hiệu: SVTH: Mai Đình Thiện GVHD: Th.S Trần Ngọc Hải Trang 93 Thiết kế máy phay CNC C C R L T U D KẾT LUẬN Sau tháng thực hiện đồ án tốt nghiệp với đề tài “Thiết kế máy phay CNC” Nhờ sự hướng dẫn nhiệt tình của thầy TS.Trần Ngọc Hải thầy Khoa Cơ Khí, Trường Đại học Bách Khoa – Đại học Đà Nẵng của trường đến đờ án của em đã hoàn thành thời gian quy định Với nổ lực của bản thân và dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo hướng dẫn đờ án của em đã đạt được mợt kết quả nhất định như: Hoàn thành việc tính toán thiết kế hệ thống dẫn động cho máy phay CNC Trong quá trình làm đờ án em đã tham khảo mợt số sách của ngành khí, tài liệu của một số ngành khác một số tài liệu nước ngoài; qua đó giúp em tích luỹ được một số kinh nghiệm đáng kể Tuy nhiên, khả còn hạn chế, kinh nghiệm còn quá ít nên làm đờ án khơng tránh khỏi sai sót Rất mong đón nhận được sự đóng góp, dạy bảo bỏ qua của q thầy SVTH: Mai Đình Thiện GVHD: Th.S Trần Ngọc Hải Trang 94 Thiết kế máy phay CNC Một lần em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô, bạn sinh viên khoa, trường Đã tạo điều kiện cho em hồn thành tớt đồ án C C R L T U D SVTH: Mai Đình Thiện GVHD: Th.S Trần Ngọc Hải Trang 95 Thiết kế máy phay CNC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Hệ thống điều khiển số cho máy công cụ _Tạ Duy Liêm [2] Giáo trình cơng nghệ gia cơng máy CNC _Châu Mạnh Lực - Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng [3] Giáo trình sở cắt gọt kim loại _ Phùng Rân, Trương Ngọc Thực - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Tḥt thành phớ Hờ Chí Minh [4] Thiết kế máy cắt kim loại _Nguyễn Ngọc Cẩn -Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật thành phố Hờ Chí Minh 1987 [5] Sổ tay cơng nghệ chế tạo máy -Tập I, tập II, tập III _Nguyễn Đắc Lộc, Ninh Đức Tốn, Lê Văn Tiến, Trần Xuân Việt - Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật 1999 [6] Tính tốn thiết kế hệ dẫn đợng khí - Tập I _Trịnh Chất, Lê Văn Uyễn - Nhà xuất bản giáo dục 2000 C C [7] www.emco.at/Pcmill - 155.php?changelang=en [8] Thiết kế chi tiết máy _Nguyễn Trọng Hiệp, Nguyễn Văn Lẫm R L T U D SVTH: Mai Đình Thiện GVHD: Th.S Trần Ngọc Hải Trang 96 ... tớt nghiệp của là ? ?Thiết kế máy phay CNC và nghiên cứu lập trình nâng cao Macro” Các phần nội dung chính R L T U D  Phần thiết kế máy phay CNC dựa máy ch̉n EMCO MILL 155... 39 2.4 Đo máy CNC 39 2.4.1 Đo chi tiết máy máy CNC 39 2.4.2 Đo dao máy CNC .40 C C R L T U D Phần 2: THIẾT KẾ PHẦN TRUYỀN ĐỘNG CỦA MÁY PHAY 41 Chương... Thiết kế máy phay CNC 1.7.1 Phân loại nguyên công các máy CNC 30 1.7.2 Các nguyên công phay .31 Chương 2: CƠ SỞ TỰ ĐỘNG CỦA MÁY CNC 35 2.1 Hệ thống đo chuyển vị máy