Thiết kế và chế tạo phanh MRF cho hệ thống phản hồi lực 3D

Các bước lắp ráp và đo đạc phanh MRF

Đánh giá và kết luận

Mô hình chạy thử nghiệm lực của phanh MRF khi cấp dòng điện Biểu đồ thể hiện momen phanh 1.

CƠ S VỀ LƯU CHẤT MRF 2.1 Giới thiệu về lưu chất từ biến MRF

• Thiết kế tối ưu cho các phanh MRF

Chất lỏng nền là ất bôi trơn giúp giảm thiểu độ lắng đọng của các hạt từ tính trong MRF đồng thời giúp quá trình chuyển đổi từ trạng thái lỏng sang trạng thái sệt diễn ra trơn tru và nhanh chóng. Khi có tác dụng của từ trường, các hạt trong lưu chất từ sẽ cảm nhận được sự tác động từ trường từ, dẫn đến việc chúng sắp xếp theo hướng tương ứng với trường từ. Khi MRF ở trạng thái bình thường không có từ trường dụngthì các hạt từ trong lưu chất chuyển động tự do và được biểu diễn theo thuộc tính Newton như mọi các chất lỏ.

Khi MRF ở trạng thái có từ trường đi qua thì các hạt từ tính sẽ sắp xếp lại với nhau thành hàng tùy theo mức độ từ trường tác động mà liên kết của cá hạt từ tính sẽ sắp xếp lại thành các đường thẳng đều hoặc gắn kết lại với. Để đạt được hai mục tiêu đã , khối lượng phanh 𝑚𝑏 được lấy làm mục tiêu chính của bài toán tối ưu hóa phanh MRF này, trong khi momen phanh (𝑇𝑏) được giới hạn ở giá trị bằng hoặc lớn hơn momen mục tiêu (𝑇𝑏𝑟 giúp đạt được lực phản hồi mong muốn. Trong đó 𝑉𝑑𝑉ℎ𝑉𝑠𝑉𝑚𝑟𝑉𝑐lần lượt các thể tích hình học của đĩa ỏ phanh, trục , lưu chất MR và cuộn dây, đồng thời các thông số d, h, s, mr, c tương ứng là các khối lượng riêng của các thể tích hình học trong công thức.

Phương pháp NLPQL: là một phương pháp lập trình bậc hai tuần tự để giải quyết các vấn đề tối ưu hóa bị ràng buộc phi tuyến tính với các hàm ràng buộc và mục tiêu. Phía bên phải đường sức từ dày đặc hơn so với phía còn lại, có hình những vòng tròn khép kín có tâm tại đầu phía bên phải là do nguồn điện được cấp tại đây và những đường sức từ khép kín sẽ lớn dần và tâm sẽ di chuyển dần về phía trỏi.Thể hiện rừ sự khụng đồng đều.

THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÔ HÌNH 3D HỆ THỐNG PHẢN HỒI

● Mục đích: Xác định số sản phẩm sản xuất hằng năm để nhằm xác định dạng sản xuất và từ đó đề ra phương án sử dụng thiết bị công nghệ (chuyên dụng hay vạn năng) và thiết kế đồ gá phù hợp với quy trình sản xuất. Đây là chi tiết trụ, thuộc dạng trục trong 4 dạng chi tiết điển hình của công nghệ chế tạo máy. Kích thước đường kính trục có xu hướng giảm về hai bên thuận lợi cho việc gia công và lắp ráp các chi tiết lên trục, các bề mặt trụ có khả năng gia công dễ dàng.

Công dụng: Chi tiết dùng để liên kết nối với đĩa bên trong phanh MRB nhận chuyển động xoay tròn trong quá trình vận hành. ● Khuôn đúc được sử dụng lại nhiều lần, tiết kiệm được chi phí sản xuất trong sản xuất hàng loạt và hàng loạt lớn. ● Chi phí đầu tư cho thiết bị lớn, phôi có hình dáng gần giống với chi tiết nên lượng dư nhỏ, tiết kiệm vật liệu nhưng giá thành sản phẩm cao.

Còn ở phươ án 2 thực hiện qua 6 nguyên công giúp tối ưu hóa thời gian gia công, do đó khi áp dụng phương án 2 trong trường hợp sai lệch sẽ tiết kiệm thời gian, chi phí nhân công hơn ở phương án 1. Do chi tiết là dạng trục việc sử dụng chống tâm 2 đầu để gia công được sử dụng rộng rãi ngoài thực tế,đồng thời độ đồng tâm giữa các bậc được tối ưu hóa hơn phương án. Cụng thức: 𝑃𝑧,𝑦,𝑥= 10 ì𝐶𝑝ì𝑡𝑥ì𝑆𝑦ì𝑉𝑛ì𝑘𝑝 [Trang 16 tài liệu Xác định các hệ số C và các số mũ ứng với từng điều kiện gia công cụ thể.

Ta chọn máy tiện vạn năng của Việt Nam do nhà máy cơ khí Hà Nội sản xuất có các thông số sau: a bảng 5.4 trang 415 tài liệu. Việc thiết kế đồ gá là một trong những nhiệm vụ quan trọng trong quá trình xây dựng quy trình công nghệ gia công, nó rất cẩn thiết để giúp cho việc gia công, rút ngắn được thời gian gá đặt, đảm bảo độ chính xác khi gia công, sản xuất diễn ra dễ. Trong quá trình công nghệ gia công chi tiết Trục nhóm chúng em đã thiết kế đồ gá cho nguyên công khoan lỗ bề mặt gia công số 8.

Đồ gá này được thiết kế dùng để định vị và kẹp chặt cũng như dẫn hướng khi tiến hành gia công khoan lỗ. Nguyên tắc định vị: Ta dùng mặt bên của khối V (mặt bậc của chi tiết tỳ sát vào khối V) để hạn chế bậc tự do tịnh tiến dọc trục. + Định vị theo phương OZ theo chiều quay của trục + Định vị theo phương OY theo chiều tịnh tiến của trục.

Cơ cấu truyền lực: Sử dụng 1 tay đòn và một bánh cam để cố định và truyền lực kẹp lên khối V di động. Các bộ phận định vị sẽ được gá trên đồ gá, ta sẽ dùng cơ cấu kẹp chặt bằng cách khóa cánh tay đòn để tạo ra lực kẹp W lớn hơn lực sinh ra trong quá trình khoan lỗ.

KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ 5.1. Thiết lập mô hình thí nghiệm