Cỏc yếu tố mụi trường gõy ảnh hưởng nhiều nhất cú thể là bụi bẩn, nhiệt độ thay đổi…Bụi bẩn rơi vào vựng đọc của thước sẽ gõy nhiễu tớn hiệu đo và cho kết quả thiếu chớnh xỏc. Nếu nhiệt độ thay đổi nhiều sẽ làm biến dạng thước, ảnh hưởng tới độ chớnh xỏc của đầu đọc. Nhỡn chung với ảnh hưởng của yếu tố này hoàn toàn cú thể khắc phục được bằng cỏch sử dụng dụng cụ đo kớn và đặt mỏy ở nơi cú nhiệt ớt biến đổi.
c. Sai số do gỏ đặt dụng cụ đo
Với việc ứng dụng dụng cụ đo điện dựng phương phỏp đo trực tiếp thay thế cho cỏch đo cũ trờn mỏy vạn năng nhằm nõng cao độ chớnh xỏc khi đo, nếu gỏ đặt thước của dụng cụ đo cú sai số sẽ làm cho kết quả đo được, bị sai lệch với giỏ trị thực tế điều đú khiến cho việc cải tiến phương phỏp đo khụng cú ý nghĩa cho dự dụng cụ đo đó chọn cú độ chớnh xỏc cao.
Cụ thể, nếu chiều dài cần đo là l, khi gỏ lệch thước đo một gúc t hỡ chiều dài đo được thực tế là:
l’ = lcosα
Vậy sai số là: cosα
Nhỡn chung, cỏc sai số về bản thõn dụng cụ đo điện ta khụng thể khắc phục được vỡ cỏc dụng cụ này đó được xản suất sẵn nờn phụ thuộc hoàn toàn vào nhà xản suất. Vậy để khắc phục sai số đo cho phương ỏn đó chọn ta chủ yếu tập chung vào khắc phục sai số do gỏ đặt.
4.3. Biện phỏp khắc phục cỏc sai số gỏ đặt dụng cụ đo sau cải tiến
Với cỏc sử dụng phương phỏp đo trực tiếp như đó lựa chọn ở trờn, trong số cỏc yếu tố ảnh hưởng tới sai số của mỏy thỡ sai gúc nghiờng của thước cú thể khắc phục được bằng cỏch gỏ lắp.
l
α l'
Phương dịch chuyển
Khi gỏ đặt thước song song với phương dịch chuyển của bàn dao cú thể xảy ra sai số theo phương x và phương y như trờn hỡnh bờn . Để cú thể điểu chỉnh được thước gắn trờn thõn mỏy cố định sao cho song song với phương truyền động của bàn dao ta cú thể đưa ra kết cấu thước gỏ đặt trờn mỏy như hỡnh sau.
Qua hỡnh vẽ trờn ta thấy thước sẽ khụng được gắn trực tiếp lờn thõn mỏy mà phải thụng qua hai căn đệm điều chỉnh 3, 4. Căn đệm điều chỉnh 3 gồm hai nửa tiếp xỳc với nhau bằng mặt cầu. Bề mặt này cú tỏc dụng khi điều chỉnh đầu cũn lại của thước thỡ đầu này cú thể xoay theo phương x và y mà khụng làm biến dạng thước. Muốn thước cú thể xoay được ta phải lới lỏng bulụng cố định 2. Đầu cũn lại của thước sẽ được cố định trờn thõn mỏy thụng qua căn đệm 4. Để điều chỉnh được thước dịch chuyển theo phương x thỡ căn đờm 4 phải cú cấu tạo đặc biệt là cú tiết
Hỡnh 4.2. Kết cấu thước số gỏ đặt trờn mỏy 1 – Thước số, 2 - 5 - Vớt cố định, 3 - 4 – Căn đệm 1 3 Mặt cầu Thõn mỏy 4 2 5 z z x y z y x
diện ngang dạng chữ S như hỡnh trờn. Khi cần điều chỉnh thước theo phương x thỡ chỉ cần xiết chặt hoặc lới lỏng bulụng cố định 5, vỡ căn đệm 4 cú đớnh đàn hồi theo phương x nờn cho phộp thước được điều chỉnh đi một lượng nhỏ theo ý muốn. Để điều chỉnh thước theo phương y thỡ trờn thước ta phải chế tạo rónh bắt bulụng như trờn hỡnh chiếu bằng, rónh này sẽ cú dạng là một phần của cung trũn với tõm cung nằm trờn trục bulụng 2. Cấu tạo rónh như vậy sẽ trỏnh được lực cắt lờn cỏc bulụng cố định và cỏc biến dạng thước theo phương z.
4.4. Kết luận chương 4
Như vậy, cỏc mỏy vạn năng hiện nay sau một thời gian sử dụng, cỏc hệ thống đo dịch chuyển cũ bị mũn khụng cũn cho độ chớnh xỏc cao nờn cần phải cải tiến hệ thống đo đú. Như đó phõn tớch việc lựa chọn, lắp đặt dụng cụ đo cơ điện tử để nõng cao độ chớnh xỏc của phộp đo thay thế cho hệ thống đo cũ đó mất chớnh xỏc là việc làm cần thiết và là giải phỏp tối ưu.
Việc lựa chọn giải phỏp đo trực tiếp bằng dụng cụ đo cơ điện tử cho chuyển động chạy dao dọc và chạy dao ngang trờn mỏy tiện ren vớt vạn năng là khả thi, vỡ cú đủ khụng gian lắp rỏp thước đo và kớch thước dịch chuyển khụng lớn.
Trong chương đó đề cập đến cỏc phương ỏn hiệu chỉn h dụng cụ đo, kết quả đo nhằm đưa ra lời khuyờn hợp lý khi cải tiến lắp rỏp dụng cụ đo.
Đối với cỏc mỏy khụng ứng dụng được phương phỏp đo trực tiếp thỡ lựa chọn phương phỏp đo giỏn tiếp với xớch dẫn động mới đến dụng cụ đo (Encoder). Đõy là yờu cầu cần t hiết để khắc phục sai số phạm phải do xớch dẫn động cơ cấu đo của mỏy đó mũn hỏng.
Chương V. KẾT LUẬN VÀ THẢO LUẬN
1. Kết luận chung
Theo thời gian, khoa học và kỹ thuật ngày càng phỏt triển , cụng cụ sản xuất ngày càng được cải tiến. Hiện nay rất nhiều cỏc mỏy múc hiện đại (mỏy tự động hoặc bỏn tự động điều khiển theo chương trỡnh số) đang dần dần thay thế cỏc mỏy cụng cụ cũ. Trờn cỏc mỏy này sử dụng cỏc thiết bị đo cơ điện tử , cho độ chớnh xỏc đo cao hơn. Kết q uả là cú thể gia cụng được cỏc chi tiết cú hỡnh dỏng phức tạp và cho độ chớnh xỏc hỡnh học rất cao . Tuy nhiờn ở nước ta cũn sử dụng một số lượng lớn cỏc mỏy cụng cụ vạn năng chưa thể thay thế ngay bằng cỏc mỏy cụng cụ hiện đại, vỡ giỏ thành một mỏy hiện đại cũn khỏ cao. Do vậy giải phỏp cải tiến mỏy cụng cụ sẵn cú hoặc cỏc mỏy cụng cụ đó cũ để nõng cao độ chớnh xỏc gia cụng là một giải phỏp kinh tế - kỹ thuật được nhiều nhà sản xuất chọn lựa.
Dựa trờn nhận định kể trờn, cỏc nghiờn cứu trỡnh bày trong luận văn đó giải quyết một số vấn đề :
1. Đó khảo sỏt được cỏc sai số trong gia cụng trờn mỏy cụng cụ vạn năng để từ đú cú cỏc biện phỏp phũng trỏnh và khắc phục khi thực hiện cải tiến cho mỏy. Và nhận định rằng, trờn cỏc mỏy cụng cụ vạn năng hệ thống đo dịch chuyển của bàn dao sau thời gian sử dụn g, cỏc hệ thống truyền dẫn cơ khớ trung gian bị mũn nhiều làm hệ thống đo khụng cũn độ chớnh xỏc cao như lỳc đầu. Đõy là nguyờn nhõn chủ yếu ảnh hưởng tới sai số của chi tiết gia cụng trờn cỏc mỏy cụng cụ hiện nay. Để khắc phục sai số này, luận văn nhận định tập trung nghiờn cứu cải tiến hệ thống đo dịch chuyển của bàn dao.
2. Trong luận văn đó khảo sỏt được cỏc phương phỏp đo trong thực tế đối với mỏy cụng cụ. Nhận thấy rằng, trong cỏc phương phỏp đo thỡ phương phỏp đo trực tiếp cho độ chớnh xỏc cao nhất. Trờn cỏc mỏy vạn năng , do vẫn sử dụng cỏc dụng cụ đo cơ khớ nờn để đo dịch chuyển thẳng chỉ ỏp dụng được phương phỏp đo giỏn tiếp thụng qua cỏc kết cấu truyền dẫn cơ khớ trung gian, cho độ chớnh xỏc phộp đo chưa thực sự cao cũn phụ thuộc
nhiều vào sai số của cỏc bộ truyền này, đồng thời sau một thời gian sử dụng hiện tượng mũn hỏng chủ yếu xuất hiện ở cỏc hệ thống truyền dẫn này. Do đú cần đưa ra phương ỏn cải tiến hệ thống đo cũ đú là thay thế dụng cụ đo cơ khớ bằng cỏc dụng cụ đo cơ điện tử cú độ chớnh xỏc cao, đồng thời sử dụng phương phỏp đo trực tiếp hoặc vẫn sử dụng phương phỏp đo giỏn tiếp nhưng giảm thiểu tối đa cỏc truyền dẫn cơ khớ trung gian và nõng cao độ chớnh xỏc của chỳng.
3. Luận văn đó khảo sỏt được cỏc phương phỏp đo và cỏc dụng cụ đo cơ điện tử, từ đú lựa chọn, ứng dụng thiết bị đo cho việc cải tiến hệ thống đo dịch chuyển chạy dao trờn mỏy tiện ren vớt vạn năng.
4. Với cỏc khảo sỏt, đỏnh giỏ đó đưa ra cỏc đề xuất, hướng ứng dụng, lắp rỏp thiết bị đo số trờn mỏy vạn năng một cỏch hợp lớ.
5. Cỏc nghiờn cứu đó đưa ra cỏc biện phỏp khắc phục cỏc sai số gỏ đặt cho dụng cụ đo được chọn. Sở dĩ như vậy vỡ : Cỏc thiết bị đo cơ điện tử hiện nay đó được tiờu chuẩn và sản xuất thành thương phẩm, giỏ thành rẻ, chất lượng tốt, độ chớnh xỏc cao nhưng cần cú cỏc biện phỏp khắc phục cỏc sai số gỏ đặt cho dụng cụ đo đó chọn.
2. Đề xuất hướng nghiờn cứu.
Đề tài mới dừng lại ở việc khảo sỏt và cải tiến hệ thống đo dịch chuyển trờn mỏy tiện ren vớt vạn năng. Vỡ vậy hướng nghiờn cứu tiếp của đề tài cú thể tập trung vào cỏc hướng sau :
1. Tập trung vào nghiờn cứu, khảo sỏt cỏc dịch chuyển trờn một số loại mỏy cụng cụ khỏc như: Mỏy phay, mỏy doa tọa độ, mỏy mài … đang sử dụng phổ biến trong ngành sản xuất chế tạo mỏy, nhằm tỡm giải phỏp cải tiến, thay thế thiết bị đo dịch chuyển của mỏy đó lỗi thời, mũn hỏng, mất chớnh xỏc … bằng cỏc thiết bị đo Cơ điện tử.
2. Tiến tới nghiờn cứu ứng dụng hệ thống đo vị trớ, nhằm xỏc định tớn hiệu phản hồi để điều khiển động cơ dịch chuyển bàn mỏy theo phương phỏp đo tớch cực như hệ thống đo trờn mỏy CNC.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. PGS.TS Tạ Duy Liờm, Hệ thống điều khiển số cho mỏy cụng cụ, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật 2001
[2]. PGS.TS Nguyễn Đắc Lộc, PGS.TS Tăng Huy, Hệ thống điều khiển số và cụng nghệ trờn mỏy điều khiển số CNC, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội2000
[3]. PGS.TS Tạ Duy Liờm, Mỏy điều khiển theo chương trỡnh số và Rụbốt cụng nghiệp, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội 1991
[4]. Nguyễn Tiến Thọ, Nguyễn Thị Xuân Bảy, Nguyễn Thị Cẩm Tú. Kỹ thuật
đo lường kiểm tra trong chế tạo cơ khí, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật. Hà Nội – 2007
[5]. B. Behr, Aachen; E. Dannenmann, Stuttgart; Dorn, Berlin; G. Pritshow, Stuttgart; G. Spur, Berlin; M. Weck, Aachen; T. Werte, Stuttgart,
Manufacturing systems
[6]. Michael B. Histand, David G. Alciatore, Introduction to Mechatronics and Measument systems
[7]. Hans B. Kief, T. Frederick Waters, Computer Numerical control, International edition 1992