THIẾT KẾ, CHẾ TẠO THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM
3.1. Thiết kế hệ thống thiết bị thí nghiệm.
Với các phương án trọn nêu tại mục2.3; 2.4. Qua khảo sát thị trường và chọn mua một số bộ phận chính cho thiết bị thí nghiệm sau:
3.1.1. Chọn mua thông số bộ truyền:
1. Động cơ servo: - Model: ASMT04L250AK (xem hình 3.1)
- Công suất Pđc = 0,4KW
- Tốc độ vòng quay: nmax = 3000 vòng/phút - Mô men xoắn: Tdc = 1,27 N.m
Hình 3.1: Động cơ servo [8]
2. Bộ truyền vít me bi: - Model: RCP2-SA7C-I-56P-16-800-P1-M - Đường kính trục vít: d = 12mm
- Bước tiến: S = 16mm. - Chiều dài: L = 500mm.
3.1.2. Chọn mua thông số cảm biến đo lường:
3. Cảm biến loadcell: - Hãng MeTTLER TOLEDO (xem hình 3.2)
- Model: MT 1260-50
- Giới hạn đo được: F = 50kg ≈ 490N - Độ nhạy = 2mV/V
Thực hiện: Phạm Hà Phương
Hình 3.2: Một dạng cảm biến loadcell đo lực [10]
4. Cảm biến quang điện: - Model BS5-T2M (xem hình 3.3)
- Tần số đáp ứng tốc độ cao : 2kHz - Dải nguồn cấp rộng : 5-24VDC. - Chỉ thị hoạt động bằng LED Đỏ.
- Kết nối dễ dàng thông qua socket / cáp nối có giắc cắm tùy chọn.
Hình 3.3: Một dạng cảm biến quang điện [11]
5. Cảm biến đo chiều dài: - Model PY-2-F-050-S03M - Khoảng làm việc max = 50mm
Hình 3.4: Một dạng cảm biến đo chiều dài [12]
Thực hiện: Phạm Hà Phương
3.2. Thiết kế chế tạo chi tiết của thiết bị.
3.2.1. Thiết kế khung treo.
(Bản vẽ kèm theo phụ lục)
3.2.2. Thiết kế đồ gá chi tiết
(Bản vẽ kèm theo phụ lục)
3.2.3. Thiết kế và mô phỏng 3D thiết bị.
Sử dụng phần mềm Solidworks thiết kế 3D hoàn chỉnh thiết bị, kiểm tra và sửa đổi hạn chế tối đa sai sót khi chế tạo và lắp ráp thiết bị. (xem hình 3.4)
a)
b)
Thực hiện: Phạm Hà Phương
c)
Hình 3.4: Mô phỏng 3D thiết bị trên phần mềm SolidWorks
3.2.4. Chế tạo các chi tiết, đồ gá cho thiết bị
Việc chế tạo thiết bị và đồ gá được thực hiện tại Trung tâm sáng tạo của trường Đại học Công nghiệp Thái Nguyên và Công ty TNHH MTV Cơ điện và VLN 31 – TC.CNQP. Các chi tiết khi gia công tuân thủ theo tài liệu thiết kế. Riêng chi tiết khung treo của thiết bị được tác giả lựa chọn phương án mua thanh và tấm nhôm sau đó về gia công lắp ráp.
Thực hiện: Phạm Hà Phương
3.2.5. Lắp ráp hoàn chỉnh thiết bị.
a) b)
c) d)
e)
Hình 3.5: Thiết bị lắp ráp: a) Lắp ráp dộng cơ; b) Lắp ráp gá mẫu;
c) Lắp ráp cảm biến quang điện; d) lắp ráp cảm biến chiều dài; e) Hoàn chỉnh cơ cấu thiết bị phần cơ
Thực hiện: Phạm Hà Phương