CHƯƠNG IV TÍNH TOÁN VÀ CHỌN KẾT CẤU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN
4.1 Chọn kiểu và kết cấu tay gạt điều khiển
Tìm hiều nguyên lý làm việc của hệ thống đĩa lỗ điều khiển máy 6H82.
Hình 4. 1 Hệ thống đĩa lỗ hộp chạy dao máy phay 6H82
Hai đĩa lỗ 21 và 22 lắp song song nhau và cố định trên trục 23 . Để thay đổi vị trí ăn khớp ta cần gạt tay gạt 28 theo chiều (a) truyền chuyển động qua quạt răng 25 và trục thanh răng 7 mang càng gạt 24 gạt trục 23 mang hai đĩa lỗ rời khỏi chốt 20 và chốt 20a . Lúc này ta xoay vô lăng 1 có ghi các tốc độ của máy, khi tốc độ ta cần trùng với vạch chuẩn đã ghi trên vô lăng (lúc này vô lăng 1 xoay , qua trục 6 cặp bánh răng côn 8-10 làm xoay trục 9 mang đĩa 21,22 quay đi một góc cần thiết ) ta gạt cần gạt 28 theo chiều (b) đĩa lỗ sẽ lùi về theo chiều mũi tên làm cho hai trục thanh răng 11 và 18 chuyển động ngược chiều nhau làm xoay bánh răng 17 qua bánh răng 16 ,qua thanh răng 12 ,tay gạt 15 di chuyển khối bánh răng 14 trên trục 13 vào vị trí ăn khớp theo sự tính toán của ta.
Hệ thống điều khiển phải thỏa mãn các yêu cầu sau:
- Hệ thống điều khiển phải điều khiển nhanh nhằm mục đích rút ngắn thời gian điều khiển để tăng năng suất lao động. Song phải nằm trong phạm vi giới hạn vận hành của con người.
- Điều khiển tin cậy và chính xác, thể hiện bằng các giải pháp kết cấu tạo điều kiện thuận lợi dễ nhớ cho người công nhân, đồng thời dễ lắp ráp và sửa chữa.
- Điều khiển phải an toàn , nhẹ nhàng, dễ thao tác, nên bố trí tập trung hệ thống tay gạt ở vị trí thuận lợi nhất cho người sử dụng
- Các vị trí điều khiển phải có hệ thống định vị
Ta chọn hệ thống điều khiển tập trung, loại càng gạt với hệ thống đĩa lỗ như máy tương tự 6H82. Việc tính toán hành trình gạt của các khối bánh răng di trượt phải dựa trên sơ đồ động, bản vẽ thực tế của máy thiết kế mới tính được hành trình gạt cụ thể.
Xác định một cách tương đối hành trình gạt của nhóm bánh răng di trượt 2 bậc và 3 bậc như sau:
- Nhóm bánh răng 2 bậc có 2 vị trí làm việc là khi gạt sang trái và gạt sang phải, ở vị trí giữa thì bánh răng không làm việc. Khi bánh răng gạt sang trái thì lượng gạt là LT. Khi gạt sang phải ta cũng có LP. Vậy hành trình gạt khi gạt khối bánh răng 2 bậc là L = LT + Lp.
- Khối bánh răng 3 bậc cũng có 3 vị trí, nhưng cả 3 vị trí của khối bánh răng đều làm việc. Khi xác định hành trình gạt của khối bánh răng 3 bậc thì phải thỏa mãn điều kiện khi gạt sang trái hoặc sang phải thì đảm bảo không có trường hợp có 2 bánh răng ăn khớp cùng lúc (bánh giữa và bánh trái hoặc bánh giữa và bánh phải).
- Các hành trình gạt trên được đo trực tiếp trên bản vẽ khai triển của hộp tốc độ.
Việc thực hiện thay đổi hành trình gạt trên được thực hiện nhờ cơ cấu đĩa lỗ, thanh răng - bánh răng. Đĩa lỗ là một chi tiết dạng đĩa trên đó người ta bố trí các lỗ trên những vòng tròn đồng tâm, trên các lỗ có các chốt điều khiển sao cho khi thay đổi vị trí các chốt trên đĩa tương ứng với việc thay đổi hành trình gạt của các tay gạt theo đúng vị trí mong muốn. Điều khiển bằng đĩa lỗ người ta có thể sử dụng 1 đĩa hoặc 2 đĩa song song nhau. Ở đây ta chọn sử dụng cơ cấu điều khiển 2 đĩa lỗ.
Kí hiệu vị trí các chốt khi vào và ra khỏi 2 đĩa:
- Khi chốt không qua đĩa, ta kí hiệu là “o”
- Khi chốt qua đĩa, ta kí hiệu là “+”
- Vị trí ăn khớp của các khối bánh răng: Trái(T), Giữa(G), Phải(P)
- Hình 4.1, 4.2,4.3 là minh họa các chốt xuyên qua hoặc không xuyên qua các đĩa tương ứng với vị trí ăn khớp trái(T), giữa(G), phải(P) của các khối bánh răng.
Hình 4. 2 vị trí ăn khớp trái, chốt trên không qua 2 đĩa lỗ, chốt dưới qua 2 đĩa lỗ
Hình 4. 3 Vị trí ăn khớp giữa, chốt trên qua 1 đĩa lỗ, chốt dưới qua 1
Hình 4. 4 Vị trí ăn khớp phải, chốt trên qua 2 đĩa lỗ , chốt dưới không qua 2 đĩa lỗ