Thiết kế máy sản xuất đũa đôi tự động điều khiển bằng điện

LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN ĐIỀU KHIỂN CHO MÁY 1. Phương án 1: Hệ thống điều khiển cứng

• Phương án 2: Hệ thống điều khiển tự động

Các hệ thống điều khiển tự động có thể khác nhau bởi trung tâm hoá điều khiển, phương pháp tác động hiệu lệnh, dạng của vật chứa chương trình, chức năng công nghệ, số dòng và số dạng tín hiệu nhưng điều có một số đặc điểm chung là có những bộ phận chủ yếu như cảm biến cơ cấu phân phối và cơ cấu chấp hành. Hệ thống điều khiển theo cữ tỳ là hệ thống điều khiển phụ thuộc mà trong đó việc điều khiển được thực hiện nhờ các cữ tỳ cố định tác động vào các cảm biến Tất cả các cơ cấu chấp hành của thiết bị được điều khiển bằng các cữ tỳ và được thực hiện sao cho mỗi một chuyển động tiếp theo đều phải diễn ra sau khi chuyển động trước nó đã hoàn thành.

LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CHO MÁY TỰ ĐỘNG

Khi gia công sản phẩm khác nhau, hệ số năng suấtI nhóm I tỷ lệ với năng suất công nghệ K của máy (hình 5). không đổi, và năng suất QI của máy. Chú ý rằng, trong thực tế, năng suất công nghệ K nằm trong giới hạn nào đó: Kmin< K. - Nếu K < Kmin, tức là năng suất công nghệ hay năng suất nói chung quá thấp, sử dụng máy tự động như vậy không hợp lý. ), các bộ phận trong máy chuyển động quá nhanh, tải. Đặc diểm của máy nhóm II là trong chu kỳ gia công một sản phẩm, trục phân phối không quay với tốc độ cố định như ở nhóm I, mà với hai tốc độ khác nhau: quay chậm khi thực hiện chuyển động làm việc, quay nhanh khi thực hiện chuyển động chạy không.

CHỌN NHểM MÁY CHO MÁY SẢN XUẤT ĐŨA ĐễI

Từ đó có thể tính năng suất của máy nhóm I theo công thức (03). Trong đó : suất công nghệ. Khi gia công sản phẩm khác nhau hệ số năng suất. của máy nhóm I tỷ lệ với năng suất công nghệ K của máy. Trong thực tế K nằm trong giới hạn Kmin< K < Kmax. không thay đổi và năng suất QI. - Nếu K < Kmin, tức là năng suất công nghệ hay năng suất nói chung quá thấp, sử dụng máy tự động như vậy là không hợp lý. ) các bộ phận trong máy chuyển động quá nhanh, tải trọng. Nói cách khác, khi gia công chi tiết loại nhỏ, nhẹ, đơn giản, nên thiết kế chế tạo hoặc sử dụng máy tự động nhóm I; chi tiết loại nhỏ và vừa, quy trình gia công tương đối phức tạp – thiết kế máy nhóm III; chi tiết loại vừa, loại nặng và phức tạp – thiết kế máy nhóm II.

LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CẤP PHÔI 1. Giới thiệu hệ thống cấp phôi

• Phân loại các cơ cấu cấp phôi rời

Các chi tiết nhỏ, vừa: loại chi tiết này rất đa dạng và phong phú, tuy nhiên có thể phân thành hai nhóm: Thứ nhất là loại có hình dáng đơn giản, ở nhóm này phần lớn là các chi tiết tiêu chuẩn như: bulông, đai ốc, chốt trụ côn, bánh răng loại nhỏ, bi đũa, bi cầu, bạc trụ…các loại trục nhỏ có bậc hoặc trơn, vít xẻ rãnh…Nhóm thứ hai là những chi tiết có hình dáng phức tạp như một số loại bạc phức tạp, chi tiết dạng càng nhỏ, các thanh đẩy cong trong không gian 3 chiều, van nước, van hơi…. Để giảm ồn, đôi khi người ta lót một loại vật liệu mềm, đàn hồi bên trong ống như: da, cao su, vải gai, lò xo có đường kính thay đổi, … Trong máy tự động nhiều trục, khi khối trục chính quay đổi vị trí thì các ống đỡ phôi cũng quay theo, các ống đỡ ghép thành một khối và đặt trên hai trụ ở đầu sau của máy.

CẤU TẠO MÁY SẢN XUẤT ĐŨA ĐÔI GỒM - Phễu cấp phôi

Trong máy tự động nhiều trục chính, cái vành (vành ngoài của ổ bi) ở cuối ống phóng 3 của mỗi trục luôn luôn được ăn khớp với càng 10 (hình 2.12) của cơ cấu phóng phôi mỗi khi khối trục chính quay đổi vị trí gia công. Trong quá trình gia công, phôi quay và đập vào thành ống rất ồn, nhất là trong máy tự động tiện dọc định hình vì ống đỡ phôi ở đây có xẻ rãnh dọc dài.

S Ơ ĐỒ NGUYÊN LÝ

QUY TRÌNH S ẢN XUẤT

- Phôi đũa từ phễu cấp phôi được được định hướng và nhờ bánh định hướng và xóc phôi, phôi trượt xuống theo rãnh, khi phôi trượt theo rãnh thì phôi đã được định huớng và chiều nằm của phôi, chính nhờ vậy mà phôi được cần đẩy đẩy phôi vào khu vực làm việc. Lúc này, phôi được định đúng kích thước yêu cầu là 4 mm và phôi được xẻ rãnh dọc trên thân chi tiết, rãnh này được dùng để dẫn hướng phôi để phôi chuyển động không bị trượt ra khỏi thước dẫn phôi.

THIẾT KẾ CÁC BỘ TRUYỀN XÍCH 1. Thiết kế bộ truyền xích cho cụm cấp phôi

• Thiết kế bộ truyền xích cho bộ phận đẩy phôi
• Thiết kế bộ truyền xích cụm tạo côn
• Thiết kế bộ truyền xích cụm x ẻ rãnh

Nhưng vì điều kiện kết cấu máy với khoảng cách các trục nhỏ, căn cứ vào đó Chọn xích ống con lăn 1 dãy có bước xích. Nhưng vì điều kiện kết cấu máy với khoảng cách các trục nhỏ, căn cứ vào đó Chọn xích ống con lăn 1 dãy có bước xích.

TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN ĐAI

Định các kích thước chủ yếu của bánh đai Chiều rộng bánh đai [công thức (5-23)].

THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG TRỤ RĂNG THẲNG

• Định ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép 1. Ứng suất tiếp xúc cho phép

Chọn vật liệu làm bánh răng (hai bánh răng kích thước bằng nhau) chọn thép 45 thường hóa. Ứng suất tiếp xúc cho phép. - Ứng suất tiếp xúc cho phép đối với bánh răng [σ]tx1. Vì tỉ số truyền i =1 nên hai bánh răng có đường kính bằng nhau và chịu tải trọng tương ứng. Ứng suất uốn cho phép. - Trong đó σo và σ-1: giới hạn mỏi uốn trong chu kì mạch động và trong chu kì đối xứng:. Tính khoảng cách trục A. Mặt khác, theo kết cấu máy nên ta tính bộ truyền bánh răng theo khoảng cách A cho trước và có dịch chỉnh như sau:. Số liệu này được phân tích ở phần kết cấu máy). Vì bộ truyền bánh răng có dịch chỉnh nên tính sức bền uốn, dạng răngY và thông số hình học của bánh răng được tính theo hệ số dịch chỉnh và số răng tương đương.

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC 1 Trục dao phay rãnh tam giác

Chiều dài của trục được xác định dựa trên bản vẽ vì các vị trí tương đối của trục, và các chi tiết khác có sự liện hệ với nhau, do đó ta đo được chiều dài của trục là 375. Trong đĩ: chúng ta quan tâm đến những thông tin quan trọng trong bảng tính tính kiểm tra trục, vi đây bảng không cho ra hệ số an toàn.

CẤU TẠO THÂN MÁY VÀ CÁC CHI TIẾT KHÁC

CƠ SỞ TÍNH TOÁN CAM

Trong thường hợp này, giữa cần đảy hay cần lắc với cơ cấu chấp hành còn nhiều khâu truyền động trung gian khác như đòn bẩy, thanh truyền, bánh răng, thanh răng… Vì thế, tính chất chuyển động của cơ cấu chấp hành có thể giống hệt, có thể khác nhiều so với tính chất chuyển động của của cần đẩy hay con laéc. Để đảm bảo quy luật chuyển động đúng đắn, cần đẩy hay con lắc phải luôn luôn tiếp xúc với bề mặt làm việc của cam nhờ sức ép do trọng lượng của bản thân cần lắc hay cần đẩy, quả tạ, lò xo, lực của dầu ép và khí nén, lực cắt… Trong bất kỳ trường hợp nào , sức ép này phải lớn hơn lực quán tính của cần đẩy hay cần lắc dể chúng không tách rời mặt cam.

PHÂN TÍCH CƠ CẤU CAM

Tổng hợp cơ cấu cam: thông số vào là: qui luật chuyển động của khâu bị dẫn, các điều kiện động lực học cho trước, thông số ra là: kích thước hình học của cam (biên dạng cam, vị trí tâm cam…). Vì vậy, khi phân tích động học, tùy mức độ thuận tiện, có thể chọn một khâu nào đó làm chỗ đứng để quan sát chuyển động khâu được chọn để quan sát trở thành khâu cố định, còn cả cơ cấu sẽ có thêm một chuyển động nghịch đối với khâu đó.

PHÂN TÍCH LỰC CƠ CẤU CAM

Để vẽ biên dạng cam lý thuyết, lấy các điểm trên biên dạng thực tế làm tâm, vẽ các vòng tròn bán kính bằng bán kính con lăn. Từ đẳng thức này, ta nhận thấy: công suất lực truyền tỷ lệ nghịch với góc áp lực, góc áp lực càng nhỏ, hiệu quả lực đẩy càng lớn.

Xác định góc áp lực hợp lý

Một trong những vấn đề cơ bản khi thiết kế cơ cấu cam là chọn góc áp lực hợp lý, sao cho cơ cấu cam có độ tin cậy cao, kích thước , hiệu suất tương đối lớn và năng suất của máy tự động cao. Chú ý : công thức có thể suy ra từ công thức hay vì khi điều kiện được thoả mãn thì phản lực N và lực vòng Px sẽ đạt trị số vô cùng lớn. công tác của cơ cấu cam, nó chỉ mức độ tăng phản lực N so với lực có ích tác dụng lên cần đẩy P). Để cơ cấu cam có thể làm việc bình thường, phải chọn góc áp lực bé hơn trị số tới hạn.

THIEÁT KEÁ CAM

Theo số liệu trên ta số liệu góc áp lực hợp lý (0 ), để thuận tiện trong việc thiết kế và gia công cùng biên dạng ta chọn góc áp lực cho phép của các cam như nhau. Để tạo chuyển động lên, xuống cho dao sẽ rãnh, ta chọn chuyển cam đĩa quay đầu con laên.

Khớ cuù ủieàu khieồn baống tay

Căn cứ vào công dụng khởi động từ được phân thành hai loại: Khởi đọng từ chính có các tiếp điểm chính dùng để đóng ngắt ở mạch động lực, loại này ngoài ba tiếp điểm chính còn có hai hoặc bốn tiếp điểm dùng ở mạch điều khiển , và khởi động từ phụ, loại này chỉ có các tiếp điểm dùng ở mạch điều khiển và thường có hai taàng ủieàu khieồn. Trong quá trình làm việc của cơ cấu chấp hành, hoặc cùa hệ thống điều khiển, bảo vệ, nhiều khi cần một khoảng thời gian nhất định giữa các nguyên công, giữa các hành trình, giữa những thời điểm cho tín hiệu tác động đến một số thiết bị… Trong những trường hợp như thế người ta dùng một khí cụ để tạo ra những khoảng thời gian cần thiết, gọi là rơle thời gian.

Caàu chì

Ngoài các rơle bảo vệ như rơle nhiệt, rơle dòng điện, rơle điện áp, khí cụ bão vệ thường dùng còn có cầu chì và áptômát.

THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN VÀ MẠCH ĐỘNG LỰC CHO MÁY Từ sơ đồ chuyền động của máy ở trên chúng ta có các phương án để thiết kế mạch

Để mở máy ta bật công tắc S0, khi nhấn nút S1 khởi động từ K1 có điện để thực hiện chuyền động cho bộ phận cán phôi, khi nhấn nút S2 khởi động từ K2 có điện để thực hiện chuyển động cho bộ phận cấp phôi, khi nhấn nút S3 khởi động từ K3 có điện để thực hiện chuyển động cho dao định kích thuớc dưới và dao sẽ rãnh, khi nhấn nút S4. Để mở máy ta bật công tắc S0, khi nhấn nút S3 khởi động từ K3 có điện để thực hiện chuyển động cho dao định kích thuớc dưới và dao sẽ rãnh, khi nhấn nút S4 khởi động từ K4 có điện để thực hiện chuyển động cho dao định kích thước trên, khi nhấn nút S5 khởi động từ K5 có điện để thực hiện chuyển động cho dao định hình trong, khi nhấn nút S6 khởi động từ K6 có điện để thực hiện chuyển động cho dao định hình ngoài, lúc náy các tiếp điểm thường mở K3,K4,K5,K6 sẽ đóng lại.

CHỌN PHƯƠNG ÁN

Khi nhấn nút S1 khởi động từ K1 có điện điều khiển cho bộ phận cán phôi, đồng thời các tiếp điểm thườnh mở K1 đóng lại, khi nhấn nút S2 khởi động từ K2 có điện điều khiển cho bộ phận cấp phôi.