ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT LÝ TỰ TRỌNG
KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ
ĐỒ ÁN TRANG BỊ ĐIỆN
TRANG BỊ ĐIỆN CHO MÁY MÀI BPH20
GVHD: Trần Trung Hiếu
SVTH: Hồ Huynh Triệu
Lớp: 13CD-Đ2
LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay, trong các lĩnh vực sản xuất của nền kinh tế hiện đại, cơ khí hóa có liên hệ chặt chẽ đến điện khí hóa và tự động hóa. Hai yếu tố sau cho phép đơn giản kết cấu của máy sản xuất, tăng năng suất lao động, nâng cao chất lượng kỹ thuật của quá trình sản xuất và giảm nhẹ quá trình lao động.
Việc tăng năng suất lao động máy và giảm giá thành thiết bị điện của máy là hai yêu cầu chủ yếu đối với hệ thống truyền động điện và tự động hóa, nhưng chúng lại mâu thuẫn nhau. Một bên đòi hỏi sử dụng các hệ thống phức tạp, một bên yêu cầu hạn chế số lượng thiết bị chung trên máy và số thiết bị cao cấp. Vậy việc lựa chọn một hệ thống truyền động điện và tự động hóa thích hợp cho máy là một bài toán khó.
Được sự giúp đỡ của các thầy khoa Điện-Điện tử trường CĐKT Lý Tự Trọng, đặc biệt là thầy TRẦN TRUNG HIẾU và nhờ sự nỗ lực của bản thân, em đã hoàn thành đồ án Trang bị điện. Tuy nhiên, do kiến thức còn hạn hẹp và kinh nghiệm còn hạn chế nên không tránh khỏi sai sót. Vì vậy em rất mong nhận được sự chỉ bảo của thầy để đồ án được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên: Hồ Huynh Triệu
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
MỤC LỤC
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY MÀI
Khái niệm5
Phân loại7
MỘT SỐ HÌNH ẢNH VỀ MÁY MÀI
Nhóm máy mài tròn 8
Nhóm máy mài phẳng9
Nhóm máy mài bóng10
CHƯƠNG II: ĐẶC ĐIỂM VÀ YÊU CẦU CÔNG NGHỆ CỦA MÁY MÀI
Máy mài tròn trong12
Máy mài tròn ngoài13
Máy mài phẳng14
Máy mài trụ15
CHƯƠNG III: CÁC YÊU CẦU TRUYỀN ĐỘNG CỦA MÁY MÀI
Truyền động chính17
Truyền động ăn dao17
Truyền động phụ17
CHƯƠNG IV: TRANG BỊ ĐIỆN CỦA MẠCH
Trang bị mạch động lực18
Trang bị mạch điều khiển18
Sơ đồ mạch điện máy mài BPH-2019
a. Sơ đồ mạch động lực19
b. Sơ đồ mạch điều khiển20
c. Nguyên lý hoạt động21
CHƯƠNG V: TÍNH TOÁN VÀ LỰA CHỌN THIẾT BỊ
Ý nghĩa của việc tính toán và lựa chọn thiết bị22
Tính toán chọn thiết bị mạch động lực22
Tính toán chòn công suất máy biến áp23
Tính toán chọn dây dẫn24
Tính toán rơ le nhiệt24
Tính toán chọn contactor25
KẾT LUẬN26
TÀI LIỆU THAM KHẢO27
TRANG BỊ ĐIỆN MÁY MÀI PHẲNG BPH20
⃰ ⃰ ⃰
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY MÀI
I. Khái niệm và phân loại
1.Khái niệm
Mài là hình thức gia công tinh
Dụng cụ gia công trong quá trình mài là đá mài quay tròn
Đá mài được tạo thành bởi sự kết dính của rất nhiều hạt mài
Trong thực tế nghiên cứu, các hạt này là các lưỡi cắt rất nhỏ tham gia vào quá trình cắt.
Bản chất của mài là sự ma sát tinh vi của bề mặt gia công bằng các hạt mài ở vận tốc cao.
Máy mài dùng để gia công tinh với lượng dư bé. Chi tiết trước khi mài thường đã được gia công trên các máy khác như tiện, phay, bào… Ngoài ra, cũng có các máy mài thô với lượng dư lớn (5mm), đó là mài phá.
H1. Hình dáng chung của máy mài
Phương pháp mài
Trong ngành chế tạo máy hiện đại, mài chiếm một tỉ lệ rất lớn, máy mài chiếm khoảng 30% tổng số máy cắt kim loại. Đặc biệt là trong ngành chế tạo ổ bi, nguyên công mài chiếm khoảng 60% quy trình công nghệ.
Quá trình mài là quá trình cắt gọt của đá mài vào chi tiết, tạo ra nhiều phôi vụn do sự cắt và cào xước của các hạt mài vào vật liệu gia công. Mài có những đặc điểm khác với các phương pháp gia công khác:
+ Ở đá mài, các lưỡi cắt không giống nhau và sắp xếp lộn xộn nhờ chất kết dính
+ Hình dáng hình học của mỗi hạt mài khác nhau (góc độ, bán kính góc lượn ở đỉnh hạt mài…), góc cắt thường lớn hơn 900, góc trước âm, do đó không thuận lợi cho quá trình tạo phôi và thoát phôi. Tốc độ cắt khi mài rất cao, cùng một lúc trong thời gian ngắn có nhiều hạt mài cùng tham gia cắt và tạo ra nhiều phôi vụn
+ Độ cứng của hạt mài cao nên có thể cắt gọt được những vật liệu cứng mà các dụng cụ khác không gia công được hoặc gia công rất khó khăn như thép đã tôi, hợp kim cứng…
+ Trong quá trình cắt, đá mài có khả năng tự mài sắc. Hạt mài có độ giòn cao, lưỡi cắt dễ bị vỡ vụn, tạo thành những lưỡi cắt mới hoặc bật ra khỏi chất dính kết để các hạt mài khác tham gia cắt.
+ Do có nhiều hạt mài cùng tham gia cắt với góc trước âm và góc cắt lớn hơn 900 nên tạo ra ma sát rất lớn, quá trình cắt bằng đá mài gọi là quá trình “cắt – cào xước” làm cho nhiệt cắt rất lớn, chi tiết bị nung nóng rất nhanh (trên 10000C).
+ Lực mài tuy nhỏ nhưng diện tích của đỉnh hạt mài với bề mặt gia công rất nhỏ nên lực cắt đơn vị rất lớn.
Trong quá trình mài tồn tại 3 hiện tượng: Cắt (cutting), cày (ploughing) và trượt (rubbing), các hiện tượng này xảy ra đồng thời và phụ thuộc vào tương tác giũa hạt mài và vật liệu gia công.
Mài còn được gọi là dụng cụ cắt có lưỡi cắt không xác định vì ở đó có rấ nhiều hiện tượng ngẫu nhiên, không theo quy luật, ví dụ như thông số hình học của hạt mài, kích thước hạt, sự phân bố hạt trên bề mặt đá, sự vỡ ra của các hạt cũng như sự tách ra khỏi bề mặt đá của các hạt. Chính vì thế, việc nghiên cứu và điều khiển quá trình mài phức tạp hơn so với các hình thức gia công khác.
Những ưu điểm của máy mài:
1. Mài là phương pháp dung để gia công các vật liệu cứng. Các chi tiết máy sau khi tôi cần phải mài đi một lượng nhỏ để đạt yêu cầu kỹ thuật, lượng vật liệu này phụ thuộc vào kích thước, hình dáng và xu hướng do nhiệt khi làm việc của chi tiết đó. Ngoài ra, việc mài sắc dụng cụ sắt (thường rất cứng) cũng là một ứng dụng quan trọng của mài.
2. Mài tạo ra bề mặt tinh rất mịn và bóng. Các bề mặt này hoàn toàn có thể dung trong các chi tiết làm việc tiếp xúc và các ổ đỡ.
3. Mài có thể là nguyên công tinh để gia công đạt kích thước yêu cầu trong thời gian ngắn. Khoảng dung sai có thể đạt được khi mài là ±0.005mm. Do chỉ có một lượng vật liệu rất nhỏ được hớt đi như vậy nên đá mài luôn được sủa thường xuyên.
4. Lực cắt trong quá trình mài là rất nhỏ nên khi mài những chi tiết mỏng sẽ có xu hướng làm chi tiết bị bật ra. Đặc điểm này cho phép dung các bàn từ trong hầu hết các quá trình mài.
2. Phân loại
Máy mài có 3 nhóm chính: Nhóm máy mài tròn, nhóm máy mài phẳng và nhóm máy mài bóng.
Tùy theo công nghệ về mài mà thực hiện ở nhóm máy khác như: Mài phẳng, mài tròn, mài côn, mài ren vít, mài bánh răng, mài dao cắt…
MỘT SỐ HÌNH ẢNH VỀ ĐÁ MÀI
MỘT SỐ HÌNH ẢNH VỀ MÁY MÀI
1. Nhóm máy mài tròn
H2. Máy mài tròn CNC – SHIGIYA
H4. Máy mài tròn KONDO
2. Nhóm máy mài phẳng
H4. Máy mài phẳng CNC – OKAMOTO
H5. Máy mài phẳng HFS -C
3. Nhóm máy mài bóng
H6. Máy mài bóng DCA S1N-FF
H7. Máy đánh bóng Keyang DP-7000V
CHƯƠNG II: ĐẶC ĐIỂM VÀ YÊU CẦU CÔNG NGHỆ CỦA MÁY MÀI
Máy mài tròn có 2 loại: Máy mài tròn trong và máy mài tròn ngoài
Trên máy mài tròn chuyển động chính là chuyển động quay của đá mài, chuyển động ăn dao là chuyển động tịnh tiến của ụ đá dọc trục (ăn dao dọc trục) hoặc di chuyển tịnh tiến theo hướng ngang trục (ăn dao ngang) hoặc chuyển động quay của chi tiết (ăn dao vòng).
Chuyển động phụ là di chuyển nhanh ụ đá hoặc chi tiết…
H8. Sơ đồ gia công chi tiết trên máy mài
a) Máy mài tròn ngoài
b) Máy mài tròn trong
c) Máy mài phẳng bằng biên đá
d) Máy mài phẳng bằng mặt đầu (bàn chữ nhật)
e) Máy mài phẳng bằng mặt đầu (bàn tròn)
1. Chi tiết gia công
2. Đá mài
3. Chuyển động chính
4. Chuyển động ăn dao dọc
5. Chuyển động ăn dao ngang
Máy mài phẳng có 2 loại: Mài bằng biên đá (H8.c) và mặt đầu (H9.d).
Chi tiết được kẹp trên bàn máy tròn hoặc chữ nhật. Ở máy mài bằng biên đá, đá mài quay tròn và chuyển động tịnh tiến ngang so với chi tiết, bàn máy mang chi tiết chuyển động tịnh tiến qua lại. Chuyển động quay của đá là chuyển dộng chính, chuyển động ăn dao là di chuyển của đá (ăn dao ngang) hoặc chuyển động của chi tiết (ăn dao dọc).
Ở máy mài bằng mặt đầu đá, bàn có thể là tròn hoặc chữ nhật, chuyển động quay của đá là chuyển động chính. Chuyển động ăn dao là chuyển động ngang của của đá – ăn dao ngang hoặc chuyển động tịnh tiến qua lại của bàn mang chi tiết – ăn dao dọc.
Một tham số quan trọng của chế độ mài là tốc độ cắt (m/s):
V=0,5d.ɷđ.10-3
Với d: Đường kính đá mài (mm)
ɷđ: Tốc độ quay của đá mài (rad/s)
Thường v = 30 ÷ 50 m/s
Truyền động chính trong phần lớn các máy mài không yêu cầu điều chỉnh tốc độ, nên thường sử dụng động cơ không đồng bộ ba pha roto lồng sóc để truyền động.
Truyền động quay chi tiết (ăn dao dọc) trong máy mài thường được truyền động bởi động cơ không đồng bộ một hoặc nhiều cấp tốc độ hoặc động cơ điện một chiều. Truyền động di chuyển ngang (ăn dao ngang) của đầu mài thường dùng hệ thống thủy lực.
Truyền động phụ trong máy mài và truyền động di chuyển nhanh đầu mài, bơm dầu của hệ thống bôi trơn, bơm nước của hệ thống làm mát thường được truyền động bởi các động cơ xoay chiều không đồng bộ.
1. Máy mài tròn trong
Các lỗ côn hoặc các lỗ có nhiều hơn một đường kính có thể được hoàn thiện một cách chính xác bằng phương pháp này.
Dựa vào kết cấu chung có thể phân máy mài tròn trong thành vài loại khác nhau:
1. Bánh mài quay lại một số vị trí cố định trong khi chi tiết quay chận và chuyển động qua lại.
2. Bánh mài quay đồng thời chuyển động qua lại để mài hết chiều dài lỗ. Chi tiết quay với vận tốc chậm, ngoài ra không có chuyển động nào khác.
H9. Mài đúng kích thước bằng phương pháp mài tròn trong
Chi tiết hoàn toàn đứng yên và trục máy mài chuyển động lệch tâm phù hợp với đường kính lỗ cần mài. Kiểu máy này thường gọi là kiểu hành tinh và được dung để mài các chi tiết có chuyển động quay. Trong cấu trúc thực tế thì trục chính của bánh mài được điều chỉnh lệch tâm trên một trục lớn hơn quay quanh một trục tâm cố định. Trục bánh mài truyền động tốc độ cao và đồng thời quay quanh trục của trục lớn.
2. Máy mài tròn ngoài
H10. Phương pháp mài tròn ngoài
Khi mài trụ tròn, chi tiết được gá ở hai đầu, giữa các tâm và xoay trong quá trình mài. Bánh mài của máy mài trụ tròn được đặt phía sau chi tiết cũng quay và có chuyển động ăn dao vào và ra so với chi tiết. Bánh mài hoặc chi tiết sẽ có chuyển động tịnh tiến dọc trục tương đối với nhau để sao cho việc mài được tiến hành liên tục từ đầu này đến đầu kia của chi tiết.
3. Máy mài phẳng
H11. Các loại máy mài phẳng
Việc mài các bề mặt bằng phẳng được gọi là mài phẳng. Hai loại máy phổ thông được phát triển cho mục đích này, chúng bao gồm loại bàn xoay và loại bàn tịnh tiến. Mỗi loại này đều có thể có các loại trục mài nằm ngang và trục mài thẳng đứng.
Máy mài phẳng là một loại máy chính xác cao, chi tiết được gá trên bàn, phía dưới bánh mài và được di chuyển qua lại khiến cho bánh mài có thể cắt đi lượng dư kim loại một cách đồng đều.
Mài phẳng có thể có nhiều kiểu mài mà thông dụng nhất là máy mài phẳng có trục nằm ngang.
1. Phương ăn dao
2. Bàn tịnh tiến
3. Chuyển động tịnh tiến
4. Chi tiết
5. Bàn mài
6. Bàn xoay
H12. Các kiểu cơ bản của máy mài.
4. Máy mài trụ
Như chính cái tên của nó, máy mài này được dùng chủ yếu để mài các mặt trụ mặc dù nó cũng có khả năng mài các mặt côn hoặc các mặt định hình đặc biệt. Các máy mài trụ có thể được phân loại tùy thuộc vào phương pháp đỡ phôi.
H13. Phương pháp mài có đỡ vô tâm và mài vô tâm trong máy mài trụ tròn
Khi mài vô tâm thì phôi được đỡ nhờ sự phối hợp giữa bệ đỡ, con lăn điều chỉnh và chính bản than bánh mài. Cả hai kiểu này đều dùng các bánh mài thẳng với mặt mài chu vi.
Nguyên lý vô tâm
Cả hai bánh đều quay theo cùng một hướng. Bệ đỡ giúp đỡ phôi trong khi đang được mài, có kết cấu kéo dài về hai phía để dẫn hướng cho phôi di chuyển cũng như tách ra khỏi các bánh.
Chuyển động dọc trục của phôi qua bánh mài đạt được nhờ việc điều chỉnh đặt bánh nghiêng một góc nhỏ so với phương ngang nhằm mục đích máy được trang bị bộ phận điều chỉnh góc nghiêng từ 00-100. Tốc độ chạy dao thực tế có thể được tính bằng công thức:
F=П.d.N.sinα
Trong đó: F là tốc độ chạy dao (mm/phút)
