Xây dựng sơ đồ động của toàn hệ thống thay dao tự động,trình bày sơ lược về quy trình thiết kế hệ thống thay dao tự độngcó thể tham khảo đồ án CĐT1 và lấy công thức tính toán từ đó 2..
Xây dựng sơ đồ khối cho toàn hệ thống thay dao tự động
Khái niệm sơ đồ động
Sơ đồ động c ủ a máy là nh ữ ng hình v ẽ quy ướ c bi ể u di ễ n các b ộ truy ền,các cơ cấ u liên k ế t v ớ i nhau t ạ o nên các xích truy ền động,xác đị nh nh ữ ng chuy ển độ ng c ầ n thi ế t c ủ a máy.Đồ ng th ời trên đó còn chỉ rõ công su ấ t và s ố vòng quay c ủa động cơ điện,đườ ng kính bánh đai,số răng của bánh răng ,số đầ u m ố i c ủ a tr ụ c vít,s ố răng củ a bánh vít
Sơ đồ động của toàn hệ thống thay dao tự động
T ừ định nghĩa sơ đồ động như trên và phân tích các chuyển độ ng c ầ n thi ế t c ủ a h ệ th ố ng thay dao CNC ,cùng v ớ i các hình v ẽ quy ướ c ta xây d ựng nên sơ đồ độ ng c ủ a toàn h ệ th ố ng thay dao t ự độ ng b ằng Cad như sau :
Quy trình thiết kế hệ thống thay dao tự động với 16 đài dao
Quy trình tính toán thiết kế hệ thống thay dao tự động
Các dữ liệu đầu vào
N: s ố lượ ng dao c ủ a ổ ch ứ a dao N
D max :đườ ng kính l ớ n nh ấ t c ủ a dao D max = 80mm BT40: lo ạ i chuôi dao
M: kh ối lượ ng 1 con dao m=7kg
D trc : đườ ng kính tr ụ c chính D trc 0mm H: hành trình vào lấy dụng cụ của trục chính H0mm
Tính toán h ệ d ẫn động cho cơ cấ u thay dao Tính toán Đĩa tích dao
Xác đị nh các thông s ố hình h ọ c c ủa Đĩa tích dao a) Bán kính t ừ tâm dao đến tâm Đĩa tích dao R 0 b) Kho ả ng cách gi ữ a các dao g ầ n nhau trong Đĩa tích dao c) Ki ểm tra độ an toàn khi tr ụ c chính vào thay dao d) L ự a ch ọn cơ cấ u k ẹp trên Đĩa e) Tính toán các thông s ố hình h ọ c c ủa Đĩa
Tính toán tr ụ c d ẫn hướ ng
Tính toán và l ự a ch ọ n xy lanh khí nén a) Sơ đồ nguyên lý c ủ a h ệ th ố ng khí nén b) Tính toán h ệ d ẫn độ ng khí nén
Tính toán cơ cấu Malte cho Đĩa tích dao a) Tính toán các thông s ố hình h ọ c c ủ a
Malte b) Tính toán độ ng h ọ c c ủ a Malte c) Tính toán độ ng l ự c h ọ c c ủ a Malte d) Tính toán và l ự a ch ọn động cơ Tính toán tr ục đỡ Đĩa tích dao
Tính toán và l ự a ch ọ n ổ lăn a) L ự a ch ọ n lo ạ i ổ lăn b) Ch ọn sơ bộ kích thướ c ổ c) Tính và ki ể m nghi ệ m kh ả năng tả i c ủ a ổ d) L ự a ch ọ n ổ bi lăn
Tính toán Đĩa tích dao
1.2.2.1 Xác định các thông số hình học của Đĩa tích dao :
Các thông số ban đầu:
- Tính toán hệ thống với số lượng dao N = 16 dao
- Đường kính lớn nhất của dao: max = 80 mm {Lấy theo đường kính lớn nhất của dao phay mặt đầu}
- Đường kính của trục chính: max = 120 mm
- Hành trình của trục chính trong quá trình vào thay đổi dụng cụ Ltd= 130 mm Để đảm bảo an toàn trong quá trình thay dao ta cần tính toán cho cơ cấu sao cho kết cấu của hệ thống phải gọn nhẹ,phải có độ chính xác cao,không xảy ra va đập khi trục chính vào thay dụng cụ. Để Tang chứa dao chứa đủ 16 dao mà vẫn đảm bảo cho quá trình thay dao không xảy ra sự cố thì trước tiên ta đi tính toán bán kính từ tâm dao đến tâm trục ổ chứa dao :
Hình 1 Sơ đồ tính toán kích thước hình học của Tang a Bán kính từ tâm của dao đến tâm của Tang chứa dao R0 được xác định :
C : Chu vi của đa giác chứa dao được xác định:
R max : bán kính lớn nhất của dao Rmax 2
N : số dao của ổ chứa N = 16 dao
1280 = 203.7 (mm) Để giữa các dao có Rmaxcó khoảng các ta lấy R0 = 300 (mm)
Khi đó chu vi của vòng tròn chứa dao la:
C = 2..R0 = 2.3,14.300 = 1884 (mm) b.Xác định khoảng cách giữa các dao gần nhau trong Tang :
Khoảng cách giữa hai tâm của dao có thể xác định gần đúng :
Khoảng cách giữa các dao có đương kính lớn nhất có thể xác định gần đúng : L’= L – 2.R max = 117.75 – 2.40 = 37.75 (mm) c.Kiểm tra độ an toàn khi trục chính vào thay dao
Hình 2 Sơ đồ trục chính tham gia vào thay dụng cụ Để đảm bảo an toàn trong quá trình thay dao ta cần kiểm tra xem khi trục chính vào thay dao số 1 có bị va chạm với các đài dao số 2 và đài dao số 16 hay không Đường kính lớn nhất của trục chính :max= 120(mm) Đường kính lớn nhất của độ côn đài dao BT40 là: C = 44,45(mm)
Khoảng cách giữa tâm các đài dao L = 117.75(mm)
Ta đi xác định khoảng cách từ tâm đài dao số 1 đến độ côn của các đài dao số 2 và đài dao số 16 la LT
(mm) Để trục chính không va chạm vào các đài dao xung quanh thì phải thoả mãn điều kiện sau :
2 Vậy thoả mãn điều kiện. d.Lựa chọn cơ cấu kẹp dao trên Tang Để trục chính tham gia vào thay dao được chính xác thì dao cần có một vị trí xác định trên Tang chứa dao.Vậy ta cần hạn chế 5 bậc tự do của dao trên Tang. Để kẹp dao lên Tang ta có thể dùng hệ thống kẹp dao của hệ thống thay dao tự động của trung tâm gia công CNC_V30.Hệ thống kẹp dao gồm :Tay kẹp trái,Tay kẹp phải,Chốt định vị và một loxo tạo ra lực kẹp dao.
Hình 3 Các thông số của tay kẹt
Các thông số hình học tấm định vị
Hình 4 Thông số hình học của tấm định vị
Dao sẽ có khoảng cách xác định so với đường tâm của Tang mang dao nhờ tấm đi vị hạn chế 1 bậc tự do theo phương ngang và cơ cấu kẹp tự định tâm.
Hình 5 Quy trình kẹp dao
Tính toán khe hở giữa các tay kẹp dao
Ta có thể xác định gần đúng theo công thức hình học
C : chu vi vòng tròn từ tâm dao đến đường tâm của Tang : C = 1884 (mm) r : bán kính cổ đài dao : r = 44, 45 22.225
(mm) h : chiều dày kẹp dao : h = 23 (mm)
L : khe hơ cần tính để tránh va đập giưa các tay kẹp
N : số dao kẹp Tang có thể chứa o 1 o 2 o 1 o 2
Vị trí ban đầu dao tiến vào tay kẹp
Kiểm tra khi tay kẹp mở
Khi thay dao tay kẹp sẽ xoay quanh điểm O1một góc = 5 o vậy lượng mở thêm của tay kẹp ứng với bề dầy nhất là :
Vậy các tay kẹp không bị va chạm vào nhau trong quá trình thay dao. e.Tính toán các thông số hình học của Tang
-Tính bán kính vòng ngoài của Tang R 1 :
R0: bán kính từ tâm dao đến đường tâm Tang R0= 250 (mm) h : Lượng nhô ra của tấm định vị so với Tang h = 16 (mm)
R maxd : bán kính lớn nhất của đài dao Rmaxd= 31.5
- Bán kính vòng trong của Tang R 2 : Để có không gian cho tay kẹp di chuyển va lắp ghép lò xo để tạo ra lực kẹp ta cần phải xác định bán kính vòng trong của Tang R2
L : khoảng cách từ chốt tay kẹp đến vòng tròn ngoài của Tang L = 16 (mm)
L k : Chiều dài chuôi tay kẹp Lk= 58 (mm)
- Tính kích thước chiều cao Tang
Chiều cao của đài dao h 5,4 mm
Với chiều cao của dao ta có thể lấy chiều cao của Tang gần bằng chiều cao của dao.Ta lấy H = 120 mm
Vậy kết cấu hình học của đĩa Man :
1.2.2.2 Tính toán cơ cấu Man cho Tang chứa dao a Tính toán các thông số hình học của cơ cấu Man
Nguyên lý hoạt động của cơ cấu Man :
Cơ cấu Mante là cơ cấu dùng để biến chuyển động quay liên tục của đĩa O2 thành chuyển động quay gián đoạn của đĩa O1 Chuyển động gián đoạn của đĩa O1 chính là chuyển động quay phân độ các vị trí của các đài dao tham gia vào vị trí thay dao.Thường số rãnh trên đĩa Man là Z = 4,6,8, ,16,18,10
Với hệ thống thay dao gồm có 16 đài dao vậy ta cần tính cơ cấu Man với số rãnh là : Z = 16
Với kết cấu của đài Tang mang dao ta đi tính toán cơ cấu Man với bán kính của đĩa là R = 147 (mm).
Hình 6 Sơ đồ tính toán cơ cấu Man Điều kiện bắt buộc để chống va đập là :
Trong đó góc được xác định theo số rãnh của đĩa Man là Z = 16 rãnh: o o
Khi thiết kế góc 2Tthực tế nhận được là tích số của góc 2 đã cho trước với tỷ số truyền động i của cơ cấu Man :
2 T = 2..i ở đây 2 T là góc quay thực tế.
Khi quay góc 2T sau một thời gian tT thì thời gian của cơ cấu Man tmsau một góc 2 có thể tính : i t m t T
Ta có tỷ số giữa thời gian quay của đĩa Man tmvà thời gian không quay của nó to là :
Khi cần Man quay với tốc độ đều = const thì thời gian quay đúng một vòng là:
Trong đó n : số vòng quay/phút của cần chính là số vòng quay của động cơ bước.
Các thông số hình học của cơ cấu Man được xác định :
Khoảng cách giữa trục cần và trục đĩa Man L :
Chiều dài của rãnh đĩa Man : h = L(sin + cos - 1) + r h = 150(sin11,25 o + cos11,25 o - 1) + 9 = 35,38 (mm)
Bán kính quỹ đạo cần :
Rc = L.sin = 150.sin11,25 o = 29,26 (mm) b Tính toán động học của cơ cấu Man
Xác định góc của đĩa Man khi cần quay được một góc :
Vậy Tốc độ của đĩa Man có thể viết :
Gia tốc của đĩa Man :
) sin cos sin 2 1 ( sin cos sin
Khi bắt đầu và kết thúc thì = /2 - : đ = 0
) sin sin sin 2 1 ( cos sin 2 2
Gia tốc lớn nhất của đĩa Man xảy ra khi
Vận tốc góc lớn nhất khi = 0 o
Vậy khi cần Man quay đều với vận tốc góc thì đĩa Man sẽ quay không đều với vận tốc góc đ và có gia tốc là đ ,và có vận tốc lớn nhất khi = 0 o và gia tốc lớn nhất khi = 52,3169 o khi đó = 9,95 o
Với thời gian thay dao hệ thống là : 3/7 (s)
- T = 3 (s) là thời gian thay dao nhanh nhất của hệ thống khi dao cần thay ở gần vị trí thay dao nhất.
- T = 7 (s) là thời gian thay dao lâu nhất của hệ thống khi dao cần thay ở xa vị trí thay dao nhất.
Thời gian thay dao của hệ thống gồm :
T xl = 1 (s) thời gian hành trình xylanh vào thay dụng cụ
T tr = 0,5 (s) thời gian truyền tín hiệu
T trc = 1 (s) thời gian hành trình trục chính vào thay dụng cụ
T t = t m +t o = 0.5 (s) thời gian thay đồi một vị trí của Tang
Ta đi tính gia tốc góc và vận tốc góc cho đia Man.
Số vòng/phút của cần được xác định :
Vận tốc góc của cần c :
Vận tốc và gia tốc góc ở vị trí bắt đầu và kết thúc của đĩa Man : đ = 0
Gia tốc lớn nhất của đĩa Man xảy ra khi
Vận tốc góc lớn nhất khi = 0 o
Hình 7 Biểu đồ sự phụ thuộc vận tốc góc và gia tốc góc của đĩa man vào góc ứ c Tính toán động lực học của cơ cấu Man
Khối lượng của Tang chứa dụng cụ :
G Đ : khối lượng của đĩa man là : 39 (kg)
G K : khối lượng của cơ cấu kẹp dao :GK= 2.G T +G C
G D : khối lượng của một đài dao : 7 (kg)
G : khối lượng của các chi tíêt phụ lấy = 10 (kg)
Xét các lực tác dụng lên đĩa Man trong quá trình làm việc
Vậy trọng lượng của Tang chứa dụng cụ là :
Hình 8 Sơ đồ tính động lực học cơ cấu Man
Sơ đồ phân bố lực trên cơ cấu Man
P đ : Lực do cần khi quay tác dụng lên rãnh của đĩa Man
P ms : Lực masát tạ ổ côn do trọng lượng của Tang tạo ra
Pms= PT.f = 1704.9.0,02 = 34.098 N f = 0,02 Hệ số ma sát của ổ đũa côn đỡ chặn
Ro: Bán kính trung bình của ổ côn = 95 mm
Phương trình cân bằng momen với đĩa Man ứng với lúc đĩa Man có gia tốc lớn nhất :
J : Mômen quán tính do khối lượng của một dụng cụ với đương tâm của Tang
J = J dc + d 2 G dc = 8,1.10 3 + 300 2 8 = 728.1.10 3 (kg.mm 2 ) r8,1.10 -3 (kg.m 2 ) g : gia tốc trọng trường = 9,81 m/s 2 d : khoảng cách từ tâm dụng cụ đến tâm của Tang chứa dao là 300 mm
max = 36,24 rad/s 2 gia tốc góc lớn nhất của đĩa Man khi = 52,3169 o
Vậy lực tác dụng lớn nhất lên cần gạt trong quá trình thay dao là:
Mômen tác lên trục của cần gạt :
Công suất lớn nhất trên cần :
N (kW) = 68 W d Tính toán và lựa chọn động cơ
Công suất động cơ được xác định theo côngsuất của cần
N dc N (W) (Chọn động cơ có công suất 70 W)
Số vòng quay của động cơ n đc = 119,3 vòng/phút
1.2.2.3 Tính toán và lựa chọn ổ lăn
Với kết cấu của hệ thống thay dao ta dùng một ô lăn dạng ổ bi đỡ một dãy và một ổ lăn dạng ổ đũa côn ổ bi chỉ chịu tác dụng của lực hướng tâm,còn ổ côn chịu tác dụng của lực hướng tâm và lực dọc trục ở đây lực hướng tâm không lơn lắm so với lực dọc trục nên ta chỉ tính toán cho ổ côn còn ổ bi ta lấy theo kích thước của ổ côn
Hình 9 Sơ đồ bố trí ổ lăn trên hệ thống thay dao a Lựa chọn loại ổ lăn :
Với kết cấu của cơ cấu chứa dao ta thấy ổ lăn chỉ phải chịu tác dụng của lực dọc trục,còn lực hướng khá nhỏ nên ta có thể bỏ qua.Vậy ta dùng ổ đũa côn đỡ chặn. b Chọn sơ bộ kích thước ổ :
Với kết câu của Tang chứa dao ta lựa chọn ổ đũa côn cỡ đặc biệt nhẹ 2007114 ( theo GOST 333-71 ) với các thông số : đường kính trong d1= 75 mm ; đường kính ngoài D = 115 mm , khả năng tải động C = 120 kN , khả năng tải tĩnh Co= 108,8 kN c Tính kiểm nghiệm khả năng tải của ổ : ổ chỉ chịu tác dụng của trọng lượng của Tang và dụng cụ được gá đặt trên Tang Với hệ thống thay dao tự động không hoạt động liên tục, Tang quay với vận tốc lớn nhất là = 3,5 rad/s,số vòng quay n = 8,6 vòng/phút,với mỗi lần hoạt động Tang chi quay 1 đến 2 vòng , nên ta chỉ kiểm nghiệm khả năng tải tĩnh cho ổ
Hình 10 Sơ đồ phân bồ lực
Sơ đồ bố trí lực trên ổ
Ta kiểm nghiệm khả năng tải tĩnh của ổ theo điều kiện sau :
Với QT : Tải trọng tĩnh được tính theo công thức :
X o , Y o : Hệ số tải trọng hướng tâm và hệ số tải trọng dọc trục
Fa : lực dọc trục Fa = G = 1898 N
Vậy ổ lăn đủ bền. d Lựa chọn ổ bi lăn :
Với các thông số của ổ côn : d1= 75 mm , D = 115 mm
Ta lựa chọn ổ bi đỡ một dãy loại 115 (theo GOST 8338-75) với các thông số của ổ d = 75 mm , D = 115 mm , B = 20 mm , C = 30,4 kN , C o = 24,6 kN
1.2.2.4 Tính toán trục đỡ Tang Đường kính trục đỡ Tang được lấy theo đường kính trong của ổ lăn và bằng :
Ta đi kiểm nghiệm độ bền của trục :
Trục đỡ Tang chỉ chịu tác dụng của lực dọc trục do khối lượng của Tang và dụng cụ là PT = 1862(N) Vậy ta chỉ đi kiểm nghiệm độ bền kéo của trục.
Hình 11 Sơ đồ bố trí lực trên trục đỡ Tang
Vật liệu của trục là thép CT5 có giới hạn bền là b = 550 MPa , giới hạn chảy là
ch = 280 MPa Để kiểm nghiệm độ bền của trục ta tính theo công thức :
Vậy trục thoả mãn điều kiện bền.
Biến dạng dài của trục l được tính theo công thức :
E = 2.10 4 kN/cm 2 : môđun đàn hồi của thép
Tính toán hệ thống dẫn động cho cơ cấu thay dao
Tính toán trục dẫn hướng Để dẫn hướng cho Tang chứa dụng cụ thực hiện quá trình thay dao, ta dùng hai trục lắp trên thân đơ để dẫn hướng Sơ đồ bố trí 2 trục dẫn hướng trên hệ thống thay dao:
Hình 12 Sơ đồ bố trí trục dân hướng trên hệ thống thay dao
Sơ đồ bố trí trục dẫn hướng trên hệ thống thay dao
Với hệ thống thay dao đòi hỏi độ chính xác cao, trục dùng để dẫn hướng Tang chứa dao tiến vào trục chính của máy để thay dao thông qua các bạc Vậy ta có thể coi trục chỉ chịu tác dụng của trọng lượng của Tang chứa dụng cụ, Động cơ để truyền chuyển động quay phân độ Tang và thân đỡ Tang Ta chọn vật liệu của trục là C45 Đường kính trục dẫn hướng được tính theo hai chỉ tiêu là độ bền uốn vào độ võng lớn nhất cho phép Đầu vào là khối lượng của hệ thống tang chứa dụng cụ, và khoảng các giữa hai gố ổ cố định được lấy gần bằng hành trình dịch chuyển của tang Đầu vào:
+ Lực của Tang và dụng cụ tác dụng lên trục dẫn hướng P T = 1862(N)
+ Vật liệu thép C45 với các thông số như sau: úb`0(MPa),ứng suất xoắn cho phép 20(MPa)
+ Chiều dài trượt: Ltd= 130 mm
Tính đường kính trục dựa trên độ bền uốn Kết quả tính toán trong trường hợp Tang và dụng cụ nằm tại vị trí giữa của trục dẫn hướng Khi đó lực tác dụng lên 2 ổ đỡn sẽ là PT/2 Như vậy mô men lớn nhất là tại vị trí giữa của trục có độ lớn M P T /2.L tđ
Chọn đường kính trục nhỏ nhất dmin = 25mm
Kiểm tra độ võng lớn nhất của trục bằng phương pháp nhân biểu đồ Vêrêsaghin
Xây dựng các biểu đồ mô men Mp và M k ee
Hình 13 Biểu đồ mô men
XÂY DỰNG SƠ ĐỒ KHỐI THUẬT TOÁN TRẢ DAO/ LẤY DAO
Khái niệm sơ đồ khối thuật toán
Phương pháp dùng sơ đồ khối mô tả thuật toán là dùng theo sơ đồ trên mặt các bước của thuật toán.Sơ đồ khối có ưu điểm là rất trực quan ,dễ bao quát. Để mô tả thuật toán bằng sơ đồ khối ta cần dựa vào các nút sau đây :
Hoạt động của thuật toán theo lưu đồ được bắt đầu từ nút đầu tiên.Sau khi thực hiện các thao tác hoặc kiểm tra điều kiện ở mỗi nút thì bộ xử lý sẽ theo một cung để đế n nút khác.Quá trình thực hiện thuật toán dừng khi gặp nút kết thúc hay nút cuối.
Hình 14: Sensor trên đài dao
Tên bi ế n Ý nghĩa Giá tr ị ban đầu
I0.1 Sensor c ữ hành trình bên trái đài dao 1
I0.2 Sensor c ữ hành trình bên ph ải đài dao 0
I0.3 Sensor nh ậ n bi ế t qu ả đấ m bên trên 1
I0.4 Sensor nh ậ n bi ế t qu ả đấm bên dướ i 0
I0.5 Sensor đế m tr ục chính đi gần đến điể m T s ẽ tr ả tín hi ệ u v ề 0
I0.6 Sensor định hướ ng tr ụ c chính 0
I0.71-I0.74 Sensor xác định quãng đườ ng ng ắ n nh ấ t
I0.81-I0.816 Sensor xác đị nh v ị trí dao 1
T1 Timer đế m th ời gian định hướ ng tr ụ c chính Giá tr ị đế m 5(s) T2 Timer đế m th ờ i gian di chuy ển đài dao A→B Giá tr ị đế m 5(s) T3 Timer đế m th ờ i gian quay ch ọn đài dao của đâì dao
T 4 Timer đếm thơi gian di chuyể n c ủ a tr ụ c chính
R x Giá tr ị đế m mà I0.5 tr ả v ề s ẽ ghi vào Rx
Y 1 , Y 2 2 cu ộn hút để điề u khi ển van đả o chi ề u
K 1 ,K 2 Động cơ quay đài dao thuậ n ,ngh ị ch
K 3 Động cơ quay trục chính
K 4 Độ ng cơ quay dẫn hướ ng tr ụ c chính (z)
C5 Count s ẽ đế m khí nh ận đượ c tín hi ệ u t ừ I0.5 i, j Dao c ần đượ c l ấ y, dao ở v ị trí c ầ n thay dao
Sơ đồ khối thuật toán trả dao/lấy dao(thay dao)
Chương trình con 1 : Định hướ ng tr ụ c chính
DTC=DYC Định hướ ng tr ụ c chính
Tr ục chính đi xuống điể m thay dao Ổ chứa dao quay đến vị trí chứa dao hi ện tại Ổ chứa dao đi vào vị trí thay dao và kẹp dao hiện tại Khí nén gi ả i phóng m ở ch ố t k ẹ p dao trên tr ụ c chính
Tr ụ c chính di chuy ể n v ề v ị trí ban đầ u Tìm dao đượ c g ọi , xoay đài dao vào v ị trí
Tr ục chính đi xuố ng v ị trí l ấ y dao
Khí nén gi ả i phóng lò xo h ồ i m ở ch ấ u k ẹ p trên tr ụ c chính k ẹ p dao c ầ n thay
M ở k ẹ p dao c ầ n thay trên ổ ch ứ a dao Ổ ch ứ a dao v ề v ị trí ban đầ u Trục chính di chuyển về vị trí ban đầu
Chương trình con 2 : Tr ục chính đến điể m T ch ờ thay dao
Chương trình con 3 và 6 : Tìm dao (h ố c dao) g ầ n nh ất và xoay đài dao
Quay động cơ dẫn hướ ng (z)
Dao được đánh số t ừ 1 12 theo chi ều kim đồ ng h ồ
Ổ dao hướng với trục chính trên mặt phẳng thay dao,tạo với vị trí T thành một đường thẳng ở vị trí ổ dao thứ I ( Tx )
Con dao(h ố c dao c ầ n l ấ y ở v ị trí ổ dao th ứ J ( Ty )
C: là kí hi ệ u c ủ a vi ệc quay đài dao ngượ c chi ều kim đồ ng h ồ t ừ Ty Txtrong sơ đồ kh ố i thu ậ t toán c ủ a bài toán t ối ưu
D: là kí hiệu của vi ệc quay đài dao cùng chiều kim đồng hồ từ Ty Txtrong sơ đồ khối thuật toán của bài toán tối ưu
N Ổ dao ở v ị trí thay(tr ả ) dao là ổ dao th ứ I
D ừng xoay đài dao , chờ t ị nh ti ến đài dao , ngắt động cơ
Chương trình con 4 : Đài dao di chuyể n t ừ điểm A→B ( A là vị trí ban đầ u , B là v ị trí thay dao )
Chương trình con 5 : Tr ụ c chính nh ả dao
BẢN VẼ SƠ ĐỒ ĐIỆN ,KHÍ NÉN PHÙ HỢP VỚI YÊU
Hình 15: Sơ đồ điều khiển
Hình 16: Sơ đồ điệ n c ủa đài dao
Nguyên lý ho ạt độ ng:
Khi đóng công tắ c S 1 cu ộ n dây Y 1 đượ c c ấp điệ n, các ti ếp điểm thườ ng m ở
Y 1 đóng để duy trì dòng điệ n cho cu ộ n dây Y 1 Lúc này dướ i tác d ụ ng c ủ a l ự c t ừ do cu ộn dây sinh ra, con trượ t c ủa van điề u khi ể n 3/5 b ị kéo sang trái Khí nén được đưa vào buồ ng bên ph ả i c ủ a xi lanh sinh l ực đẩ y pittong sang trái
(đài dao được đưa đến điể m thay dao) Ở cu ố i hành trình cán pittong ch ạ m vào công t ắ c hành trình S 2, Y 1 m ất điệ n, m ất đi lự c t ừ lò xo đang bị bi ế n d ạng đưa con trượt v ề v ị trí giữa hệ thống đứng yên
Ngượ c l ại khi đóng công tắ c S 3, h ệ th ống đài dao được đưa trở l ạ i v ị trí ban đầ u
Trong quá trình thay dao tự động ta cần thực hiện chuyển động tịnh tiến của Đĩa tích dao về phía trục chính.Với tải trọng của Đĩa tích dao và dụng cụ không lớn, chỉ thực hiện quá trình chuyển động thẳng nên để tạo ra chuyển động của Đĩa tích dao về phía trục chính ta dùng hệ thống xylanh khí nén
Chú ý: Van đảo chiều được điều khiển bởi cuộn hút và điện từ.
PHỎNG HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG THAY DAO TỰ ĐỘNG BẰNG PHẦN MÊM SOLIDWORKS
Dướ i đây trình bày quy trình mô phỏ ng quá trình l ấ y dao b ằ ng Motion Study trong phần mềm Solidworks,quy trình mô phỏng thay dao và trả dao chúng ta làm tương tự: Bướ c 1: Chu ẩ n b ị file l ắ p ghép,chuy ể n tr ụ c chính v ề home ch ọ n New Motion Study
Bướ c 2 : T ạ o chuy ển độ ng quay c ủa đài dao đế n v ị trí dao c ầ n l ấ y:
- M ộ t c ử a s ổ m ới đượ c t ạ o ra ở cu ố i màn hình là b ả ng thu ộ c tính chuy ể n độ ng,chúng ta kéo thanh th ờ i gian ch ọn 4 s để cho đài dao chuyển độ ng quay tìm dao c ầ n l ấ y
- Ch ọ n đĩa man ,gi ữ chu ộ t trái,kéo cho đĩa man quay đế n khi dao c ầ n l ấ y có tr ụ c trùng v ớ i h ố c tr ục chính (nhìn theo hướ ng song song v ớ i tr ục chính),sau đó thả chu ộ t ra
Bướ c 3 : T ạ o chuy ển độ ng t ị nh ti ế n c ủ a c ụm đài dao
- Ch ọ n giá đỡ độ ng c ủa đài dao sau đó ẩ n liên k ế t gi ữ a nó v ớ i giá đỡ c ố đị nh :
- Th ự c hi ệ n kéo giá đỡ động di chuy ể n t ị nh ti ến như bướ c 1
Bướ c 4: T ạ o chuy ển độ ng c ủ a tr ục chính độ ng t ừ v ị trí home v ể v ị trí thay dao
Tương tự ta kéo tr ụ c chính xu ố ng v ị trí thay dao
Bướ c 5: T ạ o chuy ển độ ng v ể c ủ a cụm đài dao v ề v ị trí g ố c
- Ch ọn đài dao đượ c tr ả,sau đó ẩ n liên k ế t gi ữa đài dao và tay kẹp dao đi
- Quay đài dao về đúng vị trí có dao c ầ n l ấ y
- H ạ tr ụ c chính xu ống để l ấ y dao
- K ẹ p dao nh ả dao đồ ng th ời đài dao di chuyể n sang trái
Bướ c 7: Xu ấ t video mô ph ỏ ng
- Nh ấ n vào bi ểu tượ ng xu ất video như hình dướ i