BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN TỰ ĐỘNG HÓA THỦY KHÍ

Phần băng tải có thể được rẽ nhánh để phân loại, nhờ có sự rẽ nhánh phân loại khác nhau được chuyển mạch tuỳ theo chi tiết phôi.. Trong Trạm phân loại, các chi tiết phôi tượng trưng được

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Quang Sáng - 20184600 Hoàng Công Quân - 20184580

Nguyễn Đức Quỳnh - 20184596

Nguyễn Văn Phúc - 20184577

Hà Nội – 7/2022

M ục lục

CHƯƠNG 1: Trạm phân loại sản phẩm 2

1 Giới thiệu trạm phân loại sản phẩm: 2

2 Cấu tạo của trạm phân loại sản phẩm: 5

3 Nguyên lý làm việc: 13

4 Mô phỏng hệ thống khí nén bằng Automation Studio: 16

5 Xác định I/O của hệ thống: 17

CHƯƠNG 2 :THIẾT KẾ HỆ THỐNG THỦY LỰC CHO MÁY TIẾN CNC 18

1 Nguyên lý làm việc của trên máy tiện CNC 18

2 Thiết kế hệ thống thủy lực cho máy tiện CNC 20

=> Tính toán chọn bơm 20

3 Mô phỏng hệ thống thủy lực: 22

TÀI LIỆU THAM KHẢO 23

CHƯƠNG 1: Trạm phân loại sản phẩm.

1. Giới thiệu trạm phân loại sản phẩm:

Trạm phân loại này được phát triển và sản xuất cho các mục đích đào tạo trong lĩnh vực

tự động hoá và công nghệ

Phần băng tải có thể được rẽ nhánh để phân loại, nhờ có sự rẽ nhánh phân loại khác nhau được chuyển mạch tuỳ theo chi tiết phôi Chi tiết phôi phải được xử lý riêng lẻ để cho không làm hỏng chức năng chuyển mạch của thiết bị rẽ nhánh Trong Trạm phân loại, các chi tiết phôi tượng trưng được phân loại theo vật liệu và màu sắc Xilanh đã được lắp được phân loại tuỷ theo màu và vật liệu

Chức năng của trạm phân loại là: Phân loại các chi tiết phôi tuỳ theo đặc tính Trạm phân loại bao gồm các phần sau: Module băng tải phân loại, module máng trượt

Cảm biến khuếch tán 1,2 Cảm biến tiệm cận Cảm biến phản xạ gương

2 Cấu tạo của trạm phân loại sản phẩm:

a) Bàn thí nghiệm:

Bàn thí nghiệm đươc thiết kế dạng tủ đứng có các bánh xe để di chuyển và tay cầm để nâng hạ với kích thước là 700*700*350 mm

b) Tấm nhôm có rãnh:

Tấm nhôm được thiết kế với dạng có rãnh chạy dọc theo chiều dọc, bằng cách ghép các thanh nhôm với nhau sẽ tạo ra được diện tích như mong muốn khi lắp đặt thiết bị trên tấm nhôm sẽ

dễ dàng dịch chuyển theo vị trí mong muốn

c) Bảng điều khiển:

Trên bẳng điều khiển có cách thiết bị cơ bản phục vụ cho điều khiển một cụm chi tiết máy với các tính năng như sau:

 Công tắc chọn chế độ làm việc Auto/Man

 Các nút nhấn điều khiển Start,Stop,Reset

 Các đèn báo tín hiệu

d) Module bang tải:

Module bang tải được sử dụng để vận chuyển và đẩy cá chi tiết phôi Hai rẽ nhánh có thể chuyển trạng thái bằng xi lanh hành trình ngắn được gắn vào, nhờ đó các chi tiết phôi được phân loại theo đặc tính và chủng loại Dẫn động bang tải phân loại được hoạt động bằng động

cơ một chiều liền hộp số

Cảm biến khuếch tán phát hiện vật cho biết chi tiết phôi ở đầu bang tải Đó là nguyên nhân làm vòng chương trình khởi động và động cơ bang tải bật lên

Chi tiết phôi bị dừng lại bởi cữ chặn chi tiết Cảm biến khuếch tán xác định màu của chi tiết phôi ( đỏ hoặc đen) Chi tiết phôi kim loại được phát hiện qua cảm biến tiệm cận điện cảm

Phụ thuộc vào chi tiết phôi được xác định, rẽ nhánh cho vật liệu phù hợp được tác động Mỗi khi chi tiết phôi được nhả ra khỏi cữ chặn, sau đó nó được vận chuyển đến máng trượt phù hợp.

f) Cảm biến:

 Cảm biến khuếch tán:

Cảm biến khuếch tán được dùng để phát hiện chi tiết phôi Cáp quang sợi được nối với thiết bị quang sợi Thiết bị quang sợi phát ra ánh sáng hồng ngoại nhìn thấy được Cảm biến khuếch tán phát hiện ra tia hồng ngoại phản xạ từ chi tiết phôi Bề mặt và màu sắc khác nhau làm thay đổi lượng phản xạ ánh sáng

Trong trạm phân loại sản phẩm có 2 cảm biến khuếch tán:

 Cảm biến phát hiện chi tiết phôi ở đầu bang tải:

 Cảm biến phân biêt màu sắc:

 Cảm biến tiệm cận:

Các cảm biến tiệm cận được sử dụng đẻ phát hiện vị trí cuối hành trình của xi lanh, Cảm biến tiệm cận tác động bởi vòng nam châm được lắp trên piston của xi lanh

 Cảm biến phản xạ gương:

Cảm biến phản ngược dùng để phát hiện độ tràn tri phôi vào trong máng trượt Một cảmbiến phản xạ gương bao gồm bộ phát tín hiều và bộ nhận tín hiệu

g) Hệ thống khí nén:

 Van chia 4/2:

 Piston chặn vật:

 Module gạt:

Module gạt dùng để chuyển phôi từ băng tải xuống máng trượt, module này dùng khí nén để truyền động thẳng qua bộ phận truyền đồng chuyển thành cơ cấu xoay.

 Bộ cấp khí: là bộ cấp khí nén cho cả hệ thống

3 Nguyên lý làm việc:

Điều kiện tiên quyết khởi động:

 Chi tiết phôi ở phía đầu khởi động băng tải

 Chi tiết phôi được đẩy ra.

 Rẽ nhánh 2 vươn ra.(phát hiện chi tiết phôi kim loại , chuyển vào máng trượt ở giữa của băng tải)

 Cữ chặn co vào

 Chi tiết phôi được đẩy ra

 Rẽ nhánh 1 vươn ra.(phát hiện chi tiết phôi màu đỏ, chuyển vào máng trượt ở phái cuối của băng tải).\

4 Mô phỏng hệ thống khí nén bằng Automation Studio:

5 Xác định I/O của hệ thống:

I0.0 2B1 Cảm biển có phôi từu trạm trước sang

I0.1 2B2 Cảm biến nhận biết phôi kim loại

I0.2 2B3 Cảm biến nhận biết phôi không phải màu đen

I0.3 2B4 Cảm biến gương phản xạ

I0.4 2B5 Cảm biến xi lanh 1 ở vị trí co lại

I0.5 2B5 Cảm biến xi lanh 1 ở vị trí đẩy ra

I0.6 2B6 Cảm biến xi lanh 2 ở vị trí co lại

I0.7 2B7 Cảm biến phát tín hiệu quang cho trạm sau

Q0.2 3SV3 Van điều khiển xi lanh gạt 1

Q0.3 3SV2 Van điều khiển xi lanh gạt 2

Q0.4 3SV1 Van điều khiển xi lanh chặn phôi

Q0.7 3B1 Van chuyển tay quay đến ô trạm kế tiếp

CHƯƠNG 2 :THIẾT KẾ HỆ THỐNG THỦY LỰC CHO MÁY TIẾN CNC.

1 Nguyên lý làm việc của trên máy tiện CNC.

Nguyên lý làm việc của máy tiện CNC cũng tuân theo nguyên lý gia công chung trên vật liệu Đó là sử dụng chuyển động xoay tròn của phôi, chuyển động chạy dao gang và dọc theo băng máy

Trên máy tiện phôi được gá trên mâm cặp chuyển động quay của trục chính là chuyển động của mâm cặp theo sơ đồ sau: Động cơ ==> Hộp giảm tốc ==> Mâm cặp

+ Chuyển động của dao là chuyển động của bàn xe dao dựa theo sơ đồ sau:

Động cơ ==> Hộp giảm tốc==> Trục truyền ==> Bàn xe dao

sơ đồ nguyên lý của máy tiện có trục chính truyền động bằng động cơ thủy lực

sơ đồ nguyên lý của máy tiện có trục chính truyền động bằng động cơ điện 3

2 Thiết kế hệ thống thủy lực cho máy tiện CNC.

Do áp suất làm việc không cao nên chọn bơm bánh răng ăn khớp ngoài

Từ đó chọn được van với đường kính nối là 6 mm chọn van NG06

Chọn hệ thống điều khiển: Hệ thống điều khiển sử dụng PLC SIEMEN S7-1200

3 Mô phỏng hệ thống thủy lực:

TÀI LIỆU THAM KHẢO

 Giáo trình tự động hóa thủy khí

 Bản vẽ hệ thống thủy lực máy tiện CNC

 Silde bài giảng tự động hóa thủy khí