1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại với lực kéo F = 2KN

152 605 4
Tài liệu được quét OCR, nội dung có thể không chính xác

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại với lực kéo F = 2KN
Tác giả Đặng Chí Công, Trần Thị Thu Thảo, Phùng Duy Vũ
Người hướng dẫn TS. Trịnh Xuân Giao, TS. Lộ Đinh Phương
Trường học Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghệ, Thành phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành Cơ khí Kỹ thuật
Thể loại Luận án tốt nghiệp
Năm xuất bản 2005
Thành phố TP.HCM
Định dạng
Số trang 152
Dung lượng 3,58 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kùn loại với lực kéo F =2KN MỞ ĐẦU Trong quá trình chế tạo, sản xuất sản phẩm, mỗi sản phẩm trước khi được đưa ra

Trang 1

LUAN AN TOT NGHIEP DAI HOC

CHUYEN NGANH CO TIN KY THUAT

LUAN AN TOT NGHIEP

>

Đề Tài :

THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY ĐO LỰC KÉO VẬT

LIỆU PHI KIM LOẠI VỚI LỰC KÉO E = 2 KN

CBHD : T.s TRINH XUAN GIAO

T.s LÊ ĐÌNH PHƯƠNG SVTH : ĐƯƠNG CHÍ CÔNG MSSV :00ĐCT14I

SVTH : TRẦN THỊ THU THẢO MSSV :00ĐCT101

SVTH :PHÙNG DUY VŨ MSSV_ : 00DCT137

TPHCM Tháng 07/2005

Trang 2

BO GIAO DUC VA DAO TAO CONG HOA XA HOI CHU NGHIA VIET NAM

Trường ĐHDL Kỹ Thuật Công Nghệ Độc Lập - Tự Do — Hạnh Phúc

Khoa Cơ Khí Tự Động — Robot

Thiết kế và thi công card điều khiển

Viết phần mềm điều khiển bằng Delphi

3 - Ngày giao nhiệm vụ Đô án : 05/04/2005

4 - Ngày hoàn thành nhiệm vụ : 18/07/2005

5 - Họ tên người hướng dẫn : Z Phan hướng Bn

1) Ts Trinh Xuan Giao se ki bec wef thee

Trang 3

BO GIAO DUC & DAO TAO CONG HOA XA HOI CHU NGHIA VIET NAM

Trường ĐHDL Kỹ Thuật Công Nghệ Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc

Khoa Cơ Khí Tự Động — Robot ki Ki

oo0oo Tp HCM Ngày Tháng Năm 2005 PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1— Họ và Tên Sinh Viên : Đương Chí Công MSSV : 00DCT 146

Phùng Duy Vũ MSSV : 00DCT 137

2 - Đề tài : Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu

phi kim loại với lực kéo F' = 2KN

3 - Tổng quát về bản thuyết minh :

Sốtrang +: 133 Chương: 2Ô

Số bảng số liệu : 21 Số hình vẽ : 75

Số tài liệu tham khảo : ?4 ÏA4#® Phần mểmtínhtoán: 4

Hiện vật ( sản phẩm ) : 2 Thuyết minh bằng máy tính : 4

4— Tổng quát về các bản vẽ :

Tổng số bản vẽ: 9 BảnA0: Ở BánAl: BảnA2: Khổ khác:

Số bản vẽ tay : Số bản vẽ trên máy tính : 12

5 _ Nội dung và những vu sien chinh của Đô Ấn Tốt Nghiệp : / _ „

Na dung ggsn.4, WC :.BÑ sùi .MM tru, X4 kụ de.» Pheu IT 3 Thales © -

6— Những thiếu sót chính của ape n Tốt Nghiệp : =

7~ Đề nghị : Được bảo vệ Ki Bổ sung thêm để bảo vệ L Không được bảo vệ L]

Cán Bộ Hướng Dẫn

( Ký và ghi rõ họ tên )

Trang 4

PHIẾU NHAN XET CUA CAN BO PHAN BIEN

de Adi " "Gobi ea hd A ah A hi " Rivas al A linn B KM MA AE Aes AEE đi

„nh S8u, Lhúc Ác Sưiu Adu, dúi, Ai, deRhi, -Aghi- “Mã suất Ads

-VAI Mam 4ÖAanu, 4thi gứ, Abit dod AQ (fila Ault ts Ah hee Ahan ,

Ndk <¢A dhi dE wht „at Ain i _iâ he

„BA ay Oi tlt AME AA

eying phd Abe Atihig Ah gi, " Ng

vd i bdt Vat

we RNA pigdibhr “tH

_Mhdvw Anke Atti eb, hia ys £0 6h Ah ¬ “ell dn

ded Advan nhi ehh -hk dhu Gil ) đặc cạo dụ

.8f |I ÀÊ -duậi uất _ +„lÊIMW li nh đế

Mi AM alt Ab aa 8iN4 ÙG hei tui thin, Ai

“lê AB Pinal a ding Abuing Ak At "hi “dệ, bê ta Aha’ bth

: „Khi -04 MỒ Bild ‘i gal pia AL “nh „bô yi dig

NUE gedBib oct elon ee „SẤm du -04u, alll Abt

_ Dh Atul “he! bing _Abuabh ddl babe, qian „lý _A Đ đâu,

a ' dtuiw cede din “Ate “had vs 440 —— „nhủ in aig Aad THỂ -đnaob,

Ae se, dtl “fi _Avhul lia _¬ „đó Me wtdd AA Thurs tip bbe

fil dap -ÁR0, „4 hf? bấy ely DR hung âu “HH dd Aa dat Amtpdli oe At Ae fo sử _ hánh 4uuah, khí baa vê b huny _Shitnhe dill MĂNG „Xzm, ii "hi Add Ab AM:

whut ABA MEL AM Re “hag fi gs

oe a eT “ie AC Mg bin ta _ nh dau than

5 Bui hút _ 4h oben Aut A Atk lal Enlod thetrn LM bron

Trang 5

“ưây tig Ai 46: be ella Ai thing AX diiee quan Adm

Aa xu dy hủ the naib

2) Ngam ep King to" dinky An dam thu dy eh duý én clo

Ay keh, Tận Li Aik qua ấp Aa anh, Aung Aa Aao ?

a) Ve hing eb “Hats Ah xem nb ith may AR thud Abs 5

de nạh ` dat gia thy amity , heat, ding Ahut be awit Att Fig ba Cho - wie bid qua đưu Âvh Tham inh

AX tute kưẩu oh po Adủ ra Ado dể hit mut db

Chink vác sua tý “thông ao bE Hhue Ae

kq2ự 22 Abang 4 naar 2005"

—ZzÈW Bie PAT

Trang 6

LOI CAM ON

Với đề tài Thiết kế và chế tạo máy thử kéo vat liệu phi kim loqi véi luc kéo F

=2 KN, đây là đề tài tốt nghiệp ngành Cơ khí tự động hoá - Rô bốt, khoa Cơ Tìn Kỹ

Thuật thuộc trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ TP Hồ Chí Minh, với sự hướng dẫn cúa Ts Trịnh Xuân Giao và Ts Lê Đình Phương

Trong quá trình thực hiện để tài chúng em còn có nhiều sai sói nhưng đã nhận

được sự hướng dẫn rất tận tình của Ts Trịnh Xuân Giao và Ts Lê Đình Phương và học hỏi được rất nhiều kinh nghiệm của các thầy để hoàn thành tốt để tài tốt nghiệp

Chúng em xin chân thành cám ơn hai thầy đã tận tình truyền đạt truyền đạt kiến thức và kinh nghiệm, cũng như tạo mọi điều kiện thuận lợi để chúng em hoàn thành để tài tốt nghiệp trong thời gian quy định với kết quả tốt nhất

Sinh viên Dương Chí Công

Trần Thị Thu Thảo

Phùng Duy Vũ

14

Trang 7

TOM TAT DE TAI

Nhiém vu

Nhiệm vụ của việc thiết kế và chế tạo máy thử kéo vật liệu phi kim loại bao

gồm các công đọan :

+ Thiết kế và gia công chế tạo máy đo lực kéo

+» Xây dựng và thi công card điểu khiển

+* Viết chương trình điểu khiển chung cho toàn máy

Yêu cầu

* Độ chính xác cao, sai số thấp

$* Vận hành máy theo chế độ tự động

“> Chi phí đầu tư thấp, hiệu quả kinh tế lớn

Các thông số yêu cầu của dé tài

s* Lực kéo : 2 KN

s* Hành trình kéo : 200mm

15

Trang 8

MUC LUC

Phần I Tính toán thiết kế cơ khí

Chương 1 Mục đích và ý nghĩa của đề tài

nh

Chương 2 Giới thiệu tổng quan về máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại 4

2.1 Tổng quan về máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại

2.2 Giới thiệu về một số loại máy đo -s<xsrsrtreirrrerrriee

2.2.1 Máy đo lực kéo — nén loại TTÌD <c+ceeerrerrrrrre 5 2.2.2 Máy đo lực kéo — nén loại TTŠ . -cceeseeereeiserrree 5

2.2.3 Máy đo lực kéo — nén — xoắn loại TTST - 6

2.2.4 Máy đo lực kéo — nén loại TCA rerrrrre 6 2.2.5 Máy đo lực kéo — nén loại D - cà erirrrrrrrrrrrr 8

2.2.6 Máy đo lực kéo - nén loại TO15 -cscennhhrrrerrrrrrre 8

2.2.7 Máy đo lực kéo — nén loại CR -. ceeerrerrtrrrrre 9

2.2.8 Máy đo lực kéo bằng cần kéo tây cecenerererrrrrrrre 9

2.2.9 Máy đo lực kéo có trang bị động cƠ - -«sereererrrrrrerr 10

2.2.10 Máy đo lực kéo loại xách tay «eherierrrrrrrrrrrrrrrr 10

2.2.11 Đồng hổ đo lực . c-cccreetsrrtrhrrrreriirrrrririe 11 2.2.12 Máy đo lực bằng tay ccrerrrrerrretrrrirrreririrrrree 12

2.2.13 Máy đo loại đứỨng -cccssenhHHHhưthderrhrtrrererre 13

Chương 3 Các phương án thiết kế máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại 16

3.1 Lựa chọn phương án thiết kẾ 5-5: Sccsreetetrietrrirrrtrrrreer 16

3.1.2 Phương án 2 + ghi HH TH 16 3.1.3 Phương ấn 3 - sành He 16

kh na 17

3.2 Sơ đồ nguyên lý cấu fạO ccerreerrrerrrierirrreiriirriiirree 17 ki» na 17

Trang 9

3.2.2 Nguyên lý hoạt động . -. -cccshhthtetrtrrrdreerererrrree 18

3.3 Một số chỉ tiết trong cấu tạo mấy . -+tseseerheetrrrrrrrrrio 18

3.3.1 Trục dẫn hướng ¿5+ scc2re>trrhtrhhHeH Hee 18 3.3.2 Bạc dẫn hướng thiet ri 19 3.3.3 Đế cố định ngầm dưới -+sereerrrrerrrrrrrrerrreh 19

4.1 Chọn loại và kiểu động cơ điện 23

4.2 Chọn công suất động cơ điện -cseeiienhhee 24 4.3 Phân phối tỉ số truyễn -ccsrstertererrierrre 24

Chương 5 Tính toán và thiết kế truyển động vit - đai ốc 26

5.1 Chọn vật liệu vít — đai Ốc -ccesrerrrerrerrrreirerdrrrirrre 26 5,2 Tính đường kính trung bình của vít -rreeerrrrrrrerree 26

5.3 Tính sơ bộ đường kính trong dị của ren theo độ bển keo 27

5.4 Chọn các thông số của bộ truyền ccccseeseerreeierrrrriee 27

5.5 Kiểm nghiệm vít về độ bển ccnnnnhneirrrrriererrrrririire 29 5.6 Kiểm nghiệm điều kiện Ổn định -srteereerrerirrrrerere 29 5.7 Xác định kích thước đai ỐC - cceenhhehhdrrrrrrrrrrrrrrii 30 Chương 6 Tính toán và thiết kế truyền động xích -+s-s 32

6.1 Chọn loại xích .- sen 1212k

6.2 Định số răng đĩa xích

6.3 Định bước xích p - s22 tt th t2 tre

6.4 Định khoảng cách trục và số mắc xích -c+reeerrrrerrre 36

6.5 Kiểm nghiệm xích o8

6.6 Xác định các thông số của đĩa xích

Trang 10

Chương 8 Tính toán sai số máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại 45

8.1 Nguyên nhân gây sai số dãn dài và sai số lực kéo 45

§.2, Tính sai số độ dãn đài .-.- .cc tt S22 2H 44181101181 1x re

8.3, 7189 1

Phần II Thiết kế và thi công Card điều khiển

Chương 9 Giới thiệu Carđ điều khiển . 5à 5à cnetetrrrrerrerrree

9,1 Chức năng và vai trò của Card điều khiển -¿-5-5czc«2 48 9.1.1 Chức năng của Card - - << SH HH TH Hư 48

L AV/ ni 9 48

9,2 Yêu cầu của Card điểu khiỂn ¿52- +S++tSzESrrrrrrrrrrrieee 48

Chương 10 Giới thiệu họ vi điều khiển MSC ~ 51 - c2 49

10.1 Cấu tạo vi điều khiển họ MSC — 51 7-7-c-Sceseeire 49

10.5.3 Sự định vị địa chỉ trực tiế -+- + tt rrye tre ke 61 10.5.4 Sự định vị địa chỉ gián tiẾP -. cà nhe 62

10.5.5 Sự định vị địa chỉ tức thời ‹c- «c ScĂ HH, 62 10.5.6 Sự định vị địa chỉ tương đối 5c Sc set ererxeeeeirre 63 10.5.7 Sự định vị địa chỉ tuyệt đối - -cctcteenhernee 63

Trang 11

10.6.1.4 Các lệnh dịch chuyén dif H@U cccccccscsssessesceseessescenseesee 70

10.6.1.5 Các lệnh luân lí .- ¿+ 2< 22 23 SE St EkEskkikrsksikersee> 71

10.6.1.6 các lệnh xen VAO cc ceccccscscecssccesceusssusscssssccseecenesesneesenneers 72

Chương 11 Giới thiệu IC 24C04A - - LvQ nn HT H HH HH re re 73

11.1 1C EE— PROM - 24CO4A óc c tnnnnn nh nH HH cưy 73

11.2 Thông số Max của IC 24CO4A ¿2+ Stc22x2x v2rerrvertxrx 74

11.2.1 Mô tả chức năng của IC 24CO4A o-cccn cckeserree 74

11.2.2 Đặc điểm của Bus ca 75

Chương 12 Giới thiệu bàn phím Hex và màn hình tỉnh thể lỏng ( LCD ) 76

12.1 Ban phim c6 OL.(A.-HHHA 76

12.2 Màn hình tinh thể lỏng ( LCT ) ác Sn n n4 HH ca 76 12.2.1 Đặc tính kỹ thuật của man hình LCD TC 2004A -— 01 78 12.2.2 So dé chan cia man hinh LCD TC 2004A — 01 78 12.2.3 Giãn đổ khối của màn hình LCD TC 2004A — 01 80

Chương 13 Giới thiệu IC Max 485 - Sàn HH re, 81

13.2 Ứng dung ctla Max 485 ocecscsceeccescsssssessssssecseecsececsscressssesuesseessetene 81

Chuong 14 Giao tiếp nối tiếp qua cổng RS 232 seceeeesseeseesteees 83

14.1 Vai nét co ban vé céng nGi ti€p eeeeceececcccccsssscseecsesccseereseeeseeeeeeees 83

14.2 Sự trao đổi của đường tin hi6U oo ccc cccesesescsecseestesreeteeereseeseseeens 85 14.2.1 Thanh ghi điều khiển modem 2-5-5252 +x+zE+E+ezsze+x 85

14.2.2 Thanh ghi trạng thái modem ¿+ c+csxs2Exkcrsecexces 86

Chương 15 Chương trình điều khiển của Card 0 cccccccecccsessessceseceeeeneens 87

Phần II Giới thiệu vé Bién tan — Encoder — Loadcell - Bộ chỉ thị —

Phần mềm Delphi 2 S2 n2 xe, 100

Chương 16 Giới thiệu Biến tần 2 -SS s22 1121851211101 xe 101

16.1 Cấu trúc bộ biến tẫn tt 21T EEEEEEESE 1111111115121 cxey 101

16.2 Biến tần SE S1 HH HH H1 H11 1111111111711 11tr 102

16.2.1 Thông số kỹ thuật - 26 Sàn 2T 21121 g cxrryy 102

16.2.2 Lắp đặt cơ Khí -.- + sse tt TT 11011111 11T ckprry 103

16.2.3 Kết nối biến tần SE với động cơ . -ccscccccerrerxee 104

16.2.4 Man hinh va các phím nhấn ¿2< St cczc+ztsxccreex 104 16.2.4.1 Các phím chương trình - 7+ 2x Ss<x2ksessvSsrrrrrree 105

16.2.4.2 Các phím điều khiển . . +5: Sccx Sex Se tr rrvee 105

16.3 Biến tần SK 2S Sh HH HH TT 111g nrưyc 105

Trang 12

16.3.4 Lựa chọn và thay đổi thông sỐ sccorieeiieree 106

16.4 Truyền thông EIA23⁄2 ~ EIA485 -2¿-525cct2cxverrrtrrrreee 107

In {02v 7 = 107

IV {02 an ố 108

Chương 17 Giới thiệu Encoder - 2à nhìn 109

17.1 Đĩa mã hoá quang hỌc ¿cà nh tr 109 17.1.1 Đĩa mã hoá gia lượng - «chinh 109

17.1.2 Bộ giải mã tuyệt đối cv nành 113

17.2 Độ địch chuyển / xung c t t S22 sscrrretrrrrtrrreerrrerie 116

17.2.1 Phân tích tương quan giữa độ dịch chỉnh / số xung 116

17.2.2 Tính độ dịch chỉnh / xung «cac khe 116

Chương 18 Giới thiệu Load celÌ - - - - HH HH H2 1c 117

18.1 Khái niệm chung về cảm biến biến dạng -c sce, 117

18.2 Nghuyên lí của cảm biến biến dạng -c+c-ccrseereirree 117 18.3 Giới thiệu về Load cell -. -:sc-ctctstretkhhhgge 118

II 80,20 i00 8n 119

18.3.1.1 Load cell có tải trọng nhỎ -« cac sseiteerrtre 119

18.3.1.1.1 Load cell loại VA3 cc ninrrenheeHhưeHurưy 119 18.3.1.1.2 Load cell loại VB3 - - Sàn nhe, 120 18.3.1.1.3 Load cell loại WH càng he 120 18.3.1.1.4 Load cell loại WC c sen HH n nen, 121

18.3.1.1.5 Load cell loại PB -.- che 121 18.3.1.1.6 Load cell loại P - -ẶĂ sen nhrirrrerrrree 122

18.3.1.2 Load cell có tải trọng lớn - - ++-csexererrereesrre 122

18.3.1.2.1 Load cell model SSC -. Ặ cài 122 18.3.1.2.2 Load cell model HPC - ¿Sexy 123 18.3.1.2.3 Load cell model BCCU c-ceeerrree 123 18.3.1.2.4 Load cell model BCH - s3 csess<ss+ 124

18.4 Load cell sử dụng trong để tài «sen eg 124

18.4.1 Thông số kỹ thuật của Load celÌ - teeters cence 125

18.4.1.1 Đặc tính kỹ thuật 2-+cc2c2222tvEtvrrrerrrrrrrrrrrrve 125 18.4.1.2 Hệ thống dây c2ccc++rtttEEEEEEEEEEvvrrrtrirtrrrrrrrke 125

Chương 19 Giới thiệu về Bộ chỉ thị - G52 xxx 1121111112225 126

Trang 13

19.1 Giới thiệu Bộ chỉ thị K3NV -S-ằànhHhrHieriire 126

19.1.1 Mặt trước của Bộ chỉ thị K3NV -.-ẮĂcehrHeree 127

19.1.1.1 Chức năng của các phím trên Bộ chỉ thị K3NV 127 19.1.1.2 Các thủ tục cài đặt -. chia 128 19.1.2 Mặt sau của Bộ chỉ thị K3NV .eséceeirrrrrrrre 130

| 19.2 KEt nOi AAU VaO sssssossessscsssesssseceestersessesssesesseesenunassnnesenectnnnnnenset 131

19.3 Kết nối với Load cell .- - cv hư re 131 19.4, Kích thước Bộ chỉ thị K3NV Hee 132

| Chương 20 Phần mềm Delphi 55- 2S cnsetrererrrrerrrrrrirrrierrie 133

20.1 Giới thiệu ngôn ngữ lập trình Delphi -cetereee 133

20.2 Sơ đỗ kết nối của máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại 134

20.3 Mô tả chức năng các Khối -ctcssctsrernttrihrerreeriie 134

20.4 Sơ đô hoạt động của máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại 135 20.5 Giao diện trên máy tính của máy đo lực kéo

vật liệu phi kim loại -cc‡hheherritrerre 136

¡C18 8P .ố 138

111

Trang 14

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kùn

loại với lực kéo F =2KN

MỞ ĐẦU

Trong quá trình chế tạo, sản xuất sản phẩm, mỗi sản phẩm trước khi được đưa

ra thị trường đến tay người tiêu dùng thì sản phẩm đó phải đảm bảo được những yêu

cầu về chất lượng kỹ thuật cơ bản

Để đảm bảo được các yêu cầu đó thì các sản phẩm phải được kiểm tra theo một tiêu chuẩn do nhà nước quy định Đó là Tiêu Chuẩn Việt Nam ( TCVN ) Các sản phẩm phải đầm bảo đựơc những tiêu chuẩn này thì mới được đưa ra thị trường

tiêu thụ Để thực hiện được điều này thì các sản phẩm được kiểm tra, thử nghiệm

trên các máy chuyên dùng có độ chính xác cao

Hiện nay trên thế giới có rất nhiều loại máy đo với độ chính xác cao, mẫu mã

đa dạng và giá thành cũng tương đối cao Yêu cầu đặt ra là cần nghiên cứu và chế

tạo được các loại máy đo có cùng chức năng và độ chính xác cao như các loại máy

của nược ngoài nhưng có giá thành rẻ hơn

Được sự đồng ý của Khoa Cơ Tin Kỹ Thuật thuộc trường Đại Học Kỹ Thuật

Công Nghệ TP Hé Chi Minh và Chỉ Cục Tiêu Chuan - Do Lường - Chất Lượng

TP Hồ Chí Minh, chúng em thực hiện để tài : Tiết kế và chế tạo máy đo lực kéo

vật liệu phí kim loại với lực kéo F = 2 KN

SVTH : Dương Chí Công - Trần Thị Thu Thảo - Phùng Duy Vũ

GVHD) : Ts Trịnh Xuân Giao — Ts Lê Đình Phương 1

Trang 15

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim

loại với lực kéo P =2KN'

PHANI

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CƠ KHÍ

a SVTH : Dương Chí Công - Trần Thị Thu Thảo - Phùng Duy Vũ

GVHD : 1s Trịnh Xuân Giao — Ts Lê Đình Phương 2

Trang 16

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vat ligu phi kim

loại với lực kéo F =2KN

tính toán, sinh viên tiến hành gia công cơ khí theo bản thiết kế và viết chương trình

điều khiển Qua việc chế tạo thực tế sinh viên sẽ nắm bắt được những điều bổ ích và rút kinh nghiệm trước những sai sót khi thiết kế và từ đó sẽ hoàn thiện kỹ năng hơn

1.2 Ý nghĩa

Để tài nhằm mở ra một hướng đi trong việc chế tạo các máy đo lường theo hướng tự động hoá Đồng thời đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật, cũng như tính kinh tế

SVTH : Dương Chí Công - Trần Thị Thu Thảo - Phùng Duy Vũ

GVHD : Ts Trinh Xudn Giao - Ts Lé Dinh Phuong 3

Trang 17

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vột liệu phi kim

loại với lực kéo P =2KN

Chương 2

GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ MÁY ĐO LỰC

KÉO VẬT LIỆU PHI KIM LOẠI

2.1 Tổng quan về máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại

Theo trang web [1]

liệu du

Hình 2.I Máy đo lực kéo cũng như các loại máy đo lường khác có nhiệm vụ rất quan

trọng trong việc kiểm định sản phẩm trước khi đưa ra thị trường Để đảm bảo được

điều này yêu cầu các máy đo phải có độ chính xác cao, sai số thấp nhất cho phép theo Tiêu Chuẩn Việt Nam Có rất nhiễu loại máy đo và các tính năng của máy rất

đa dạng

Hầu hết các máy này đều được điều khiển bằng máy vi tính nên có độ chính sác rất cao nhưng giá thành trương đối đắt

SVTH : Dương Chí Công — Trần Thị Thu Thảo — Phùng Duy Vũ

GVHD : Tv Trịnh Xuân Giao — Ts Lê Đình Phương 4

Trang 18

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phủ kùm

loại với lực kéo F =2KN

_-r-.-.-.-rỶrỶr-r-r-r.rcr-.-cr.-r ->a-esa-Ỷễ-r-.-reammmE

2.2 Giới thiệu về một số loại máy đo

2.2.1 Máy đo lực kéo - nén loai TTD

Hình 2.2 Máy đo lực kéo ¬ nén loại TTD

Loại TTD là loại máy với hai trục vít bỉ — đai ốc dài để thử lực kéo và nén với lực có thể tói 65 KN / 14000lb Thông số về lực sẽ được hiển thị bằng lb, kg hoặc

N nhờ được thiết kế mạch vi xử lý

2.2.2 Máy đo lực kéo — nén loại TTS

Hình 2.3 Máy đo lực kéo - nên loại TTS

TTS là loại máy thử kéo / nén được điều khiển bằng máy tính gồm 5 kích cỡ với tải trọng từ 5 KN (1100 Ib) tới 65 KN (14000Ib) Các loại máy này được thiết kế

với đặc điểm là có hai trục vít bi — đai ốc có tác dụng lái kéo con trựơt di chuyển

thắng lên giữa đai ốc bi Sử dụng các loại máy này rất dễ dàng với phần mềm kiểm

nghiệm lực kéo / nén Model TC - 100 kèm theo các loại may TTS dude sử dụng

rộng rãi trong điều khiển, trong nghiên cứu và phát triển các sản phẩm và các bộ

=—. —————

SVTH : Dương Chí Công —- Trần Thị Thu Thảo - Phùng Duy Vũ

GVHD : 1s Trịnh Xuân Giao — Ts Lé Dinh Phuong 5

Trang 19

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim

loại với lực kéo F =2KN

phận Phần mềm kết hợp có khả năng kiểm tra chu kì mỏi tốc độ thấp Thêm nữa, với việc cải tiến phần mềm và các máy móc tiêu chuẩn được thiết kế cho những ứng dụng đặc biệt

Loại máy TTS cũng có thể dùng trong phiên bản TTST với những ứng dụng đồi hỏi khả năng kiểm nghiệm về lực kéo / nén hoặc lực xoắn

Hình 2.4 Máy đo lực kéo - nên - xoắn loại TTST

Loại máy TTS là loại máy được thiết kế với hai trục vít bi —dai 6 ốc điều khiển bằng máy tính để kiểm nghiệm lực kéo, nén và xoắn với lực lên tới 65 KN / 14000

Ib về lực kéo theo trục thẳng đứng và 132 Nm / 1200 lb luc xoắn Cải tiến đặc biệt của các loại máy này giúp nó có khả năng điều chỉnh để thích ứng với những yêu

cầu khác nhau,

2.2.4 Máy đo lực kéo - nén loại TCA Loại máy TCA được sử dụng cho việc kiểm nghiệm với lực kéo thấp, được thiết kế cho những ứng dụng yêu cầu về khả năng kéo hoặc nén nhưng vẫn đồi hỏi

độ chính xác thường thấy ở những máy có giá cả cao hơn Máy nay có đặc điểm là giới hạn lực kéo cơ khí thực tế cho những ứng dụng không yêu cầu khả năng kéo dài

=ễ.——

SVTH : Dương Chí Công - Trần Thị Thu Thảo - Phùng Duy Vũ

GVHD : Ts Trinh Xudn Giao — Ts Lé Dinh Phuong 6

Trang 20

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phí kưn

loại với lực kéo F =2KN

và lớn so với các loại máy TTD và TTS Loại máy TCA có những mẫu và khả năng của nó như :

TCA -10 KN (10 KN / 2200 Ib) TCA -5 KN (5 KN/ 1100 Ib) TCA -2 KN (2 KN /500 Ib)

Hình 2.5 May do luc kéo — nén logi TCA

Loại máy TCA có đặc điểm về lực kéo thực tế nhỏ và có khả năng điều chính

con trượt thẳng đứng trên hai tấm thép crom hình trụ đặt song song Tải trọng thực tế

được điều khiển bằng một động cơ DC Chuyển động của nó được điều khiển bằng

một panel có gắn các nút nhấn Lên / Xuống, Ngừng / Khởi động Vận tốc kiểm nghiệm được thiết đặc từ 0 — 100 % của vận tốc cực đại , sử dụng một tấm panel ở

mặt trước có gắn một đông hổ đo điện thế Vận tốc không đáng kể từ 0 — 100 mm /

min

Các ứng dụng về tải trọng, ngàm kẹp thấp hơn được sử dụng với hệ thống đặt trên tải trọng thực tế Ngàm kẹp trên được gắn vào tế bào đo lực của máy (load

cell), đó là một thiết bị điện tử dùng để xác định lực tác động khi thực hiện test trên

hệ thống Tế bào tải được gắn tới mặt dưới của con trượt Tế bào tải sử dụng cho các

loại máy TCA có độ chính xác cao cùng loại với tế bào tải cầu Wheatstone, dùng

=——— SVTH : Duong Chí Công — Trần Thị Thu Thảo - Phùng Duy Vũ

GVHD : Ts Trinh Xudén Giao — Ts Lé Dinh Phuong 7

Trang 21

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim

loại với lực kéo P =2KN

Hình 2.6 Máy đo lực kéo — nên loại D

Loại máy thuộc seri D được thiết kế có hai trục vít bi - đai ốc Máy được điều

khiển bằng máy vi tính có thể kiểm nghiệm lực kéo và nén lên tới 500 KN /115000Ib Cũng như loại máy thuộc seri DT nó cũng có khả năng đo lực xoắn

2.2.6 Máy đo lực kéo — nén - xoắn loại T015

Hình 2.7 Máy ão lực kéo - nén - xoắn loại T 015

SVTH : Duong Chi Công — Trần Thị Thu Thảo - Phùng Duy Vũ

GVHD : Ts Trinh Xuén Giao — Ts Lé Đình Phương 8

Trang 22

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim

loại với lực kéo F =2KN

Loai T015 có khả năng thấp về máy vi tính để điểu khiển việc thử nghiệm

kéo, nén và xoắn, được dùng khi tải trọng 1KN /200 lb tải trọng kéo và 1700 Nm

/15Ib tải trọng xoắn

2.2.7 Máy đo lực kéo - nén loại CR

Hình 2.8 Máy đo lực kéo — nén loại CR

Loại máy này được điều khiển bằng máy vi tính, ứng dụng cho việc test chỉ

yêu cầu loại lực kéo ngắn như test lực kéo của kim loại Máy này có khả năng đạt 5

tải trọng khác nhau lên đến 900 KN / 200000 Ib và giá thành thì rẻ hơn loại máy có

khả năng tương đương loại D

2.2.8 Máy đo lực kéo bằng cần kéo tay ( Manual Lever Pull Testers )

Hình 2.9 Máy đo loại đứng — Hình 2.10 Máy do PT-PDS Hình 2.11 Máy do nằm ngang

Các loại máy trên đều có lực kéo lớn nhất là 220 Ips (pound)

SVTH : Dương Chí Công — Trần Thị Thu Thảo - Phùng Duy Vũ

GVHD : Ts Trinh Xuén Giao — Ts Lé Dinh Phuong 9

Trang 23

Luận văn tốt nghiệp Thiét ké va ché tao may do luc kéo vat ligu phi kim

loai véi luc kéo F =2KN

Hình 2.12 Máy đo loại đứng bằng tay

Giá thành từ 400 USD tới 1500 USD, có cả đồng hồ đo lực Có chức năng thử

ngiệm sản phẩm, khi đo bằng tay chỉ hiện thị dự liệu là lực loại này có độ chính

xác cao, có thể xách tay đi được

2.2.9 Máy đo lực kéo có trang bị động cơ ( Motorized Pull Testers )

Hình 2.13 Máy đo lực kéo sợi Hình 2.14 Máy đo có trang bị động cơ

Máy ở hình 2.12 có lực kéo tối đa là 220 Ibs, còn máy ở hình 2.13 có lực kéo

téi da 14 110 Ibs

2.2.10 May đo lực kéo loại xách tay

Hình 2.15 Máy áo lực loại xách tay

Giá thành từ 7500 USD tới 9900 USD, phạm vì đo lớn, độ chính xác khá cao,

tính lưu động cao , có thể mang đi dễ dàng

=ễ——— - SVTH : Duong Chí Công - Trần Thị Thu Thảo - Phùng Duy Vũ

GVHD : T‹ Trịnh Xuân Giao — Ts Lê Đình Phương 10

Trang 24

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim

oợi với lực kéo F =2KN

2.2.11 Đông hồ đo lực

Hình 2.16 Đông hé do lực

Là thiết bị đo lực rất phổ biến trong đo lường Nó có các dạng đồng hồ cơ khí

, đồng hồ hiển thị số, đổng hồ điện tử và kỹ thuật số Nó rất thích hợp cho đo lực lớn nhất, lực nhỏ nhất và lực trung bình,

SVTH : Dương Chí Công — Trân Thị Thu Thảo - Phùng Duy Vũ

GVHD : Ts Trinh Xuân Giao — Ts Lê Đình Phương li

Trang 25

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vột liệu phi kim

sorne digital gauges

2.2.12 May do lic bing tay

Hình 2.17 Máy đo lực thao tác bằng tay

Loại máy này được dùng phổ biến để kiểm nghiệm chất lượng của các loại

vật liệu ứng dụng, thay thế hoặc hoàn chỉnh các sản phẩm Loại máy này được sử dụng rộng rãi nhờ có những đặc tính linh hoạt, độ chính xác cao, có khả năng lập lại

nhiều lần trên cùng một vị trí thử nghiệm Hầu hết các máy này đều điều khiển

bằng máy vi tính và có thêm nhiều chức năng kiểm tra lực kéo, lực nén, lực uốn, lực

xé rách, lực xoắn

NGGGiohttto<xGSGGSisssasazazaaơơasrsaaaơơmœ-sẳễszrơơơớẳớmơớaarasauơơmn

SVTH : Duong Chí Công — Trần Thị Thu Thảo - Phùng Duy Vũ

GVHD : Ts Trink Xuân Giao ~ Ts Lê Dinh Phuong 12

Trang 26

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim

loại tới luc kéo F =2KN

Bảng 2.2 Đặc tính của máy đo lực thao tác tay

100:1 to

500:1 range ona single load cell

PC interface Compater Interface

for full control,

Full integration of force and displacement Long travel Other

2.2.13 Máy đo loại đứng

Trong xu hướng phát triển của các loại máy móc, máy kiểm nghiệm bằng tay (lực đặt trên vị trí thử nghiệm bằng tay),loại máy kiểm nghiệm bằng động cơ cũng

được sử dụng phổ biến Loại máy này cũng mang đến những ứng dụng tương tự của

tải trọng và tôn tại dưới dạng chỉ cung cấp tải trọng cơ bản ( lực đặt trên cơ cấu động cơ) và ở một số phiên bản thì có một số thay đổi ở đầu ra

SVTH : Dương Chí Công — Trần Thị Thu Thảo — Phùng Duy Vũ

GVHD : Ts Trinh Xudn Giao — Ts Lé Dinh Phuong 13

Trang 27

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phí kim

¡ VỚI kéo F =2KN —

Hình 2.17 Máy đo loại đứng

Bảng 2.3 Đặc tính của máy đo loại đứng

Typically

$2,000 to

$5,500 plus the Force

(Typically

$1,000 -

$2,500 complete)

ome up to

4.5 kN (1,000 Ibf)

SVTH : Dương Chí Công — Trân Thị Thu Thảo ~ Phùng Duy Vũ

GVHD : Ts Trinh Xudn Giao — Ts Lé Dinh Phuong 14

Trang 28

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vột liéu phi kim

loại với lực kéo F =2KN

gauges

often not integrated Typically provides longer travel than manual

test stands,

“mm —=— _ _— _- ——_ TS” ”

SVTH : Dương Chí Công - Trân Thị Thu Thảo — Phùng Duy Vũ

GVHD : Ts Trink Xudn Giao - Ts Lé Dinh Phương 15

Trang 29

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim

loại với lực kéo F =2KN

Chương 3

CÁC PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ MÁY ĐO LỰC

KEO VAT LIEU PHI KIM LOAI

3.1 Lựa chọn phương án thiết kế

Qua một số máy đã giới thiệu chúng ta đưa ra một số phương án để từ đó lựa

chọn một phương án tối ưu nhất tiến hành thiết kế và chế tạo máy có cùng chức

năng nhưng kết cấu đơn giản và giá thành rẻ hơn nhưng vẫn đảm bảo được các yêu

cầu kĩ thuật của máy Sau đây là một số phương án :

3.1.1 Phương án 1

Máy được thiết kế với hai trục vít nằm đối xứng hai bên cùng với hai trục dẫn

hướng, truyền động bằng bánh răng Máy được điều khiễn bằng máy vi tính

Ưu điểm : Phương án này nhờ kết cấu hai trục vít mà chuyển động rất êm, dễ

đàng và đảm bảo độ chính xác, sai số đo thấp

Nhược điểm : giá thành máy đắt do sử dụng hai trục vít, chế tạo bánh răng

Nhược điểm : Không lợi về lực vì trục vít nằm lệch về một phía, khi máy hoạt

động lâu ngày sẽ sinh ra sai số lớn

3.1.3 Phương án 3

Máy được thiết kế với bốn trục dẫn hướng, một trục vít được đặt ở trọng tâm, truyền động bằng xích, máy được điều khiển bằng máy vi tính

Ưu điểm : Kết cấu này đơn giản nhưng chắc chắn, trục vít đặt ở giữa trọng tâm nên

rất lợi về lực Lúc này trục vít sẽ chuyển động tịnh tiến lên xuống còn đai ốc sẽ

quay Giá thành rẻ

Nhược điểm : Truyễển động bằng xích nên Ổn

SVTH : Duong Chí Công — Trần Thị Thu Thảo - Phùng Duy Vũ

GVHD : Ts Trinh Xudn Giao — Ts Lê Đình Phương 16

Trang 30

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim

loại với lực kéo F' =2KN

3.1.4 Kết luận :

Từ những phương án trên chúng ta chọn phương án 3 để thiết kế và chế tạo vì phương án này có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, giá thành rẻ hơn do chỉ sử dụng một

trục vít nhưng vẫn đảm bảo được độ chính xác và yêu cầu kĩ thuật

3.2 Sơ đồ nguyên lý cấu tạo

3.2.1 Sơ đồ cấu tạo

Hình 3.1 Sơ đồ nghuyên lý cấu tạo máy kéo vật ligu phi kim loai

1 Loadcell 10 Động cơ giảm tốc

SVTH : Dương Chí Công - Trần Thị Thu Thảo - Phùng Duy Vũ

GVHD : Ts Trinh Xuân Giao - Ts Lê Đình Phương 1

Trang 31

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kừn

loại với lực kéo F=2KN

3.2.2 Nguyên lý hoạt động

Mu thử được đưa vào ngàm kẹp 2 và 3, và được kẹp lại bởi vit kẹp có tay quay Sau khi mẫu thử đã kẹp xong thì động cơ 10 hoạt động, truyền chuyển động

cho vit bi 14 bằng xích 11, khi đó vít bi 14 lại nâng tấm trựơi 5 lên xuống, tấm trượt

5 có gắn 4 bạc dẫn hướng 4 trượt trên 4 trục dẫn hướng 16, nhờ vậy mà tấm trựơt lên xuống dễ dàng Ở cơ cấu này thì vít bi 14 tịnh tiến còn đai ốc 8 sẽ quay, đai ốc 8 được cố định trong đĩa xích 6, đĩa xích 6 lại được đặt trong ổ lăn nên nó quay rất dễ

nhờ bulon M14

eee ee

SVTH : Dương Chí Công — Trần Thị Thu Thảo - Phùng Duy Vũ

GVHD : Ts Trinh Xuân Giao — Ts Lê Dinh Phuong 18

Trang 32

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim

loại với lực kéo F =2KN

3.3.2 Bạc dẫn hướng

Hình 3.3 Bạc dẫn hướng Bốn bạc dẫn hướng được đúc bằng gang, lắp với 4 trục dẫn hướng Bạc dẫn hướng liên kết với tấm trượt bằng bulon M8

SVTH : Dương Chí Công — Trần Thị Thu Thảo - Phùng Duy Vũ

GVHD : Ts Trinh Xudn Giao — Ts Lé Dinh Phitong 19

Trang 33

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phì kim

loại với lực kéo F =2KN

SVTH : Dương Chí Công - Trần Thị Thu Thảo - Phùng Duy Vũ

GVHD : Ts Trinh Xuân Giao - Ts Lê Đình Phương 20

Trang 34

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim

loại với lực kéo F =2KN

Trang 35

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy do lực kéo vật liệu phì kim

loại với lực kéo F =2KN

SVTH : Dương Chí Công — Trần Thị Thu Thảo - Phùng Duy Vũ

GVHD) : Ts Trịnh Xuân Giao - Tšs Lê Đình Phương 22

Trang 36

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy do lực kéo vật liệu phi kim

loại với lực kéo F =2KN

Chương 4

CHỌN DONG CO BIEN VA PHAN PHỐI

Ti SO TRUYEN

Chọn động cơ điện bao gồm những việc chính là chọn loại, kiểu động cơ ;

chọn công suất điện áp và số vòng quay của động cơ

Chọn kiểu, loại động cơ đúng thì động cơ sẽ có tính năng làm việc phù hợp

với yêu cầu truyền động của máy, phù hợp với môi trường làm việc bên ngoài, vận hành được an toàn và ổn định

Chọn đúng công suất động cơ có một ý nghĩa kinh tế và kĩ thuật lớn Nếu

chọn công suất động cơ bé hơn công suất phụ tải yêu cầu thì động cơ sẽ luôn làm

việc quá tải, nhiệt độ tăng quá nhiệt độ phát nóng cho phép Động cơ chóng hỏng

Nhưng nếu chọn công suất động cơ lớn quá thì sẽ làm tăng vốn đầu tư, khuôn khổ

công kểnh, động cơ luôn luôn làm việc non tải, hiệu suất động cơ sẽ thấp, nếu là động cơ điện không đồng bộ thì hệ số cộng suất cosọ của động cơ sẽ thấp

Chọn điện áp không thích hợp sẽ ảnh hưởng tới vốn đầu tư, phí tổn vận hành

và bảo quản mạng điện cung cấp của xí nghiệp

Cần chú ý tới việc chọn hợp lí số vòng quay của động cơ điện Động cơ có số vòng quay lớn thì kích thước khuôn khổ, trọng lượng, giá thành của động cơ giảm

Về mặt này nên chọn động cơ điện có số vòng quay lớn ; tuy nhiên, nếu số vòng quay càng lớn thì tỉ số truyền động chung càng lớn và kết quả làm tăng khuôn khổ

trọng lượng vàgiá thành của các bộ truyền và của cả thiết bị Với lí do này nên chọn

số vòng quay của động cơ bé Vì vậy muốn chọn hợp lí cần phải tính toán vài ba

GVHD : Ts Trinh Xuan Giao ~ Ts Lé Dinh Phuong 23

Trang 37

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kừm

loại với lực kéo F =2KN

Vì máy có nhiệm vụ đo lường về lực và độ dài của các vật liệu theo tiêu

chuẩn đo lường chất lượng nên yêu cầu phải có độ chính xác cao, sai số đo lường

thấp nhất nên chúng ta chọn loại động điện xoay chiều ba pha, giảm tốc vì giá rẻ,

cấu tạo vận hành đơn giản nhất, mắc trực tiếp với mạng điện xoay chiểu không cần biến đổi dòng điện

4.2 Chọn công suất động cơ điện

Động cơ điện cần chọn sao cho có thể lợi dụng được toàn bộ công suất động

cơ Khi làm việc nó phải thỏa mãn ba điểu kiện : - động cơ không phát nóng quá

nhiệt độ cho phép, - có khả năng quá tải trong thời gian ngắn, - có mômen mở máy

đủ lớn để thắng mômen cẩn ban đầu của phụ tải khi mới khởi động Thường chọn động cơ theo điều kiện nhiệt độ rồi kiểm tra theo điều kiện quá tải và mômen mở

Nam — công suất định mức của động cơ (KW) ;

Nụ, — công suất làm việc (KW) ;= 235 w

rị - hiệu suất truyễn động ;

TỊ = Tì¡.T)z.r\s.T\¿ tích số hiệu suất của các bộ truyển và của các cặp ổ trong

thiết bị, có thể chọn theo bảng 2.1, trang 27, tài liệu [2]

Nam =295 /0,85.0,95.0,99 367 'W

Chọn động cơ điện ba pha lổng sóc có số vòng quay 1450 vòng/phút, giẩm tốc

còn 40 vòng/phút; công suất 1/2HP

4.3 Phân phối tỉ số truyền

Theo công thức trang 30, tài liệu [2] :

Trong đó :

1 ~ tỉ số truyền động chung

ng, — Số vòng quay của động cơ điện (vòng/phúU;

nạ; — số vòng quay của trục công tác (vòng/phúÐ);

SVTH : Dương Chí Công - Trần Thị Thu Thảo - Phùng Duy Vũ

GVHD : Ts Trinh Xudn Giao — Ts Lé Dinh Phuong 24

Trang 38

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim

loại với lực kéo F =2KN

Chọn trục vít theo tiêu chuẩn có số mối ren là 1, bước ren là 5mm, hành trình

200mm/phút nên số vòng quay của trục vít n„ = 200/5 = 40 vòng /phút

Như vậy nạ, = n„ = 40 vòng/phút nên tỉ số truyền i = 1

_=——-Ÿ-n-Ỷ-n= SVTH : Dương Chí Công — Trần Thị Thu Thảo - Phùng Duy Vũ

GVHD : Tv Trịnh Xuân Giao — Ts Lê Đình Phương 25

Trang 39

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo mỏy đo lực kộo vật liệu phi kừn

loại với lực kộo F =2KN

Chương 5

TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ TRUYỀN ĐỘNG

VÍT - ĐAIễC

Truyền động trục vit — đai ốc dựng biến chuyển động quay thành chuyển

động tịnh tiến nhờ cơ cấu vớt trượt hoặc cơ cấu vớt lăn Truyền động vớt - đai ốc

được sử dụng rộng rói trong cỏc lĩnh vực kĩ thuật khỏc nhau : cỏc dụng cụ chớnh xỏc ,

cỏc thiết bị tải năng của cơ cấu ộp, cần trục nhờ kết cấu đơn giản, gọn, khả năng tải lớn, đi chuyển chớnh xỏc, tuy nhiờn tổn thất về ma sỏt trong ren lớn, hiệu suất

thấp, nguy hiểm về mũn tăng

Truyền động vớt đai ốc với ma sỏt lăn được đựng trong cỏc cơ cấu di chuyển chớnh xỏc, cơ cấu định lượng và điều chỉnh Thường dựng nhất là truyền động vớt — đai ốc bi, ở đú cỏc viờn bi nằm trong cỏc rónh xoắn của vớt và đai ốc Vận tốc di

chuyển của cỏc viờn bi này khỏc với vận tốc của vớt và đai ốc , vỡ vay để đảm bảo sự

tuần hoàn Hờn tục của cỏc viờn bi, hai đầu của đoạn ren làm việc được nối với rónh

hổi bi hoặc cỏc ống dẫn bi

5.1 Chọn vật liệu vớt —đai ốc

Với tải trọng như trờn và để giảm masỏt chọn vật liệu vớt là thộp 45 Vật liệu

dai ốc là đồng thanh thiếc chỡ Bp0đẽ[[ 6 — 6 — 3 Dựng ren hỡnh thang 1 đầu mối

Hướng ren : phải ( ren khụng tiờu chuẩn )

5.2 Tớnh đường kớnh trung bỡnh của vớt

Theo cụng thức 8.1, trang 163, tài liệu [3]:

JAx.-

( Ănu lg )

Trong đú :

F, - lực dọc trục (N);

tựu = H/d; — hệ số chiểu cao đai ốc với H - chiều cao đai ốc , thường chọn

trong khoảng wy = 1,2 2,5 đối với đai ốc nguyờn, tụ = 2,5 3,5 đối với dai Ốc

SVTH : Dương Chớ Cụng — Trần Thị Thu Thảo - Phựng Duy Vũ

GVHD : Ts Trinh Xuộin Giao ~ Ts Lộ Dinh Phuong 26

Trang 40

Luận văn tốt nghiệp Thiết kế và chế tạo máy do luc kéo vật liệu phi kim

loại với lực kéo F =2KN

Đối với thép - gang [q]=5 6 Mpa ;

Đối với thép - đồng thanh [q]=8 10 Mpa ; Đối với thép tôi - đồng thanh [q ]= 10 12 Mpa ;

Chọn hệ số chiểu cao đai ốc tựu = 2 ( đai ốc nguyên ); hệ số chiều cao ren

hình thang ty = 0,5 ; áp suất cho phép [q ] = 9 MPa

Khi đó :

(2¥,¥,,la) 3,14.0,5.2.9

Lay d; = 12 mm

5.3 Tính sơ bộ đường kính trong đ; của ren theo độ bền kéo

Theo công thức 8.19, trang 168, tài liệu [3] :

[ơ,l=[Ø„]= đe /3 với đạ, - giới hạn chảy của vật liệu vít

Theo bảng 6.7, trang 96, tài liệu [1]: giới hạn chảy của vật liệu bp0®[[ 6 - 6 — 3 là

80 — 100 MPa Chon og, = 90 MPa

SVTH : Dương Chí Công - Trần Thị Thu Thảo - Phùng Duy Vũ

GVHD) - Ts Trịnh Xuân Giao - Ts Lê Đình Phương 27

Ngày đăng: 06/06/2014, 13:28

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Bảng  2.1  Đặc  tính  của  đồng  hồ  đo  lực - Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại với lực kéo F = 2KN
ng 2.1 Đặc tính của đồng hồ đo lực (Trang 24)
Hình  2.17  Máy  đo  lực  thao  tác  bằng  tay - Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại với lực kéo F = 2KN
nh 2.17 Máy đo lực thao tác bằng tay (Trang 25)
Bảng  2.2  Đặc  tính  của  máy  đo  lực  thao  tác  tay - Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại với lực kéo F = 2KN
ng 2.2 Đặc tính của máy đo lực thao tác tay (Trang 26)
Bảng  10.1  Đặc  tính  của  8951 - Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại với lực kéo F = 2KN
ng 10.1 Đặc tính của 8951 (Trang 63)
Hình  14.1  Bố trí  chân  của  phích  cấm  RS  232  của  máy  tính  PC  Bảng  14.1  Chúc  năng  các  chân - Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại với lực kéo F = 2KN
nh 14.1 Bố trí chân của phích cấm RS 232 của máy tính PC Bảng 14.1 Chúc năng các chân (Trang 97)
Bảng  16.2  Cable  két  nối  của  Biến  tên  SE - Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại với lực kéo F = 2KN
ng 16.2 Cable két nối của Biến tên SE (Trang 116)
Hình  17.2  Sắp  xếp  của  sổ  trong  đĩa  mã  hoá  gia  lượng - Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại với lực kéo F = 2KN
nh 17.2 Sắp xếp của sổ trong đĩa mã hoá gia lượng (Trang 124)
Hình  18.8  Load  cell  logi  HPC  18.3.1.2.3.  Load  cell  model  BCCU - Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại với lực kéo F = 2KN
nh 18.8 Load cell logi HPC 18.3.1.2.3. Load cell model BCCU (Trang 136)
Bảng  phía  trước  NEMA4/IP66 - Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại với lực kéo F = 2KN
ng phía trước NEMA4/IP66 (Trang 139)
Hình  19.3  Sơ đồ  các  chế độ  hoạt  động  của  đâu  cân  K3NV - Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại với lực kéo F = 2KN
nh 19.3 Sơ đồ các chế độ hoạt động của đâu cân K3NV (Trang 142)
Hình  19.4  Mặt  sau  của  đầu  cân  K3NV - Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại với lực kéo F = 2KN
nh 19.4 Mặt sau của đầu cân K3NV (Trang 143)
Hình  20.1  Sơ  đồ  kết  nối  các  thiết  bị  của  máy  đo  lực  kéo  vật  liệu  phi  kim  loại - Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại với lực kéo F = 2KN
nh 20.1 Sơ đồ kết nối các thiết bị của máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại (Trang 147)
Hình  20.2  sơ  đồ  hoạt  động  của  máy  đo  lực  kéo  vật  liệu  phi  kim  loại - Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại với lực kéo F = 2KN
nh 20.2 sơ đồ hoạt động của máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại (Trang 148)
Hình  20.3.  Giao  điện  chính  của  máy  đo  lực  kéo  vật  liệu  phi  kim  loại - Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại với lực kéo F = 2KN
nh 20.3. Giao điện chính của máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại (Trang 149)
Hình  20.4  Giao  diện  khai  báo  thông  số thử nghiệm - Thiết kế và chế tạo máy đo lực kéo vật liệu phi kim loại với lực kéo F = 2KN
nh 20.4 Giao diện khai báo thông số thử nghiệm (Trang 150)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w