c Đối tượng nghiên cứu và khách thể Đối tượng nghiên cứu: máy mài tròn nặng 3174 Khách thể: Các thiết bị trong máy: động cơ, khởi động từ, rơle trung gian, rơlethời gian d Nhiệm vụ nghiê
Trang 1
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 CHO MÁY MÀI TRÒN NẶNG 3174
GVHD: Nguyễn Thùy Linh
SVTH: Nguyễn Xuân Nở
Dương Quang Vinh Lớp: 12CĐ-Đ2
Trang 2Mục lục
Chương I : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỒ ÁN
A.Giới thiệu chung
B.Phần mở Đầu
C.Khái niệm Và Phân loại
D Truyền động trong máy mài
Chương II CƠ SỞ LÝ THUYẾT I.Các linh kiện điện tử xử dụng trong máy mài tròn nặng 3174 II Một số khí cụ điện dùng trong máy mài tròn nặng 3174 III Một số máy điện trang bị cho máy mài tròn nặng 3174 IV Các phương pháp hãm Chương III: PHÂN TÍCH SƠ ĐỒ MẠCH MÁY MÀI TRÒN NẶNG 3174 Chương IV : KẾT LUẬN
Trang 4Nhận xét của giáo viên
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
Trang 5Chương I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỒ ÁN
A.Giới Thiệu Chung
Lời mở đầu
Trong giai đoạn công nghiệp hóa, hiện đại hóa nền kinh tế đất nước ngày càng cónhiều máy móc hiện đại được đưa vào sử dụng không chỉ trong lĩnh vực sản xuất
mà cả trong việc phục vụ đời sống của con người
Do nhu cầu tiếp thu các tiến bộ khoa học kĩ thuật nhằm đáp ứng yêu cầu côngnghệ , xuất hiện nhiều máy móc và dây chuyền sản xuất tiên tiến Trong đó sử dụngnhiều thiết bị điện ,linh kiện có nhiều tính năng kỹ thuật tiên tiến, cho nên ngườilắp đặt, vận hành, bảo trì, sửa chữa…phải cần có các kĩ năng đọc, phân tích, chuẩnđoán được hư hỏng và sửa chữa các mạch điện trong các nhà máy sản xuất côngnghiệp
Sau đây nhóm xin giới thiệu một máy công nghiệp nhằm đáp ứng nhu cầu của conngười Đó là trang bị điện “Máy mài tròn nặng 3174 “
Trong quá trình làm đồ án dưới sự hướng dẫn của Cô Nguyễn Thùy Linh dù đã rất
cố gắng nhưng không thể tránh những thiếu sót Rất mong cô đóng góp ý kiến để đồ
án được hoàn thiện hơn
B Phần mở đầu
a) Lý do chọn đề tài
Ngày nay trong lĩnh vực sản xuất của nền kinh tế Cơ khí đóng vai trò có liên quantrực tiếp đến điện khí hóa và tự động hóa Hai yếu tố trên làm cho đơn giản khi chếtạo các chi tiết máy của máy sản xuất, tăng năng xuất lao động, nâng cao chất lượng
kỹ thuật trong quá trình sản xuất và giảm nhẹ cường độ lao động
Trên thị trường máy mài hiện nay có rất nhiều loại máy mài phục vụ cho quátrình gia công cơ khí Các loại máy mài thường được sử dụng phổ biến là máy mài tròn,máy may mài phẳng Trong phạm vi đồ án em xin chọn máy mài tròn nặng 3174 làm
đề tài nghiên cứu vì nó phù hợp với khả năng của sinh viên
b) Mục tiêu
Trang 6Nhằm giới thiệu về cấu tạo chức năng của máy mài tròn nặng 3174 giúp cho em
và các bạn sinh viên hiểu thêm về máy mài
c) Đối tượng nghiên cứu và khách thể
Đối tượng nghiên cứu: máy mài tròn nặng 3174
Khách thể: Các thiết bị trong máy: động cơ, khởi động từ, rơle trung gian, rơlethời gian
d) Nhiệm vụ nghiên cứu
Trình bày cơ sở lý thuyết, nguyên lí, phân tích hư hỏng, giới thiệu linh kiện và chứcnăng của linh kiện trong máy mài tròn nặng 3174
e) Máy cắt gọt kim loại có nhiều chủng loại và rất đa dạng để phân loại ta dựa trênnhững đặc điểm sau:
Theo đặc điểm quá trình công nghệ
Theo đặc điển quá trình sản xuất
Theo kích thước và khối lượng chi tiết gia công
Theo độ chính xác gia công
C Khái niệm và phân loại.
I.1.a 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 các 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 quá trình mài là sự ma sát tinh vi của bề mặt gia công bằng các hạt mài ở vận tốc cao
Trang 7
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.
Hình 1: Hình dáng chung của máy mài.
I.1.b Phân loại.
Máy mài có 3 nhóm chính: nhóm máy mài tròn, nhóm máy mài phẳng và nhómmáy 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…
Trang 8 MỘT SỐ HÍNH ẢNH VỀ MÁY MÀI
1.Nhóm máy mài tròn
Hình 2: Máy mài tròn ngoài.
Hình 3: Máy mài tròn của Hàn Quốc
Trang 9Máy mài tròn có hai loại: máy mài tròn ngoài (hình 9.a), máy mài tròn trong (hình
9.b)
Hình 9: 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
II a Máy mài tròn trong.
Hình 10 là sơ đồ mà chi tiết trên máy mài tròn trong Các lỗ côn hoặc các lỗ
có nhiều hơn một đường kính có thể ðýợc hoàn thiện một cách chính xác bằng phương pháp này
Trang 10Hình 10: Mài đúng kích thước bằng phương pháp mài tròn trong.
II.b Máy 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 (hình 11) 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
Hình 11: Phương pháp mài tròn ngoài.
D.Truyền động trong máy mài:
có đường kính lớn và tốc độ quay đá không lớn Ở những máy có đường kính đámài nhỏ, nhất là đối với máy mài tròn trong thì tốc độ quay đá rất lớn Đá mài được
gá mài thẳng vào trục động cơ tốc độ cao, khoảng (24.000 ÷ 48.000) vòng /phút
Trang 11Khi đường kính đá mài nhỏ nữa thì tốc độ động cơ chính đạt tới (150.000 ÷200.000) vòng /phút.
Động cơ truyền động chính có mômen cản tĩnh chỉ khoảng (15 ÷ 20)℅mômen định mức nhưng mômen quán tính của đá mài và cơ cấu truyền lực lại gấp(5 ÷ 6) lần mômen quán tính của chính động cơ nên cần phải hãm cưỡng bức khidừng
I.2 Truyền động ăn dao
Truyền động ăn dao trên máy mài (quay chi tiết, dịch dọc và ngang đá mài) đámài (ụ mài) có dải điều chỉnh từ (6 ÷ 8) : 1 đến (25 ÷ 30) :1 hoặc cao hơn Động cơ
sử dụng có thể là động cơ xoay chiều (không đồng bộ rôto lồng sóc 2 hay nhiều tốc
độ kết hợp với ly hợp cơ khí) và động cơ 1 chiều hệ (hệ F – Đ, hệ T – Đ)
Đối với cơ cấu ăn dao máy nhỏ và trung bình thường dùng hệ thủy lực
Chương II CƠ SỞ LÝ THUYẾT
I.Các linh kiện điện tử xử dụng trong máy mài tròn nặng 3174
a Diode
Điốt bán dẫn là các linh kiện điện tử thụ động và phi tuyến, cho phép dòng điện đi qua nó
theo một chiều mà không theo chiều ngược lại, sử dụng các tính chất của các chất bán dẫn
Có nhiều loại điốt bán dẫn, như điốt chỉnh lưu thông thường, điốt Zener, LED Chúng đều có nguyên lý cấu tạo chung là một khối bán dẫn loại P ghép với một khối bán dẫn loại N
Các tham số của diode
Trang 12-Dòng điện thuận định mức : Là dòng điện cho phép đi qua diode từ A -> K mà không bịđánh thủng.
-Điện áp ngược định mức : là điện áp đặt vào diode theo chiều ngược mà diode không bịđánh thủng trong thời gian cho phép
-Điện áp rơi định mức : là điện áp rơi trên diode khi diode dẩn ( 0,6÷0,8v) và dòng điệndiode bằng dòng diện thuận định mức
b Điện trở
- Điện trở được dùng làm phân tử để cản trở dòng điện, là một trong những phần
tử chính dùng trong thiết kế mạch điện để đạt được giá trị dòng điện và điện áp theocác yêu cầu của mạch điện
- Ký hiệu của điện trở:
Trang 13II Một số khí cụ điện dùng trong máy mài tròn nặng 3174
1.Nút nhấn
a.Khái quát và công dụng của nút nhấn
Nút nhấn là loại khí cụ điện dùng để đóng, ngắt từ xa các thiết bị điện từ khác nhau,các dụng cụ báo hiệu và cũng để chuyển đổi các mạch điều khiển tín hiệu, liên động, bảo vệ… Nút nhấn dùng trong mạch điện một chiều điện áp đến 440 V
và trong mạch điện xoay chiều điện áp đến 500 V
Nút nhấn là loại khí cụ điện kết hợp với một số thiết bị khí cụ điện khác như tắc- tơ, khởi động từ, rơ le trung gian, rơ le thời gian… đóng hay cắt mạch điện từ
công-xa, để khởi động, dừng, đảo chiều quay động cơ điện, chuyển đổi, liên động mạch điều khiển tín hiệu
Nút nhấn thường đặt trên các bảng điện điều khiển, ở tủ điện, trên hộp nút nhấn Nút nhấn thường được chế tạo để làm việc trong môi trường không ẩm ướt, không
có hơi hóa chất và bụi Nút nhấn có độ bền tới 100.000 lần đóng cắt không tải và 200.000 đóng cắt có tải
b.Phân loại và cấu tạo
Trang 14Tiếp điểm độngTiếp điểm tĩnh
Trang 15b.Phân loại Contactor trong tủ điện tuỳ theo các đặc điểm sau:
- Theo nguyên lý truyền động: ta có Contactor kiểu điện từ (truyền điện bằng lực hút điệntừ), kiểu hơi ép, kiểu thuỷ lực Thông thường trong tủ điện sử dụng Contactor kiểu điện từ
- Theo dạng dòng điện: Contactor một chiều và Contactor xoay chiều (Contactor 1 pha và 3pha)
c Ký hiệu:
Cuộn dây Tiếp điểm thường đóng Tiếp điểm thường hở
d.Cấu tạo
Contactor được cấu tạo gồm các thành phần: Cơ cấu điện từ (nam châm điện), hệ thống dập
hồ quang, hệ thống tiếp điểm (tiếp điểm chính và phụ)
Trang 16* Nam châm điện:
Nam châm điện gồm có 4 thành phần:
- Cuộn dây dùng tạo ra lực hút nam châm
- Lõi sắt (hay mạch từ) của nam châm gồm hai phần: Phần cố định và phần nắp di động Lõithép nam châm có thể có dạng EE, EI hay dạng CI
- Lò xo phản lực có tác dụng đẩy phần nắp di động trở về vị trí ban đầu
* Hệ thống dập hồ quang điện tủ điện điều khiển:
Khi Contactor trong tủ điện chuyển mạch, hồ quang điện sẽ xuất hiện làm các tiếp điểm bịcháy, mòn dần Vì vậy cần có hệ thống dập hồ quang gồm nhiều vách ngăn làm bằng kimloại đặt cạnh bên hai tiếp điểm tiếp xúc nhau, nhất là ở các tiếp điểm chính của Contactortrong tủ điện
* Hệ thống tiếp điểm của Contactor trong tủ điện điều khiển
Hệ thống tiếp điểm của Contactor trong tủ điện liên hệ với phần lõi từ di động qua bộ phậnliên động về cơ Tuỳ theo khả năng tải dẫn qua các tiếp điểm, ta có thể chia các tiếp điểmcuả Contactor thành hai loại:
- Tiếp điểm chính của Contactor trong tủ điện: Có khả năng cho dòng điện lớn đi qua (từ10A đến vài nghìn A, thí dụ khoảng 1600A hay 2250A) Tiếp điểm chính là tiếp điểmthường hở đóng lại khi cấp nguồn vào mạch từ của Contactor trong tủ điện làm mạch từContactor hút lại
Trang 17- Tiếp điểm phụ của Contactor trong tủ điện : Có khả năng cho dòng điện đi qua các tiếpđiểm nhỏ hơn 5A Tiếp điểm phụ có hai trạng thái: Thường đóng và thường hở củaContactor trong tủ điện
Tiếp điểm thường đóng là loại tiếp điểm ở trạng thái đóng (có liên lạc với nhau giữa hai tiếpđiểm) khi cuộn dây nam châm trong Contactor trong tủ điện điều khiển ở trạng thái nghỉ(không được cung cấp điện) Tiếp điểm này hở ra khi Contactor ở trạng thái hoạt động.Ngược lại là tiếp điểm thường hở
Như vậy, hệ thống tiếp điểm chính tủ điện điều khiển thường được lắp trong mạch điệnđộng lực, còn các tiếp điểm phụ sẽ lắp trong hệ thống mạch điều khiển của Contactor trong
tủ điện (dùng điều khiển việc cung cấp điện đến các cuộn dây nam châm của các Contactortheo quy trình định trước)
Theo một số kết cấu thông thường của Contactor trong tủ điện, các tiếp đỉểm phụ trong tủđiện có thể được liên kết cố định về số lượng trong mỗi bộ Contactor, tuy nhiên cũng có mộtvài nhà sản xuất chỉ bố trí cố định số tiếp điểm chính trên mỗi Contactor, còn các tiếp điểmphụ trong tủ điện được chế tạo thành những khối rời đơn lẻ Khi cần sử dụng ta chỉ ghépthêm vào trên Contactor, số lượng tiếp điểm phụ trong trường hợp này có thể bố trí trong tủđiện tuỳ ý
e.Hoạt động
Khi cấp nguồn trong tủ điện điều khiển bằng giá trị điện áp định mức của Contactor vào haiđầu của cuộn dây quấn trên phần lõi từ cố định thì lực từ tạo ra hút phần lõi từ di động hìnhthành mạch từ kín (lực từ lớn hơn phản lực của lò xo), Contactor ở trạng thái hoạt động Lúcnày nhờ vào bộ phận liên động về cơ giữa lõi từ di động và hệ thống tiếp điẻm làm cho tiếpđiểm chính của Contactor trong tủ điện đóng lại, tiếp điểm phụ chuyển đổi trạng thái(thường đóng sẽ mở ra, thường hở sẽ đóng lại) và duy trì trạng thái này Khi ngưng cấpnguồn cho cuộn dây thì Contactor ở trạng thái nghỉ, các tiếp điểm trở về trạng thái ban đầu
3.Rơ le nhiệt
a Khái niệm rơle nhiệt
Rơle nhiệt là loại khí cụ điện tự động đóng cắt tiếp điểm nhờ sự co dãn vì nhiệt củacác thanh kim loại
Ứng dụng: Rơle nhiệt thường dùng để bảo vệ quá tải cho các thiết bị điện Trongcông nghiệp rơle nhiệt được lắp kèm với công tắc tơ
b Cấu tạo của rơ le nhiệt
Trang 18Cấu tạo rơ le nhiệt
Chú thích:
1.Đòn bẩy
2.Tiếp điểm thường đóng
3.Tiếp điểm thường mở
c Nguyên lý làm việc của rơle nhiệt
Phần tử cơ bản rơle nhiệt là phiến kim loại kép (bimetal) cấu tạo từ hai tấm kimloại, một tấm hệ số giãn nở bé (thường dùng invar có 36% Ni, 64% Fe) một tấm hệ
số giãn nở lớn (thường là đồng thau hay thép crôm - niken, như đồng thau giãn nởgấp 20 lần invar) Hai phiến ghép lại với nhau thành một tấm bằng phương pháp cánnóng hoặc hàn
Trang 19Khi đốt nóng do dòng I phiến kim loại kép uốn về phía kim loại có hệ số giãn nởnhỏ hơn, có thể dùng trực tiếp cho dòng điện qua hoặc dây điện trở bao quanh Để
độ uốn cong lớn yêu cầu phiến kim loại phải có chiều dài lớn và mỏng Nếu cần lựcđẩy mạnh thì chế tạo tấm phiến rộng, dày và ngắn
d Phân loại Rơle nhiệt
Theo kết cấu Rơle nhiệt chia thành hai loại: Kiểu hở và kiểu kín
Theo yêu cầu sử dụng: Loại một cực và hai cực
Theo phương thức đốt nóng:
- Đốt nóng trực tiếp: Dòng điện đi qua trực tiếp tấm kim loại kép Loại này có cấutạo đơn giản, nhưng khi thay đổi dòng điện định mức phải thay đổi tấm
kim loại kép, loại này không tiện dụng
- Đốt nóng gián tiếp: Dòng điện đi qua phần tử đốt nóng độc lập, nhiệt lượng toả ragián tiếp làm tấm kim loại cong lên Loại này có ưu điểm là muốn thay đổi dòngđiện định mức ta chỉ cần thay đổi phần tử đốt nóng Nhược diểm của loại này là khi
có quá tải lớn, phần tử đốt nóng có thể đạt đến nhiệt độ khá cao nhưng vì không khítruyển nhiệt kém, nên tấm kim loại chưa kịp tác độc mà phần tử đốt nóng đã bị cháyđứt
- Đốt nóng hỗn hợp: Loại này tương đối tốt vì vừa đốt trực tiếp vừa đốt gián tiếp
Nó có tính ổn định nhiệt tương đối cao và có thể làm việc ở bội số quá tảilớn
e.Phân loại:
- Theo kiểu bảo vệ có rơle nhiệt kiểu hở và rơle nhiệt kiểu kín
- Theo phương thức đốt nóng có 3 loại là: Đốt nóng trực tiếp, đốt nóng gián tiếp, đốt nóng hỗn hợp
- Theo yêu cầu sử dụng: loại một cực thường sử dụng ở mạch điện xoay chiều một pha, loại hai cực hoặc ba cực sử dụng trong mạng điện xoay chiều ba pha
f.Thông số kỹ thuật của rơle nhiệt:
Trang 20Biết được loại rơle tác động trực tiếp , gián tiếp hay hỗn hợp.
Dòng điện định mức của rơle nhiệt Iđm (A)
Điện áp định mức của rơle nhiệt Uđm là điện áp cách điện của rơle nhiệt (V)
g Ký hiệu:
Tiếp điểm chính
Phiến lưỡng kim
Tiếp điểm thường đóng
Tiếp điểm thường
mở
4 Rơle trung gian:
a Khái niệm và cấu tạo:
Rờle trung gian là một loại khí cụ điện dùng trong lĩnh vực điều khiển tự động,
cơ cấu kiểu điện từ Rơle trung gian đóng vai trò điều khiển trung gian giữa các thiết bị điều khiển (Contactor, rơle thời gian…)
Lõi thép tĩnh 1, vật liệu làm từ các lá thép kỹ thuật điện mỏng, bề dày của từng
lá thép từ 0,35 đến 0,5 mm, các lá thép được ghép từ các lá thép hình chữ U hay hình trụ
Lá thép động 2 là một miếng thép mỏng có liên kết với cần tác động, lò xo
Chức năng của lõi thép dùng để dẫn từ