BÀI TẬP THỰC HÀNH MÔN HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG THỦY KHÍ CÓ LỜI GIẢI

7 BÀI TẬP THỰC HÀNH CÓ LỜI GIẢIBÀI TẬP THỰC HÀNH MÔN HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG THỦY KHÍ CÓ LỜI GIẢIXây dựng hệ thống điều khiển khí nén, thủy lựcLưu đồ tiến trình, mạch thủy lực, khí nén, mạch điện điều khiển hệ thốngTHIẾT BỊ CẤP PHÔI, THIẾT BỊ ĐỔI HƯỚNG CHI TIẾT, THIẾT BỊ ĐỔI HƯỚNG TRỤC TRÒN, MÁY ĐÁNH DẤU, THIẾT BỊ UỐN MÉP TÔN

Trang 1

BÀI THỰC HÀNH 1 THIẾT BỊ CẤP PHÔI

2 Mục đích

Xây dựng hệ thống điều khiển khí nén cho thiết bị cấp phôi: Thiết bị cấp phôi cung cấp các phôi chưa gia công vào trạm máy gia công Khi vận hành nút ấn, cần piston của xilanh tác dụng đơn (1A) sẽ đi ra Sau khi nhả nút ấn, cần piston trở về

3 Yêu cầu thực hành

- Vận hành xilanh tác dụng đơn

- Điều khiển trực tiếp xilanh tác dụng đơn

- Sử dụng van đảo chiều 3/2 không giữ trạng thái

- Áp dụng bộ lọc kết hợp van 3/2 đóng ngắt nguồn khí và bộ chia nguồn khí

4 Nội dung thực hành

- Tìm hiểu nguyên lý hoạt động của các phần tử được lựa chọn

- Vẽ sơ đồ bước dịch chuyển ở dạng đơn giản không có đường tín hiệu

- Vẽ sơ đồ mạch khí nén trên máy tính bằng phần mềm Automation Studio

- Mô phỏng quá trình làm việc của hệ thống

- So sánh với lời giải đề xuất

- Lựa chọn các phần tử trong bộ thí nghiệm

- Nối các ống dẫn khí theo sơ đồ mạch đã thiết kế theo các phần tử được lựa chọn

- Bật nguồn khí nén bằng van (2S) và tiến hành kiểm tra chức năng:

* Bộ xử lý khí và bộ chia khí

Phần tử (0Z1) ký hiệu cho bộ xử lý khí

Trang 2

Phần tử (0Z2) đại diện cho bộ chia khí (4 đầu nối) (xem thiết kế mạch)

Phần tử (2S) ký hiệu van 3/2 giữ trạng thái điều khiển đóng mở khí

* Xilanh đơn và van điều khiển 3/2

Phần tử (1S) ký hiệu van 3/2 không giữ trạng thái điều khiển xilanh

Phần tử (1A) ký hiệu xilanh đơn đẩy phôi ra khỏi khay chứa

* Vị trí ban đầu

Vị trí ban đầu của xilanh ở trạng thái thu về hết nhờ lò xo bên trong

* Các bước thao tác

Bước 1: Vận hành van 3/2 (1S) thông qua nút ấn, khí nén tác động vào khoang

bên phía cần piston của xilanh (1A) Cần piston của xilanh đi ra, đẩy phôi ra khổi ổ chứa Nếu van (1S) tiếp tục được tác động, cần piston sẽ được giữ ở vị trí vươn ra hết

Bước 2: Sau khi nhả nút kích hoạt van, khí nén trong xilanh được xả ra Lực lò

xo hồi đẩy piston trở về vị trí ban đầu Phôi được cấp vào ổ chứa bởi trọng lực

Chú ý:

Nếu nút ấn (1S) được ấn nhanh, cần piston (1A) đi ra chỉ một phần của hành trình và trở về ngay lập tức

- Khóa nguồn khí nén, tháo dỡ hệ thống đã thiết lập và đặt các phần tử trở lại theo trạng thái ban đầu trước khi thực hành

5 Nhận xét, đánh giá:

a, Nêu nguyên lý làm việc của xilanh tác động đơn

………

………

b, Đánh giá mô hình mô phỏng so với yêu cầu làm việc của thiết bị cấp phôi ………

………

c, So sánh mô hình mô phỏng và mô hình làm việc thực thiết bị cấp phôi ………

………

Trang 3

3 1S Van 3/2 không giữ trạng thái 1

4 2S Van 3/2 giữ trạng thái 1

5 1A Xilanh tác động đơn 1

Trang 4

BÀI THỰC HÀNH 2 THIẾT BỊ PHÂN LOẠI CHI TIẾT KIM LOẠI DẬP

- Điều khiển trực tiếp xy lanh tác dụng đơn

- Sử dụng van đảo chiều 3/2

- Nối ống và hiệu chỉnh van tiết lưu một chiều

- Kết nối áp kế

- Nối các ống dẫn khí theo sơ đồ mạch đã thiết kế theo các phần tử đã chọn

- Bật nguồn khí nén bằng van (2S) và tiến hành kiểm tra chức năng

- Hiệu chỉnh thời gian chuyển động đi ra bằng van tiết lưu một chiều

- Ghi chép số liệu đọc được từ áp kế trong bước 1 và 2

Trang 5

* Xilanh đơn và van điều khiển 3/2

Phần tử (1S) ký hiệu van 3/2 nút nhấn, thường đóng

Phần tử (1A) ký hiệu xilanh đơn đẩy phôi

Phần tử (1V) ký hiệu van tiết lưu một chiều

* Đồng hồ báo áp

Phần tử (1Z1), (1Z2) ký hiệu cho đồng hồ báo áp

Vị trí ban đầu của xilanh ở trạng thái thu về hết nhờ lò xo bên trong

Bước 1: Bằng tác động van 3/2 (1S), khoang xy lanh (1A) bên phía có cần

piston được cấp áp suất qua van tiết lưu một chiều (1V) Xy lanh tác dụng đơn tiến

ra đến vị trí vươn ra hết Thời gian cho chuyển động tiến ra được đặt bằng van tiết lưu một chiều (đồng hồ bấm giây) Hiệu chỉnh điều khiển lưu lượng có thể đảm bảo bằng đai ốc khoá Áp kế (1Z1) chỉ thị áp suất hoạt động trong thời gian chuyển động đi ra

và khi xy lanh đi đến điểm dừng ở vị trí ra hết Mặt khác, đồng hồ (1Z2) chỉ áp suất xây dựng nên trong khi đi ra Hơn nữa, sau khi hoàn thành chuyển động đi ra, áp suất tiếp tục tăng lên tới khi đạt được áp suất làm việc Nếu nút ấn van (1S) tiếp tục được tác động, xy lanh sẽ dừng ở vị trí vươn ra hết

Bước 2: Sau khi nhả van tác động (1S), khí nén trong xy lanh sẽ thoát ra qua

van tiết lưu một chiều (1V) và van 3/2 (1S) Xy lanh trở về vị trí thu về hết

Chú ý:

- Nếu nút ấn (1S) được ấn nhanh, cần piston (1A) đi ra chỉ một phần của hành trình và trở về ngay lập tức

a, Nêu nguyên lý làm việc của van tiết lưu một chiều Đối với yều cầu đề bài đưa ra thì ta cần điều chỉnh áp suất dòng khí ở giá trị là bao nhiêu

………

………

Trang 6

b, Từ các số liệu thu được qua áp kế và đồng hồ bấm giây, hãy vẽ sơ đồ biểu thì mối quan hệ giữa áp suất khí và tốc độ xilanh Nêu nhận xét về biểu đồ trên?

………

c, So sánh mô hình mô phỏng (trên máy tính) và mô hình làm việc thực(trên bộ thí nghiệm) của thiết bị phn loại chi tiết kim loại dập ………

………

Trang 8

BÀI THỰC HÀNH 3 THIẾT BỊ DI CHUYỂN THẲNG ĐỨNG CHO THAN BÁNH

2 Mục đích

Với sự trợ giúp của điểm chuyển dịch thẳng đứng, những bánh than mềm (than non) sẽ được chuyển đến băng chuyền cao hơn hay thấp hơn tuỳ theo sự lự chọn Nơi đến của băng trượt có khớp xoay (lên cao hơn hoặc thấp hơn) được quyết định bởi van

có công tắc xoay chọn Chuyển động lên phía trên của xilanh tác dụng kép (1A) đến được vị trí trong t1 = 3 giây; chuyển động xuống phía dưới trong t1 = 2,5 giây Áp suất

của cả 2 phía piston được biểu thị Ở vị trí ban đầu, xilanh chiếm vị trí thu vềhết

- Điều khiển gián tiếp xilanh tác dụng kép

- Vận hành van 5/2 điều khiển đơn với lò xo hồi

- Kết hợp các van 3/2 công tắc xoay chọn để điều khiển van 5/2

- Điều chỉnh tốc độ của xilanh thông qua van tiết lưu một chiều

- Nối các ống dẫn khí theo sơ đồ mạch đã thiết kế theo các phần tử đã chọn

- Hiệu chỉnh thời gian chuyển động đi ra bằng van tiết lưu một chiều

- Ghi chép số liệu đọc được từ áp kế trong bước 1 và 2

Trang 9

* Xilanh tác động kép và van điều khiển

Phần tử (1A) ký hiệu xilanh tác động kép

Phần tử (1S) ký hiệu van 3/2 công tắc xoay chọn

Phần tử (1V1) ký hiệu van khí 5/2 tác động đơn

Phần tử (1V2) (1V3) ký hiệu van tiết lưu một chiều

Bước 1: Nếu công tắc xoay chọn của van 3/2 hồi bằng lò xo (1S) được đảo

chiều, khí qua van 3/2 làm đảo chiều van 5/2(1V1) tác động đơn do đó khí từ nguồn đi qua van 5/2 tới phần khoang trống của xilanh (1A) làm cho xilanh di chuyển từ từ ra phía trước và giữ ở vị trí vươn ra hết Tốc độ đi ra được xác định bằng van tiết lưu một chiều (1V3) ở phía bên cần piston của xy lanh Piston được giữ giữa hai đệm khí, vì vậy hành trình chậm có thể thực hiện được (điều khiển khí xả) Quan sát hai áp kế (1Z1) và (1Z2)

Bước 2: Công tắc xoay chọn đảo chiều lần nữa, khí không tác động lên van 5/2

nữa, làm cho van 5/2 trở về vị trí ban đầu nhờ lò xo hồi, luồng khí chuyển sang khoang

bên kia của xilanh và làm cho xilanh co vào Tốc độ hành trình thu về được xác định

bằng van tiết lưu một chiều (1V2) Quan sát hai áp kế (1Z1) và (1Z2)

Chú ý:

- Bằng đảo chiều công tắc xoay chọn (1S) trong khoảng thời gian đi ra hoặc thu

về sẽ làm chuyển động bị đảo chiều ngay lập tức

Trang 10

a, Nêu nguyên lý làm việc của xilanh tác động kép

………

………

b, Đánh giá mô hình mô phỏng so với yêu cầu làm việc của thiết bị ………

………

c, So sánh mô hình mô phỏng và mô hình làm việc thực thiết bị ………

………

Trang 11

3 2S Van 3/2 công tắc xoay chọn 1

4 1S Van 3/2 công tắc xoay chọn 1

5 1A Xilanh tác động kép 1

6 1V1 Van khí 5/2 tác động đơn 1

7 1V3 Van tiết lưu một chiều 1

Trang 12

BÀI THỰC HÀNH 4 THIẾT BỊ UỐN MÉP TÔN

2 Mục đích

Vận hành hai van đồng nhất bằng nút ấn làm cho dụng cụ tạo dáng của thiết bị uốn mép tôn chuyển động mạnh xuống dưới và uốn phía rìa mép của tấm tôn phẳng có mặt cắt ngang 40 x 5 mm Nếu cả hai - hoặc chỉ một - nút ấn được nhả ra, xilanh tác dụng kép (1A) từ từ trở về vị trí ban đầu Áp suất xilanh được chỉ thị

3

Yêu cầu thực hành

- Điều khiển gián tiếp xilanh tác dụng kép

- Vận hành van 5/2 điều khiển đơn với lò xo hồi

- Kết hợp các van 3/2 nút nhấn thường đóng thay thế van song áp (cổng VÀ)

- Nhận biết rằng phần tử điều khiển cuối cùng có thể chi phối thông qua nối logic AND

- Nối các ống dẫn khí theo sơ đồ mạch đã thiết kế theo các phần tử đã cho

Trang 13

* Xilanh tác động kép và van các điều khiển

Phần tử (1A) ký hiệu xilanh tác động kép

Phần tử (1S1), (1S2) ký hiệu van 3/2 nút ấn, thường đóng

Phần tử (1V2) ký hiệu van khí 5/2 tác động đơn

Phần tử (1V3) ký hiệu van tiết lưu một chiều

Phần tử (1V2) ký hiệu van xả nhanh

* Đồng hồ báo áp

Phần tử (1Z1), (1Z2) ký hiệu cho đồng hồ báo áp

Vị trí ban đầu của xilanh ở trạng thái thu về hết

Bước 1: Nếu cả hai van (1S1) và (1S2) cùng bị tác động, áp suất sẽ tác động lên

cửa ra của van song áp (1V1) Van 5/2 (1V2) đảo chiều Khoang không có cần piston của xilanh (1A) được cấp nguồn khí nén không bị hạn chế qua van tiết lưu một chiều (1V3) Xilanh di chuyển đến vị trí vươn ra hết Vì khoang bên phía cần piston được thoát khí nhanh qua van xả nhanh (1V4), chuyển động của xilanh rất nhanh Nếu cả hai van (1S1) và (1S2) vẫn bị tác động, xilanh giữ ở vị trí vươn ra hết

Bước 2: Nếu ít nhất một trong hai van nút ấn (1S1) hoặc (1S2) được nhả ra, van

công suất (1V2) sẽ không được cấp áp suất nữa Van sẽ đảo chiều bằng lò xo Cơ cấu chấp hành di chuyển về vị trí ban đầu của nó với trạng thái hạn chế lưu lượng (1V3)

Chú ý: Khóa nguồn khí nén, tháo dỡ hệ thống đã thiết lập và đặt các phần tử trở lại theo trạng thái ban đầu trước khi thực hành

a, Tại sao đối với đề bài trên ta phải dùng mạch điều khiển gián tiếp 2 điều kiện?

………

b, Nêu nguyên lý của mạch logic AND? ………

………

Trang 15

BÀI THỰC HÀNH 5 MÁY ĐÁNH DẤU

2 Mục đích

Những thanh đo kiểm tra khoảng 3 hoặc 5 mét được đánh dấu đỏ với khoảng chia

độ cách đều 200 mm Có thể chọn một trong hai nút ấn để khởi động chuyển động đi

ra của thanh đo qua xy lanh (1A) mà đường hí xả của nó được tiết lưu ành trình chạy không cũng được tiến hành bằng nút ấn, chỉ thực hiện được khi xy lanh tác dụng kép (1A) đã đạt được vị trí đi ra cuối cùng

- Điều khiển gián tiếp xy lanh tác dụng kép

- Vận hành van 5/2 điều khiển kép

- Kết hợp các phần tử để nối thành mạch logic VÀ

- Ứng dụng van cần đẩy con lăn 3/2 và van 3/2 nút nhấn

- Nối các ống dẫn khí theo sơ đồ mạch đã thiết kế theo các phần tử được lựa chọn

- Phần tử (0Z1) ký hiệu cho bộ xử lý khí

- Phần tử (0Z2) đại diện cho bộ chia khí (4 đầu nối) (xem thiết kế mạch)

Trang 16

- Phần tử (2S) ký hiệu van 3/2 giữ trạng thái điều khiển đóng mở khí

* Xilanh tác động kép và van các điều khiển

- Phần tử (1A) ký hiệu xilanh tác động kép

- Phần tử (1S1), (1S2) ký hiệu van 3/2 nút ấn, thường đóng

- Phần tử (1S3) ký hiệu van 3/2 con lăn cần đẩy

- Phần tử (1V1) ký hiệu van khí 5/2 tác động kép

- Phần tử (1V2) ký hiệu van tiết lưu một chiều

Ở vị trí ban đầu, cần piston của xy lanh (1A) giữ vị trí thu về hết Van 5/2

tác động gián tiếp hai trạng thái (1V1) với bộ nhớ cấp nguồn khí nén cho

khoang có cần piston và xả khí bên trong khoang không có cần piston

Bước 1: Nếu van 3/2 nút ấn (1S1) được tác động, van nhớ (1V3) đảo chiều và

cần piston đi ra từ từ với tiết lưu khí xả (1V4) – thanh đo kiểm tra được đẩy ra phía trước Ở vị trí vươn ra hết, cần pis-ton tác động lên van cần đẩy con lăn (1S1) bằng cam di động Nếu không có nút ấn nào bị tác động, xy lanh giữ mãi ở vị trí vươn ra hết

Bước 2: Sau khi nhấn nút ấn của van 3/2 tác động trực tiếp (1S2) cho hành trình

trở về, van nhớ (1V3) đảo chiều – cần piston thu về rất nhanh

Chú ý:

- Sự khởi đầu của hành trình trở về thông qua nút ấn (1S2) chỉ được bắt đầu khi

vị trí vươn ra hết đã đạt được và van cần đẩy con lăn (1S3) được tác động Nếu có tín hiệu đối nghịch ở van 5/2 (1V3), hành trình trở về không thể thực hiện được - Khóa nguồn khí nén, tháo dỡ hệ thống đã thiết lập và đặt các phần tử trở lại theo trạng thái ban đầu trước khi thực hành

a, Nêu tác dụng của van tiết lưu một chiều trong mạch khí nén

………

………

b, Đánh giá mô hình mô phỏng so với kết quả thực tế thu được ………

………

Định dạng
Số trang	24
Dung lượng	2,92 MB