intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Đồ án:Tính toán hệ thống cấp phôi tự động

Chia sẻ: Nguyen Ha | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:22

Thêm vào BST
Báo xấu
151
lượt xem 31
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Hiện nay, các quátrình sản xuất các sản phẩm trên máy cắt kim loại, các máy gia công bằng áp lực (như cán, uốn , dập, đột.), các quátrình công nghệlắpy.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đồ án:Tính toán hệ thống cấp phôi tự động

  1. Đồ án Tính toán hệ thống cấp phôi tự động
  2. BTL Tính toán h th ng c p phôi t ñ ng GVHD: Võ Anh Huy L I NÓI Đ U BTL Tính toán h th ng c p phôi t ñ ng là m t trong nh ng bài t p quan tr ng c a sinh viên ngành K thu t, ñ t bi t là chuyên môn v K thu t ñi u khi n t ñ ng. Bài t p này ñư c th c hi n nh m m c ñích gi i thi u cho sinh viên các h th ng s n xu t tiên ti n và linh ho t, nh ng phương pháp m i trong s n xu t công nghi p ñ nâng cao t m qu n lý và ñ nh hư ng phát tri n c a s nghi p Cơ khí sau này. Trong quá trình th c hi n, sinh viên ñư c giao tính toán h th ng c p phôi (n p chai) d ng xích t i. ðây là m t h th ng c p phôi khá ph bi n trong s n xu t công nghi p. Tuy ñơn gi n v m t k t c u nhưng h th ng này có ñ y ñ nh ng yêu c u cơ b n ñ khi th c hi n, sinh viên n m ñư c nh ng k thu t then ch t làm n n móng cho quá trình h c t p và ñi sâu vào lĩnh v c s n xu t t ñ ng. M c ñích c a bài t p này là làm cho sinh viên bi t ng d ng nh ng hi u bi t c a mình v Cơ khí ñ áp d ng thi t k cho m t bài toán th c t trên cơ s nh ng gì ñã h c. T ñó rút ra ñư c nh ng bài h c kinh nghi m ñ u ñ i cho chính b n thân ñ s n sàng bư c vào con ñư ng K thu t ch t o. Xin chân thành cám ơn nh ng bài h c kinh nghi m quý báu c a các Th y Cô trong b môn Cơ ñi n t và s hư ng d n nhi t tình c a Ths. Võ Anh Huy ñã giúp cho sinh viên hoàn thành bài t p này ! Thành ph HCM, ngày 03-12-2010 SVTH: Nguy n Thanh Tu n SVTH: Nguy n Thanh Tu n Page 1
  3. BTL Tính toán h th ng c p phôi t ñ ng GVHD: Võ Anh Huy M CL C L I NÓI ð U ................................................................................................................ 1 I. TÍNH TOÁN H TH NG C P PHÔI D NG XÍCH T I ................................. 3 1.1 S li u thi t k : ...................................................................................................... 3 1.2 Tính toán h th ng xích t i: ................................................................................... 3 II. XÁC ð NH CÔNG SU T ð NG CƠ VÀ PHÂN PH I T S TRUY N CHO H TH NG TRUY N ð NG: ......................................................................... 9 2.1 Ch n ñ ng cơ ñi n: ............................................................................................. 9 2.2 Các thông s c a n p chai:................................................................................ 11 2.3 Momen gây ra b i tr ng tâm c a n p trong các tr ng thái: .............................. 12 2.4 Tính toán ñ cong c a ng d n ñ n p chai di chuy n ñư c ............................ 16 III. TÀI LI U THAM KH O: ................................................................................ 21 SVTH: Nguy n Thanh Tu n Page 2
  4. BTL Tính toán h th ng c p phôi t ñ ng GVHD: Võ Anh Huy I. TÍNH TOÁN H TH NG C P PHÔI D NG XÍCH T I 1.1 S li u thi t k : • H d n ñ ng băng xích t i g m: 1- ð ng cơ ñi n 2- B truy n xích 3- H p gi m t c g n li n v i ñ ng cơ. 4- Xích t i • Yêu c u c a h th ng c p phôi: - Năng su t: 10000 chai/8h = 10000 n p chai/8h - N p chai có kích thư c như hình v : R165 Y R1.7 G 6 X O 27.17 3.7 32.56 1.2 Tính toán h th ng xích t i: Theo [CT trang 129,1], ta có: - Năng su t c p phôi th c t : Qtt = 0.6 yv/zL = 10000 n p/8h - Năng su t lý thuy t: Qlt = yv/zL ≥ 10000/0.6 = 16666.67 n p/8h ⇒ 1nap / 1.728s → c 1s, h th ng ph i c p 0.6 n p SVTH: Nguy n Thanh Tu n Page 3
  5. BTL Tính toán h th ng c p phôi t ñ ng GVHD: Võ Anh Huy Thanh gat Thanh tai y Hop giam toc Nap chai z Dong co Xich tai Bo truyen xich Thung phoi Trong ñó: + v: v n t c xích t i + y: chi u dài c a m t thanh t i g n trên xích t i + L: chi u dài chi ti t +D: chi u cao chi ti t +z : kho ng cách gi a hai ñư ng rãnh + 0.6: hi u su t c a h th ng c p phôi d ng xích t i ñ ng yv ⇒ Qlt = ≥ 0.6 zL 0.6 × zL 0.6 × 200 × 32.6 ⇒v≥ = ≈ 0.03m / s y 130 V y v n t c nh nh t c a xích t i vmin = 0.03 m/s SVTH: Nguy n Thanh Tu n Page 4
  6. BTL Tính toán h th ng c p phôi t ñ ng GVHD: Võ Anh Huy Tìm v n t c l n nh t c a xích t i: Tra [ð th trang 494, 1] V i s lư ng n p t i ña trên thanh t i = y/L = 130/32.6 ≈ 4 n p Ta suy ra v n t c l n nh t c a băng t i: vmax ≈ 0.25 m/s V y v n t c gi i h n c a xích t i là 0.03 ≤ v ≤ 0.25 m/s Ta ti n hành tính toán thi t k cho băng t i quay v i v n t c v = 0.2 m/s Tìm l c vòng trên xích t i: - Gi s xích t i vuông góc v i m t sàn - Cho chi u cao xích t i sơ b H = 2000 + V i z = 200 → S thanh t i có trên m t m t xích t i: nthanh = 2000/200 = 10 thanh SVTH: Nguy n Thanh Tu n Page 5
  7. BTL Tính toán h th ng c p phôi t ñ ng GVHD: Võ Anh Huy - Ta ti n hành tính toán cho băng t i làm vi c ch ñ t i l n nh t, t c là: + M i thanh mang 4 n p +Băng t i th ng ñ ng v i m t sàn Ta có: + Kh i lư ng m i n p chai: m=0.002 kg + Kh i lư ng m i thanh t i: cho mthanh = 0.014kg + Kh i lư ng m i b n xích: mxích = 0.212 kg SVTH: Nguy n Thanh Tu n Page 6
  8. BTL Tính toán h th ng c p phôi t ñ ng GVHD: Võ Anh Huy V y kh i lư ng t ng c ng t o l c vòng xích t i: M = 4m×10+10 mthanh +(2000/38.1)× mxích =4×0.002×10+10×0.014+(2000/38.1)× 0.212 = 11.35kg L c ma sát c a dây xích và khay trư t: Fmsbx Gi thuy t: + Khay trư t làm b ng nhôm h p kim, tra [B ng 5.1, trang 138, 1] ta có h s ma sát là 0.353 + Góc nghiêng l n nh t c a băng t i là 90 + S m t xích theo thi t k là 89 → Fmsbx = mg×89 = 0.353×0.212×9.81×89 = 65.34 N L c vòng trên xích t i l y g n ñúng là F ≈ 11.35×9.81 + 65.34 = 176.68 N Ch n l c vòng F= 200 N SVTH: Nguy n Thanh Tu n Page 7
  9. BTL Tính toán h th ng c p phôi t ñ ng GVHD: Võ Anh Huy 4 3 2 1 Chú thích: 1_xích t i; 2_b truy n xích; 3_ñ ng cơ; 4_h p gi m t c • S li u thi t k : - L c vòng trên xích t i: F(N) = 200 - V n t c xích t i v(m/s) = 0.2 - S răng ñĩa xích t i d n z(răng) = 21 - Bư c xích t i p(mm) = 38.1 - Th i gian ph c v L(năm) = 6 - Quay m t chi u, làm vi c hai ca, t i va ñ p nh (1 năm làm vi c 300 ngày, 1 ca làm vi c 8 gi ) - Ch ñ t i: do tr ng lư ng c a n p khá nh nên ta xem như ch ñ t i là tĩnh T1 T T t s Hình 1: Sơ ñ t i tr ng SVTH: Nguy n Thanh Tu n Page 8
  10. BTL Tính toán h th ng c p phôi t ñ ng GVHD: Võ Anh Huy II. XÁC ð NH CÔNG SU T ð NG CƠ VÀ PHÂN PH I T S TRUY N CHO H TH NG TRUY N ð NG: 2.1 Ch n ñ ng cơ ñi n: D a vào hình 1 (Sơ ñ t i tr ng), ta xác ñ nh ñ ng cơ làm vi c trong trư ng h p t i tr ng tĩnh. Khi ñó, công su t tính toán s là: Pt = Plv Fv 200 × 0.2 Plv = = = 0, 04kW = 40W 1000 1000 Hi u su t chung c a h th ng truy n ñ ng: η ch = η hgt .η x .η ol 3 Tra b ng 2.3/19 – [1] ηbr =0,96 : hi u su t h p gi m t c bánh răng ñư c che kín η x =0,95 : hi u su t b truy n xích η ol =0,99 : hi u su t lăn ⇒ η ch = 0.96 × 0.95 × 0.993 = 0.88 Công su t c n thi t trên tr c ñ ng cơ: Pt 40 Pct = = = 45.5W η 0,88 Phân ph i t s truy n: • S vòng quay c a tr c máy công tác (tr c xích t i) 60000.v 60000 × 0.2 nlv = = = 14.998 ≈ 15 vòng/phút z. p 21× 38.1 Trong ñó: v - v n t c xích t i = 0.2 m/s z - s răng ñĩa xích t i = 21 răng p - bư c xích = 38.1 mm • T s truy n toàn b ut c a h th ng d n ñ ng ut = u x × uhgt SVTH: Nguy n Thanh Tu n Page 9
  11. BTL Tính toán h th ng c p phôi t ñ ng GVHD: Võ Anh Huy D a vào catalog c a Oriental Motor H p gi m t c có uhgt = 3÷180 Truy n ñ ng xích có ux = 1÷5 Ch n sơ b t s truy n (3 ≤ ut ≤ 900) : ut = 50 ⇒ S vòng quay sơ b c a ñ ng cơ: nsb = ulv .ut = 15 × 50 = 750 vòng/phút Ch n ñ ng cơ: theo Catalog c a Oriental Motor • Yêu c u: ñ ng cơ ñư c ch n ph i có công su t Pdc và s vòng quay ñ ng b th a mãn ñi u ki n:  Pdc ≥ Pct = 40W  ndb ≃ nsb = 750v / ph • B NG THÔNG S K THU T ð NG CƠ ðI N Ki u ñ ng cơ 5RK60GE-AW2MJ n 1200 vòng/phút Công su t 60 W T ns 50 Hz B ng 2.1 Thông s k thu t ñ ng cơ ñi n Công su t trên các tr c: Plv 40 o Tr c HGT : Phgt = = ≃ 40.4W η ol 0, 99 Phgt 40.4 o Tr c ðC : Pdc = = ≃ 45.5W η olη hgt 0.99 2 × 0.96 SVTH: Nguy n Thanh Tu n Page 10
  12. BTL Tính toán h th ng c p phôi t ñ ng GVHD: Võ Anh Huy Phân tích n p chai: - Vì n p chai là d ng phôi t m ñư c d p ñ nh hình s n m t ki u dáng trư c khi ñóng vào chai. Do hình dáng ñ c bi t và có nhi u ñư ng cong ph c t p nên vi c tính toán kh i lư ng, th tích và tr ng tâm theo phương pháp n i suy thông thư ng là khó khăn và không chính xác. - ð ñơn gi n hóa các quá trình trên và ñ m b o ñ chính xác trong tính toán, chúng ta ti n hành thi t k n p chai m t cách chính xác và th a hư ng s thong minh c a các ph n m m 3D, c th là Autodesk Inventor ñ tìm ra ñư c các thông s : tr ng lư ng, th tích và tr ng tâm c a n p chai m t cách có cơ s . 2.2 Các thông s c a n p chai: • Kh i lư ng: 0.002kg • V t li u: thi c không g có tr ng lư ng riêng là 8.080g/cm3 • Th tích: 286.520 mm3 • Tr ng tâm: X= -0.016 mm ≈ 0.0 mm 0.016 Y= 3.729 mm ≈ 3.7 mm Z= -0.004 mm ≈ 0.0 mm 0.004 SVTH: Nguy n Thanh Tu n Page 11
  13. BTL Tính toán h th ng c p phôi t ñ ng GVHD: Võ Anh Huy 2.3 Momen gây ra b i tr ng tâm c a n p trong các tr ng thái: SVTH: Nguy n Thanh Tu n Page 12
  14. BTL Tính toán h th ng c p phôi t ñ ng GVHD: Võ Anh Huy Góc nghiêng c a băng t i và thanh t i là bao nhiêu ñ chi ti t ñư c n m v ng trên thanh t i ? Tr ng thái c a n p và momen gây ra b i tr ng lư ng c a nó Các tr ng thái có th x y ra c a n p chai trên băng t i ñ ng: X X G Y Y O G O O G O Y Y G X X Hình 1 Hình 2 Hình 3 Hình 4 Ta mong mu n chi u c a n p ph i ph i có chi u như hình 2 và tr ng thái như hình 4, vì th vi c thi t k thanh t i n p t dư i ph u lên ph i có k t c u lo i ñư c tr ng thái c a n p hình 1 và 3 SVTH: Nguy n Thanh Tu n Page 13
  15. BTL Tính toán h th ng c p phôi t ñ ng GVHD: Võ Anh Huy G Y 16.47 O P1 O1 X 9° P 2.49 Tính góc xoay c a băng t i ñ n p b tóm và n ñ nh trong quá trình c p phôi Khi n p tr ng thái như hình 2, n p luôn b m t cân b ng và có xu hư ng quay v 01 bên (bên ph i như hình v ) theo phương c a P1 Mô men quay c a n p v i tâm quay t i O1 M nap = P × L 1 Trong ñó: P = P × sin α 1 : tr ng lư ng c a n p chi u lên phương GP1 P = mg = 0.002 × 9.81 ≃ 0.02 N L= 16.5 : kho ng cách t tâm quay ñ n tr ng tâm c a n p α= 90 : góc h p b i phương th ng ñ ng và GO1 V y momen quay n p M nap = P1 × L = 0.02 ×16.5 = 0.33 Nmm ð n p không b m t cân b ng và n ñ nh trên băng t i , ta ph i quay băng t i m t góc ≥α SVTH: Nguy n Thanh Tu n Page 14
  16. BTL Tính toán h th ng c p phôi t ñ ng GVHD: Võ Anh Huy α -α 90 θ= G Y O P 1 O1 X P P Khi n p tr ng thái như hình 1,3: nh ma sát gi a b m t ngoài c a n p chai và thanh t i r t bé, và dư i tác d ng c a tr ng lư ng b n thân n p, n p chai luôn có xu hư ng xoay sang bên trái như hình v và trư t ra ngoài r t xu ng l i thùng phôi. 9° ° 81 Y G G Y O P 1 O P 1 O 1 X SVTH: Nguy n Thanh Tu n Page 15
  17. BTL Tính toán h th ng c p phôi t ñ ng GVHD: Võ Anh Huy X X X ° ° 81 81 G G Y Y O O G O Y X O G Y 2.4 Tính toán đ cong c a ng d n đ n p chai di chuy n đư c Ta tính toán thi t k cho n p chai di chuy n b i tr ng lư ng n p (sau khi ñư c ñ nh hư ng) Tính toán góc nghiêng c a ng d n: N Y F ms G P 1 O X P 2 α P α SVTH: Nguy n Thanh Tu n Page 16
  18. BTL Tính toán h th ng c p phôi t ñ ng GVHD: Võ Anh Huy ði u ki n ñ n p chai t trư t xu ng trên ng d n là: P > Fms 1 Trong ñó: P = P × sin α = mg × sin α 1 Fms = µ N = µ P × cos α : h s ma sát gi a n p chai và b m t c a ng d n Tra [B ng 5.1, trang 138, 1], v i v t li u c a n p chai là thép không r và ng d n làm b ng nhôm, ta có = 0.353 ⇔ mg × sin α > µ × mg × cos α ⇔ tagα > µ = 0.353 ⇒ α > 19.44 ≈ 19.50 Thi t k profile c a ng d n ñ n p chai có th di chuy n trong ng: ð cong c a ng d n: Theo [5.20, trang 144, 1], ta có chi u cao t i thi u ñ n p di chuy n trong ng dt = c+D SVTH: Nguy n Thanh Tu n Page 17
  19. BTL Tính toán h th ng c p phôi t ñ ng GVHD: Võ Anh Huy Trong ñó: c = kho ng cách c n thi t ñ ñ nh n p chai không b ñ ng m t trong c a ng d n dt = chi u cao c a ng d n D = 6 chi u cao c a n p chai Theo Pithago: 2 L ⇒ 2c ( R + d t ) − c =   2 2 Vì c r t bé so v i 2(R+dt), nên ta có Thay c t phương trình 5.20, ta có ñư c công th c tìm chi u cao c n thi t c a ng d n SVTH: Nguy n Thanh Tu n Page 18
  20. BTL Tính toán h th ng c p phôi t ñ ng GVHD: Võ Anh Huy 2 L ⇔ 2(dt − D)( R + dt ) =   2 2 L ⇔ 2(dt R + d t − DR − Dd t ) =   2 2 2 L   ⇔ 2  dt ( R − D) + d t − DR  =   2 2 L2 ⇔ 2d t ( R − D) + 2dt 2 − 2 DR = 4 L2 ⇔ [d t + ( R − D)]2 + dt 2 − ( R − D) 2 − 2 DR = 4 L2 ⇔ [d t + ( R − D)]2 + dt 2 − R 2 − D 2 = 4 L2 ⇔ [d t + ( R − D)]2 + dt 2 = + (R2 + D2 ) 4 L2 ⇔ [d t + ( R − D)] ≈ + ( R 2 + D 2 ) 2 4 1  L2  2 ⇔ dt =  + ( R 2 + D 2 )  − ( R − D) 4  1 1  L2  2  32.52  2 V y ta có: d t =  + ( R 2 + D 2 )  − ( R − D) =  + (159 2 + 6 2 )  − (159 − 6) = 6.94 4   4  SVTH: Nguy n Thanh Tu n Page 19
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2432 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2