Thạc Sĩ Nghiên cứu thiết kế, chế tạo máy hàn điểm di động, dòng hàn từ 500 - 6500A

mục lục trang

Phần 1. giới thiệu sơ l-ợc về hàn điểm . 01
1.1 Hàn điện trở 01
1.2 Hàn điểm . 01
Mô tả mối hàn điểm và các loại mối hàn khác 02
1.3 Máy hàn điểm di động 04
Phần 2. Thiết kế kỹ thuật . 05
2.1 Nguyên lý chung 05
Sơ đồ khối . 06
2.2 Khối chức năng nguồn . 07
Sơ đồ mạch nguồn . 07
2.3 Khối chức năng công suất 08
Sơ đồ mạch điện công suất 09
Thiết kế máy biến áp động lực . 10
Thiết kế lõi tôn silic . 11
Thiết kế cuộn dây . 12
xử lý Cách điện, chống ẩm, chống rung, chống ồn 13
2.4 Khối chức năng điều khiển lập trình . 13
2.4.1 Thiết kế chức năng vi điều khiển . 13
Loại vi điều khiển lựa chọn . 13
Cấu hình sử dụng cho máy hàn đề tài . 14
L-u đồ tiến trình phần mềm . 15
l-u đồ giải thuật vòng lặp main . 16
module spi hiển thị chữ số led 17
hàm đẩy spi_led 18
danh sách công cụ làm việc 19 Thiết kế cấu hình cứng và chức năng từng chân chíp 19
Thiết kế phần hiển thị màn hình và các menu cài đặt 23
Các chế độ hiển thị màn hình sau khi chế tạo hoàn thiện máy 28
2.4.2 Thiết kế phần cứng cho khối điều khiển 30
Phần nguồn . 30
Phần đệm công suất . 31
Mạch điều chế tín hiệu đo l-ờng 32
Mạch điều chế tín hiệu đo dòng hàn 33
Mạch tạo điện áp quy chiếu 34
Mạch giao tiếp máy tính . 35
Sơ đồ mạch điều khiển đầy đủ . 36
2.5 Khối hiển thị 36
Sơ đồ mạch hiển thị 37
2.6 Thiết kế mạch in 38
2.6.1 Board mạch hiển thị 39
các bản vẽ thiết kế 40 - 44
2.6.2 Board mạch điều khiển 45
các bản vẽ thiết kế 46 - 50
phần 3. Thiết kế cơ khí . 51
các bản vẽ thiết kế . 52 - 68
phần 4. khảo nghiệm thực tế . 69
bảng kết quả khảo nghiệm 69
các hình ảnh đã chụp trong quá trình khảo nghiệm . 71 - 73
phần 5. nhận xét chung 73 - 75
tài liệu tham khảo 76


1

Phần 1. giới thiệu sơ l-ợc về hàn điểm:

1.1 Hàn điện trở:
Trong nhiều nguyên lý hàn kim loại nh- hàn điện trở, hàn que, hàn TIG, hàn
MIG, MAG, Hàn PLASMA, hàn hơi . thì hàn điện trở khá đặc biệt. Bằng cách
cấp một nguồn điện có hiệu điện thế (U) vào hai phía của vật hàn bằng kim loại,
do kim loại có tính dẫn điện nên xuất hiện dòng điện (I) đi qua vật hàn, vì trong
kim loại có điện trở suất nên giữa vật hàn bao giờ cũng tồn tại một điện trở (R),
dòng hàn làm cho điện trở này sinh ra một nguồn nhiệt năng có công suất (P)
theo công thức:

U = I / R P=U.I ? P = I² / R

Nguồn nhiệt này làm nóng chảy vật hàn và tạo ra mối hàn ngay giữ hai điện cực.

1.2 Hàn điểm:
Trên cơ sở nguyên lý hàn điện trở, hàn điểm mang nhiều -u điểm so với các
nguyên lý hàn khác cả về chất l-ợng mối hàn và tính kinh tế. Hàn điểm tạo ra
mối hàn từ bên trong mặt tiếp giáp nơi mà mắt ta không nhìn thấy, đây là điểm
đặc biệt mà không một loại máy hàn nào khác làm đ-ợc. Mối hàn của máy hàn
điểm không hề nổi cộm lên, không làm cháy những thứ xung quanh, nguội
nhanh, ít gây biến dạng vật liệu hàn, không gắn thêm loại vật liệu nào khác lên
mối hàn, không tạo ra xỉ bám quanh mối hàn nên mối hàn đẹp hơn hẳn so với các
mối hàn khác. Ngoài ra hàn điểm còn không phải mất bất kỳ loại que hàn, dây
hàn, thuốc hàn hay khí hàn nào cả, không phải gia công mài sửa lại mối hàn mà
tốc độ hàn lại rất cao có thể đạt tới 0,05 giây / một mối hàn, vì thế hàn điểm rất
kinh tế.