Luận Văn Thiết kế mô hình máy tiện điều khiển bằng máy tính.

Thiết kế mô hình máy tiện điều khiển bằng máy tính.

Ngày nay cuộc cách mạng khoa học kĩ thuật trên thế giới đang phát triển với tốc độ như vũ bão, không ngừng vươn tới những đỉnh cao mới, trong đó có những thành tựu về tự động hóa sản xuất.

Khẳng định vai trò quan trọng của công nghệ tự động trong chiến lược công nghiệp hóa và hiện đại hóa nền kinh tế nước ta là một việc hết sức có ý nghĩa, tạo ra khả năng phát triển nền kinh tế với tốc độ cao, vững chắc và lâu dài. Ở các nước có nền công nghiệp tiên tiến việc tự động hóa các nghành kinh tế, kỹ thuật trong đó có cơ khí chế tạo đã thực hiện từ nhiều thập kỉ. Một trong những vấn đề quyết định của tự động hóa nghành cơ khí chế tạo là kỹ thuật điều khiển số và công nghệ trên các máy điều khiển số.
Các máy công cụ điều khiển số NC và CNC được dùng phổ biến ở các nước phát triển. Trong những năm gần đây NC và CNC đã được nhập vào Việt Nam và hiện nay đang hoạt động trong hầu hết các nhà máy, viện nghiên cứu và các công ty liên doanh.
Việc đào tạo các cán bộ kỹ thuật là một yêu cầu cấp bách hiện nay. Tuy nhiên, trong việc dạy ở các trường đại học các sinh viên chỉ được học lý thuyết mà không được thực hành, điều này làm giảm khả năng tiếp cận với kiến thức mới.
Với nhu cầu cấp bách trên nhóm chúng tôi đã chế tạo thành công máy tiện điều khiển bằng máy tính để phục vụ cho việc dạy và học trong nhà trường.
Chúng tôi xin chân thành cám ơn TS. Phạm Văn Hùng đã giúp đỡ và chỉ bảo tận tình để chúng tôi có thể hoàn thành được nhiệm vụ. Chúng tôi cũng xin cám ơn bộ môn Máy và Ma sát học đã tạo mọi điều kiện làm việc cũng như các trang thiết bị cần thiết giúp đỡ chúng tôi trong suốt thời gian qua.
Lời nói đầu 2PHẦN 1: GIỚI THIỆU VỀ MÁY ĐIỀU KHIỂN SỐ CNC 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KHIỂN SỐ. 3
I. Các khái niệm cơ bản và định nghĩa 31. Các khái niệm cơ bản 3
2. So sánh về cấu trúc giữa máy công cụ vạn năng và máy công cụ
điều khiển số (MCC ĐKS) 4
II. Quá trình phát triển, trình độ hiện tại máy công cụ và
công nghệ gia công điều khiển theo chương trình số. 6
1. Qúa trình phát triển 6
2. Trình độ hiện tại 7
III. Chức năng và cấu tạo điều khiển số 81. Chương trình gia công chi tiết và phương thức nạp dữ liệu 8
2. Bộ logic điều khiển 9
3. Chương trình tương thích chuyên dụng và những dữ liệu điều chỉnh máy 9
4. Nguyên lý vận hành và xử lý thông tín hiệu trong hệ điều khiển số 9
5. Phân biệt hệ điều khiển NC và CNC 12
CHƯƠNG 2: ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG ĐIỆN VÀ ĐIỆN TỬ 14
I. Truyền động trục quay 151. Giới thiệu về truyền động trục quay 15
2. Động cơ một chiều và phương pháp điều khiển PWM 15
II. Truyền động chạy dao 181. Giới thiệu về truyền động chạy dao 18
2. Động cơ bước và phương pháp điều khiển 22
3. Bộ nội suy 34
III. Các phương pháp đo vị trí trên máy điều khiển số 391. Khái niệm 39
2. Các phương pháp đo 39
3. Dụng cụ đo vị trí 43
CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG DỮ LIỆU VÀ CẤU TRÚC CHƯƠNG
TRÌNH LÀM VIỆC TRÊN MÁY ĐIỀU KHIỂN SỐ 48
I.Hệ thống dữ liệu 481.Hệ toạ độ 48
2. Các điểm chuẩn 52
II. Cấu trúc của một chương trình 551. Câu lệnh 55
2. Từ lệnh 55
3. Ký tự địa chỉ và những dấu hiệu đặc biệt (DIN 66025) 56
4. Mô tả lệnh trong câu lệnh 58
5. Kỹ thuật lập trình 64
PHẦN 2: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ 66
CHƯƠNG 4: BỘ TRUYỀN BIẾN ĐỔI CHUYỂN ĐỘNG QUAY
THÀNH CHUYỂN ĐỘNG TỊNH TIẾN. 66
I. Truyền động vít – Đai ốc 661. Ứng dụng của bộ truyền vitme – đai ốc: 662. Ưu điểm 673. Nhược điểm 67II. Bộ truyền Vitme – Lăn 671. Tính ưu việt của bộ truyền vitme lăn 67
2. Một số hình ảnh vít me-đai ốc 693. Động học và động lực học cơ cấu vit me – lăn 70
4. Kết cấu bộ truyền vitme – bi 72
5. Tính toán thiết kế bộ truyền vít me – bi. 78
CHƯƠNG 5 : ĐƯỜNG DẪN HƯỚNG TRONG MÁY CÔNG CỤ CNC 91
I. Một số khái niệm về đường dẫn hướng trong máy công cụ CNC 911.Đường dẫn hướng được sử dụng trong máy công cụ nhằm mục đích: 91
2. Ma sát trong dẫn hướng 92
3. Yêu cầu của dẫn hướng trong máy công cụ CNC 94
4. Ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng của đường dẫn hướng ma sát lăn 94II. Các dạng đường dẫn hướng trong máy công cụ CNC 941. Dẫn hướng dạng chữ V 94
2. Dẫn hướng phẳng và dạng đuôi én (dạng mang cá) . 95
3. Dẫn hướng dạng trụ . 96
4. Dẫn hướng chống ma sát chuyển động tịnh tiến. 96
5. Các dạng dẫn hướng khác 99
6. Cấu tạo của đường dẫn hướng 1017. Một số kiểu sống lăn của hãng NSK 1038. Tính toán sống trượt. 106CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRỤC CHÍNH . 109
1. Yêu cầu đối với trục chính : 109
2. Vật liệu và nhiệt luyện của trục chính . 110
3. Điều kiện kỹ thuật của trục chính. 112
4. Kết cấu của trục chính : 112
5. Tính thiết kế trục chính. 113
CHƯƠNG 7: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHỌN Ổ LĂN. 119
1. Chọn loại ổ lăn 120
2. Chọn cấp chính xác ổ lăn. 123
3. Chọn kích thước ổ lăn 124
4. Khả năng quay nhanh của ổ 126
5. Trình tự tính toán lựa chọn ổ 127
PHẦN 3: LẮP RÁP HỆ THỐNG CƠ KHÍ 130
CHƯƠNG 8: LẮP RÁP HÊ THỐNG CƠ KHÍ 130
1. Khái niệm về công nghệ lắp ráp 130
2. Kỹ thuật lắp ráp 132
3. Tháo dỡ 135
4. Sơ đồ lắp ráp hệ thống cơ khí. 137
5. Kiểm tra và bảo dưỡng máy 140
CHƯƠNG 9: HỆ THỐNG GIA CÔNG CƠ KHÍ TRÊN MÁY TIỆN CNC 142
1. Tiện 1422. Khả năng công nghệ của tiện 1423. Năng suất và chi phí gia công khi tiện 144
4. Các biện pháp công nghệ khi tiện. 145
5. Dụng cụ cắt trên mô hình máy tiện điều khiển bằng máy tính 149PHẦN 4: THIẾT KẾ TỦ ĐIỆN VÀ PHẦN MỀM ĐIỀU KHIỂN MÁY 156
CHƯƠNG 10: THIẾT KẾ TỦ ĐIỆN VÀ PHẦN MỀM ĐIỀU KHIỂN 156
I. Tủ điện điều khiển 1561. Thiết kế mạch