Chương 2

TRANG B

Ị ĐIỆN NHÓM MÁY TIỆ

N

2.1 Đặc điểm công nghệ

Nhóm máy ti

ện rất đa dạng, gồm các máy tiện đơn giản, máy tiện vạn năng, chuyên dùng, máy tiện đứng...Trên máy tiện có thể thực hiện được nhiều công nghệ tiện khác nhau: tiện trụ ngoài, tiện trụ trong, tiên mặt đầu, tiện côn, tiện định hình. Trên máy tiện cũng có thể thực hiện doa, khoan và tiện ren bằng các dao cắt, dao doa, tarô ren...Kích thước gia công trên máy tiện có thể từ cỡ vài mili đến hàng chụ

c mét

D

ạng bên ngoài của máy tiện như hình 2.1a. Trên thân máy 1 đặt ụ trước 2, trong đó có trục chính quay chi tiết. Trên gờ trượt đặt bàn dao 3 và ụ sau 4. Bàn dao thực hiện sự di chuyển dao cắt dọc và ngang so với chi tiết. Ở ụ sau đặt mũi chống tâm dùng để giữ chặt chi tiết dài trong quá trình gia công, hoặc để giá mũi khoan, mũi doa khi khoan, doa chi tiế

t.

S

ơ đồ gia công tiện như hình 2.1b. Ở máy tiện, chuyển động quay chi tiết với tốc độ góc ω

ct là chuyển động chính, chuyển động di chuyển của dao 2 là chuyển động ăn dao. Chuyển động ăn dao có thể là ăn dao dọc, nếu dao di chuyển dọc chi tiết (tiện dọc) hoặc ăn dao ngang, nếu dao di chuyển ngang (hướng kính) chi tiết. Chuyển động phụ gồm có xiết nới xà, trụ, di chuyển nhanh của dao, bơm nước, hút phôi.

Hình 2.1 Dạng bên ngoài máy tiện

4 25

2.2 Phụ tải của cơ cấu truyển động chính và ăn dao

1. Phụ tải của cơ cấu truyền động chính

Quá trình tiện trên máy tiện được thực hiện với các chế độ cắt khác nhau đặc trưng bởi các thông số: độ sâu cắt t, lượng ăn dao và tốc độ cắt v.

Tốc độ phụ thuộc vật liệu gia công, vật liệu dao, kích thước dao, dạng gia công, điều kiện làm mát v.v.... theo công thức kinh nghiệm

stTvVyXmvCv=, [m/ph] (2-1)

với - t: chiều sâu cắt , mm

s: lượng ăn dao, là độ dịch chuyển của dao khi chi tiết quay được một vòng, mm/vg

T: độ bền của dao là thời gian làm việc của dao giữa hai lần mài dao kế tiếp, ph

Cv, xv, yv, m là hệ số và số mũ phụ thuộc vào vật liệu chi tiết, vật liệu dao và phương pháp gia công

Để đảm bảo năng suất cao nhất, sử dụng máy triệt để nhất thì trong quá trình gia công phải luôn đạt tốc độ cắt tối ưu, nó được xác định bởi các thông số: độ sâu cắt t, lượng ăn dao s và tốc độ trục chính ứng với đường kính chi tiết xác định. Khi tiện ngang chi tiết có đường kính lớn, trong quá trình gia công, đường kính chi tiết giảm dần, để duy trì tốc độ cắt (m/s) tối ưu là hằng số, thì phải tăng liên tục tốc độ góc của trục chính theo quan hệ:

v = 0,5dct.ωct (2-2)

với dct: đường kính chi tiết, m

Trong quá trình gia công, tại điểm tiếp xúc giữa dao và chi tiết xuất hiện một lực F gồm 3 thành phần và lực cắt được xác định theo công thức:

Fz = 9,81CF.txF.syF.vn , [N] (2-3)

Quá trình tiện xảy ra với công suất cắt FzVFzV

(kW) là hằng số:

Pz = Fz.v.10-3 , [kW] (2-4)

Bởi vì lực cắt lớn nhất Fmax sinh ra khi lượng

ăn dao và độ sâu cắt lớn, tương ứng với tốc độ

cắt nhỏ Vmin; còn lực cắt nhỏ nhất Fmin , xác

định bởi t, s tương ứng với tốc độ cắt Vmax,

nghĩa là tương ứng với hệ thức:

Fmax.vmin = Fmin.vmax (2-5)

Sự phụ thuộc của lực cắt vào tốc độ như h2.2

Tuy nhiên như đã phân tích, dạng đồ thị phụ tải thực tế của truyền động chính máy tiện có dạng hai vùng Fz = const và Pz = const (h 1.4)

Hình 2-2 Đồ thị phụ tải của

truyền động chính máy tiện 26

2. Phụ tải của truyền động chính máy tiện đứng

Truyền động chính máy tiện đứng có dạng đặc thù riêng, khác so với máy tiện bình thường về câu trúc và kích thước. Trên máy tiện đứng, chi tiết gia công có đường kính lớn và được đặt trên mâm cặp nằm ngang, hay nói cách khác trục mâm cặp là theo phương thẳng đứng. Do trọng lượng mâm cặp, trọng lượng chi tiết lớn lớn nên lực ma sát ở gờ trượt và hộp tốc độ khá lớn. Vì vậy phụ tải trên trục động cơ truyền động chính máy tiện đứng là tổng của các thành phần lực cắt, lực ma sát ở gờ trượt, lực ma sát ở hộp tốc độ.

Trên hình 2.3a, là đồ thị biểu diễn các thành phần công suất của truyền động chính và sự phụ thuộc của chúng vào tốc độ mâm cặp: P1 - công suất khắc phục lực cắt; P2 - công suất khắc phục lực ma sát ở gờ trượt; P3 và P4 - công suất khắc phục lực ma sát trong hộp tốc độ tương ứng do lực cắt và sự quay của mâm cặp; P5 - tổng công suất của truyền động chính. Trên hình 2-3b, là các thành phần mômen tương ứng với tốc độ của mâm cặp.

Thành phần lực ma sát phụ thuộc vào tốc độ ảnh hưởng lớn đến quá trình quá độ của truyền động chính. Do khối lượng của mâm cặp và chi tiết lớn và sự khác nhau của hệ số ma sát lúc đứng yên và chuyển động nên mômen cản tĩnh khi khởi động của truyền động có thể đạt tới 60 ÷ 80% momen định mức. Vì momen quán tính tổng qui đổi về trục động cơ có thể đạt tới 8 ÷ 9 lần momen quán tính của động cơ nên quá trình khởi động của hệ thống diễn ra chậm với momen cản tĩnh lớn. Theo mức độ gia tốc của động cơ, momen cản tĩnh sẽ giảm nhanh và khi tốc độ tăng thì nó ít thay đổi.

3. Phụ tải của truyền động ăn dao

Lực ăn dao của truyền động ăn dao được xác định theo công thức:

dmsxadFFkFF++= , [N]

Hình 2.3 Đồ thị phụ tải của truyền động chính máy tiện đứng 27

Công suất ăn dao của máy tiện được xác định bằng công thức:

, [kW] 310..−=

adadadvFP

Công suất ăn dao thường nhỏ hơn công suất cắt 100 lần vì tốc độ ăn dao được xác định bởi lượng ăn dao và tốc độ góc chi tiết:

, [m/s] (2-6) 310.'.−=ctadsvω

nhỏ hơn tốc độ cắt nhiều lần. McVV1V2V3McVV1V2V3

ở đây π2'ss= , [mm/rad]

Lực và mômen phụ tải của truyền động ăn

dao không phụ thuộc vào tốc độ của nó, vì phụ

tải của truyền động ăn dao chỉ được xác định bởi

khối lượng bộ phận di chuyển của máy và lực

ma sát ở gờ trượt và ở hộp tốc độ.

Trên đồ thị phụ tải của truyền động ăn dao hình

2.4, ở dải tốc độ rộng v1< v <v2 momen phụ tải

là hằng số, ở vùng tốc độ v< v1 và v>v2 momen

phụ tải sẽ thay đổi tuyến tính theo tốc độ

3) Thời gian máy

Thời gian máy (thời gian gia công) của máy tiện được xác định:

adMvlt310.= , [s] (2-7)

Trong đó: l là chiều dài gia công , mm

ωct là tốc độ góc chi tiết, rad/s

s lượng ăn dao, mm/vg

Kết hợp (2-6) và (2-7) ta có công thức tính thời gian máy:

'.sltctNMω= , [s] (2-8)

Như vậy để giảm thời gian gia công, ta phải tăng tốc độ cắt và lượng ăn dao và năng suất sẽ tăng.

2.3 Phương pháp chọn công suất động cơ truyền dộng chính của máy tiện

Truyền động chính máy tiện thường làm việc ở chế độ dài hạn. Tuy nhiên, khi gia công các chi tiết ngắn, ở các máy trung bình và nhỏ, do quá trình thay đổi nguyên công và chi tiết chiếm thời gian quá lớn nên truyền động chính phải tiến hành tính toán ở một chế độ nặng nề nhất.

Giả thiết trên máy tiện thực hiện gia công chi tiết như ở hình 2-5. Các nguyên công khi gia công gồm 4 giai đoạn: 1 và 3 - tiện cắt hoặc tiện ngang; 2 và 4 - tiện trụ (tiện dọc). Phụ tải của động cơ trong từng nguyên công phụ thuộc vào các thông số chế độ cắt, vật liệu chi tiết dao v.v...

Hình 2.4 Đồ thị phụ tải của truyền động ăn dao 28

Quá trình tính toán như sau: 1

a) Từ các yếu tố chế độ cắt gọt, theo

các công thức (2-1), (2-3), (2-4) và

(2-8) xác định tốc độ cắt, lực cắt,

công suất cắt và thời gian gia công d

ứng với từng nguyên công. Nếu tốc

độ cắt tính được không phù hợp tốc

độ của máy (theo số liệu kỹ thuật cơ

khí) thì chọn lấy trị số có sẵn trong

máy gần giống với tốc độ cắt tính

toán.

Dùng tr

ị số này tính lạ

i Pz, tm,

theo (2-4) và (2-8). Tr

ị số

V, Pz, tm

này

được dùng chính thức trong toàn bộ

bài toán.

b) Ch

ọn nguyên công nặng nề nhất và giả thiết ở nguyên công ấy máy làm việc ở chế độ định mức. Từ đó xác đinh hiệu suất của máy ứng với phụ tải của từng nguyên công theo công thứ

c:

btaMMMmshihi

++=+=

11η

a, b - h

ệ số tổn hao không biến đổi và biến đổ

i.

Công su

ất trên trục động cơ ứng với từng nguyên công : iziDiPPη=

Gi

ả thiết trong thời gian gá lắp, tháo gỡ chi tiết, chuyển đổi từ nguyên công này sang nguyên công khác, động cơ quay không tải (mà không cắt điện động cơ) thì công suất trên trục động cơ lúc này là công suất không tải của máy, tức là bằng lượng mất mát không đổi: Po= a.Pcđ

m (2-9)

Ứ

ng với công suất này là thời gian phụ của máy, chúng được xác định theo tiêu chuẩn vận hành của máy Σ

t0

c)

Động cơ có thể chọn theo công suất trung bình hoặc công suất đẳng trị

:

ΣΣΣΣ

====++=njjiminjjicitbttPPP

10411041

ho

ặc ΣΣΣΣ====++=njjimijnjjmiicidttttPtPP10410120412

..

đ

ó:

Hình 2-5 Chi ti

ết được gia công trên máy tiện 2 d1 d0 2 3 4l4 l2 l3 l

1 29

Pci, ti - công su

ất trên trục động cơ, thời gian máy của nguyên công thứ

P0j, t0j- công su

ất không tải trên trục động cơ, thời gian làm việc không tải củ

a máy, P0j = P0

n - s

ố khoảng thời gian làm việc không tải PcTcktP0P0P0P0Pc1Pc2=Pc đmPc3Pc4t01t02t03t04tm4tm3tm2tm1PcTcktP0P0P0P0Pc1Pc2=đmPc3Pc4t01t02t03t04tm4tm3tm2t

m1

Ch

ọn động cơ có công suất định mức lớn hơn 20 ÷ 30% công suất trung bình hay đẳng trị

:

P

đm ≈ (1,2 ÷ 1,3) Ptb hoặc Pđm= (1,2 ÷ 1,3)Pđ

t (2-12)

d)

Động cơ truyền động chính máy tiện cần phải được kiểm nghiệm theo điều kiện phát nóng và quá tả

2.4 Những yêu cầu và đặc điểm đối với truyền động điện và trang bị điện của máy tiện

1. Nh

ững yêu cầu và đặc điể

m chung

a.

Truyền động chính: Truyền động chính cần phải được đảo chiều quay để đảm bảo quay chi tiết cả hai chiều, ví dụ khi ren trái hoặc ren phải. Phạm vi điều chỉnh tốc độ trục chính D< (40÷125)/1 với độ trơn điều chỉnh φ = 1,06 và 1,21 và công suất là hằng số

(Pc = const).

Ở

chế độ xác lập, hệ thống truyền động điện cần đảm bảo độ cứng đặc tính cơ trong phạm vi điều chỉnh tốc độ với sai số tĩnh nhỏ hơn 10% khi phụ tải thay đổi từ không đến định mức. Quá trình khởi động , hãm yêu cầu phải trơn, tránh va đập trong bộ truyền lực. Đối với máy tiện cỡ nặng và máy tiện đứng dùng gia công chi tiết có đường kính lớn, để đảm bảo tốc độ cắt tối ư

u

Hình 2-6

Đồ thị phụ tải của động c

ơ 30

và không

đổi (v = const) khi đường kính chi tiết thay đổi, thì phạm vi điều chỉnh tốc độ được xác định bởi phạm vi thay đổi tốc độ dài và phạm vi thay đổi đườ

ng kính:

minmaxminmaxminmaxminmaxminmax

..ctdctctDDvvvDDvD===ωω

(2-13)

Ở

những máy tiện cỡ nhỏ và trung M,PVVghVmaxPMVmin2-7 Biểu đồmomen vàcông suất động cơ trong truyền động chínhM,

chính

bình, h

ệ thống truyền động điệ

chính th

ường là động cơ không đồ

ộ roto lồng sóc và hộp tốc độ

có vài

c

ấp tốc độ. Ở các máy tiện cỡ nặ

ng, máy

ện đứng, hệ thống truyền độ

ng chính

đ

iều chỉnh 2 vùng, sử dụng bộ biến đổ

độ

ng cơ điện một chiều (BBĐ - Đ

) và

h

ộp tốc độ: khi v< vgh đảm bả

M = const; khi v> vgh thì P= const. B

ộ

Bi

ến đổi có thể là máy phát một chiề

u

ho

ặc bộ chỉnh lư

u dùng Thyristor.

b. Truyền động ăn dao:

Truyền động ăn dao cần phải đảo chiều quay để đảm bảo ăn dao hai chiều. Đảo chiều bàn dao có thể thực hiện bằng đảo chiều động cơ điện hoặc dùng khớp ly hợp điện từ. Phạm vi điều chỉnh tốc độ của truyền động điện hoặc dùng khớp ly hợp điện từ. Phạm vi điều chỉnh tốc độ của truyền động ăn dao thường là D = (50÷ 300)/1 với độ trơn điều chỉnh φ = 1,06 và 1,21 và momen không đổ

i (M = const).

Ở

chế độ làm việc xác lập, độ sai lệch tĩnh yêu cầu nhỏ hơn 5% khi phụ tải thay đổi từ không đến định mức. Động cơ cần khởi động và hãm êm. Tốc độ di chuyển bàn dao của máy tiện cỡ nặng và máy tiện đứng cần liên hệ với tốc độ quay chi tiết để đảm bảo nguyên lượng ă

n dao.

Ở

máy tiện cỡ nhỏ thường truyền động ăn dao được thực hiện từ động cơ truyền động chính, còn ở những máy tiện nặng thì truyền động ăn dao được thực hiện từ một động cơ riêng là động cơ một chiều cấp điện từ khuếch đại máy điện hoặc bộ chỉnh lưu có điều khiể

n.

c. Truyền động phụ:

Truyền động phụ của máy tiện không yêu cầu điều chỉnh tốc độ và không yêu cầu gì đặc biệt nên thường sử dụng động cơ không đồng bộ rôto lồng sóc kết hợp với hộp tốc độ

.

2.Các s

ơ đồ điều khiển điển hình ở máy tiện đứng và máy tiện cỡ nặ

Các máy ti

ện đứng và máy tiện cỡ nặng có một trong các chế độ làm việc cơ bản là tiện mặt đầu. Để đạt được năng suất lớn nhất ứng với các thông số của chế độ cắt tối ưu, yêu cầu phải duy trì tốc độ cắt không đổi. Để đạt được điều đó, khi đường kính D của chi tiết giảm dần, cần phải điều chỉnh tốc

độ 31

góc c

ủa chi tiết ωct theo luật hyperbol: ωct.D = const. Sau đây ta xét một số sơ đồ điều khiển điển hình. RTr3RTr1RVRTr2RTr3RTr3RDFT1UVUDBàn daoP

RTr2(T) 1BKRTRTr2(N) 2BKRNRTr1+-

-

+

P RRv BBĐ ĐC Ucđ Bàn dao

FT2

Đ

attric đường kính chi tiết gia công khi tiện mặt đầu là biến trở DD. Con trượt của nó liên hệ với bàn dao qua bộ điều tốc P. Phạm vi di chuyển lớn nhất của con trượt sẽ tương ứng với đường kính lớn nhất của chi tiết gia công trên mặt máy. Điện áp đặt lên biến trở RD được lấy từ máy phát tốc FT1 tỉ lệ với tốc độ góc của chi tiết, vì vậy UD~ ωctD. Điện áp đặt lên biến trở RV là điện áp ổn định. Điện áp lấy ở con trượt của RV sẽ tỉ lệ với tốc độ cắ

t.

Hình 2-8 Các s

ơ đồ điều khiển duy trì tốc độ cắt là hằng số (v = const)+ KT RTr1 RT + - KN RN RT RN ĐX - + FT2 RC BBĐ ĐC Ucđ - D Uph (a) (b) FT ĐC (c) X32 C1 C2 U~ CL2 CL1 X31 CKFT Ucđ Uph BBĐ RTr3 RTr1 RV RTr2 RTr3 RTr3 RD FT1 UV UD Bàn dao P

RTr2( 1BK RT RTr2( 2BK RN RTr1 + - 32

Hi

ệu điện áp ở các đầu con trượt của biến trở RV và RD là UV-UD được đặt vào rơle 3 vị trí RTr2. Rơ le này sẽ điều khiển động cơ ĐX đặt tốc độ quay của động cơ chính Đ

C.

Khi kh

ởi động, biến trở Rc ở vị trí tương ứng với tốc độ góc mâm cặp nhỏ nhất, còn UD = 0. Sau khi khởi động, động cơ chính (rơle KT hoặc KN tác động), do tiếp điểm RTr2(T) kín nên rơle RT tác động, động cơ ĐX quay theo chiều thuận ứng với sự tăng tốc của động cơ chính và điện áp máy phát tốc FT1. Khi điện áp UD=Uv, rơle RTr2 mất điện nên RT ngắt nên động cơ ĐX dừng được hãm động nă

ng.

T

ốc độ của động cơ chính sẽ tương ứng với tốc độ cắt đặt trước và vị trí bàn dao khi bắt đầ

u gia công.

Khi gia công, bàn dao di chuy

ển tới tâm, con trượt của biến trở di chuyển về hướng giảm UD, do đó rơle RTr2, RT lại tác động; động cơ ĐX lại quay theo chiều tăng tốc độ động cơ trục chính, như vậy duy trì được điện áp UD~ωct.D là hằng số. Khi tốc độ góc động cơ chính đạt giá trị lớn nhất, công tắc hành trình 1BK tác động, động cơ ĐX dừ

ng quay.

Khi d

ừng mâm cặp, rơle RTr2 tác động tương ứng với tiếp điểm RTr2(N) đóng và động cơ ĐX quay theo chiều giảm tốc độ động cơ chính, con trượt biến trở Rc được di chuyển về vị trí ban đầu, công tắc hành trình 2BK sẽ bị tác động dừng động cơ Đ

X.

T

ốc độ cắt được duy trì không đổi với độ chính xác phụ thuộc độ chính xác chế tạo bộ phận liên hệ giữa bàn dao và biến trở RD, mức độ tuyến tính của đặc tính biến trở RD và phát tốc, độ nhạy điểm không của rơle cực tính RTr2, và độ ổn định của các thông số của sơ đồ khi nhiệt độ và điện áp lưới thay đổ

i.

Trên hình 2-8b là s

ơ đồ điều khiển tốc độ quay của động cơ ĐC theo hàm của đường kính chi tiết gia công theo nguyên lý Ucđ ≈ Uph ≈ ωD. Điện áp chủ đạo Ucđ tỉ lệ với tốc độ cắt được đặt bằng biến trở RV. Điện áp phản hồi Uph ≈ ωD . Nếu hệ thống điều chỉnh có bộ điều chỉ

nh PI thì luôn luôn có:

Uc

đ = Uph ≈ ωD nghĩa là Vz = ω

D

Trên hình 2-8c là s

ơ đồ điều khiển duy trì tốc độ cắt là hằng số thực hiện bằng các đattric đường kính và tốc độ kiểu không tiếp điểm. Điện áp phát ra của đattric X31 tỉ lệ với tốc độ dài Vz. Điện áp phản hồi lấy từ máy phát tốc FT, cuộn dây kích từ phát tốc được cấp từ đattric X32 qua cầu chỉnh lưu CL2 tỉ lệ với đường kính của chi tiết UCL2 = K1D; như vậy điện áp phát tốc UFT = K2ω

D.

S

ơ đồ điều khiển đảm bảo Ucđ= Uph = K2ωD và điều khiển ω

.D = const

Độ

chính xác duy trì tốc độ cắt phụ thuộc vào những yếu tố: Đặc tính phi tuyến của đattric X32 và phát tốc, đường cong từ trễ của phát tố

c. 33

Để

thực hiện phép nhân các tín hiệu tỉ lệ với ω và D, có thể dùng bộ nhân bằng điện tử thay cho máy phát tốc. Ưu điểm của nó là điều chỉnh trơn, độ tin cậy cao. Nhược điểm là khó chỉnh định mạch sao cho quá trình quá độ tối ưu trong toàn bộ điều chỉ

nh.

M

ột yêu cầu đặc biệt đối với máy tiện cỡ nặng và máy tiện đứng là duy trì lượng ăn dao không đổi. Điều đó có thể thực hiện bằng sơ đồ 2-9. Điện áp chủ đạo của hệ thống truyền động ăn dao được lấy từ máy phát tốc FT1 nối cứng với trục động cơ truyền động chính ĐC. Khi đó UcdD= K1ωD = K2ωC và ωD/ ωc= const. Chiết áp RD sẽ đặt lượng ăn dao FT2RDBBĐ2ĐDUcđdFT1BBĐ1ĐCFT2RDBBĐ2ĐDUcđdFT1BBĐ1Đ

C

2.5 Một số sơ đồ điều khiển máy tiện điển hình

1. S

ơ đồ điều khiển truyền động chính máy tiện nặ

ng 1A660

Máy ti

ện năng 1A660 đươc dùng để gia công chi tiết bằng gang hoặc thép có trọng lượng 250N, đường kính chi tiết lớn nhất có thể gia công trên máy là 1,25m. Động cơ truyền động chính có công suất 55kW. Tốc độ trục chính được điều chỉnh trong phạm vi 125/1 với công suất không đổi, trong đó phạm vi điều chỉnh tốc độ động cơ là 5/1 nhờ thay đổi từ thông động cơ. Tốc độ trục chính ứng với 3 cấp của hộp tốc độ có giá trị như

sau:

c

ấ

p 1: ntc = 1,6 ÷ 8 vòng / phút

c

ấ

p 2: ntc = 8 ÷ 40 vòng/ phút

c

ấ

p 3: ntc = 40 ÷ 200 vòng/ phút

Truy

ền động ăn dao được thực hiện từ động cơ truyền động chính. Lượng ăn dao được điều chỉnh trong phạ

m vi 0,064 ÷ 26,08 mm/vg

Truy

ền động chính được thực hiện từ hệ thống F-Đ. Điều chỉnh tốc độ động cơ bằng cách thay đổi dòng điện kích từ của động cơ, còn sức điện động của máy phát giữ không đổ

i.

a/

Mạch động lực Động cơ Đ quay truyền động chính được cấp điện từ máy phát F. Động cơ sơ cấp quay máy phát F không thể hiện trên sơ đồ. Kích từ của động cơ Đ là cuộn CKĐ(2). Kích từ của máy phát là cuộn CKF(9).Để động cơ Đ làm việc được cần ĐG(đl) = 1, nối điện áp máy phát với động cơ đồng thời K2 (đl) = 0, để giải phóng mạch hãm động năng. Cuộn kích t

ừ

Hình 2-9 S

ơ đồ duy trì lượng ăn dao là hằng s

ố 34

CK

Đ(2) được cấp đủ điện để đảm bảo từ thông ФĐ và cuộn kích từ máy phát CKF(9) có điện để tạo từ thông ФF làm cho máy phát F tạo ra điệ

n áp UF .

R

ơle RC(đl) bảo vệ quá dòng có tiếp điểm là RC(27). Khi dòng điện qua động cơ lớn hơn giá trị cho phép, RC(đl) = 1, → RC(9) = 0, → cắt điện mạch điều khiể

n ( dòng 27)

R

ơle RH(đl) và RCB(đl) có giá trị tác động khác nhau. Gía trị tác động của RCB bằng giá trị định mức của điện áp máy phát; còn giá trị tác động của RH bằng 10% giá trị định mức của điệ

n áp máy phát.

RG1 và RD1 là hai cu

ộn dòng của rợle RG và RD. Hai cuộn áp tương ứng là RG2(9) và RD2(8). Hai cuộn dòng và áp nối ngược cực tính nhau. Bình thường khi cuộn áp có điện sẽ làm cho tiếp điểm của rơle tương ứng đóng lại. Nều dòng điện trong động cơ lớn hơn giá trị cho phép thì cuộn dòng sẽ tạo ra lực đẩy lớn hơn lực hút của cuộn áp làm cho tiếp điểm của nó mở ra. Cụ thể

khi:

RG(9) = 1,

→ RG(8) = 1; nếu IĐ> Icf1 → Fđẩy RG1> FhútRG2 →

RG(8) = 0;

RD(8) = 1,

→ RD(4) = 1, nếu IĐ> Icf2 → Fđẩy RD>Fhút RD2→

RD(4) = 0,

b/ Mạch kích từ động cơ

Cu

ộn CKĐ(2) là cuộn kích từ của động cơ Đ được cấp từ nguồn một chiều cùng nguồn với cuộn CKF(9) và là nguồn cấp cho mạch khống chế. Biến trở ĐKT(2) nối tiếp với cuộn CKĐ để thay đổi dòng điện chạy qua nó, làm thay đổi từ thông ФĐ để thay đổi tốc độ động cơ trên tốc độ cơ bản. Khi RKT(2) và Rđ(2) bị nối tắt thì dòng CKĐ bằng định mứ

c.

R

ơle dòng RT(2) có giá trị tác động bằng dòng định mức của CKĐ

.

R

ơle dòng RTT(2) là rơle bảo vệ thiếu từ thông ФĐ. Giá trị tác động của nó nhỏ thua dòng CKĐ nhỏ nhất để tạo ra tốc độ lớn nhất của động cơ

.

c/Mạch kích từ máy phát

Cu

ộn CKF(9) là cuộn kích từ máy phát được cấp điện bởi cầu tiếp điểm T,N(6) và N,T(10). Khi T(6) = 1, và T(10) = 1, tương ứng với chiều quay thuận của động cơ. Khi N(6) = 1, và N(10) = 1, tương ứng với chiều quay ngược của động cơ. Điện trở Rf nối tiếp với cuộn CKF(9) nhằm giảm dòng qua nó, kết quả điện áp của máy phát giảm nhằm làm giảm dòng trong động cơ

.

d/Các điều kiện làm việc của máy

1. Ph

ải đủ dòng kích từ cho động cơ →

RTT(1) = 1,

2. Ph

ải đủ dòng bôi trơn → DBT(36) = 1, → K4(36) = 1, →

K4(29) = 1,

3. Các bánh r

ăng đã ăn khớp: 1KBR(39) = 1, 2KBR(39) = 1, 3KBR(39) = 1, 4KBR(39) = 1, → 4RLĐ(39) = 1, → 4RLĐ

(29) = 1,

4. Tr

ị số tốc độ đã được chọn → TĐ

(29) = 1,

35

FĐRCĐGRG1RD1RHK2RhRCB391KBR2KBR3KBR4KBR4RLĐCTC22RLĐ1RLĐ38CTC11RLĐ2RLĐ37DBTK436K334RCBK1RTK232ĐGRHĐG31NTRHRNTRCK129LĐNLĐTK2K1K44LĐTĐKN27DM32KXKTKT261KX3RLĐKNLĐN25M23RLĐ20RCB3RLĐLĐNLĐT19M1LĐTN18T2RLĐLĐNK3T17N1RLĐLĐTK1TTTN2RLĐ1RLĐTNK1K4K4CĐH1ĐH2161514K2NNTTD2RG2K1ĐGRG2CRfTNCKF68910CKĐRTRTTRđK2ĐKTK3K3ĐGK1RD1C12345+-KTKTKNKNCKĐ1Đ171112132122232430333528FĐRCĐGRG1RD1RHK2RhRCB391KBR2KBR3KBR4KBR4RLĐCTC22RLĐ1RLĐ38CTC11RLĐ2RLĐ37DBTK436K334RCBK1RTK32ĐGRHĐG31NTRHRNTRCK129LĐNLĐTK2K1K44RLĐTĐKN27DM32KXKTKT261KX3RLĐKNLĐN25M23RLĐ20RCB3RLĐLĐNLĐT19M1LĐTN18T2RLĐLĐNK3T17N1RLĐLĐTK1TTN2RLĐ1RLĐTNK1K4K4CĐH1ĐH2161514K2NNTTRD2RG2K1ĐGRG2CRfTNCKF68910CKĐRTRTTRđK2ĐKTK3K3ĐGK1RD1C12345+-KTKTKNKNCKĐ1Đ

171112132122232430333528

Hình 2-10. S

ơ đồ truyền động chính máy tiện hệ F-Đ

(1660) 36

5. Chi

ều quay đã được chọn: chọn động cơ quay thuận → CTC1(37) = 1, 1RLĐ(37) = 1, → 1RLĐ(17) = 1 và 1RLĐ(19) = 1; chọn quay ngược → CTC2(38) = 1, 2RLĐ(38) = 1, 2RLĐ(18) = 1 và 2RLĐ

(20) = 1,

e/ Khởi động (khởi động thuận)

Các

điều kiện làm việc đã đủ. Chiều quay đã được chọ

n.

Ấ

n nút M1(22) → LĐT(22) = 1, → LĐT(17) = 1, + LĐT(22,23) = 1, + LĐT(29) = 1, → K1(29) = 1, K1(30) = 1, + K1(34) = 1, + K1(17) = 1, → T(17) = 1, → T(16) = 1, + T(20) = 0, + T((30) = 1, → ĐG(31) = 1, → ĐG(32) = 1, → K2(32) = 1, → K2(30) = 1, nối với K1(30) tạo ra mạch duy trì cho K1(29). Kết quả khi ấn nút M1, các phần tử sau đây có điện: K1, T, Đ

G và K2.

Trên m

ạch động lực, ĐG(đl) = 1, nối F với Đ; K2(đl) = 1, giải phóng mạch hãm động nă

ng.

K2(1) = 1,

→ Rđ(2) bị nối tắt; ĐG(3) = 1, → ĐKT(2) bị nối tắt; → ICKĐ = đm → ФĐ = đ

m.

K2(8) = 1, + T(6) = 1, + T(10) = 1,

→ RG2(9) = 1, → RG(8) = 1, → Rf bị nối tắt nên ICKF = đm → UF nhanh chóng tăng đến giá trị định mứ

c.

Độ

ng cơ khởi động cưỡng bức làm cho tốc độ tăng nhanh nhưng dòng điện có thể vượt quá giá trị

cho phép.

N

ếu IĐ>Icf1→ FđRG1>FhRG2→ RG(8)= 0, Rf+CKF → ICKF↓ → UF↓ → I

Đ↓

Khi I

Đ<Icf1→ FđRG1<FhRG2→ RG(8)= 1, Rf = 0, → ICKF ↑ → UF↑ → I

Đ↑

N

ếu IĐ vẫn còn lớn hơn giá trị cho phép thì quá trình trên được lặp lại nghĩa là dòng điện trong động cơ không thể vượt qua giá trị cho phép và được gọi là hạn chế dòng theo nguyên tắc rung

.

M

ặc dầu có sự thay đổi dòng điện trong động cơ nhưng tốc độ động cơ vẫn cứ tăng do quán tính. Khi tốc độ tăng thì dòng điện trong động cơ giảm dần; đến lúc IĐ<Icf1 thì quá trình rung chấm dứ

t.

Khi

điện áp máy phát đạt giá trị định mức (ổn định) thì rơle RCB(đl) = 1, → RCB(34) = 1, → K3(34) = 1, → K3(20) = 1, + K3(3) = 0, ĐKT + CKĐ → ICKĐ ↓ → ФĐ ↓ → ωĐ ↑ . Dịch ĐKT qua phải, động cơ tăng tốc; dịch ĐKT qua trái, động cơ giảm tố

c.

Khởi động ngược bằng cách ấn M2 - (người đọc tự nghiên cứu).

f/ Hãm máy khi động cơ đang quay thuận

Các ph

ần tử K1, T, ĐG, K2, K3, RCB, RH có điện khi động cơ đang quay thuận. Muốn dừng, ấn nút dừng D(27) → K1(29) = 0, K1(34) = 0, nhưng K3(34) = 1, do RT(35) = 1, và K1(17) = 0, nhưng T(17) = 1, do K3(20) = 1; K1(8) = 1, → RD2 = 1, → RD(4) = 1, + K1(4) = 1, nên ĐKT(2) bị nối tắt → ICKĐ tăng về giá trị định mức → động cơ hãm tái sinh giảm tốc về giá trị cơ bản. Trong quá trình hãm này, nếu IĐ< Icf2 thì rơle RD thực hiện việc hạn chế dòng theo nguyên tắc rung tương tự như

RG. 37

Khi dòng

điện trong cuộn kích từ ICKĐ = đm thì rơle RT(2) = 1, → RT(35) = 0, → K3(34) = 0, → K3(20) = 0, → T(17) = 0, → T(6) = 0, + T(10) = 0, → ICKF = 0, → UF giảm về Udư → động cơ hãm tái sinh giảm tố

c.

Khi UF

≤ Udư → RH(đl) = 0, → RH(29) = 0, + T(30) = 0, → ĐG(31) = 0, → ĐG(32) = 0, + RH(33) = 0, → K2(32) = 0. Trên mạch động lực ĐG(đl) = 0, K2(đl) = 1, → động cơ hãm tái sinh giảm tốc về

không.

Hãm máy khi động cơ đang quay ngược - (người đọc tự nghiên cứu).

g/ Thử máy

Các

điều kiện làm việc đã đủ, chiều quay đã được chọn; giả sử chọn chiều quay thuậ

n.

Ấ

n TT(18) hoặc TN(19) → T(17) = 1, → T(30) = 1, ĐG(31) = 1, → ĐG(32) = 1, → K2(32) = 1. Kết quả ta có T, ĐG, K2 có điệ

n.

Vi

ệc khởi động diễn ra tương tự như đã mô tả như khi ấn nút M1 nhưng không có duy trì (do không có K1). Dòng ICKĐ= đm → RT(2) = 1, → RT(35) = 1 nên K3 không thể có điện → ĐKT luôn luôn bị nối tắt → động cơ chỉ tăng tốc đến tốc độ cơ bả

n.

Khi th

ả nút ấn, động cơ thực hiện việc hãm tái sinh do giảm điện áp máy phát và hãm động nă

ng.

Thử ngược - (người đọc tự nghiên cứu).

h/ Điều khiển tốc độ từ xa

S

ử dụng động cơ xec vô (servomotor) Đ1(12) để quay biến trở Đ

KT(2).

Mu

ốn tăng tốc, ấn M1(22) hoặc M2(25) → LĐT(22) = 1, hoặc LĐN(25) = 1, → LĐT(22,23) = 1, hoặc LĐN(23,24) = 1, → KT(26) = 1, KT(11) = 1 và KT(13) = 1, → Đ1(12) = 1, → quay ĐKT về phía phải để tăng tốc động cơ và 1KX(26) là công tắc giới hạn hành trình của ĐKT ở bên phả

i.

Mu

ốn giảm tốc, ấn M3(27) → KN(27) = 1, → KN(11) = 1, + KN(13) = 1, Đ1(12) = 1, quay ĐKT(2) về phía trái làm giảm tốc động cơ và 2KX(27) là công tắc giới hạn hành trình của ĐKT ở

bên trái.

j/ Mạch tín hiệu

Đ

èn ĐH1(14) sáng báo hiệu đủ dầu bôi trơ

n.

Đ

èn ĐH2(15) sáng báo hiệu thiếu dầu bôi trơ

Còi C(16) kêu báo hi

ệu thiếu dầu bôi trơn khi đang làm việ

c. 38

2.S

ơ đồ điều khiển truyền động chính máy tiện đứng 1540 ATAT2BA2CL2CL3BA6BBĐ1BA3BA5LkBBĐ2BA4K2R1R2CKĐRTTĐRCĐHĐO2r2KĐCKFTĐO1r1UđkTrR8R81152123+-19R12R11RωR913R11R9R9R92517R7R7R3119573RVR10272931R9R10RTr1Đ

O33335R11R9

R9 R9

R3

R4

BK4

Hình 2-11. S

ơ đồ truyền động chính máy tiện hệ T-Đ (1540) R11 R10 43 RTr2 R10 R9 RD 37 39 35 41 R9 45 49 FT R4 R3 47 RVD R9 R9 51 CL1 BA1 (1) K1 D1 M1RA (3) K2 D2 M2K2 (2) K1 RTh (4) R11 R5 R1 (5) R6 R3 R4 R11 (6) (7) (8) R2 R5 (9) R3 R4 (10) R3 R6 R3 R4 (12) R4 (11) K1 BK1 BK2 BK3 D3 MT R8 R7 RBT R5 MN R5 R6 R6 R5 R6 (13) (14) (15) (16) R9 LV HC R7 (17) AT1 R8 (18) R5 R6 RC RTT BK1 R9 R7 (19) D3 D4 D5 D6 (20) RA RA (21) RTh RAK RAL RBT (22) RBT R8 (24) C R10 R5 RTr2 R6 RTr1 R11 R12 R1 RTT R2 BK1 BK2 K2 RBT ĐH1 ĐH2 ĐH3 (23) RH K1Đến các truyền động phụ AT AT2 BA2 CL2 CL3 BA6 BBĐ1 BA3 BA5 Lk BBĐ2 BA4 K2 R1 R2 CKĐ RTT Đ RC ĐH ĐO2 r2 KĐ CKFT ĐO1 r1 Uđk Tr R8 R8 1 15 21 23 + - 19 R12 R11 Rω R9 13 R11 R9 R9 R9 25 17 R7 R7 R3 11 9 5 7 3 RV R10 27 29 31 R9 R10 RTr1 Đ

O3 33 35 R11 R9 39

Độ

ng cơ Đ1 là động cơ truyền động chính có công suất 70kW; điện áp phần ứng 440V. Phạm vi điều chỉnh tốc độ bằng điều chỉnh điện áp phần ứng là Du = 6,7/1 và điều chỉnh từ thông là DΦ

= 3/1.

a/ Mạch động lực:

Độ

ng cơ Đ quay truyền động chính được cấp điện từ bộ biến đổi BBĐ1. BBĐ1 gồm bộ chỉnh lưu cầu 3 pha dùng Thyristor, không có máy biến áp nên phải sử dụng cuộn kháng Lk để chống tốc độ tăng dòng anốt và hệ thống phát xung điều khiển cho Thyristor. Điện áp Uđk được đặt vào khâu so sánh của hệ thống phát xung điều khiển. Khi Uđk thay đổi sẽ làm cho góc mở α thay đổi để thay đổi điện áp ra của bộ BBĐ1 nhằm thay đổi tốc độ động cơ dưới tốc độ cơ bả

n.

Đ

iện áp Uđk là đầu ra của bộ khuếch đại một chiều KĐ; đầu vào của KĐ gồ

m có hai kênh:

- kênh 1:

đặt vào chân 21-23 của KĐ là hiệu số của 2 giá trị điện áp: điện áp chủ đạo Ucđ lấy trên điện trở Rω(5-9) và điện áp phản hổi âm tốc độ lấy trên máy phát tốc FT(45- 49). Do đ

ó

U

đk = k(Ucđ

- UFT)

v

ới k là hệ số khuếch đại của bộ khuếch đại K

Đ

- kênh 2: là khâu h

ạn chế dòng điện trong động cơ gồm 3 biến áp BA3, BA4, BA5 có cuộn sơ cấp nối song song với cuộn kháng Lk; cuộn thứ cấp nối với chỉnh lưu CL3 có điện áp đầu ra đặt lên điện trở r1, nối với điôt ĐO1 và transistor Tr. Khi dòng điện trong động cơ Đ lớn hơn giá trị cho phép thì điện áp rơi trên Lk lớn → điện áp trên CL1 cũng như trên r1 đủ lớn để cho ĐO1 thông làm cho transistor Tr mở. Kết quả là điện áp ra của bộ khuếch đại một chiều giảm nhằm làm giảm điện áp ra của BBĐ1 để giảm dòng trong động cơ không vượt quá giá trị

cho phép.

b/ Mạch kích từ

CK

Đ là cuộn kích từ của động cơ Đ được cấp từ bộ biến đổi BBĐ2. BBĐ2 gồm bộ chỉnh lưu 3 pha hình tia nối song song ngược và hai hệ thống phát xung điều khiển cho hai nhóm Thyristor nối anot chung và catot chung điều khiển theo phương pháp độc lậ

p.

Khi R1 = 1, nhóm ch

ỉnh lưu phía trên ( nhóm catot chung) làm việc, cuộn CKĐ có dòng tạo ra từ thông Ф ứng với chiều quay thuận của động cơ. Khi R2 = 1, nhóm chỉnh lưu phía dưới (nhóm anot chung) làm việc, cuộn CKĐ có dòng tạo ra từ thông Ф ứng với chiều quay ngược của động cơ

.

R

ơle RTT là rơle bảo vệ thiếu từ thông Ф. Khi đủ

dòng qua nó, RTT = 1.

c/ Phối hợp điều khiển giữa điện áp phần ứng và từ thông của động cơ

Đ

iện áp phần ứng của động cơ là 440V. Khi UBBĐ < 420V thì điện áp do khâu đo lường ĐH đặt lên điện trở r2 chưa đủ để ĐO2 thông; hệ thố

ng phát 40

xung m

ở các Thyristor phải mở với góc mở α nhỏ nhất để điện áp ra của BBĐ2 là lớn nhất tương ứng với dòng kích từ của động cơ là lớn nhất. Khi UBBĐ ≥ 420V, điện áp trên r2 đủ để cho ĐO2 thông, hệ thống phát xung của BBĐ2 thay đổi được góc mở α (tuỳ giá trị đặt) làm thay đổi điện áp ra của BBĐ2 làm thay đổi dòng kích từ của động cơ làm tăng tốc độ động cơ trên tốc độ cơ bả

n.

d/ Điều kiện làm việc của máy

-

Ấn M1 → K1(1) = 1, → đóng điện cho các truyền động phụ; K1(3) = 1, và K1(12) = 1, → cấp điện cho các dòng từ (12) ÷( 24). Nếu đủ điện áp lưới → RA(21) = 1, → RA(2) = 1, duy trì cho cuộ

n K1;

-

Đủ dầu bôi trơn và áp lực dầu: RAK(23) = 1, RAL = 1, → RBT(23) = 1, →

RBT(13) = 1,

- Các bánh r

ăng đã được ăn khớ

p: BK1(13) = 1, BK2(13) = 1,

- Xà ngang

đã được kẹp chặ

t : BK3(13) = 1,

- Truy

ền động nâng hạ xà thôi làm việ

c: BK4 = 1,

e/ Khởi động

Ấ

n M2(3) → K2(3) = 1, → K2(4) = 1, và K2(đl) = 1, làm cho BBĐ1 và BBĐ2 có điện chuẩn bị cho mạch động lực làm việ

c.

Mu

ốn khởi động thuận, ấn MT(13) → R5(13) → R5(14) = 1, + R5(18) = 1, + R5(5) = 1, → R1(5) = 1, và R5(9) = 1, → R3(9) = 1. Do R1 có điện nên hệ thống phát xung của BBĐ2 làm việc → dòng CKĐ tăng lên giá trị định mức. Khi dòng CKĐ đạt đến giá trị chỉnh định (nhỏ thua dòng định mức) thì rơle bảo vệ thiếu từ thông RTT tác động → RTT(17) = 1, → R12(17) = 1, [R1(17) đã đóng)] và RTT(18) = 1, → R8(18) = 1 → R8(15) tạomạch duy trì cho R5 (gồ

m R8(15) + R7(15) + R5(14).

Kết quả khi ấn MT ta có được R5, R1, R3, R8 và R12 có điện.

R8(15-13) = 1, + R8(1-3) = 1,

→ Rω(5-9) được đặt điện áp Ucđ do nguồn CL2 cấp; R12(19-21) = 1, + R3(41- 45) = 1, + R3(45- 49) = 1, sẽ nối Ucđ với UFT qua các điểm (từ dương nguồn sang âm nguồn) sau: 15, 13, 17, 19, 21, 23, 35, 41, 45, 49, 47, 7, 5, 3, 1. Với giá trị Ucđ - UFT này đặt vào bộ khuếch đại một chiều KĐ làm cho Uđk ≠ 0, → UBBĐ1≠ 0 → động cơ khởi độ

ng.

Trong quá trình kh

ởi động, nếu dòng điện trong động cơ lớn hơn giá trị cho phép thì khâu hạn chế dòng tham gia vào làm việc. Khi thay đổi biến trở Rω(5-9), → Uđk thay đổi làm thay đổi góc mở α làm thay đổi tốc độ động cơ dưới tốc độ cơ bản. Khi UBBĐ ≥ 420V thì ĐO2 thông, cho phép hệ thống phát xung của BBĐ2 thay đổi góc mở để thay đổi dòng trong cuộn CKĐ làm thay đổi tốc độ trên tốc độ cơ bả

n.

L

ưu ý là thế tại điểm 45 dương hơn so với điểm 49 và điểm 17 dương hơn so với điểm 35. Do đó điôt ĐO3 (33-35) thông →

RTr1 = 0.

Khởi động ngược, ấn MN(15) - tự nghiên cứu

41

f/ Hãm máy

Gi

ả sử động cơ đang quay thuận như trình bày ở mục e/. Các phần tử đang có điệ

n là R5, R1, R3, R8, R12.

Ấ

n nút dừng D3(13) → R5(13) = 0, → R5(5) = 0, → R1(5) = 0, + R5(9) = 1, nhưng R3(9) = 1, + R5(18) = 0, → R8(18) = 0, → R8(1-3) = 0, + R8(15-13) = 0, → Ucđ đặt lên trên Rω(5-9) bằng 0 → Uđk≈ UFT nghĩa là tỉ lệ với tốc độ của động cơ

.

Lúc này, th

ế tại điểm 35 lớn hơn thế tại điểm 17 (do Ucđ =0) nên điot ĐO3 khoá, RTr1(33-35) = 1, → RTr1(15) = 1, → R11(15) = 1, → R11(17-23) = 1, + R11(19-35) = 1, + R11(17-19) = 0, + R11(23-35) = 0, → cực tính dương của FT được đặt vào điểm 21 cho phù hợp với cực tính đầu vào của bộ KĐ

.

R11(5) = 0, + R11(7) = 1,

→ R2(8) = 1. Trên bộ BBĐ2, nhóm chỉnh lưu phái trên dừng làm việc, nhóm chỉnh lưu phía dưới làm việc. Tốc độ động cơ giảm tốc để đảo chiều quay. Trong giai đoạn giảm tốc này, điện áp Uđk do tỉ lệ với tốc độ nên cũng giảm theo làm cho điện áp ra của bộ BBĐ1 càng giảm nên tốc độ giả

m càng nhanh.

Quá trình gi

ảm tốc làm cho thế tại điểm 35 càng giảm; đến lúc thế tại điểm 35 gần bằng thế tại điểm 33 thì RTr1(33-35) thôi tác động → R11(15) = 0, → R11(19-35) = 0, + R11(17 -23) = 0, cắt điện áp đặt vào bộ KĐ(21-23) → Uđk= 0 → UBBĐ1= 0 → động cơ dừ

ng quay.

N

ếu ấn một trong các nút D3 ÷ D6 → RA(21) = 0, → RA(2) = 0, → K1(1) = 0; điều này cũng như ấn vào D1(1). Khi K1(12) = 0, → R5(13) = 0, và R8(18) = 0, → quá trình hãm xảy ra tương tự như ấ

n D3.

N

ếu ấn vào D2(3) → K2(3) = 0, K2(đl) = 0, → các bộ biến đổi BBĐ1 và BBĐ2 mất điện, động cơ dừng tự

do.

Hãm khi động cơ đang quay ngược- tự nghiên cứu

g/Thử máy

Quay b

ộ khống chế KC(17) về vị trí HC → R7(17) = 1, → R7(15) = 0, → mất duy trì cho R5→ chế độ thử

máy.

h/Tiện cắt hay tiện mặt đầu

Khi ti

ện cắt, lúc dao cắt đi dần vào tâm chi tiết thì tốc độ quay của chi tiết cần phải tăng tương ứng để đảm bảo cho lượng cắt là không đổi nhằm giữ vững năng suất củ

a máy.

Lúc ti

ện cắt, chọn chế độ tiện cắt trên mặt máy để cho BK5(20) = 1, → R9(20) = 1. Chế độ tiện cắt tương tự như chế độ tiện thường, chỉ thêm có R9 tác động, nghĩa là khi ta chọn chế độ tiện cắt quay thuận chẳng hạn thì các phần tử có điện là R5, R1, R3, R8, R12, R9. Lúc này điện áp Ucđ đặt lên biến trở

Rv do R9(3-5) = 0, + R9(9-110 = 0, R9(13-25) = 1, R9(17-29) = 1; 42

đ

iện áp UFT đặt lên biến trở RD do R9(35- 41) = 0, R9(37-35) = 1, R9(39- 41) = 1, R9(47-51) = 1, → điện áp đặt vào bộ khuếch đai KĐ

lúc này là

URV - URD

Chân bi

ến trở RD nối với chuyển động ăn dao theo chiều hướng tâm. Khi dao đi vào tâm chi tiết thì chân biến trở RD dịch chuyển theo hướng giảm nhỏ URD làm cho điện áp đặt vào KĐ tăng nên tốc độ động cơ sẽ tăng tương ứ

ng.

Dao càng

đi sâu vào tâm chi tiết thì thế tại điểm 43 càng giảm đến mức chênh lệch thế tại điểm 31 với 43 đủ lớn để cho RTr2 tác động → RTr2(13) = 1, → R10(13) = 1, → R10(29-31) = 0, R10(37- 43) = 0, R10(27-29) = 1, R10(37-39) = 1, điện áp đặt vào bộ khuếch đại đảm bảo tốc độ động cơ có giá trị không đổi không phụ thuộc vào sự dịch chuyển của chân biến trở RD trong suốt thời gian gia công còn lạ

i.

j/ Mạch tín hiệu:

-

Đèn ĐH1(20) sáng → BBĐ1 và BBĐ2 đang có điện, sẵn sàng làm việ

c.

-

Đèn ĐH2(21) sáng → đủ dầu bôi trơ

-

Đèn ĐH3(22) sáng → các bánh răng đã ăn khớ

- Còi C(24) kêu lên

→ thiếu dầu bôi trơn khi đang làm việ

c.

3.S

ơ đồ điều khiển truyền động ăn dao máy tiện đứ

ng 1540

Ở

truyền động máy tiện cỡ nặng và máy tiện đứng, thường dùng hệ thống truyền động riêng cho bàn dao. Vì hệ thống này có công suất không lớn và phạm vi điều chỉnh tốc độ rộng nên thường sử dụng hệ thống KĐMĐ-Đ và ngày nay là hệ thống T-

Đ

H

ệ thống truyền động ăn dao đảm bảo điều chỉnh tốc độ ăn dao làm việc trong phạm vi 0,059 ÷ 470 m/ph. Hệ thống truyền động ăn dao là hệ thống T-Đ không đảo chiều thực hiện trong hệ thống kín có phản hồi âm tốc độ nhờ máy phát tốc FT2. Phạm vi điều chỉnh động cơ là 200/1 bằng cách thay đổi điện áp phần ứng, đảm bả

o M= const.

Ph

ần ứng động cơ Đ1 được cung cấp từ bộ biến đổi dùng Thyristor không đảo chiều được cung cấp từ biến áp BA1. Cuộn kích từ của máy phát tốc FT2 được cung cấp từ bộ chỉnh lưu BBĐ. Điện áp điều khiển đặt vào bộ biến đổi là hiệu của điện áp chủ đạo và điện áp phản hồi tốc độ

:

U

đk = Ucđ - Uft = Vcđ -

γω

Trong

đ

ó

Uc

đ : điện áp chủ đạo lấy trên biến trở RD1 hoặ

c RD2

Uft :

điện áp máy phát tốc FT2 nối cứng với động cơ truyền động ăn dao Đ1 43 CL1BA1AT1(1)BK1(2)KAT1BA1AT1BBĐĐ1CKĐ1CKFT2FT1FT2R10R10RD2R10R3R1RD1Đ2DMR1RXR1R2R3KC1121RLĐKTRĐ1CĐ1R4CĐ2R5RĐ2CĐ3R6CĐ4R7KC1121R2R8R9R9R8R4NC1(3)BK2(4)R5NC2(5)BK3(6)R6NC3BK4(7)BK5(8)R7NC4BK1BK2(9)(10)NC5KC2BK3BK5(11)(12)NC6R4R5R6R7(13)(14)R8NC7R9NC8R2KR4R5R6R7ĐH1ĐH2ĐH3Đ

H4(15)(16)

Ở

chế độ gia công tiện cắt, rơle R10 (không vẽ trong sơ đồ) không có điện, tiếp điểm thường kín của nó đóng nên điện áp chủ đạo lấy trên biến trở RD1. Ở chế độ mài mặt đầu, rơle R10 có điện, điện áp chủ đạo được lấy trên biến trở RD2 tỉ lệ với điện áp máy phát tốc FT1 và do máy phát tốc nối cứng với trục động cơ truyền động chính nên tốc độ động cơ ăn dao sẽ tỉ lệ với tốc độ động cơ truyền động chính. Như vậy tốc độ di chuyển bàn dao sẽ thay đổi nhịp nhàng với tốc độ quay chi tiết để giữ lượng ăn doa s là hằng số

trong quá trình gia công.

L

ựa chọn chế độ di chuyển của ụ dao hay bàn dao được thực hiện bằng các công tắc chuyển đổi CĐ1 ÷ CĐ4, các rơle tương ứng R4 ÷ R7 sẽ có điệ

Hình 2-12. S

ơ đồ điều khiển truyền động ăn dao máy tiện hệ T-Đ

(1540) 44

và

đóng nguồn cho các nam châm điện của các khớp ly hợp điện từ

NC1÷ NC4

- Di chuy

ển lên của ụ dao: đóng CĐ1, rơle R4 có điện, NC1 có điệ

- Di chuy

ển xuống của ụ dao: đóng CĐ2; rơle R5 có điện, NC2 có điệ

- Di chuy

ển tới tâm của bàn dao: đóng CĐ3. rơle R6 có điện, NC3 có điệ

- Di chuy

ển xa tâm của bàn dao: đóng CĐ4, rơle R7 có điện, NC4 có điệ

n.

Th

ực hiện hãm các ụ dao và bàn dao bằng các khớp ly hợp điện từ NC5 và NC6. Khi hai khớp NC5 và NC6 có điện do các rơle tương ứng R4 đến R7 mất điện, ụ dao và bàn dao được hãm dừng. Khi cần dừng ụ dao và bàn dao mà không cần hãm cưỡng bức thì đặt KC2 ở vị trí 1(bên trái). Lúc này các khớp điện từ NC5 và NC6 không có điệ

n.

S

ơ đồ đảm bảo sự làm việc của truyền động ăn dao ở ba chế độ: ăn dao làm việc, di chuyển nhanh và chậm bằng sử dụng bộ khống chế KC1. Ở chế độ ăn dao làm việc, đặt bộ khống chế KC1 ở vị trí 0; ấn nút M, rơle R1 có điện (nếu truyền động chính làm việc thì tiếp điểm RLĐ kín), điện áp chủ đạo được lấy trên biến trở RD1 đặt vào bộ biến đổi qua tiếp điể

m R1.

D

ừng máy bằng cách ấn nút D. Muốn di chuyển nhanh ụ dao hoặc bàn dao, đặt KC1 ở vị trí 2 bên trái, ấn nút M, rơle R2 có điện, và tiếp đó đóng công tắc tơ K, động cơ Đ2 có điện không duy trì, bàn dao sẽ di chuyển nhanh. Để di chuyển chậm bàn dao hoặc ụ dao, đặt KC1 ở vị trí 1 bên trái, ấn nút M, rơle R3 có điện, điện áp chủ đạo được lấy trên RD1 qua tiếp điểm R3 sẽ có trị số bé tương ứng với tốc độ nhỏ

.

S

ơ đồ có các bảo vệ sau: Bảo vệ dòng điện cực đại và ngắn mạch nhờ aptômat AT1, AT2 và bảo vệ giới hạn chuyển động của ụ và bàn dao bằng các công tắc hành trình cuố

i BK1÷ BK5

S

ơ đồ ăn dao chỉ làm việ

c khi:

- Truy

ền động chính đã làm việc: tiếp điểm LĐ

kín.

-

Động cơ bơm dầu đã làm việc: tiếp điể

m KT2 kín

- Xà máy

đã được kẹp chặt: tiếp điể

m RX kín

-

Ụ dao đã được di chuyển khi ụ đã được nới: tiếp điểm RĐ

1 kín

- Bàn dao ch

ỉ di chuyển khi bàn dao đã được nới: tiếp điểm RĐ

2 kín

Các

đèn tín hiệu Đ1÷ Đ4 báo hiệu chế độ di chuyển của ụ dao và bàn dao tương ứ

ng.