Giáo trình điện Công Nghiệp (TS Nguyễn Bê) - Chương 3

45
Chng 3
TRANG B IN MÁY BÀO GING

3.1 Đặc điểm công nghệ
Máy bào ging là máy có th gia công các chi tit ln. Tu thuc vào
chiu dài ca bàn máy và lc kéo có th phân máy bào ging thành 3 loi:
- máy c nh: chiu dài bàn L
b
< 3m, lc kéo F
k
= 30 ÷ 50 kN
- máy c trung bình: L
b
= 4 ÷ 5m, F
k
= 50 ÷ 70kN
- máy c nng: L
b
> 5m, F
k
> 70kN

Hình 3.1 Hình dáng bên ngoài máy bào ging
Chi tit gia công 1 c kp cht trên bàn máy 2 chuyn ng tnh tin qua
li. Dao ct 3 c kp cht trên bàn dao ng 4. Bàn dao 4 c t trên xà
ngang 5 c nh khi gia công. Trong quá trình làm vic, bàn máy di chuyn
qua li theo các theo các chu k lp i lp li, mi chu k gm hai hành trình
thun và ngc.  hành trình thun, thc hin gia công chi tit, nên gi là
hành trình ct gt. 
hành trình ngc, bàn máy chy v v trí ban u,
không ct gt, nên gi là hành trình không ti. C sau khi kt thúc hành trình
ngc thì bàn dao li di chuyn theo chiu ngang mt khong gi là lng

46
n dao s. Chuyn ng tnh tin qua li ca bàn máy gi là chuyn ng
chính. Dch chuyn ca bàn dao sau mi mt hành trình kép là chuyn ng
n dao. Chuyn ng ph là di chuyn nhanh ca xà, bàn dao, nâng u dao
trong hành trình không ti.

,I
t
t
1
t
21
t
3
t
4
t
5
t
61
t
7
t
8
t
9
t
10
V
th
V
0
V
ng
t

11
t
12
V
0
V
0
t
22
t
62
,I
t
t
1
t
21
t
3
t
4
t
5
t
61
t
7
t
8
t

9
t
10
V
th
V
0
V
ng
t
11
t
12
V
0
V
0
t
22
t
62

Hình 3-2.  th tc  trong mt chu k

Gi s bàn ang  u hành trình thun và c tng tc n tc ô V
0
= 5
÷ 15m/ph trong khong thi gian t
1
. Sau khi chy n nh vi tc ô V
0

trong khong thi gian t
2
, thì dao ct vào chi tit (dao ct vào chi tit  tc
 thp  tránh st dao hoc chi tit). Bàn máy tip tc chy n nh vi
tc  V
0
cho n ht thi gian t
22
thì tng tc n tc  V
th
(tc  ct gt).
Trong thi gian t
4
, bàn máy chuyn ng vi tc  V
th
và thc hin gia
công chi tit. Gn ht hành trình thun, bàn máy s b gim tc n tc 

V
0
, dao c a ra khi chi tit gia công. Sau ó bàn máy o chiu quay
sang hành trình ngc n tc  V
ng
, thc hin hành trình không ti , a
bàn v v trí ban u. Gn ht hành trình ngc, bàn máy gim s b tc 
n V
0
, o chiu sang hành trình thun, thc hin mt chu k khác. Bàn
dao c di chuyn bt u thi im bàn máy o chiu t hành trình
ngc sang hành trình thun và kt thúc di chuyn trc khi dao ct vào chi
tit.
Tc  hành trình thun c xác nh tng ng bi ch  ct; thng
v
th
= 5 ÷ 120m/ph; tc  gia công ln nht có th t v
max
= 75 ÷ 120m/ph.
 tng nng sut máy, tc  hành trình ngc thng chn ln hn tc 
hành trình thun: v
ng
= k.v
th
(thng k= 2 ÷ 3)
Nng sut ca máy ph thuc vào s hành trình kép trong mt n v thi
gian:

ngthck
ttT

n
+
==
11
(3-1)

47
T
ck
- thi gian ca mt chu k làm vic ca bàn máy [s]
t
th
- thi gian bàn máy chuyn ng  hành trình thun [s]
t
ng
- thi gian bàn máy chuyn ng  hành trình ngc [s]
Gi s gia tc ca bàn máy lúc tng và gim tc  là không i thì:

2/
..
th
thhthg
th
th
th
v
LL
v
L
t

+
+=
(3-2)

2/
..
th
nghngg
ng
ng
ng
v
LL
v
L
t
+
+=
(3-3)
Trong ó:
- L
th
, L
ng
- chiu dài hành trình ca bàn máy ng vi tc  n nh v
th
, v
ng

hành trình thun, ngc.

- L
g.th
, L
h.th
- chiu dài hành trình bàn trong quá trình tng tc (gia tc) và
quá trình gim tc (hãm)  quá trình thun.
- L
g.ng
, L
h.ng
- chiu dài hành trình bàn trong quá trình tng tc (gia tc) và
quá trình gim tc (hãm)  quá trình hãm
- v
th
, v
ng
- tc  hành trình thun, ngc ca bàn máy
Thay t
th
và t
ng
t (3-3) và (3-2) vào (3-1) ta nhn c:

dc
ng
dc
ngth
t
v
Lk

t
vv
L
n
+
+
=
++
=
).1(
1
1
1
(3-4)
Trong ó:
L = L
th
+L
g.th
+ L
h.th
= L
ng
+
Lg.ng
+ L
h.ng
- chiu dài hành trình máy
k = V
th

/V
ng
- t s gia tc  hành trình thun và ngc
t
dc
thi gian o chiu ca bàn máy.
T (3-4) ta thy rng khi ã chn tc  ct v
th
thì nng sut ca máy ph
thuc vào h s k và thi gian o chiu t
dc
. Khi tng k thì nng sut ca
máy tng, nhng khi k >3 thì nng sut ca máy tng không áng k vì lúc
ó thi gian o chiu t
dc
li tng. Nu chiu dài bàn L > 3m thì t
dc
ít nh
hng n nng sut mà ch yu là k. Khi L
b
bé, nht là khi tc  thun ln
v
th
= (75 ÷ 120)m/ph thì t
dc
nh hng nhiu n nng sut. Vì vây mt
trong các iu kin cn chú ý khi thit k truyn ng chính ca máy bào
ging là phn u gim thi gian quá trình quá .
Mt trong các bin pháp  t mc ích ó là xác nh t s truyn ti u
ca c cu truyn ng t ng c n trc làm vic, m bo máy kh

i
ng vi gia tc cao nht.
Xut phát t phng trình chuyn ng trên trc làm vic:

dt
d
JiJMMi
m
mDc
ω
)..(
2
+=−
(3-5)


48
Trong ó
M – momen ng c lúc khi ng Nm;
M
c
- momen cn trên trc làm vic, Nm;
J
D
- momen quán tính ca ng c, kGm;
J
m
- momen quán tính ca máy, kGm;

m

- tc  góc ca trc làm vic, rad/s;
i - t s truyn ca b truyn.
Ta có gia tc ca trc làm vic:

mD
cm
JiJ
MiM
dt
d
+
−
=
2
..
.
ω
(3-6)
Ly o hàm ca gia tc, cho bng không ta tìm c t s truyn ti u:

D
mcc
tu
J
J
M
M
M
M
i +

⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
+=
2
(3-7)
Vi gi thit M, M
c
là không i.
Nu coi M
c
= 0 thì ta có
D
m
tu
J
J
i =

5
678
910
L(M)
0
5
10
15

J/J
t
J
J
ct
J
b
J
t
5
678
910
L(M)
0
5
10
J/J
t
15
Vic la chn t s truyn ti u là
khá quan trng . Thi gian quá trình
quá  ph thuc vào momen quán tính
ca máy. Momen quán tính ca máy
tng t l vi chiu dài bàn máy.
Vi:
- J
b
:momen quán tính ca bàn
- J
ct

: momen quán tính ca chi tit
-J
t
: momen quán tín ca b truyn lc
J = J
b
+ J
ct
+J
t
Tuy nhiên thi gian quá trình quá 
không th gim nh quá c và b
hn ch bi:
- lc ng phát sinh trong h thng
- Thi gian quá trình quá  phi 
ln  di chuyn u dao.
J
J
ct
J
b
J
t
Hình 3-3. biu  quan h
gia momen quán tính và
chiu dài ca máy

3-2 Phụ tải và phương pháp xác định công suất động cơ truyền động chính
1. Ph ti ca truyn ng chính
Ph ti ca truyn ng chính c xác nh bi lc kéo tng. Nó là tng

ca hai thành phn lc ct và lc ma sát:
F
K
=F
z
+F
ms
(3-10)
Vi F
K
- lc ct [N]

49
F
ms
- thành phn lc ma sát, [N]
a/ Ở chế độ làm việc: (hành trình thun) lc ma sát c xác nh :
F
ms
=µ [F
y
+ g(m
ct
+ m
b
)
] (3-11)
Trong ó: µ = 0,05 ÷ 0,08 - h s ma sát  g trt
F
y

= 0,4F
z
– thành phn thng ng ca lc ct, [N]
M
ct
, m
b
- khi lng ca chi tit, ca bàn, [kg]
b/ Ở chế độ không tải: do thành phn lc ct bng không nên lc ma sát:
F
ms
= µg(m
ct
+ m
b
) (3-12)
Và lc kéo tng F
K
= F
ms
= µg(m
ct
+ m
b
) (3-13)
v
F
K
V
gh

v
K
F
Quá trình bào chi tit  máy bào ging c
tin hành vi công sut gn nh không i tc
là lc ct ln s tng ng vi tc  ct nh
và lc ct nh s tng ng vi tc  ct ln.
Tuy nhiên  nhng máy bào ging c nng thì
 th ph ti có hai vùng nh  th hình 3-4, 
ó trong vùng 0< v < v
gh
, lc kéo là hng s,
trong vùng v
gh
< v < v
max
, công sut kéo P
K

gn
nh không i
V
gh
Hình 3-4  th ph ti ca truyn
ng chính máy bào ging

2. Phng pháp chn công sut ng c truyn ng chính máy bào ging
c im ca truyn ng chính máy bào ging là o chiu vi tn s
ln, momen khi ng, hãm ln. Quá trình quá  chim t l áng k trong
chu k làm vic. Chiu dài hành trình bàn càng gim, nh hng ca quá

trình quá  càng tng. Vì vy khi chn công sut truyn 
ng chính máy
bào ging cn xét c ph ti tnh ln ph ti ng. Trình t tin hành:
a/ Số liệu ban đầu. Các ch  ct gt in hình trên máy: ng vi mi ch
, có cho tc  ct (tc  thun) V
th
, lc ct F
z
. Chú ý lc ct thng có
giá tr cc i trong phm vi tc  ct V
th
= 6 ÷ 20m/ph. Khi tc  ln hn
20m/ph lc ct gim i, trong phm vi này công sut ct có tr s gn không
i (h3-4)
- tc  hành trình ngc V
ng
thng c chn V
ng
= (1÷ 3)V
th
[m/ph]
- trng lng bàn máy và chi tit gia công G
b
+ G
ct
[N]
- bán kính qui i lc ct v trc ng c in = v/ [m]
- hiu sut nh mc ca c cu 
- h s ma sát gia bàn và g trt µ
- chiu dài hành trình bàn L

b
[m]
- momen quán tính ca các b phn chuyn ng
- h thng truyn ng in và phng pháp iu chnh tc 