Giáo trình Thực tập cơ khí cơ bản (Nghề: Điện công nghiệp - Cao đẳng) - Trường Cao đẳng nghề Hà Nam (năm 2020)

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:52

Thêm vào BST

Báo xấu

16
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

(NB) Giáo trình Thực tập cơ khí cơ bản (Nghề: Điện công nghiệp - Cao đẳng) được biên soạn với mục tiêu nhằm giúp sinh viên trình bày nguyên lý cấu tạo và nguyên lý làm việc chung của các loại máy khoan; trình bày nguyên lý cấu tạo và nguyên lý làm việc chung của các loại máy hàn hồ quang tay. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Thực tập cơ khí cơ bản (Nghề: Điện công nghiệp - Cao đẳng) - Trường Cao đẳng nghề Hà Nam (năm 2020)

SỞ LAO ĐỘNG THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI TỈNH HÀ NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ HÀ NAM GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: THỰC TẬP CƠ KHÍ CƠ BẢN NGÀNH/NGHỀ: ĐIỆN CÔNG NGHIỆP TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG Ban hành kèm theo Quyết định số 234/QĐ – CĐN ngày 5 tháng 8 năm 2020 của Trường Cao Đẳng Nghề Hà Nam Hà Nam, năm 2020
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. Dựa theo giáo trình này, có thể sử dụng để giảng dạy cho các trình độ hoặc nghề ngành/ nghề khác của nhà trường. 1
LỜI GIỚI THIỆU Trong những năm qua, dạy nghề đã có những bước tiến vượt bậc cả về số lượng và chất lượng, nhằm thực hiện nhiệm vụ đào tạo nguồn nhân lực kỹ thuật trực tiếp đáp ứng nhu cầu xã hội. Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ trên thế giới, các ngành kỹ thuật đã phát triển vượt bậc tại Việt Nam Chương trình khung quốc gia nghề Điện Công Nghiệp đã được xây dựng trên cơ sở phân tích nghề, phần kỹ thuật nghề được kết cấu theo các môđun. Để tạo điều kiện thuận lợi cho các cơ sở dạy nghề trong quá trình thực hiện, việc biên soạn giáo trình kỹ thuật nghề theo theo các môđun đào tạo nghề là cấp thiết hiện nay. Mô đun MĐ29: Thực tập cơ khí cơ bản thuộc nghề Điện Công Nghiệp là mô đun đào tạo nghề được biên soạn theo hình thức tích hợp lý thuyết và thực hành. Trong quá trình thực hiện, tác giả đã tham khảo nhiều tài liệu công nghệ hàn trong và ngoài nước, kết hợp với kinh nghiệm trong thực tế sản xuất. Tác giả đã có rất nhiều cố gắng, nhưng không tránh khỏi những khiếm khuyết, rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của độc giả để giáo trình được hoàn thiện hơn. Xin chân thành cảm ơn! Hà Nam, ngày tháng 7 năm 2020 Tham gia biên soạn Bùi Việt Thắng 2
MỤC LỤC Trang LỜI GIỚI THIỆU ..................................................................................................................................2 BÀI 1: VẬN HÀNH CÁC LOẠI MÁY KHOAN ................................................................................5 1. Đặc điểm của phương pháp khoan. ..................................................................................................5 2. Cấu tạo, nguyên lý làm việc của các loại máy khoan.......................................................................5 3. Máy khoan cầm tay ..........................................................................................................................6 4. Máy khoan bàn .................................................................................................................................6 5. Máy khoan cần .................................................................................................................................7 6. Vận hành máy khoan bàn .................................................................................................................9 7. An toàn khi khoan ......................................................................................................................... 13 BÀI 2. VẬN HÀNH MÁY HÀN ĐIỆN HỒ QUANG TAY THÔNG DỤNG ................................. 14 1. Một số vấn đề lý thuyết cơ bản về máy hàn điện. ......................................................................... 14 2. Thực hành vận hành, sử dụng thiết bị dụng cụ hàn . ..................................................................... 28 BÀI 3: HÀN GIÁP MỐI KHÔNG VÁT MÉP Ở VỊ TRÍ BẰNG ................................................... 31 1. Một số vấn đề lý thuyết cơ bản về hàn giáp mối không vát mép. ................................................. 31 2. Thực hành hàn mối hàn giáp mối không vát mép ở vị trí hàn bằng. ............................................. 35 BÀI 4: HÀN LẤP GÓC KHÔNG VÁT MÉP Ở VỊ TRÍ BẰNG ..................................................... 39 1. Một số vấn đề lý thuyết cơ bản về hàn lấp góc không vát mép..................................................... 39 2. Trình tự thực hiện:......................................................................................................................... 48 TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................................................. 51 3
GIÁO TRÌNH MÔDUN Tên mô đun: Thực tập cơ khí cơ bản Mã mô đun: MĐ29 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun - Vị trí: mô đun này được thực hiện sau các môn học chung, có thể bố trí song song với các môn học, mô đun kỹ thuật cơ sở. - Tính chất: Là mô đun nghề bắt buộc. - Ý nghĩa và vai trò của mô đun: là mô đun quan trọng trong chương trình, giúp cho học sinh hình thành kỹ năng hoàn thiện hơn Mục tiêu của mô đun - Về kiến thức: + Trình bày nguyên lý cấu tạo và nguyên lý làm việc chung của các loại máy khoan . + Trình bày nguyên lý cấu tạo và nguyên lý làm việc chung của các loại máy hàn hồ quang tay. - Về kỹ năng: + Tính toán được chế độ khoan và thực hiện được quy trình gia công hoàn thiện một sản phẩm. + Tính toán được chế độ hàn hồ quang tay phù hợp với chiều dày, tính chất của vật liệu. + Hàn được các mối hàn cơ bản trên các kết cấu hàn thông dụng đảm bảo yêu cầu kỹ thuật. - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: + Có khả năng làm việc độc lập hoặc làm việc theo nhóm để hoàn thiện một sản phẩm đạt yêu cầu kỹ thuật. + Tiếp nhận và xử lý các vấn đề chuyên môn trong phạm vi của nghề, chịu trách nhiệm cá nhân và trách nhiệm đối với nhóm. + Đánh giá được chất lượng sản phẩm sau khi hoàn thành và kết quả thực hiện của các thành viên trong nhóm. Nội dung của mô đun: 4
BÀI 1: VẬN HÀNH CÁC LOẠI MÁY KHOAN Mã bài: MĐ29-01 Giới thiệu Máy khoan là một công cụ chuyên dùng để khoan lỗ, bắt vít, tháo vít trên các vật liệu kim loại, gỗ, tường, bê tông cứng; Là sản phẩm rất thông dụng và hữu ích cần có trong các công việc của người thợ kỹ thuật Để sử dụng chúng hiểu quả, người dùng cần nắm được cấu tạo, nguyên lý hoạt động, cách vận hành và điều chỉnh tốc độ của máy khoan. Mục tiêu của bài Kiến thức - Trình bày được các thông số của chế độ khoan, ảnh hưởng của các thông số đến quá trình khoan. Kỹ năng - Vận hành được máy khoan, điều chỉnh được tốc độ khoan phù hợp. Năng lực tự chủ và trách nhiệm - Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh phân xưởng. Nội dung chính: 1. Đặc điểm của phương pháp khoan. Khoan là biện pháp gia công lỗ từ phôi đặc hoặc nhằm mở rộng lỗ đã có sẵn với đường kính từ 00.25:080 . độ chính xác cấp 4:5 độ bóng Rz80:40. Quá trình tạo phoi giống khi tiện. Mũi khoan là DCC có nhiều lưỡi cắt nên khó chế tạo. Lưỡi cắt ngang cắt ở tốc độ thấp. góc Y < 0 gây lực chiều trục lớn. lưỡi cắt lại tỳ lên trên bề mặt gia công nên mòn rất nhanh. Lưỡi cắt phụ có  = 0, góc p nhỏ nên mũi khoan chịu nhiệt kém. chóng mòn. Lưỡi cắt chính có góc Y giảm dần từ ngoài vào tâm nên làm tăng biến dạng. ma sát và nhiệt cắt khi tạo phoi. Không gian thoát phoi hạn chế. phoi thoát ra khó và chậm. khó tưới dung dịch trơn nguội vào vùng cắt nên nhiệt cắt lớn. truyền nhiệt khó làm tốc độ khoan chậm. Khó mài đối xứng hai lưỡi cắt chính nên lỗ khoan thường hay bị lay rộng lỗ. 2. Cấu tạo, nguyên lý làm việc của các loại máy khoan Để tạo nên các bề mặt chìm bên trong vật liệu như lỗ ren, rãnh then, các lỗ định hình, trước tiên người ta phải có một lỗ cơ bản. Để có lỗ cơ bản người ta dùng máy khoan cùng với mũi khoan. Khoan là phương pháp gia công lỗ tại vị trí xác định của chi tiết gia công bằng dụng cụ được chế tạo từ vật liệu đặc biệt gọi là mũi khoan. Tùy theo độ lớn của chi tiết, đặt tính của công việc mà người ta có thể dùng loại máy khoan thích 5
hợp: máy khoan cần, máy khoan đứng, máy khoan bàn, máy khoan cầm tay, khoan quay tay, khoan lắc tay 3. Máy khoan cầm tay Máy khoan cầm tay là thiết bị sử dụng để khoan các vị trí mà không gia công bằng máy khoan khác như khoan bê tông, khoan gỗ, khoan kim loại, xoáy vít, thường dùng trong lắp ráp và sửa chữa. Máy khoan cầm tay có thể được dẫn động bằng khí nén hay bằng điện. Tùy theo loại máy khoan, hãng sản xuất mà máy khoan cầm tay có kích thước, thông số kỹ thuật khác nhau, nhưng đều cấu tạo theo nguyên lý sau: Động cơ truyền chuyển động quay cho mũi khoan qua bộ truyền trục vít bánh răng. Bánh răng có đường kính lớn để giảm tốc. Khi vận hành cần lưu ý tránh quá tải (mũi khoan không quay) dẫn đến cháy máy. Sau thời gian sử dụng, chổi than của máy bị mòn ta phải tháo ra thay chổi mới. DC/AC r Trục vít – bánh răng Mũi khoan Hình 1.1. Sơ đồ nguyên Hình 1.2. Hình dáng bên lý ngoài 4. Máy khoan bàn Máy khoan bàn hay còn gọi là máy khoan ép tay, khi khoan cho phép bạn cảm nhận được tác động cắt của mũi khoan ăn vào chi tiết. Các máy này được lắp ở trên bàn hoặc trên sàn xưởng. Máy khoan loại này chỉ sử dụng cho các chi tiết đến vài chục kg, khoan các lỗ đường kính không lớn, chiều dày nhỏ. Khả năng công nghệ của máy được đánh giá bằng đường kính chi tiết có thể khoan. 6
6 1 7 3 5 4 2 8 Hình 1.3. Cấu tạo máy khoan bàn 1. Động cơ ; 2. Trụ đỡ ; 3. Tay quay; 4. Bàn máy; 5. Tay quay nâng bàn máy; 6. Nắp bảo vệ; 7. Đầu trục Động cơ (1) truyền chuyển động quay cho trục khoan (7) qua bộ truyền đai bậc. Tay quay (5) điều khiển trục khoan đi xuống cắt. Bàn máy (4) được đưa lên xuống nhờ tay quay (2). 5. Máy khoan cần Hộp tốc độ M Hộp chạy dao S n Hình 1.4. Sơ đồ nguyên lý Máy khoan đứng dùng để gia công các chi tiết nặng đến 100kg, đường kính lỗ gia công lớn hơn. Tốc độ quay và lượng tiến dao được điều chỉnh nhờ thay đổi sự ăn khớp giữa các bánh răng với nhau nên không phải dừng máy. Máy có hai chế độ làm việc bằng tay hoặc tự động. Bàn máy có thể nâng hạ nhờ tay quay thông qua ăn khớp với một cặp bánh răng côn, còn đầu máy được lắp cố định trên trụ thân máy. 7
Hình 1.5. Hình dáng bên ngòai Động cơ truyền chuyển động quay cho trục khoan qua hộp tốc độ. Chuyển động chạy dao là sự phối hợp giữa hộp tốc độ và lượng chạy dao (trục quay được một vòng thì trục khoan được dịch chuyển xuống một đoạn). Khi gia công các chi tiết lớn trên máy khoan đứng, muốn chuyển vị trí lỗ khoan sang vị trí mới ta buộc phải di chuyển vật trên bàn máy. Việc này khó khăn khi phôi là những vỏ hộp lớn, cồng kềnh. Để khắc phục nhược điểm này, ta sử dụng máy khoan cần, thay vì di chuyển phôi ta di chuyển trục chính. Máy khoan cần là máy khoan đa năng nhất, nó có thể gia công chi tiết đến 1000kg. Kích cỡ của nó được đo bằng đường kính trụ đỡ và chiều dài cần khoan đo từ tâm của trục quay chính đến cạnh ngoài của trụ đỡ. Loại này sử dụng gia công các chi tiết đúc lớn do chỉ cần gá một lần cho nhiều lỗ cần khoan. Chi tiết được kẹp trên bàn máy, mũi khoan có thể định được vị trí cần khoan nhờ sự phối hợp các chuyển động của máy. Cần khoan và đầu khoan có thể được nâng lên hạ xuống trong trụ đỡ. Máy khoan cần sử dụng để khoan các lỗ từ nhỏ đến rất lớn, để móc lỗ, doa, phá lỗ côn và lỗ bậc. 8
Hình 1.6. Cấu tạo máy khoan cần 1. Đầu máy khoan; 2. Cần khoan; 3. Đầu trục chính 4. Bàn máy; 5. Đế máy; 6. Trụ đỡ 6. Vận hành máy khoan bàn 6.1. Điều chỉnh tốc độ máy khoan Nhược điểm của máy khoan bàn là mỗi lần thay đổi tốc độ, phải dừng máy và điều chỉnh vị trí dây đai trên bộ truyền đai. Để thực hiện thay đổi tốc độ khoan ta làm như sau: - Mở nắp che đai - Nới lỏng vít khóa - Điều chỉnh đòn bẩy căng dây đai để làm trùng dây đai - Di chuyển dây đai đến vị trí rãnh puli có tốc độ thích hợp. Chú ý lúc di chuyển dây đai, tháo dây đai của puli có đường kính lớn trước, khi lắp thì lắp dây đai vào rãnh puli có đường kính nhỏ trước. Cẩn thận tránh kẹt tay - Kéo đòn căng đai, căng dây hết cỡ rồi vặn chặt khóa dòn bẩy căng đai - Lắp nắp che dây đai lại 9
Hình 1.7. Điều chỉnh lực căng Hình 1.8. Bộ truyền đai đai 6.2. Di chuyển bàn máy và trục chính Bàn máy khoan bàn có thể di chuyển lên xuống trên thanh răng nhờ tay quay (2) hoặc sang phải, sang trái nhờ khóa hãm sau máy. Hình 1.9. Di chuyển trục chính Hình 1.10. Di chuyển bàn khoan Với trục chính của máy, đầu trên của trục được lắp then với puli đai nên trục có thể di chuyển lên xuống nhờ tay quay (5) 6.3. Chế độ khoan kim loại Chế độ cắt trên máy khoan bao gồm số vòng quay trục chính n và lượng chạy dao s. Để xác định số vòng quay của trục chính trước hết phải xác định vận tốc cắt bằng các bảng tra hoặc bằng công thức thực nghiệm trong sổ tay. Tốc độ khoan nên được thay đổi theo vật liệu khoan và đường kính khoan. Sau khi có vận tốc cắt, n được tính theo công thức sau: 1000.v n= (vòng / phút) π.D Trong đó: v - vận tốc cắt (m/phút) D - đường kính mũi khoan (mm) Lượng chạy dao s(mm/vòng) cũng được tra trong các sổ tay cơ khí, với máy có lượng chạy dao tự động thì chỉ cần điều chỉnh thông số chọn được trên máy, với lượng chạy dao bằng tay thì ta chọn chủ yếu theo kinh nghiệm kết hợp 10
quan sát điều kiện làm việc của mũi khoan để tiến nhanh hay chậm. Khi khoan, việc chọn tốc độ cắt và lượng chạy dao có ảnh hưởng lớn đến năng suất gia công, tuổi bền của dụng cụ cắt và chất lượng của lỗ gia công. Thường thì tuổi bền của mũi khoan sẽ tốt khi lượng chạy dao nhỏ. Bảng 4.1. Bảng tốc độ cắt của mũi khoan thép gió Đường kính 2÷5 6 ÷ 11 12 ÷ 18 khoan (mm) Tốc độ Bước Tốc độ Tốc độ Bước Bước tiến cắt tiến cắt cắt tiến (mm/vg) Vật liệu khoan (m/ph) (mm/vg) (m/ph) (m/ph) (mm/vg) Thép Độ bền kéo (kg/mm2) 30 ÷ 50 20 ÷ 25 0,1 20 ÷ 25 0,2 30 ÷ 35 0,25 50 ÷ 70 20 ÷ 25 0,1 20 ÷ 25 0,2 20 ÷ 25 0,25 Gang Độ cứng HB ≤ 220 25 ÷ 30 0,1 30 ÷ 40 0,2 25 ÷ 30 0,35 220 ÷ 260 12 ÷ 18 0,1 12 ÷ 18 0,15 16 ÷ 20 0,2 Hợp kim đồng có độ cứng ≤ ≤ 50 0,05 ≤ 50 0,15 ≤ 50 0,3 220 HB 6.4. Gá kẹp phôi và mũi khoan 6.4.1. Gá kẹp phôi Phôi được gá kẹp trên bàn máy đảm bảo phôi không bị dịch chuyển dưới sự tác động của lực khoan. 6.4.2. Gá mũi khoan Để gá kẹp mũi khoan, người ta thường dùng bầu kẹp. Bầu kẹp có nhiều loại: loại hai vấu, ba vấu dạng ống kẹp, ba vấu đặt nghiêng. Bầu kẹp có độ chính xác cao nhất là bầu kẹp có vấu nghiêng, khi quay vỏ (1) cùng đai ốc (2) sẽ làm ba vấu (3) trượt trên mặt côn đi vào hay mở ra để kẹp hay tháo mũi khoan. Áo côn để gá đặt dụng cụ có chuôi côn. Áo côn có mặt ngoài và mặt trong là mặt côn tiêu chuẩn. Thông thường lỗ côn trên trục chính và trên dụng cụ có kích thước khác nhau nên phải dùng áo côn có côn ngoài tương ứng với lỗ côn trên trục còn côn trong tương ứng với chuôi côn của dụng cụ. Khi lắp qua áo côn đảm bảo độ định tâm chính xác của dụng cụ đồng thời truyền momem xoắn lớn khi cắt thông qua các vấu, việc tháo lắp cũng khá dê dàng. 11
Hình 1.11. Bầu kẹp dạng ống kẹp 1.Chuôi; 2. Bạc; 3. Lò xo Hình 1.12. Bầu kẹp vấu nghiêng 4. Vấu kẹp; 5. Thân 1. Vỏ; 2. Đai ốc; 3. Vấu kẹp 6.4.3. Kỹ thuật khoan Trước khi khoan cần kiểm tra tình trạng máy như lau chùi bàn máy, lỗ trục chính, kiểm tra nắp che các bộ phận chuyển động, độ căng của đai, quay di chuyển trục chính nhẹ nhàng, bôi trơn các bộ phận khi cần thiết và phải cho máy chạy không tải để đảm bảo không có hiện tượng bất thường nào. Chọn chế độ khoan rồi tiến hành khoan. Đưa mũi khoan chạm vào dấu đã vạch, bật công tắc, quay tay quay ấn mũi khoan với lực vừa đủ để khoan hết chiều dày lỗ. Trong quá trình khoan cần quan sát và cảm nhận lực cản từ cánh tay. Nếu thấy mũi khoan kẹt không quay cần nhấc mũi khoan lên ngay hoặc dừng máy và quay tay để tháo mũi khoan. Khi khoan lỗ lớn người ta thường khoan làm nhiều lần, vì nếu khoan ngay bằng mũi khoan lớn, lực chiều trục khi khoan lớn có thể gây biến dạng bàn máy, làm hư hỏng máy, bắt đầu với mũi khoan nhỏ rồi tăng dần. Lỗ khi khoan có nhiều dạng khác nhau:lỗ thông, lỗ không thông, lỗ bậc, lỗ tạo ren... Khi khoan các lỗ không thông cần xác định chiều sâu khoan bằng vạch chia trên tay quay, bằng thước đo ngoài hay bằng bạc chặn. Khi khoan lỗ sâu, để cải thiện quá trình khoan và nâng cao chất lượng bề mặt cần thực hiện theo quy trình: khoan một đoạn rồi rút khoan ra khỏi lỗ để thoát phoi và tưới dung dịch làm nguội rồi mới khoan tiếp. Trong khi khoan có rất nhiều nguyên nhân gây ra phế phẩm hoặc làm gãy mũi khoan như : máy không chính xác, độ đảo trục chính, dụng cụ kẹp không đảm bảo, mũi khoan mài chưa đạt, công nhân làm ẩu, không theo quy trình đã 12
vạch sẵn. Cần chú ý những điểm sau khi khoan: - Kiểm tra các bộ phận của máy khoan trước khi khoan, để máy chạy không tải khoảng 3 ÷ 5p, máy chạy bình thường mới tiến hành khoan - Chi tiết khoan cần gá lắp chính xác, chắc chắn - Khi khoan lỗ thông cần chú ý tránh khoan vào bàn máy - Khi khoan lỗ không dùng găng tay thao tác, phải dùng chổi quét phoi và làm mát bằng nước nếu cần. 7. An toàn khi khoan - Máy khoan phải được nối mass trước khi sử dụng. Các bộ phận chuyển động như bộ truyền đai, bộ truyền bánh răng phải được che chắn cẩn thận để tránh bụi bẩn và an toàn cho người sử dụng. - Chi tiết trước khi khoan phải được kẹp chắc chắn trên bàn máy hoặc trên đồ gá kẹp đặt trên bàn máy, chi tiết nhỏ có thể kẹp trên eto. Không được giữ bằng tay khi khoan trừ trường hợp không thể gá kẹp được. Không gá và thay dụng cụ khi máy đang chạy - Không thổi phoi trên bàn hoặc trong lỗ, cầm phoi bằng tay vì có thể gặp xây xát, phải dùng bàn chải, móc để dọn phoi. - Khi khoan phải ăn mặc gọn gang, cài cúc áo, tay áo xắn cao, tóc dài phải buộc gọn gang, đội mũ bảo hộ. - Khi khoan vật liệu giòn như gang cần đeo kính bảo hộ tránh phoi vụn bắn vào mắt - Không dùng găng CÂU HỎI BÀI TẬP Câu 1: Trình bày cấu tạo và nguyên lý chung của các loại khoan điện Câu 2: Trình bày cách nắp mũi khoan vào đầu khoan Câu 3: Trình bày thao tác khoan 13
BÀI 2. VẬN HÀNH MÁY HÀN ĐIỆN HỒ QUANG TAY THÔNG DỤNG Mã bài: MĐ 29 - 02 Giới thiệu Máy hàn hồ quang được sử dụng phổ biến, là dụng cụ hàn phù hợp với mọi nhu cầu sử dụng từ gia đình cho đến môi trường cơ khí công nghiệp. Yếu tố an toàn là yếu tố quan trọng hàng đầu của người thợ đó là vấn đề vận hành máy hàn. Bởi vì nếu không nắm vững cách sử dụng máy hàn hồ quang an toàn có thể sẽ dẫn đến những tình huống gây nguy hại đến sức khỏe và tính mạng của bản thân cũng như những người đang có mặt gần vị trí hàn. Mục tiêu của bài - Về kiến thức Trình bày được các thông số của chế độ hàn, ảnh hưởng của các thông số đến sự hình thành mối hàn. - Về kỹ năng + Vận hành được máy hàn điện, điều chỉnh được các chế độ hàn. + Lắp que hàn vào kìm hàn, thay que hàn nhanh gọn chính xác. - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm Thực hiện tốt công tác an toàn và vệ sinh phân xưởng. Nội dung chính: 1. Một số vấn đề lý thuyết cơ bản về máy hàn điện. 1.1 Máy hàn điện một chiều. Theo cấu tạo và nguyên lý tác dụng, máy hàn một chiều được chia thành 4 kiểu chính: - Máy hàn một chiều có cuộn kích thích độc lập. - Máy hàn một chiều có cuộn kích thích mắc song song và khử từ nối tiếp. - Máy hàn một chiều có các cực từ lắp rời. - Máy hàn một chiều với từ trường ngang. Hiện nay ở Liên Xô, Trung Quốc dùng loại máy hàn một chiều có các cực từ lắp rời phổ biến hơn cả với các kiểu: CM, C.300 và C.300M (Liên Xô); AT.320 (Trung Quốc)…. - Cấu tạo: Hình 2.1. Hình dạng bên ngoài của máy hàn một chiều có các cực từ lắp rời 14
1. Thân máy phát 2. Bộ biến trở . 3. Phần ứng điện 4. Chổi điện. 5. Cổ góp. rôto. 7. Má nam châm 8. Mạch điện 6. Tay quay. ngoài. 9. Tay nắm Máy phát điện một chiều kiểu các cực từ lắp rời dùng để hàn gồm 4 cực từ, hai cực cùng tên được nối song song với nhau. Trên cực từ có 3 tổ chổi than, hai tổ chổi điện than chính A và B cung cấp điện cho hồ quang, ở giữa lắp tổ chổi điện than phụ C, chổi điện than A và C cung cấp điện cho cuộn kích từ của máy phát điện, ta có thể điều chỉnh dòng điện của cuộn dây kích từ bằng bộ biến trở lắp trên máy hàn, có thể dùng tay nắm để di chuyển vị trí của chổi điện than. - Nguyên lý làm việc: Hình 2.2. Máy hàn một chiều với các cực từ lắp rời a. Hình cấu tạo b. Hình nguyên lý 1. Bộ biến trở. 2. Cuộn dây kích từ. 3. Tay nắm. 4. Chổi điện than 5. Cực từ 6. Rô to Theo nguyên lý điện từ khi có dòng điện thông qua rôto của máy phát điện sẽ sinh ra từ thông, từ thông do rôto sinh ra tác dụng làm yếu từ trường sẵn có hiện tượng này gọi là phản ứng rôto. Lúc không tải, trong rôto của máy phát điện không có dòng điện hàn thông qua, không sinh ra phản ứng rôto do đó điện thế không tải của máy phát điện hơi cao, rất dễ mồi hồ quang. Lúc hàn trong rôto của máy phát điện có dòng điện hàn thông qua sinh ra phản ứng rôto làm giảm từ thông của máy phát điện cuối cùng điện thế của máy phát điện sẽ giảm xuống tới mức tương đương. Với điện thế dùng để đốt cháy hồ quang một cách ổn định tùy thuộc vào sự thay đổi chiều dài hồ quang, phản ứng rôto cũng thay đổi làm ảnh hưởng tới điện thế công tác của máy phát điện. Do đó lúc chiều dài của hồ quang tăng thì điện thế công tác của máy phát điện cũng sẽ tăng theo như vậy đáp ứng được nhu cầu khi hàn. Lúc chập mạch phản ứng rôto rất lớn khiến cho điện thế của máy phát điện giảm xuống tới mức xấp xỉ số 0, như vậy hạn chế được dòng điện chập mạch. 15
- Điều chỉnh dòng điện hàn: Có hai phương pháp diều chỉnh dòng điện, điều chỉnh sơ và điều chỉnh kỹ. + Điều chỉnh sơ: Thì dòng điện hàn thay đổi rất lớn, nó thông qua việc di chuyển vị trí chổi điện than để thực hiện việc điều chỉnh, lúc di chuyển chổi điện than theo chiều quay của rôto thì phản ứng rôto sẽ tăng cường, điện thế của máy hàn điện giảm xuống, dòng điện hàn cũng sẽ giảm xuống ngược lại nếu di chuyển chổi than ngược với chiều xoay của rôto thì dòng điện sẽ tăng lên. + Điều chỉnh kỹ: Thì dòng điện thay đổi ít nhiệm vụ chính của nó là làm cho dòng điện hàn sau khi điều chỉnh sơ được điều chỉnh lại một cách đều đặn, ta dùng bộ biến trở để thay đổi dòng điện của cuộn dây kích từ để tăng hoặc giảm từ thông của máy phát điện nhằm thay đổi điện thế của máy hàn điện như vậy là đạt được mục đích điều chỉnh kỹ dòng điện hàn. Cạnh máy hàn một chiều có các cọc nối dây. Căn cứ theo nhu cầu ta có thể thay đổi cách đấu dây để thay đổi cực tính hàn. * Đặc điểm và thông số kỹ thuật của một số máy hàn điện hồ quang tay một chiều: - Máy hàn ARCTRONIC + Đặc điểm: - Chức năng ARC FORCE cho phép chọn được đường đặc tính động tốt nhất của hồ quang hàn - Chức năng HOT START cho phép dễ dàng gây hồ quang với những điện cực khác nhau. - Mồi hồ quang bằng tiếp xúc hoặc không tiếp xúc. - Tự động bù điện áp lưới 10% - Thổi đường hàn bằng điện cực cacbon - Tiếng ồn thấp + Thông số kỹ thuật: Thông số kỹ thuật ARCTRONIC 426 ARCTRONIC 626 Điện áp vào V 230/400 230/400 Công suất KVA 20 30 Cầu chì trễ A 50/32 80/45 16
Điện áp mạch hở V 64 64 Dòng hàn A 5÷400 5÷600 100% 220 330 Chu kỳ làm việc 60% A 290 430 35% 400 600 Đường kính que Ø mm 1.6 ÷ 8.0 1.6 ÷ 8.0 hàn Tiêu chuẩn IEC 60974-1 ۰ IEC 60974-10۰ S Cấp bảo vệ IP 23 23 Cấp cách điện H H D 1260 1260 Kích thước mm R 730 730 C 615 615 Trọng lượng Kg 147 196 - Máy hàn RIARC + Đặc điểm: - Sử dụng công nghệ sun từ để điều khiển dòng hàn - Thích hợp để hàn với bất kì loại que hàn khác nhau - Hàn được cả hai phương pháp : MMA và TIG - Đặc tính hồ quang tốt và ổn định - Thích hợp để bảo dưỡng, sản xuất, công nghiệp đóng tàu và kết cấu thép + Thông số kỹ thuật: TRIARC TRIARC TRIARC Thông số kỹ thuật 306/L 406/L 506/L Điện áp vào V 230/400 230/400 230/400 Công suất KVA 14,9 22,4 30,5 Cầu chì trễ A 40/25 50/32 63/40 Điện áp mạch hở V 65 75 75 Dòng hàn A 45÷270 60÷400 80÷500 17
100% 145 230 290 Chu kỳ làm việc 60% A 180 300 380 35% 260 400 500 Đường kính que Ø mm 1.6 ÷ 5.0 2.0 ÷ 8.0 2.5 ÷ 8.0 hàn Cấp bảo vệ IP 23 23 23 Cấp cách điện CL H H H D 880 1120 1120 Kích thước mm R 425 570 570 C 690 725 725 Trọng lượng Kg 82 122 139 - Máy hàn ARC + Đặc điểm: - Sử dụng công nghệ sun từ để điều khiển dòng hàn - Thích hợp để hàn với bất kì loại que hàn khác nhau - Hàn được cả hai phương pháp : MMA và TIG - Đặc tính hồ quang tốt và ổn định - Thích hợp để bảo dưỡng, sản xuất, công nghiệp đóng tàu và kết cấu thép + Thông số kỹ thuật: ARC ARC ARC 403 ARC 503 Thông số kỹ thuật 253 303 Điện áp vào V 230/400 230/400 230/400 230/400 Công suất KVA 12,8 14,9 19,3 24 Cầu chì trễ A 32/20 40/25 50/32 63/35 Điện áp mạch hở V 65 65 71 75 Dòng hàn A 55÷250 70÷300 60÷370 70÷450 100% 135 145 200 230 Chu kỳ làm việc 60% A 170 180 260 300 35% 230 260 350 400 Đường kính que Ø mm 2.0 ÷ 5.0 2.0 ÷ 5.0 2.0 ÷ 6.0 2.5 ÷ 8.0 hàn Cấp bảo vệ IP 23 23 23 23 Cấp cách điện CL H H H H 18
D 880 880 1120 1120 Kích thước mm R 425 425 570 570 C 690 690 725 725 Trọng lượng Kg 53 64 95 117 1.2. Máy hàn điện xoay chiều Máy hàn xoay chiều được chia thành hai nhóm chính : nhóm có từ thông tán bình thường và nhóm có từ thông tán cao . Theo thứ tự mỗi nhóm đó lại gồm hai kiểu. a. Máy hàn xoay chiều với bộ tự cảm riêng. Máy này dùng để giảm điện thế mạng điện từ 220 vôn hoặc 380 vôn xuống điện thế không tải từ 75 đến 60 vôn để đảm bảo an toàn khi làm việc. Máy kiểu CTЄ là đại diện cho nhóm máy này. Bộ tự cảm riêng mắc nối tiếp với cuộn dây thứ cấp của máy để tạo ra sự lệch pha của dòng điện và điện thế, tạo ra đường đặc tính dốc liên tục và điều chỉnh cường độ dòng điện hàn. - Nguyên lý làm việc của máy như sau: Máy chạy không tải điện thế U1 trong cuộn dây sơ cấp W1, bằng điện thế của mạng điện, trong cuộn dây sơ cấp này có dòng điện sơ cấp I1, chạy qua và tạo ra từ thông Ф0 chạy trong lõi của máy, từ thông Ф0 gây ra trên cuộn dây thứ cấp W2. Lúc chưa làm việc: Ih = 0 ; Ih – Dòng điện hàn (Ampe). Ukt = U2 ; Ukt - Điện thế không tải (V); U2 - Điện điện thế trên hai đầu dây của cuộn thứ cấp (V). Hình 2.3 Sơ đồ nguyên lý của máy hàn xoay chiều kiểu CTЄ + Máy chạy có tải (là lúc máy làm việc) Ih  0. U2 = Uh +Utc : Uh - điện thế hàn , Utc - Điện thế trong bộ tự cảm Điện thế bộ tự cảm: Utc = Ih(Rtc + Xtc) 19