FILE 20220529 164843 thuyet minh an

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đề tài Thiết kế máy in hoa văn cho đĩa inox SVTH Trương Kiện An MSSV 1610024 GVHD TS Phạm Minh Tuấn TP HCM, tháng 12 năm 2019 THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH Trương Kiện An GVHD TS Phạm Minh Tuấn 1 LỜI NÓI ĐẦU Kỹ thuật cơ khí là ngành khoa học kỹ thuật ứng dụng các nguyên lý vật lý để tạo ra các loại máy móc và thiết bị, có vai trò then chốt đối với sự phát triển kinh tế xã hội toàn cầu Do đó, để giải quyết n.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đề tài: Thiết kế máy in hoa văn cho đĩa inox SVTH : Trương Kiện An MSSV : 1610024 GVHD : TS Phạm Minh Tuấn TP.HCM, tháng 12 năm 2019 THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An LỜI NĨI ĐẦU Kỹ thuật khí ngành khoa học kỹ thuật ứng dụng nguyên lý vật lý để tạo loại máy móc thiết bị, có vai trò then chốt phát triển kinh tế - xã hội tồn cầu Do đó, để giải vấn đề liên quan đến thiết kế, chế tạo vận hành hệ thống sản xuất vai trị người kỹ sư khí quan trọng Đề cương luận văn tốt nghiệp môn học giúp sinh viên định hướng đề tài cấu trúc cho luận văn tốt nghiệp, qua giúp sinh viên có chuẩn bị tốt cho trình làm luận văn Sau quãng thời gian học tập trường thực tập tốt nghiệp, thân em nắm phần kiến thức định hướng cho luận văn tốt nghiệp nghề nghiệp sau Đề tài luận văn: Thiết kế máy in hoa văn cho đĩa inox Em xin chân thành cảm ơn thầy Phạm Minh Tuấn tận tình giúp đỡ, hướng dẫn suốt trình làm đề cương luận văn để em hồn thành nhiệm vụ giao GVHD: TS Phạm Minh Tuấn THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG I: TỔNG QUAN I Cơ sở hình thành đề tài II Quy trình in hoa văn cho đĩa inox xưởng sản xuất III Thiết kế máy in hoa văn tự động CHƯƠNG II: PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN I Phân tích cấu trúc máy in hoa văn tự động II Phân tích phương án chế tạo III So sánh, kết luận lựa chọn phương án 23 CHƯƠNG III: CÔNG VIỆC DỰ KIẾN CHO LUẬN VĂN 31 I Cơ sở lý thuyết tính tốn thiết kế máy 31 II Mục tiêu, nội dung, dự kiến kết đạt 31 III Kết cấu luận văn, lịch trình thực 32 TÀI LIỆU THAM KHẢO 33 GVHD: TS Phạm Minh Tuấn THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An CHƯƠNG I: TỔNG QUAN I Cơ sở hình thành đề tài Hiện nay, ngành cơng nghệ tạo hình kim loại nói chung inox nói riêng loại hình gia cơng khí phổ biến thị trường Khi điều kiện sống người ngày nâng cao, nguyên vật liệu inox sử dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực như: trang trí (lan can, cầu thang,…); thiết bị y tế, dụng cụ vệ sinh (dao, kéo phẫu thuật, giá treo khăn,…); đồ gia dụng (chén, đĩa, mâm,…);… Trong đó, lĩnh vực phổ biến mà inox hướng đến sản xuất đồ gia dụng Hình 1.1 Đồ gia dụng làm inox Đồ gia dụng làm inox đa dạng, đặc biệt đồ dùng nhà bếp xoong nồi, dao, muỗng, chén, đĩa, bát đũa,… Ở đây, chủ đề hướng đến quy trình cơng nghệ sản xuất đĩa inox Với thông tin tham khảo qua mạng internet kết hợp với việc tìm hiểu thực tế nơi sản xuất, trình tự ngun cơng sản xuất đĩa inox xếp theo sơ đồ sau: Dập cắt inox theo kích thước mong muốn Gia cơng tạo hình đĩa trịn cho inox Đánh bóng bề mặt tạo độ sáng cho đĩa inox In hoa văn trang trí cho đĩa inox Hình 1.2 Quy trình cơng nghệ sản xuất đĩa inox Trong trình tìm hiểu thực tế, nhận thấy nguyên công in hoa văn nhiều sở sản xuất đĩa inox Việt Nam sử dụng phương GVHD: TS Phạm Minh Tuấn THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An pháp thủ cơng, thiếu độ xác hiệu suất không ổn định nên em định chọn đề tài “Thiết kế máy in hoa văn cho đĩa inox” để góp phần tự động hóa quy trình in hoa văn cho đĩa inox II Quy trình in hoa văn cho đĩa inox xưởng sản xuất Để thiết kế máy in hoa văn tự động việc hiểu nguyên lý, chất phương pháp thủ cơng lấy làm tảng áp dụng cho thiết kế quan trọng Cách hoa văn in đĩa inox Hoa văn đĩa inox thường có hình dạng vân trịn xếp liền kề theo bán kính định tạo thành vịng khép kín vân trịn đĩa Hình 1.3 Hình dạng hoa văn in đĩa inox Vân tròn tạo đĩa theo phương pháp mài cách sử dụng chuyển động quay trịn đầu mài có hình dạng tương tự tiếp xúc với bề mặt đĩa Để tạo vịng vân trịn xếp liền nhau, người cơng nhân dùng tay để xoay đĩa inox (đĩa đặt khn đỡ, bên có lắp ổ bi đĩa chia độ) cho vân xếp vịng  Để tạo hoa văn đẹp đảm bảo suất theo phương pháp truyền thống người cơng nhân cần phải có tay nghề kinh nghiệm GVHD: TS Phạm Minh Tuấn THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An Máy móc hỗ trợ in hoa văn Để tạo vân hoa văn, máy khoan đứng sử dụng với mũi khoan thay đầu mài Quy trình in hoa văn thực tương tự khoan lỗ đầu mài tiếp xúc lực vừa đủ với bề mặt đĩa để tạo vân trịn Hình 2.2 Máy khoan đứng Ngồi ra, khn đỡ có lắp ống hút chân khơng vận hành nhờ vào máy nén khí sử dụng để cố định đĩa inox Bên khuôn lắp ổ bi để người công nhân thao tác xoay đĩa đĩa chia độ để chỉnh khoảng cách vân hoa văn kề vịng hoa văn Tồn cấu khn trục xoay cố định bàn máy khoan cảo chữ C bulong, hay phổ biến hàn cố định vào bàn máy Hình 1.4 Máy nén khí để hút chân khơng GVHD: TS Phạm Minh Tuấn THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An Hình 1.5 Khn đỡ (nhựa POM) Hình 1.6 Cảo chữ C Hình 1.7 Đầu mài GVHD: TS Phạm Minh Tuấn THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An Hình 1.8 Đĩa chia độ III Thiết kế máy in hoa văn tự động Yêu cầu thực tế: ˗ Độ tin cậy hệ thống cao ˗ Kích thước máy không lớn ˗ Dễ vận hành, kiểm sốt ˗ Dễ bảo trì, sửa chữa, thay ˗ Môi trường làm việc Yêu cầu kỹ thuật: ˗ Không gây ô nhiễm, vệ sinh ˗ Năng suất: 150 ÷ 180 sản phẩm/giờ ˗ Nguyên lý vận hành đơn giản ˗ Kết cấu đơn giản, dễ bảo trì, sửa chữa, thay Ưu, nhược điểm so với phương pháp thủ công:  Ưu điểm: ˗ Hiệu suất ổn định ˗ Giảm thiểu thời gian chết ˗ Độ xác cao ˗ Một người vận hành nhiều máy lúc  Nhược điểm: ˗ Cơng nhân tay nghề cao đạt hiệu suất cao máy tự động, nhiên hiệu suất khơng trì ổn định GVHD: TS Phạm Minh Tuấn THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An Kết luận: ˗ Với phân tích thấy ưu điểm vượt trội máy in hoa văn tự động so với phương pháp in hoa văn thủ công ˗ Việc thiết kế - chế tạo máy dựa tảng phương pháp thủ công với cấu in hoa văn phát triển dựa nguyên lý hoạt động máy khoan đứng cấu tạo vòng hoa văn cải tiến dựa nguyên lý dùng đĩa chia độ ˗ Các chuyển động máy điều khiển hệ thống PLC điều khiển vị trí GVHD: TS Phạm Minh Tuấn THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An CHƯƠNG II: PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN I Phân tích cấu trúc máy in hoa văn tự động Thiết kế máy in hoa văn tự động chia thành cấu chấp hành chính: ˗ Cơ cấu in hoa văn: tạo vân hoa văn tròn dựa chuyển động quay tịnh tiến ˗ Cơ cấu xoay đĩa: tạo chuyển động quay cho đĩa inox để tạo vịng hoa văn ˗ Cơ cấu điều chỉnh kích thước vòng hoa văn: sử dụng chuyển động tịnh tiến để dịch chuyển đĩa inox theo khoảng cách mong muốn ứng với bán kính vịng hoa văn II Phân tích phương án chế tạo Cơ cấu in hoa văn: Cơ cấu in hoa văn máy cải tiến dựa nguyên lý hoạt động máy khoan đứng Cụ thể, chuyển động quay trục giữ nguyên chuyển động tịnh tiến tự động hóa thay sử dụng lực tay Dưới phương án đề xuất: 1.1 Phương án 1: Dùng cấu trục khuỷu a) Khái niệm: Cơ cấu trục khuỷu phương pháp sử dụng lực ép khí từ chuyển động lực trục khuỷu ứng dụng rộng rãi nhiều ngành công nghiệp b) Nguyên lý hoạt động: Cơ cấu trục khuỷu ứng dụng nguyên lý tay quay – trượt biến chuyển động quay trục khuỷu (tay quay) chuyển động tịnh tiến đầu trượt (con trượt) Đầu trượt mang theo trục quay để tạo hoa văn cho sản phẩm GVHD: TS Phạm Minh Tuấn THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An 2.2.3 Phương án 3: Dùng truyền bánh a) Khái niệm: Bộ truyền bánh làm việc theo nguyên lý ăn khớp, thực truyền chuyển động công suất nhờ vào ăn khớp bánh Bộ truyền bánh truyền chuyển động trục song song, giao nhau, chéo hay biến đổi chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến ngược lại b) Đặc điểm:  Ưu điểm: ˗ Kích thước nhỏ, khả tải lớn ˗ Tỷ số truyền khơng thay đổi khơng có tượng trượt trơn ˗ Hiệu suất cao đạt 0,97÷0,99 ˗ Làm việc với vận tốc lớn (đến 150m/s), công suất đến chục ngàn kW, tỷ số truyền cấp từ 2÷7, truyền nhiều cấp đến vài trăm vài ngàn ˗ Tuổi thọ cao, làm việc với độ tin cậy cao (Lh= 30000 giờ)  Nhược điểm: ˗ Chế tạo tương đối phức tạp ˗ Địi hỏi độ xác cao ˗ Có nhiều tiếng ồn làm việc với vận tốc lớn c) Sơ đồ động học – Động điện – Bộ truyền bánh thẳng – Khn đỡ Hình 2.8 Sơ đồ động học truyền bánh (Động công suất nhỏ) GVHD: TS Phạm Minh Tuấn 19 THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An – Động điện – Nối trục – Hộp giảm tốc – Bộ truyền thẳng – Khn đỡ Hình 2.9 Sơ đồ động học truyền bánh (Động công suất lớn) Cơ cấu điều chỉnh kích thước vịng hoa văn Đối với phương pháp thủ cơng, kích thước vịng hoa văn xác định cách dịch chuyển vị trí khn đỡ dựa ví trí lỗ đục sắt thẳng thao tác người công nhân Do đó, kích thước vịng hoa văn trở nên phụ thuộc vào kích thước lỗ đĩa chia độ gây hạn chế cho việc lựa chọn kích thước vịng hoa văn Từ thực tế trên, ta sử dụng cấu chuyển động tịnh tiến với hành trình di chuyển tùy chỉnh Dưới phương án đề xuất: 3.1 Phương án 1: Dùng động servo truyền vít-me – đai ốc bi a) Giải thích: Do phải chịu tải tương đối lớn (>30 kg) nên ta đề xuất phương án dùng động bước mà bắt buộc phải sử dụng động servo b) Khái niệm: Bộ truyền vít – đai ốc làm việc theo nguyên lý ăn khớp cặp ren (ren đai ốc với ren ngồi vít) để biến đổi chuyển động quay động thành tịnh tiến Tuy nhiên, khác với với cấu ép vít, truyền vít-me – đai ốc cấu điều chỉnh kích thước có phần trục vít giữ cố định đai ốc chuyển động tịnh tiến GVHD: TS Phạm Minh Tuấn 20 THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An c) Đặc điểm:  Ưu điểm: ˗ Kết cấu đơn giản, nhỏ gọn dễ chế tạo ˗ Khả tải lớn ˗ Độ tin cậy cao ˗ Làm việc êm khơng ồn ˗ Lợi nhiều lực ˗ Có thể chuyển động chậm với độ xác cao  Nhược điểm: ˗ Do có tượng ma sát (dù khơng lớn truyền vít-me – đai ốc bi) nên sau lâu ngày làm việc xảy sai số, giảm hiệu suất d) Sơ đồ động học – Động servo – Con trượt – Đai ốc – Trục vít – Nối trục Hình 2.10 Sơ đồ động học động servo truyền vít-me – đai ốc bi 3.2 Phương án 2: Dùng động tuyến tính a) Khái niệm: Động tuyến tính chất động xoay chiều quay thông dụng Tuy nhiên, chúng thiết kế để tạo nên chuyển động tịnh tiến GVHD: TS Phạm Minh Tuấn 21 THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An b) Đặc điểm:  Ưu điểm: ˗ Khơng bị mịn qn tính ˗ Khơng có độ rơ ˗ Tốc độ gia tốc cao ˗ Khơng cần bảo trì ˗ Độ xác vị trí lên tới 10 năm  Nhược điểm: ˗ Giá thành cao ˗ Cịn phổ biến thị trường c) Sơ đồ động học – Thanh trượt – Động tuyến tính Hình 2.11 Sơ đồ động học động tuyến tính 3.3 Phương án 3: Dùng xylanh thủy lực Tương tự phương án dùng xylanh cấu in hoa văn nên ta khơng tiến hành phân tích lại Tuy nhiên, phải chịu tải tương đối điều khiển xác vị trí nên sử dụng xylanh thủy lực có nhiều thuận lợi so với xylanh khí nén GVHD: TS Phạm Minh Tuấn 22 THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An – Xylanh thủy lực – Con trượt Hình 2.12 Sơ đồ động học xylanh thủy lực III So sánh, kết luận lựa chọn phương án So sánh ưu, nhược phương án Bảng 2.1 So sánh phương án cấu in hoa văn Đặc điểm Ưu điểm Nhược điểm Phương án Cơ cấu trục - Tốc độ cao - Các chi tiết chế tạo phức tạp - Vận hành liên tục - Các chi tiết làm việc với cường độ lớn, va đập gây tiếng ồn khuỷu - Hành trình lớn dập trục khuỷu - Tốc độ dập thấp Cơ cấu ép vít - Hoạt động êm ái, nhẹ nhàng - Khó sửa chữa, bảo trì - Dễ vận hành, độ xác cao - Độ bền cao GVHD: TS Phạm Minh Tuấn 23 THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX - Dễ sử dụng, hiệu cao SVTH: Trương Kiện An - Khó giữ vận tốc khơng đổi ảnh - Truyền áp lực mạnh với công suất hưởng độ nhớt chất lỏng, gây cao Xylanh thủy lực nhiệt độ không ổn định - Điều chỉnh vận tốc làm việc - Tiêu hao chất lỏng trình dẫn - Dễ dàng tự động hóa ống rị rỉ bên làm giảm - Dễ dàng theo dõi áp kế để hiệu suất điều chỉnh thông số cho phù - Độ tỏa nhiệt cao trình hoạt hợp động nhanh, cơng suất lớn - Kích thước nhỏ gọn - Lực truyền tải trọng thấp - Bảo dưỡng, sửa chữa đơn giản - Dịng khí nén đường dẫn - Khơng u cầu cao đặc tính kỹ gây tiếng ồn thuật nguồn lượng - Không điều khiển trình - Độ tin cậy cao, trục trặc trung gian ngưỡng - Tuổi thọ lớn Xylanh khí nén - Đảm bảo mơi trường làm việc sạch, vệ sinh - Tổn thất áp suất đường dẫn thấp - Do khả giãn nở áp suất khí lớn nên có truyền động đạt vận tốc cao GVHD: TS Phạm Minh Tuấn 24 THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An Bảng 2.2 So sánh phương án chọn động cấu xoay đĩa Đặc điểm Ưu điểm Nhược điểm Phương án - Tránh tượng trượt bước - Động servo hoạt động khơng trùng Động servo - Có thể hoạt động tốc độ cao khớp với lệnh điều khiển động - Công suất lớn bước - Giá thành cao - Khi dừng lại, động servo thường dao động vị trí gây rung lắc - Điều khiển xác góc quay - Bị trượt bước gây sai lệch điều - Giá thành thấp khiển - Động bước gây nhiều nhiễu Động bước rung động động servo - Động bước khơng thích hợp cho ứng dụng cần tốc độ cao - Công suất nhỏ Bảng 2.3 So sánh phương án chọn truyền cấu xoay đĩa Đặc điểm Ưu điểm Nhược điểm Phương án - Có thể truyền động trục - Kích thước truyền lớn (gấp khoảng xa lần so với truyền bánh - Làm việc êm không ồn nhờ vào công suất) Bộ truyền đai độ dẻo đai, truyền - Tỷ số truyền làm việc thay đổi chuyển động với vận tốc lớn tượng trượt đàn hồi đai - Tránh cho cấu khơng có bánh đai dao động lớn sinh tải trọng GVHD: TS Phạm Minh Tuấn 25 THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An thay đổi nhờ vảo tính chất đàn hồi - Tải trọng tác động lên trục ổ lớn đai (khoảng 2÷3 lần so với truyền bánh - Đề phòng tải động răng) phải căng đai với lực căng ban nhờ vào trượt trơn đai đầu F0 tải - Tuổi thọ thấp (1000÷5000 giờ) - Kết cấu vận hành đơn giản (do không cần bôi trơn) - Khơng có tượng trượt, hiệu - Sự phân bố nhánh xích đĩa suất cao hơn, làm việc có xích theo hình đa giác nên vào tải đột ngột khớp, mắt xích xoay tương đối - Khơng địi hỏi phải căng xích, lực với lề xích bị mịn gây nên tác dụng lên trục ổ nhỏ Bộ truyền xích tải trọng động phụ, ồn làm việc, tỷ - Kích thước truyền nhỏ số truyền tức thời thay đổi, vận tốc tức truyền đai truyền công suất thời thay đổi, cần phải bơi trơn thường số vịng quay xun có phận điều chỉnh xích - Có thể truyền cơng suất cơng suất - Xích lâu ngày sử dụng xảy chuyển động cho nhiều đĩa xích tượng chùng xích gây sai số bị dẫn truyền động - Kích thước nhỏ, khả tải lớn - Chế tạo tương đối phức tạp - Tỷ số truyền khơng thay đổi - Địi hỏi độ xác cao khơng có tượng trượt trơn - Có nhiều tiếng ồn làm việc với - Hiệu suất cao đạt 0,97÷0,99 vận tốc lớn Bộ truyền bánh - Làm việc với vận tốc lớn, công suất đến chục ngàn kW, tỷ số truyền cấp lớn, truyền nhiều cấp đến vài trăm vài ngàn - Tuổi thọ cao, làm việc với độ tin cậy cao (Lh= 30000 giờ) GVHD: TS Phạm Minh Tuấn 26 THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An Bảng 2.4 So sánh phương án cấu điều chỉnh kích thước vòng hoa văn Đặc điểm Ưu điểm Nhược điểm Phương án - Kết cấu đơn giản, nhỏ gọn dễ - Do có tượng ma sát (dù khơng chế tạo lớn truyền vít-me – đai ốc bi) nên - Khả tải lớn sau lâu ngày làm việc xảy sai Động servo - Độ tin cậy cao số, giảm hiệu suất truyền vít- - Làm việc êm khơng ồn me – đai ốc bi - Lợi nhiều lực - Chuyển động chậm với độ xác cao - Khơng bị mịn qn tính - Giá thành cao - Khơng có độ rơ - Cịn phổ biến thị trường Động tuyến - Tốc độ gia tốc cao tính - Khơng cần bảo trì - Độ xác vị trí lên tới 10 năm - Dễ sử dụng, hiệu cao - Khó giữ vận tốc không đổi ảnh - Truyền áp lực mạnh với công suất hưởng độ nhớt chất lỏng gây cao nhiệt độ không ổn định - Thiết kế nhỏ gọn - Tiêu hao chất lỏng trình dẫn - Điều chỉnh vận tốc làm việc ống rị rỉ bên làm giảm Xylanh thủy lực - Dễ dàng tự động hóa hiệu suất - Dễ dàng theo dõi áp kế để - Độ tỏa nhiệt cao trình hoạt điều chỉnh thông số cho phù động nhanh, cơng suất lớn hợp - Độ xác hành trình không cao GVHD: TS Phạm Minh Tuấn 27 THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An Đánh giá phương án Dựa yêu cầu thiết kế máy, ta có bảng đánh giá (xét thang điểm 10) phương án sau: Bảng 2.5 Bảng đánh giá phương án cấu in hoa văn Đánh giá Chỉ tiêu yêu cầu Trục khuỷu Trục vít Năng suất Vệ sinh mơi trường Xylanh Xylanh thủy lực Xylanh khí nén 10 7 10 Giá thành hợp lý 7 10 Hiệu kinh tế 8 10 Kích thước nhỏ gọn 7 10 Cấu tạo đơn giản 7 10 Dễ điều khiển 10 10 Tổng điểm 51 49 49 70 Bảng 2.6 Bảng đánh giá phương án chọn động cấu xoay đĩa Đánh giá Chỉ tiêu yêu cầu Động servo Động bước Công suất + - Môi trường + + Giá thành hợp lý - + Độ xác + - Hiệu kinh tế - + Độ bền + - Khả chịu tải + - Dễ điều khiển - + +2 Tổng điểm GVHD: TS Phạm Minh Tuấn 28 THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An Bảng 2.7 Bảng đánh giá phương án chọn truyền cấu xoay đĩa Đánh giá Chỉ tiêu yêu cầu Bộ truyền đai Bộ truyền xích Bộ truyền bánh Dễ chế tạo 10 10 Độ xác 8 10 Giá thành hợp lý 10 Hiệu kinh tế 10 Kích thước nhỏ gọn 6 10 Cấu tạo đơn giản 10 Độ bền 10 Tổng điểm 50 61 66 Bảng 2.8 Bảng đánh giá phương án cấu điều chỉnh kích thước vịng hoa văn Đánh giá (trên thang điểm 10) Động servo Động tuyến truyền vít-me bi tính Năng suất 10 Mơi trường 10 10 Độ xác 10 Giá thành hợp lý 10 Hiệu kinh tế 10 Kích thước nhỏ gọn 10 Dễ điều khiển 10 10 Tổng điểm 63 56 50 Tiêu chí GVHD: TS Phạm Minh Tuấn Xylanh thủy lực 29 THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An Kết luận, lựa chọn phương án Qua phân tích đánh giá phương án cấu, dựa tiêu chuẩn chế tạo, công nghệ, kinh tế,… ta chọn phương án có ưu điểm phù hợp với yêu cầu thiết kế sau: ˗ Cơ cấu in hoa văn: Xylanh khí nén ˗ Cơ cấu xoay đĩa: + Động cơ: Động servo + Bộ truyền: Bộ truyền bánh ˗ Cơ cấu điều chỉnh kích thước xong hoa văn: Động servo truyền vít-me – đai ốc bi GVHD: TS Phạm Minh Tuấn 30 THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An CHƯƠNG III: CÔNG VIỆC DỰ KIẾN CHO LUẬN VĂN I Cơ sở lý thuyết tính tốn thiết kế máy Việc tính tốn, thiết kế “Máy in hoa văn cho đĩa inox” thực sau: ˗ Chọn động điện truyền đai thang để tạo chuyển động quay cho đầu mài dựa sở máy khoan đứng có thị trường ˗ Xác định lực tác dụng đầu mài lên mặt đĩa inox hành trình qua tiến hành lựa chọn xylanh khí nén phù hợp ˗ Từ thông số chọn cho động cơ, truyền đai xylanh, tiến hành tính tốn thiết kế trục cơng tác (bao gồm đường kính, chiều dài, kích thước rãnh then, ren, …) cho trục thực lúc chuyển động (quay tịnh tiến) ˗ Tính tốn chọn động servo truyền bánh (bao gồm truyền bánh hộp giảm tốc) cho cấu xoay đĩa ˗ Tính tốn chọn động servo truyền vít me – đai ốc bi cho cấu điều chỉnh kích thước vịng hoa văn ˗ Tính tốn, thiết kế hệ thống PLC lập trình cho cấu làm việc ăn khớp với (đặc biệt hành trình xylanh với góc quay động servo 1) ˗ Thiết kế, kiểm bền cho khung máy ˗ Hướng dẫn vận hành, bảo trì ˗ Ngồi ra, số chi tiết khác tính tốn lựa chọn q trình thiết kế máy bao gồm: van điện từ điều khiển xylanh, khn đỡ đĩa inox, nối trục, cảm biến vị trí II Mục tiêu, nội dung, dự kiến kết đạt a) Mục tiêu đề tài ˗ Hoàn thiện thiết kế “Máy in hoa văn cho đĩa inox” sở lý thuyết vẽ b) Nội dung  Bao gồm: ˗ Cơ sở lý thuyết tính tốn lựa chọn động cơ, truyền, hộp giảm tốc, xylanh ˗ Tính tốn thiết kế, lắp ghép chi tiết, cấu vận hành máy cho chúng hoạt động ăn khớp với ˗ Các vẽ thể kết cấu điều khiển máy GVHD: TS Phạm Minh Tuấn 31 THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An c) Kết dự kiến  Bao gồm: ˗ thuyết minh ˗ vẽ (khổ A0): vẽ sơ đồ nguyên lý, vẽ tổng thể, vẽ kết cấu, vẽ điện điều khiển III Kết cấu luận văn, lịch trình thực a) Kết cấu luận văn  Kết cấu dự kiến luận văn bao gồm: ˗ Chương I: Tổng quan ˗ Chương II: Phân tích, lựa chọn phương án ˗ Chương III: Tính tốn thiết kế máy ˗ Chương IV: Vận hành bảo trì ˗ Chương V: Kết luận ˗ Tài liệu tham khảo b) Lịch trình thực Tuần Nội X X X 10 11 12 X X X X X X X X 13 14 X X 15 dung Chương I Chương II X Chương III Chương IV Chương V Bản vẽ GVHD: TS Phạm Minh Tuấn X X X X X X X X X X X X X 32 THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An TÀI LIỆU THAM KHẢO Sách tham khảo [1] Nguyễn Hữu Lộc, Giáo trình sở thiết kế máy, NXB ĐHQG TP.HCM Luận văn tham khảo [2] Nguyễn Hoàng Đạt, Luận văn “Thiết kế máy dập cổ áo”, 2019 Website – Intermet [3] https://cnc24h.com/so-sanh-su-khac-nhau-giua-dong-co-buoc-va-dong-co-servo [4] http://www.nsdvina.com/vi/technology-vi/linear-motor/ [5] http://vietngajsc.vn/tu-van-kien-thuc/156-uu-nhuoc-diem-cua-he-thong-dieu-khienkhi-nen-thuy-luc.html GVHD: TS Phạm Minh Tuấn 33 ... Bộ truyền đai thang – Xylanh – Đầu trượt – Đầu khoan Hình 2.3 Sơ đồ động học in hoa văn xylanh GVHD: TS Phạm Minh Tuấn 12 THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An d) Phân loại:... xác vị trí nên sử dụng xylanh thủy lực có nhiều thuận lợi so với xylanh khí nén GVHD: TS Phạm Minh Tuấn 22 THIẾT KẾ MÁY IN HOA VĂN CHO ĐĨA INOX SVTH: Trương Kiện An – Xylanh thủy lực – Con trượt... chữa, bảo trì 1.3 Phương án 3: Dùng xylanh a) Khái niệm: Xylanh thiết bị học vận hành thủy lực khí nén, khơng gian để piston di chuyển b) Nguyên lý hoạt động: Xylanh sử dụng nguồn lượng từ thủy lực