(Đồ án hcmute) thiết kế, chế tạo tủ trưng bày sản phẩm khuôn mẫu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ KHÍ THIẾT KẾ, CHẾ TẠO TỦ TRƯNG BÀY SẢN PHẨM KHUÔN MẪU GVHD: ThS DƯƠNG THỊ VÂN ANH SVTH: TRƯƠNG XUÂN HỒNG MSSV: 12144038 NGUYỄN QUỐC THANH MSSV: 12144105 S KL 0 7 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2016 an TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY - BỘ MƠN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ, CHẾ TẠO TỦ TRƢNG BÀY SẢN PHẨM KHUÔN MẪU GVHD: ThS DƢƠNG THỊ VÂN ANH SVTH: TRƢƠNG XUÂN HỒNG MSSV: 12144038 SVTH: NGUYỄN QUỐC THANH MSSV: 12144105 KHÓA: 2012-2016 Tp Hồ Chí Minh, Tháng 07 năm 2016 an TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY - BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ, CHẾ TẠO TỦ TRƢNG BÀY SẢN PHẨM KHUÔN MẪU GVHD: ThS DƢƠNG THỊ VÂN ANH SVTH: TRƢƠNG XUÂN HỒNG MSSV: 12144038 SVTH: NGUYỄN QUỐC THANH MSSV: 12144105 KHĨA: 2012-2016 Tp Hồ Chí Minh, Tháng 07 năm 2017 an TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY Độc lập - Tự – Hạnh phúc Bộ môn Công Nghệ Chế Tạo Máy NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ, tên sinh viên: MSSV: TRƢƠNG XUÂN HỒNG 12144038 NGUYỄN QUỐC THANH 12144105 Email: truongxuanhong94@gmail.com sturis2014@gmail.com Lớp: 121442 Niên khóa: 2012 – 2016 Bộ môn: Công nghệ Chế Tạo Máy Hệ: Đại học Ch nh quy 1.Tên đề tài: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO TỦ TRƢNG BÀY SẢN PHẨM KHUÔN MẪU Các số liệu, tài liệu ban đầu: - Hình ảnh thiết kế tủ trƣng bày Thống kê số lƣợng khuôn, cân nặng, chiều dài, rộng khuôn Phần mềm Creo Parameter 3.0 Phần mềm NX 10.0 Tài liệu khuôn ép nhựa Thông số kỹ thuật máy ép nhựa Thông số loại vật liệu nhựa Tài liệu công nghệ hàn Các công thức t nh tốn thiết kế Nội dung đồ án: - Tìm hiểu thực trạng, nhu cầu tủ đựng khn xƣởng khn khoa khí máy Tìm hiểu vật liệu cơng nghệ hàn, cơng nghệ ép phun Đo, t nh toán tải trọng, xác định vật liệu làm tủ Thiết kế 3D tủ đựng khuôn T nh bền Chế tạo tủ Các sản phẩm dự kiến: - Tủ trƣng bày sản phẩm khuôn mẫu an Ngày giao đồ án: 23/03/2015 Ngày nộp đồ án: 23/07/2015 TRƢỞNG BỘ MÔN GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên) PGS.TS Trương Nguyễn Luân Vũ ThS Dương Thị Vân Anh Đƣợc phép bảo vệ ……………………………………………………… (GVHD ký, ghi rõ họ tên) an LỜI CAM KẾT - Tên đề tài: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO TỦ TRƢNG BÀY SẢN PHẨM KHN MẪU GVHD: ThS Dƣơng Thị Vân Anh Nhóm sinh viên thực hiện: Trƣơng Xuân Hồng MSSV: 12144038 Nguyễn Quốc Thanh - 12144105 Địa sinh viên: Số 67, đƣờng số 5, phƣờng Tăng Nhơn Phú B, quận 9, TPHCM Số điện thoại liên lạc: Trƣơng Xuân Hồng : 01676435528 (truongxuanhong94@gmail.com) Nguyễn Quốc Thanh : 01675622896 (sturis2014@gmail.com) Ngày nộp khóa luận tốt nghiệp (ĐATN): 15/7/2016 - Lời cam kết: “Tôi xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp (ĐATN) cơng trình nhóm tơi nghiên cứu thực Tôi không chép từ viết cơng bố mà khơng trích dẫn nguồn gốc Nếu có vi phạm nào, nhóm tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm” Tp Hồ Ch Minh, Ngày 15 Tháng 07 Năm 2016 Nhóm sinh viên thực Trƣơng Xuân Hồng Nguyễn Quốc Thanh an KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM BỘ MƠN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Độc lập - Tự – Hạnh phúc BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN Họ tên sinh viên: TRƢƠNG XUÂN HỒNG MSSV: 12144038 NGUYỄN QUỐC THANH MSSV: 12144105 Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ KHÍ Tên đề tài: THIẾT CHẾ CHẾ TẠO TỦ TRƢNG BÀY SẢN PHẨM KHUÔN MẪU Họ tên giáo viên hƣớng dẫn : Th.s DƢƠNG THỊ VÂN ANH NHẬN XÉT: Về nội dung đề tài khối lƣợng thực Ƣu điểm Khuyết điểm Đề nghị cho bảo vệ hay không Đánh giá loại: Điểm: (Bằng chữ ) TP.HCM, ngày 20 tháng năm 2016 Giáo viên hƣớng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) an KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM BỘ MƠN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Độc lập - Tự – Hạnh phúc BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ tên sinh viên: TRƢƠNG XUÂN HỒNG MSSV: 12144038 NGUYỄN QUỐC THANH MSSV: 12144105 Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ KHÍ Tên đề tài: THIẾT CHẾ CHẾ TẠO TỦ TRƢNG BÀY SẢN PHẨM KHUÔN MẪU Họ tên giáo viên hƣớng dẫn : Th.s DƢƠNG THỊ VÂN ANH NHẬN XÉT: Về nội dung đề tài khối lƣợng thực Ƣu điểm Khuyết điểm Đề nghị cho bảo vệ hay không Đánh giá loại: Điểm: (Bằng chữ ) TP.HCM, ngày 20 tháng năm 2016 Giáo viên phản biện (Ký ghi rõ họ tên) an LỜI CẢM ƠN Đồ án tốt nghiệp tổng kết trình hoc tập trƣờng chuẩn bị bƣớc vào thực tế sống sản xuất Trong suốt trình thực hồn thành đồ án tốt nghiệp, nhóm đồ án cố gắng nổ lực nhiều bên cạnh nhóm may mắn nhận đƣợc quan tâm, giúp đỡ vô to lớn từ ph a nhà trƣờng, cô cố vấn với động viên giúp đỡ gia đình bạn bè Ch nh tình cảm tạo cho nhóm chúng em có đƣợc tự tin hăng hái cơng việc, học hỏi đƣợc nhiều hồn thành tốt đồ án Nhóm đồ án chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến:  Ban chủ nhiệm Bộ môn Công Nghệ Chế Tạo Máy, Trung tâm công nghệ cao Khoa kh chế tạo máy – Trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật TP.HCM tạo điều kiện thuận lợi để nhóm em thực đề tài  Cô Dƣơng Thị Vân Anh – giáo viên hƣớng dẫn thực đồ án tốt nghiệp tận tình giảng dạy, tạo điều kiện động viên nhóm chúng em suốt thời gian thực đồ án  Các thầy cô Bộ Môn cung cấp tài liệu, hƣớng dẫn giúp đỡ nhóm hoàn thành tốt đề tài tốt nghiệp  Quý thầy cô xƣởng khoa kh tạo điều kiện giúp đỡ nhóm chúng em q trình thực đồ án Nhóm sinh viên thực Trƣơng Xuân Hồng Nguyễn Quốc Thanh i an TÓM TẮT ĐỒ ÁN THIẾT KẾ, CHẾ TẠO TỦ TRƢNG BÀY SẢN PHẨM Nhằm tạo sản phẩm có t nh thiết thực giúp cho xƣởng khuôn mẫu khoa kh chế tạo máy có tủ trƣng bày số loại khn ép nhựa, đồng thời phục vụ kiểm duyệt AUN cho ngành Công Nghệ Kỹ Thuật Cơ Kh ngành Công Nghệ Chế Tạo Máy nhóm chúng em tiến hành thiết kế, chế tạo tủ trƣng bày sản phẩm khuôn mẫu Nội dung gồm có: - Tìm hiểu vật liệu, công nghệ hàn công nghệ ép phun - Thiết kế sản phẩm - Lên mơ hình khung gia công khung tủ Sau nghiên cứu thực nhóm chúng em làm thành sản phẩm, nhiên sản phẩm nhiều hạn chế nhƣ độ bóng khơng cao, khả chịu tải trọng cịn thấp, hệ thống kéo hạn chế …Để nâng cao t nh hoàn thiện, tạo sản phẩm tốt đồ án tốt nghiệp nên đƣợc phát triển theo hƣớng sau: - Thiết kế nhiều tầng để nâng cao suất Tìm chọn vật liệu làm khung nhẹ, có khả chịu tải cao Thiết kế tủ có khả tách rời, dễ di chuyển Thiết kế hệ thống kéo hoạt động ổn định ii an  Tủ tồn chỉnh : Hình 18: Tủ hồn chỉnh 4.4 Một số hình ảnh sản phẩm : Hình 19: Tủ đóng 47 an Hình 20: Tủ mở Hình 21: Tấm đỡ kéo Hình 22: Đựng sản phẩm 48 an Hình 23: Đựng sản phẩm 49 an CHƢƠNG : ỨNG DỤNG PHẦN MỀM NX10.0 PHÂN TÍCH SẢN PHẨM 5.1 Tổng quan CAE thuật ngữ viết tắt cụm từ "Computer Aided Engineering" dịch tiếng Việt "Môn công nghệ với hỗ trợ máy t nh", hệ thống máy tính dùng để phân t ch thiết kế kỹ thuật, phƣơng pháp thực nghiệm, t nh tốn, mơ để tìm giải pháp thiết kế tối ƣu nhất, giá rẻ nhất, thời gian nhanh máy t nh dựa thuật toán FEM (thuật toán phần tử hữu hạn) v.v NASTRAN phƣơng pháp phân t ch phần tử hữu hạn, vốn đƣợc phát triển NASA Mỹ Nó đƣợc sử dụng để phân t ch ứng suất, độ rung, thất bại cấu trúc, truyền nhiệt, âm thanh, độ co giãn kh Nó giúp xây dựng thiết kế an toàn, đáng tin cậy tối ƣu hóa với chu trình thiết kế ngày ngắn Siemens PLM Software công bố phiên NX Nastran 10.0 , chƣơng trình phân t ch hàng đầu theo phƣơng pháp phần tử hữu hạn, giúp phân t ch cấu trúc tuyến t nh phi tuyến t nh, đáp ứng động, động lực học rơto, co giãn kh tối ƣu hóa Phiên NX Nastran 10 cung cấp cho bạn dạng giải pháp kết mới, c ng nhƣ nhiều cải thiện hiệu suất quy trình t nh toán Sử dụng Modun Simulation phần mềm NX Nastran 10.0 để phân t ch độ võng chi tiết sau chịu tải 50 an Ứng dụng phần mềm NX Nastran 10.0 cho sản phẩm tủ đựng khn 5.2.1 Quy trình thực  Bƣớc : Chọn Modun Simulation Design 5.2 Hình 1: Giao diện modun Simulation Design  Bƣớc : Chọn vật liệu gia cơng (Assign Material) Hình 2: Chọn vật liệu 51 an  Bƣớc : Chia lƣới sản phẩm (3D Tetrahedral Mesh) Hình 3: Chia lưới sản phẩm  Bƣớc : Đặt lực ( Load Type – Force ) Hình 4: Đặt lực 52 an  Bƣớc : Đặt ngàm cố định ( Constraint Type- Fixed Constraint ) Hình 5: Đặt ngàm cố định Hình 6: Mơ đặt lực, đặt ngàm cố định 53 an  Bƣớc : Chọn Solve Hình 7: Chọn Solve 5.2.2 Điều kiện biên: - Chọn vật liệu thép (steel) - Chọn k ch thƣớc lƣới 20 mm - Chọn gia tốc trọng trƣờng g = 10 m/s2 - Đặt tải trọng lần lƣợt 1000 N, 2000 N, 500 N tƣơng đƣơng 100 kg, 200 kg, 50 kg - Đặt ngàm cố định mặt phẳng tiếp xúc với đất chân tủ 5.2.3 Kết phân tích  Trƣờng hợp : Đặt tải trọng 1000 N (tƣơng đƣơng 100 kg) Hình 8: Hình chiếu đứng 54 an Hình 9: Hình chiếu Hình 10: Hình chiếu cạnh  Nhận xét : Sau phân t ch cho thấy vị tr có độ võng lớn vị tr có màu đỏ có độ võng 0.014 mm Cịn vùng màu xanh vùng t biến dạng 55 an  Trƣờng hợp : Đặt tải trọng 2000 N (tƣơng đƣơng 200 kg) Hình 11: Hình chiếu đứng Hình 12: Hình chiếu  Nhận xét : Sau phân t ch cho thấy độ võng trƣờng hợp gần nhƣ gấp đôi trƣờng hợp Độ võng cao 0.0281 mm 56 an  Trƣờng hợp : Đặt tải trọng 500 N (tƣơng đƣơng 50 kg) Hình 13: Hình chiếu đứng Hình 14: Hình chiếu 57 an Hình 15: Hình chiếu Cạnh  Nhận xét : Sau phân t ch cho thấy độ võng trƣờng hợp giảm nửa so với trƣờng hợp Độ võng lớn đạt 7.024E-003 tƣơng đƣơng 0.007024 mm 58 an CHƢƠNG : ĐÁNH GIÁ SẢN PHẨM VÀ KIẾN NGHỊ 6.1 Đánh giá sản phẩm : Sau thời gian thực hiên đồ án tốt nghiệp dƣới hƣớng dẫn dạy cô Dƣơng Thị Vân Anh nhóm hồn thành tốt đề tài tốt nghiệp “Thiết kế - chế tạo tủ đựng khuôn” Đồng thời, nhóm chúng tơi đạt đƣợc u cầu mục tiêu đề ra, bao gồm:  Về mặt lý thuyết: Tìm hiểu tổng quan cơng nghệ ép phun Tìm hiểu tổng quan cơng nghệ hàn T nh toán, thiết kế sản phẩm phần mền Creo Parametric 3.0 Phân t ch độ võng sản phẩm phần mền NX Nastran 10.0 Đồng thời thành viên nhóm c ng đạt kỹ tinh thần, thái độ phƣơng thức làm việc nhóm, nghiêm túc phát huy đƣợc sáng tạo cơng việc Tất điều hành trang bổ ch để nhóm chúng em chuẩn bị bƣớc vào sống thực tế  Về sản phẩm tủ đựng khuôn: Tủ đạt yêu cầu k ch thƣớc c ng nhƣ dung sai cho phép Đáp ứng đƣợc nhu cầu chứa đựng khuôn Có độ đứng vững, cân bằng, khơng bị khập khiễng T nh thẩm mỹ, màu sắc thu hút thị yếu ngƣời sử dụng Bền, vận hành tốt 6.2 Kiến nghị: Thiết kế tủ có khả tháo rời, dễ di chuyển Nghiên cứu sử dụng vật liệu bền, nhẹ, có khả chịu tải cao Thiết kế sản phẩm với hệ thống trƣợt có t nh ổn định cao 59 an TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] PGS.TS Hoàng Trọng Bá (2004), “Giáo trình cơng nghệ kim loại”, Trƣờng ĐH Sƣ Phạm Kỹ Thuật TP.HCM [2] TS Phạm Sơn Minh - ThS Trần Minh Thế Uyên (2014), “Giáo trình thiết kế chế tạo khuôn phun ép nhựa”, Trƣờng ĐH Sƣ Phạm Kỹ Thuật TP.HCM [3] Lê Thanh Phong (2007), “Giáo trình Cơ ứng dụng”, Trƣờng ĐH Sƣ Phạm Kỹ Thuật TP.HCM [4] Hồ Viết Bình - Nguyễn Ngọc Đào - Phan Minh Thanh (2007), “Giáo trình Cơ sở công nghệ chế tạo máy”, Trƣờng ĐH Sƣ Phạm Kỹ Thuật TP.HCM [5] Trần Quốc Hùng (2012), “Giáo trình Dung sai Kỹ thuật đo”, Nhà xuất Đại học Quốc gia TP Hồ Ch Minh [6] Trần Thế San, “Giáo trình Vật liệu học”, Nhà xuất Đại học quốc gia TP Hồ Ch Minh [7] TS Nguyễn Thúc Hà (2006), “Giáo trình Cơng nghệ hàn”, Nhà xuất giáo dục 60 an S an K L 0 ... Quốc Thanh i an TÓM TẮT ĐỒ ÁN THIẾT KẾ, CHẾ TẠO TỦ TRƢNG BÀY SẢN PHẨM Nhằm tạo sản phẩm có t nh thiết thực giúp cho xƣởng khuôn mẫu khoa kh chế tạo máy có tủ trƣng bày số loại khn ép nhựa, đồng... nghệ Chế Tạo Máy Hệ: Đại học Ch nh quy 1.Tên đề tài: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO TỦ TRƢNG BÀY SẢN PHẨM KHUÔN MẪU Các số liệu, tài liệu ban đầu: - Hình ảnh thiết kế tủ trƣng bày Thống kê số lƣợng khuôn, ... Minh, Tháng 07 năm 2016 an TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY - BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ, CHẾ TẠO TỦ TRƢNG BÀY SẢN PHẨM KHUÔN MẪU GVHD: