Thiết kế, chế tạo mô hình tháo lắp khuôn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CNKT CƠ KHÍ THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MƠ HÌNH THÁO LẮP KHN GVHD: TS TRẦN MINH THẾ UYÊN SVTH: LÝ QUANG NHÂN Là VĂN THƯƠNG ĐỖ THANH TRIỀU SKL009595 Tp.Hồ Chí Minh, tháng 2/2023 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 THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÔ HÌNH THÁO LẮP KHN GVHD: TS TRẦN MINH THẾ UN SVTH: LÝ QUANG NHÂN Là VĂN THƯƠNG ĐỖ THANH TRIỀU 18144268 18144306 18144312 TP HCM, ngày 01 tháng 02 năm 2023 i 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 THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MƠ HÌNH THÁO LẮP KHN GVHD: TS TRẦN MINH THẾ UYÊN SVTH: LÝ QUANG NHÂN Là VĂN THƯƠNG ĐỖ THANH TRIỀU 18144268 18144306 18144312 TP HCM, ngày 01 tháng 02 năm 2023 ii TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY CỘNG HOÀ Xà HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự – Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giảng viên hướng dẫn: TS Trần Minh Thế Uyên Sinh viên thực hiện: Lý Quang Nhân MSSV: 18144268 Hội đồng: HĐ01 - 03 Lã Văn Thương MSSV: 18144306 Hội đồng: HĐ01 - 03 Đỗ Thanh Triều MSSV: 18144312 Hội đồng: HĐ01 - 03 Tên đề tài: Thiết kế, chế tạo mơ hình tháo lắp khn Các số liệu, tài liệu ban đầu: Kích thước khuôn tối đa 500x500x500 (mm), khối lượng tối đa 500 (kg) Nội dung đồ án: - Tìm hiểu loại khn, tìm hiểu loại máy ép nhựa - Đề xuất phương án thiết kế mơ hình tháo lắp khn - Gia cơng, chế tạo lắp ráp chi tiết tạo thành mô hình hồn chỉnh - Chạy thử nghiệm, tìm lỗi khắc phục - Đánh giá kết đưa vào sử dụng Các sản phẩm dự kiến: Một hệ thống tháo lắp khn hồn chỉnh bao gồm: Phần khung thép, đỡ, trục vít-vít me, kẹp để tháo khn, cố định khuôn Ngày giao đồ án: Ngày nộp đồ án: Ngơn ngữ trình bày: Bản báo cáo: Tiếng Anh Trình bày bảo vệ: Tiếng Anh TRƯỞNG KHOA (Ký, ghi rõ họ tên) TRƯỞNG BỘ MÔN (Ký, ghi rõ họ tên) Tiếng Việt R Tiếng Việt R GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY CỘNG HỒ Xà HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự – Hạnh phúc PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Dành cho giảng viên hướng dẫn) Sinh viên thực hiện: Lý Quang Nhân MSSV: 18144268 Hội đồng: HĐ01 - 03 Lã Văn Thương MSSV: 18144306 Hội đồng: HĐ01 - 03 Đỗ Thanh Triều MSSV: 18144312 Hội đồng: HĐ01 - 03 - Tên đề tài: Thiết kế, chế tạo mơ hình tháo lắp khuôn - Ngành đào tạo: Công nghệ kỹ thuật Cơ khí - Giảng viên hướng dẫn: TS Trần Minh Thế Uyên Ý KIẾN NHẬN XÉT Nhận xét tinh thần, thái độ làm việc sinh viên Nhận xét kết thực ĐATN 2.1 Kết cấu, cách thức trình bày ĐATN: 2.2 Nội dung đồ án (Cơ sở lý luận, tính thực tiễn khả ứng dụng đồ án, hướng nghiên cứu tiếp tục phát triển) 2.3 Kết đạt 2.4 Những tồn có 3 Đánh giá TT Điểm Mục đánh giá tối đa đạt Hình thức kết cấu ĐATN 30 Đúng format với đầy đủ hình thức nội dung mục 10 Mục tiêu, nhiệm vụ, tổng quan đề tài 10 Tính cấp thiết đề tài 10 Nội dung ĐATN 50 Khả ứng dụng kiến thức toán học, khoa học kỹ thuật, khoa học xã hội,… Khả thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá Điểm Khả thiết kế chế tạo hệ thống, thành phần, quy trình đáp ứng yêu cầu đưa với 10 15 ràng buộc thực tế Khả cải tiến phát triển 15 Khả sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm chuyên ngành,… Đánh giá khả ứng dụng đề tài 10 Sản phẩm cụ thể ĐATN 10 Tổng điểm 100 4.Kt lun: ă c phộp bo v ă Khụng phép bảo vệ TP HCM, ngày tháng năm 2023 Giảng viên hướng dẫn (Ký, ghi rõ họ tên) TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY CỘNG HỒ Xà HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự – Hạnh phúc PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Dành cho giảng viên phản biện) Sinh viên thực hiện: Lý Quang Nhân MSSV: 18144268 Hội đồng: HĐ01 - 03 Lã Văn Thương MSSV: 18144306 Hội đồng: HĐ01 - 03 Đỗ Thanh Triều MSSV: 18144312 Hội đồng: HĐ01 - 03 Tên đề tài: Thiết kế, chế tạo mơ hình tháo lắp khn Ngành đào tạo: Cơng nghệ kỹ thuật Cơ khí Họ tên GV phản biện: Ý KIẾN NHẬN XÉT Kết cấu, cách thức trình bày ĐATN: Nội dung đồ án: (Cơ sở lý luận, tính thực tiễn khả ứng dụng đồ án, hướng nghiên cứu tiếp tục phát triển) Kết đạt được: Những thiếu sót tồn ĐATN: 5 Câu hỏi: Đánh giá: TT Mục đánh giá Hình thức kết cấu ĐATN Điểm Điểm đạt tối đa 30 Đúng format với đầy đủ hình thức nội dung mục 10 Mục tiêu, nhiệm vụ, tổng quan đề tài 10 Tính cấp thiết đề tài 10 Nội dung ĐATN 50 Khả ứng dụng kiến thức toán học, khoa học kỹ thuật, khoa học xã hội… Khả thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá 10 Khả thiết kế, chế tạo hệ thống, thành phần, quy trình 15 đáp ứng yêu cầu đưa với ràng buộc thực tế Khả cải tiến phát triển 15 Khả sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm chuyên ngành… Đánh giá khả ứng dụng đề tài 10 Sản phẩm cụ thể ĐATN 10 Tng im 100 Kt lun: ă c phộp bo v ă Khụng c phộp bo v TP.HCM, ngy tháng năm 2021 Giảng viên phản biện ((Ký, ghi rõ họ tên) LỜI CẢM ƠN Sau thời gian theo học chun ngành Cơng nghệ Kỹ thuật Cơ khí trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành phố Hồ Chí Minh, nhóm chọn đề tài “Thiết kế, chế tạo mơ hình tháo lắp khn” để thực làm đồ án tốt nghiệp Đề tài xem cơng trình nhỏ hồn thiện kiến thức tích lũy q trình học tập lại khơng phải dễ dàng nhóm Lời đầu tiên, nhóm xin gửi lời cảm ơn chân thành trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành phố Hồ Chí Minh tổ chức tạo điều kiện để nhóm hồn thành đề tài này, hội để nhóm vận dụng, rèn luyện kiến thức học vào thực tế để chuẩn bị cho thân hành trang nghề nghiệp quý giá Với chân thành, nhóm xin bày tỏ lịng biết ơn với giảng viên phụ trách hướng dẫn thầy TS Trần Minh Thế Uyên đồng hành, hỗ trợ nhóm trình thực đề tài Đặc biệt, nhóm trân trọng cảm ơn anh Lê Thành Huy cựu sinh viên trường đồng thời Giám đốc công ty TNHH Giải Pháp Cơng Nghiệp CODIA theo sát tiến trình thực đề tài hỗ trợ sở vật chất, suốt q trình nhóm thực đề tài Cuối cùng, nhóm hạnh phúc nhận nhiều giúp đỡ từ giảng viên quan tâm, hỗ trợ từ anh/chị, bạn bè gia đình Qua đây, nhóm gửi lời cảm ơn đến người giúp đỡ cho nhóm suốt q trình thực đề tài, đặc biệt cha, mẹ người thân bên cạnh động viên, tiếp thêm niềm tin cho nhóm suốt q trình học tập thực đề tài tốt nghiệp Tuy nhiên, nhóm cố gắng mong muốn thực đề tài cách tốt tránh khỏi thiếu sót Do đó, nhóm mong muốn nhận góp ý từ thầy/cơ anh/chị bạn bè để học hỏi rút kinh nghiệm để ngày hồn thiện thân NHĨM TÁC GIẢ - Chia bước: - Bước 1: Khoan lỗ ∅ 8 + Chọn dao: Chọn mũi khoan ruột gà thép gió, chi trụ, có D =9, L= 79, l = 37( bảng 4.41 trang 326, Sổ tay CNCTM tập 1), tuổi bền T=25 (phút) (Bảng 5.86 trang 83, Sổ tay CNCTM tập 2) + Chọn dụng cụ đo: Thước kẹp, độ xác 0,02mm + Tra chế độ cắt khoan: Chiều sâu cắt: t = D/2 =4 (mm) Lượng chạy dao: S = 0,16 (mm/vòng) (Bảng 5.87 trang 84, sổ tay CNCTM tập 2) Tốc độ cắt: Vb = (m/ph) (Bảng 5.90 trang 86, sổ tay CNCTM tập 2) Bước 2: Khoan lỗ ∅𝟏𝟏 + Chọn dao: Chọn mũi khoan ruột gà thép gió, chi trụ, có D =11, L= 79, l = 37(bảng 4.41 trang 326, Sổ tay CNCTM tập 1), tuổi bền T=25 (phút) (Bảng 5.86 trang 83, Sổ tay CNCTM tập 2) Chọn dụng cụ đo: Thước kẹp, độ xác 0,02 (mm) + Tra chế độ cắt khoan: Chiều sâu cắt: t = D/2 = 5,5 (mm) Lượng chạy dao: S = 1,8 (mm/vòng) (Bảng 5.87 trang 84, sổ tay CNCTM tập 2) Tốc độ cắt: Vb=28 (m/ph) (Bảng 5.90 trang 86, sổ tay CNCTM tập 2) 73 4.3 Chi tiết cố định khuôn: - Vật liệu: Thép C45 - Số lượng: - Bộ cố định bao gồm: Kẹp trái, kẹp phải, gối chữ L, trượt, đai ốc chữ T M10 + Kẹp trái: Chiều dài 105 (mm) x chiều rộng 85 (mm) x chiều dày 25 (mm) + Kẹp phải: Chiều dài 105 (mm) x chiều rộng 85 (mm) x chiều dày 25 (mm) + Thanh trượt: Chiều dài 520 (mm) x chiều rộng 40 (mm) x chiều dày 15 (mm) - Phương pháp gia công: Phay CNC - Cách lắp đặt: Lắp gối L vào đầu trượt lục giác M8 Lắp kẹp trái kẹp tiết với trượt chữ T, sau lắp vào trượt - Nguyên lý hoạt động: Khi đặt khuôn lên bàn tháo lắp khn, với nhiều kích thước nên ta phải điều chỉnh kẹp khn cho thích hợp để khn khơng bị di chuyển q trình tháo lắp Khi đặt khuôn lên, ta nới lỏng lục giác đai ốc chữ T để di chuyển kẹp trái phải cho vừa với khuôn để giữ chặt khuôn không bị di chuyển bên trái phải Sau dùng lục giác M8 cố định khn khơng bị di chuyển tịnh tiến Hình 4.5 Bộ cố định khn 74 4.4 Hồn thiện thực nghiệm 4.4.1 Hồn thiện mơ hình Sau gia cơng, chế tạo, lắp ráp chi tiết theo vẽ thiết kế, ta tiến hành làm bề mặt chi tiết, xịt sơn cho mối hàn (tác dụng làm phẳng đẹp mối hàn) Sau tiến hành sơn, láp ráp chi tiết, phận hoàn chỉnh hồn thiện máy Hình 4.6 Mơ hình sau hồn thiện 4.4.2 Thực nghiệm - Mục đích thực nghiệm: Xác định xem thời gian việc tháo lắp khuôn mơ hình có nhanh việc thực phương pháp thủ công không, nhanh, nhanh khoảng phần trăm - Thực nghiệm kiểm tra hoạt động đóng mở khn mơ hình có đạt u cầu khơng? - Các kích cỡ khn thực nghiệm là: 250x250x250 (mm), 300x300x300(mm), 350x350x350 (mm), 400x400x400 (mm) - Phương pháp đánh giá: Việc đánh giá hiệu dựa vào phương pháp cảm quan, đo lường Và sử dụng đồng hồ bấm cho phương pháp 75 - Ưu điểm việc sử dụng mơ hình: Lực tác dụng lên khuôn đảm bảo lực mở khuôn song song Hạn chế bị biến dạng khuôn Thời gian tháo lắp khuôn nhanh -Tiến hành thực nghiệm: + Thực nghiệm lần với kích thước khn: 250x250x250 (mm) Hình 4.7 Thực nghiệm tháo khn lần Hình 4.8 Thực nghiệm lắp khuôn lần Bảng 4.7 Bảng kết Thực nghiệm lần Thời gian Phương pháp thủ công Sử dụng mơ hình Tháo phút phút Lắp phút phút 76 - Với kích thước khn nhỏ việc tháo lắp phương pháp thủ công nhanh tiện lợi so với việc sử dụng mơ hình + Thực nghiệm lần với kích thước khn: 300x300x300 (mm) Hình 4.9 Thực nghiệm tháo khn lần Hình 4.10 Thực nghiệm lắp khn lần Bảng Bảng kết thực nghiệm lần Thời gian Phương pháp thủ công Sử dụng mơ hình Tháo phút phút Lắp phút phút - Với loại khn có kích thước vừa thời gian tháo lắp gần tương đồng phương pháp Nên sử dụng phương pháp tuỳ vào điều kiện hoàn cảnh 77 + Thực nghiệm lần với kích thước khn: 350x350x350 (mm) Hình 4.11 Thực nghiệm tháo khn lần Hình 4.12 Thực nghiệm lắp khn lần 78 Bảng 4.9 Bảng kết Thực nghiệm lần Thời gian Phương pháp thủ công Sử dụng mơ hình Tháo 15 phút phút Lắp 15 phút phút - Với kích thước khn lớn việc tháo lắp khn phương pháp thủ cơng khó khăn, tốn nhiều thời gian sức lực Cịn với việc sử dụng mơ hình việc tháo lắp dễ dàng tiết kiệm nhiều thời gian sức lực + Thực nghiệm lần với kích thước khn: 400x400x400 (mm) Hình 4.13 Thực nghiệm tháo khn lần Hình 4.14 Thực nghiệm lắp khuôn lần 79 Bảng 4.10 Bảng kết Thực nghiệm lần Thời gian Phương pháp thủ công Sử dụng hệ thống Tháo 30 phút 10 phút Lắp 25 phút phút - Ở kích thước khn to nặng việc tháo lắp phương pháp thủ cơng vơ khó khăn tốn nhiều thời gian công sức Việc sử dụng mơ hình tiết kiệm khoản 1/3 thời gian so với phương pháp thủ công - Qua bốn lần thực nghiệm ta rút được, với loại khn có kích thước nhỏ (dưới 250x250x250 mm) ta nên sử dụng phương pháp thủ công để thực việc tháo lắp khn Mơ hình tháo lắp khn nên sử dụng cho loại khn có kích thước lớn (trên 300x300x300 mm) mơ hình tối ưu 4.5 Các thao tác vận hành * Tháo khuôn: - Bước 1: Đặt khuôn lên hai cố định di động Hình 4.15 Đặt khn lên mơ hình 80 - Bước 2: Dùng cố định kẹp vào hai khuôn âm khuôn dương để cố định khn Hình 4.16 Cố định hai khn - Bước 3: Dùng trục vít, vít me tháo khuôn kẹp chặt vào hai phần khuôn âm khn dương Hình 4.17 Kẹp phần tháo khn vào hai khuôn 81 - Bước 4: Xoay tay quay để tháo khn Hình 4.18 Tách khn - Bước 5: Tháo cố định kẹp khuôn vệ sinh lịng khn Hình 4.19 Tách vệ sinh khuôn 82 * Lắp khuôn: - Bước 1: Dùng cố định kẹp vào hai khuôn âm khn dương để cố định khn Hình 4.20 Cố định hai khuôn cố định - Bước 2: Dùng trục vít, vít me tháo khuôn kẹp chặt vào hai phần khuôn âm khuôn dương Hình 4.21 Lắp trục vít-vít me 83 - Bước 3: Xoay tay quay để lắp khn lại Hình 4.22 Lắp khuôn - Bước 4: Tháo kẹp khuôn tháo khuôn cẩu khuôn vị trí cũ Hình 4.23 Tháo cố định, cẩu khn lên 84 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐÁNH GIÁ 5.1 Kết luận Sau thời gian nghiên cứu thực đề tài “ THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MƠ HÌNH THÁO LẮP KHN”, nhóm tích luỹ thêm nhiều kinh nghiệm quy trình thực dự án kỹ thuật kinh nghiệm nghề nghiệp Được hướng dẫn hỗ trợ tận tình từ thầy TS Trần Minh Thế Uyên anh cựu sinh viên, với nổ lực nhóm, nhóm hồn thành đồ án tốt nghiệp thời hạn với nội dung sau: - Tìm hiểu loại khn - Tìm hiểu loại máy ép nhựa - Đề xuất lựa chọn phương án thiết kế mơ hình tháo lắp khn - Thiết kế, tính tốn phận hệ thống - Gia công, chế tạo, lắp ráp chi tiết tạo thành mô hình hồn chỉnh - Chạy thử nghiệm, tìm lỗi khắc phục - Đánh giá kết đưa vào sử dụng Tuy nhiên, lần đầu nhóm thực dự án kỹ thuật, nhóm cố gắng vận dụng hết kiến thức học tích luỹ suốt q trình học tập trường, khơng tránh khỏi sai xót q trình thực Do nhóm mong muốn nhận lời góp ý từ q thầy bạn bè để nhóm nhìn thiếu sót để rút kinh nghiệm ngày hồn thiện 5.2 Kiến nghị - Sau sản phẩm hoàn thiện đưa vào sử dụng số vấn đề hạn chế cần giải sau: + Cải tiến cần nhân cơng vận hành Do chi tiết mơ hình nặng cồng kềnh cần cải tiến chi tiết nhỏ nhẹ + Có thể tháo lắp với nhiều kích thước khn lớn Với kích thước khn q lớn hệ khung khơng đủ bền cần cải tiến hệ khung bền 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trịnh Chất-Lê Văn Uyển, Tính tốn thiết kế hệ thống dẫn động khí tập 1, Nhà xuất Giáo Dục [2] Trịnh Chất-Lê Văn Uyển, Tính tốn kế hệ thống dẫn động khí tập 2, Nhà xuất Giáo Dục [3] GS TS Nguyễn Đắc Lộc-PGS TS Lê Văn Tiến-PGS TS Ninh Đức Tôn-PGS TS Trần Xuân Việt, sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1, Nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật [4] GS TS Nguyễn Đắc Lộc-PGS TS Lê Văn Tiến-PGS TS Ninh Đức Tôn-PGS TS Trần Xuân Việt, sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2, Nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật [5] SKF-rolling-bearings -10000_2-vl.pdf [6] Trần Quốc Hùng, Giáo trình dung sai - kỹ thuật đo, Nhà xuất Đại học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh [7] Hồ Viết Bình-Phan Minh Thanh, Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy, Nhà xuất Đại học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh 86 S K L 0