Hệ thống gia công chi tiết tự động

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: HỆ THỐNG GIA CÔNG CHI TIẾT TỰ ĐỘNG Ngành: Kỹ thuật Cơ, điện tử Giảng viên hướng dẫn: Th.S Trần Đình Khải Sinh viên thực hiện: MSSV: Lớp: Đặng Đỗ Đông Nguyên 1711030382 17DCTA2 Phạm Minh Vương 1711040497 17DCTA2 Cao Văn Chiến 1711030177 17DCTA2 TP Hồ Chí Minh, năm 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: HỆ THỐNG GIA CÔNG CHI TIẾT TỰ ĐỘNG Ngành: Kỹ thuật Cơ, điện tử Giảng viên hướng dẫn: Th.S Trần Đình Khải Sinh viên thực hiện: MSSV: Lớp: Đặng Đỗ Đông Nguyên 1711030382 17DCTA2 Phạm Minh Vương 1711040497 17DCTA2 Cao Văn Chiến 1711030177 17DCTA2 TP Hồ Chí Minh, năm 2021 Viện Kỹ Thuật Hutech BM01/QT05/ĐT-KT PHIẾU ĐĂNG KÝ ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN/KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Hệ: Đại Học Chính Quy (CQ, LT, B2, VLVH) Họ tên sinh viên/ nhóm sinh viên đăng ký đề tài (sĩ số nhóm ): (1) Đặng Đỗ Đơng Ngun Điện thoại: 0375862051 (2) Cao Văn Chiến Điện thoại: 0353157416 (3) Phạm Minh Vương MSSV: 1711030382 Lớp: 17DCTA2 Email: dongnguyen011299@gmail.com MSSV: 1711030177 Lớp: 17DCTA2 Email: caovanchien20@gmail.com MSSV: 1711040497 Lớp: 17DCTA2 Điện thoại: 0382420600 Email:phamminhvuong26031999@gmail.com Ngành : Cơ Điện Tử Chuyên ngành : Cơ Điện Tử Tên đề tài đăng ký : Thiết kế chế tạo hệ thống gia công chi tiết tự động Sinh viên hiểu rõ yêu cầu đề tài cam kết thực đề tài theo tiến độ hoàn thành thời hạn Giảng viên hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) Tp.HCM, ngày 13 tháng 04 năm 2021 Sinh viên đăng kí (Ký ghi rõ họ tên) Đặng Đỗ Đơng Ngun Phạm Minh Vương Cao Văn Chiến Mã đề tài: 136 Viện Kỹ Thuật Hutech PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1.Sinh viên thực đề tài Họ tên : Phạm Minh Vương Điện thoại : 0382420600 Ngành MSSV: 1711040497 Lớp:17DCTA2 Email: phamminhvuong26031999@gmail.com : Cơ Điện Tử 2.Tên đề tài: Thiết kế chế tạo hệ thống gia công chi tiết tự đông 3.Nhiệm vụ thực đề tài: Tính tốn thiết kế hệ thống điện điều khiển cấu gia công chi tiết tự động Chế tạo lăp đặt hệ thống điện điều khiển cấu gia công chi tiết tự đông TP.HCM, ngày 18 tháng 05 năm 2021 Sinh viên thực Giảng viên hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) (Ký ghi rõ họ tên) Mã đề tài: 136 Viện Kỹ Thuật Hutech PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1.Sinh viên thực đề tài Họ tên : Cao Văn Chiến Điện thoại : 0382420600 Ngành MSSV: 1711030177 Lớp:17DCTA2 Email: caovanchien20@gmail.com : Cơ Điện Tử 2.Tên đề tài: Thiết kế chế tạo hệ thống gia công chi tiết tự đơng 3.Nhiệm vụ thực đề tài:  Tính tốn thiết kế cấu cấp phôi gia công chi tiết  Chế tạo lắp rắp cấu cấp phôi gia công chi tiêt TP.HCM, ngày 18 tháng 05 năm 2021 Sinh viên thực Giảng viên hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) (Ký ghi rõ họ tên) Mã đề tài: 136 Viện Kỹ Thuật Hutech PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Sinh viên thực đề tài Họ tên : Đăng Đỗ Đông Nguyên MSSV: 1711030382 Lớp:17DCTA2 Điện thoại : 0375862051 Ngành Email: dongnguyen011299@gmail.com : Cơ Điện Tử 2.Tên đề tài: Thiết kế chế tạo hệ thống gia công chi tiết tự đơng 3.Nhiệm vụ thực đề tài:  Tính tốn thiết kế hệ thống điện điều khiển cấu cấp phôi gia công chi tiết tự động  Chế tạo lắp đặt hệ thống điện điều khiển cấu cấp phôi gia công chi tiết tự động TP.HCM, ngày 18 tháng 05 năm 2021 Sinh viên thực Giảng viên hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) (Ký ghi rõ họ tên) LỜI CAM ĐOAN Chúng em xin cam đoan rằng: Những nội dung trình bày báo cáo tiểu luận môn Tin học đại cương khơng phải chép từ tiểu luận có trước Nếu khơng thật, chúng em xin chịu trách nhiệm trước thầy Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác TP Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2021 Sinh viên thực Đặng Đỗ Đông Nguyên Phạm Minh Vương Cao Văn Chiến i LỜI CẢM ƠN "Quá trình thực đồ án tốt nghiệp giai đoạn quan trọng quãng đời sinh viên Đồ án tốt nghiệp tiền đề nhằm trang bị cho chúng em kỹ nghiên cứu, kiến thức quý báu trước lập nghiệp Trước hết, chúng em xin chân thành cảm ơn quý Thầy, Cô khoa Kỹ thuật xây dựng Đặc biệt Thầy, Cô ngành điện tử tận tình dạy trang bị cho em kiến thức cần thiết suốt thời gian ngồi ghế giảng đường, Làm tảng cho em hồn thành luận văn Em xin trân trọng cảm ơn thầy Trần Đình Khải tận tình giúp đỡ, định hướng cách tư cách làm việc khoa học Đó góp ý q báu khơng q trình thực luận văn mà cịn hành trang tiếp bước cho em trình học tập lập nghiệp sau Và cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè, tập thể lớp, người sẵn sàng sẻ chia giúp đỡ học tập sống Mong rằng, mãi gắn bó với Xin chúc điều tốt đẹp đồng hành người.” ii MỤC LỤC Phiếu đăng kí tên đề tài ĐATN Phiếu giao nhiệm vụ LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC HÌNH ẢNH v LỜI GIỚI THIỆU Chương GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT VỀ ĐỀ TÀI 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG 1.1.1 Tự động hóa 1.1.1 Lợi ích tự động động hóa 1.1.2 Ứng dụng tự động hóa 1.2 Hệ thống gia công chi tiết tự động 1.2.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2.2 Lý chọn đề tài .5 Chương TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG GIA CÔNG CHI TIẾT TỰ ĐỘNG .6 2.1 Giới thiệu hệ thống gia công tiết tự động 2.2 Những hệ thống gia công chi tiết hành 2.3 Tổng quan hệ thống gia công chi tiết tư động 2.3.1 Mục tiêu nghiên cứu 2.3.2 Nhiệm vụ 2.3.3 Phương pháp nghiên cứu 2.3.4 Mơ hình thực tế Chương PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ 11 3.1 PHƯƠNG ÁN ĐƯỢC ĐỀ RA 11 3.1.1 Lựa chọn xy lanh .11 iii 3.1.2 Lựa chọn phần điều khiển .15 3.1.3 Lựa chọn vật liệu .18 3.1.4 Lựa chọn cảm biến 19 Chương TÍNH TỐN VÀ CHỌN THIẾT BỊ SỬ DỤNG 22 4.1 PHẦN CƠ KHÍ 22 4.1.1 Xylanh .22 4.1.2 Thanh ray trượt 26 4.1.3 Thiết bị ghép nối .27 4.2 PHẦN ĐIỆN 30 4.2.1 Cảm biến 30 4.2.2 Relay .33 4.2.3 Nút nhấn 36 4.2.4 Bộ cấp nguồn cho hệ thống .37 4.3 PHẦN KHÍ NÉN 38 4.3.1 Linh kiện khí nén 38 Chương THI CÔNG VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG 41 5.1 Gia công chi thiết 41 5.2 Thiết kế mạch điện khí nén 47 Chương KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN .49 6.1 Kết 49 6.1.2 Kết đạt .49 6.1.3 Đánh giá 50 6.2 Những khó khăn thuận lợi 50 6.2.1 Thuận lợi 50 6.2.2 Khó khăn 51 6.3 Hướng phát triển 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO 52 iv Hình 47 Sơ đồ mạch điện khí nén 48 Chương KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 6.1 Kết Hình 48 Mơ hình thiết kế hồn chỉnh 6.1.2 Kết đạt  Thiết kế hồn thành hệ thống gia cơng chi tiết tự động  Vận dụng phần mềm Solidworks, Autocad thiết kế mô  Biết cách để lắp ghép linh kiện lại với để tạo hệ thống hồn chỉnh  Sản phẩm có tính khả thi áp dụng vào thực tế 49 6.1.3 Đánh giá Sau trình nghiên cứu, thiết kế thi cơng, mơ hình hệ thống gia cơng chi tiết chế tạo thành cơng Nhìn chung, hệ thống đáp ứng yêu cầu đề tài đặt ra, nhiên hệ thống số nhược điểm, cần phải khắc phục  Những ưu điểm:  Thiết kế nhỏ gọn phù hợp với đề tài  Hệ thống khí nén hoạt động ổn định  Mơ hình gia cơng chi tiết tương đối xác  Giá thành làm tương đối rẻ  Những nhược điểm:  Hệ thống hoạt động gây ồn  Tính thẩm mỹ chưa cao  Phần khung chưa chắn cịn rung lắc q trình vận hành 6.2 Những khó khăn thuận lợi 6.2.1 Thuận lợi  Trong trình thực đề tài, chúng em nhận hướng dẫn tận tình thầy hướng dẫn ThS Trần Đình Khải thầy khoa  Được động viên, hỗ trợ mặt vật chất tinh thần gia đình, bạn bè lớp  Tài liệu phương tiện nghiên cứu phong phú  Sự đoàn kết, nỗ lực, tâm thành viên nhóm 50 6.2.2 Khó khăn  Do kiến thức cịn nhiều hạn hẹp với thời gian có hạn nên hệ thống chưa tối ưu  Trong trình thực lựa chọn thiết bị chưa xác  Trong q trình gia cơng có nhiều chi tiết bị sai kích thước, bị hư 6.3 Hướng phát triển Nhóm chúng em muốn phát triển sản phẩm hồn thiện với độ xác cao phục vụ cơng tác nghiên cứu giảng dạy nhà trường sinh viên Nhóm chúng em cố gắng khắc phục nhược điểm để ứng dụng mơ hình vào thực tế Mong đề tài bạn sinh viên khóa sau tiếp tục thực yêu cầu khắc phục hạn chế đề tài này, để tạo hệ thống có chất lượng cao phục vụ cho sản xuất đời sống xã hội 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO Th.S Lê Văn Tiến Dũng, “Điều khiển khí nén thủy lực”, Nhà xuất Giáo Dục, 2005 Khoa Cơ khí - Bộ môn Cơ điện tử, “Cảm biến hệ thống đo”, Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội, 2013 Giáo trình “Kỹ thuật điều khiển thủy lực- khí nén” ThS:Lê Quang Huy “Khí cụ điện”, Nhà xuất Đại học quốc gia Hà Nội, 2005 52 250 A 15 B 50 36 15 50 M5 x10 x4 x4 120 40 250 90 30 220 B SECTION A-A A 10 SECTION B-B Người vẽ Cao Văn Chiến 31/08/2021 Trần Đình Khải 31/08/2021 Trường Đại Học Cơng Nghệ TP.HCM Viện Kĩ Thuật Hutech Kiểm tra HỆ THỐNG GIA CÔNG CHI TIẾT TỰ ĐỘNG TẤM ĐẾ Bản vẽ: Tỉ lệ: 1:2 6,00 40 220 26 240 X4 18 M6 29 80 10 Người vẽ Cao Văn Chiến 31/08/2021 31/08/2021 Trường Đại Học Công Nghệ TP.HCM Viện Kĩ Thuật Hutech Kiểm tra Trần Đình Khải HỆ THỐNG GIA CƠNG CHI TIẾT TỰ ĐỘNG PAT ĐỠ XYLANH Bản vẽ: Tỉ lệ: 1:2 18 10 30 12 50 30 6x 30 42 140 10 10 25 Người vẽ Cao Văn Chiến 31/08/2021 31/08/2021 Trường Đại Học Công Nghệ TP.HCM Viện Kĩ Thuật Hutech Kiểm tra Trần Đình Khải HỆ THỐNG GIA CÔNG CHI TIẾT TỰ ĐỘNG PAT ĐỠ XYLANH Bản vẽ: Tỉ lệ: 1:1 20 5,3 50 50 36 25 30 Người vẽ Cao Văn Chiến 31/08/2021 31/08/2021 Trường Đại Học Công Nghệ TP.HCM Viện Kĩ Thuật Hutech Kiểm tra Trần Đình Khải HỆ THỐNG GIA CÔNG CHI TIẾT TỰ ĐỘNG GIÁ ĐỠ XYLANH Bản vẽ: Tỉ lệ: 2:1 234 12 24 M8 X2 M2 170 25 M20 M8 Người vẽ Cao Văn Chiến 31/08/2021 31/08/2021 Trường Đại Học Công Nghệ TP.HCM Viện Kĩ Thuật Hutech Kiểm tra Trần Đình Khải HỆ THỐNG GIA CƠNG CHI TIẾT TỰ ĐỘNG XYLANH Bản vẽ: Tỉ lệ: 1:2 62 10 58 90 9,5 M5 x4 28 42 18 M5 x2 Người vẽ Cao Văn Chiến 31/08/2021 31/08/2021 Trường Đại Học Công Nghệ TP.HCM Viện Kĩ Thuật Hutech Kiểm tra Trần Đình Khải HỆ THỐNG GIA CƠNG CHI TIẾT TỰ ĐỘNG XYLANH Bản vẽ: Tỉ lệ: 1:1 40 45 M8 x 45 x4 M16 48 Người vẽ Cao Văn Chiến 31/08/2021 31/08/2021 Trường Đại Học Công Nghệ TP.HCM Viện Kĩ Thuật Hutech Kiểm tra Trần Đình Khải HỆ THỐNG GIA CÔNG CHI TIẾT TỰ ĐỘNG XYLANH Bản vẽ: Tỉ lệ: 1:1 40 150 15 18 2,7 2,7 20 ,7 10 5,3 SECTION A-A 20 x4 40 M A A 50 Người vẽ Cao Văn Chiến 27/08/2021 27/08/2021 Trường Đại Học Công Nghệ TP.HCM Viện Kĩ Thuật Hutech Kiểm tra Trần Đình Khải HỆ THỐNG GIA CÔNG CHI TIẾT TỰ ĐỘNG THANH RAY TRƯỢT Bản vẽ: Tỉ lệ: 1:1 20 4,2 R1 140 Người vẽ Cao Văn Chiến 27/08/2021 27/08/2021 Trường Đại Học Công Nghệ TP.HCM Viện Kĩ Thuật Hutech Kiểm tra Trần Đình Khải HỆ THỐNG GIA CƠNG CHI TIẾT TỰ ĐỘNG NHƠM ĐỊNH HÌNH Bản vẽ: Tỉ lệ: 1:1 11 12 13 10 STT Tên chi tiết Số lượng Tấm đỡ tồn mơ hình Pát xylanh cấp trả phôi Pát xylanh tay kẹp Pát xylanh gia công Pát kẹp chi tiết Thanh ray trượt Xylanh cấp trả phôi Xylanh tay kẹp Xylanh gia cơng 10 Nhơm định hình 230mm 11 Nhơm định hình 140mm 12 Nhơm điịnh hình 100mm Người vẽ Cao Văn Chiến 27/08/2021 Kiểm tra Trần Đình Khải 27/08/2021 Trường Đại Học Cơng Nghệ TP.HCM Viện Kĩ Thuật Hutech HỆ THỐNG GIA CÔNG CHI TIẾT TỰ ĐỘNG Bản vẽ: Tỉ lệ: