Nghiên cứu thiết kế máy in 3d mini corexy

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ MÁY IN 3D MINI COREXY NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: LÊ HỒNG HIỆU Sinh viên thực hiện: MSSV: Lớp: Hà Đức Hiếu 1711040176 17DCKA1 Nguyễn Minh Tiến 1711040574 17DCKA1 Phạm Phú Thành 1711040233 17DCKA1 TP Hồ Chí Minh, tháng…/… PHIẾU ĐĂNG KÍ TÊN ĐỀ TÀI ĐATN PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan cơng trình nghiên cứu tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác TP Hồ Chí Minh, ngày 29 tháng năm 2021 Sinh viên thực Hà Đức Hiếu Nguyễn Minh Tiến Phạm Phú Thành LỜI CẢM ƠN Chúng em xin gửi lời cảm ơn trân thành tới trường Đại học Cơng nghệ Thành phố Hồ Chí Minh, viện Kỹ thuật tồn thể thầy, giáo tận tình dạy dỗ, giúp đỡ chúng em thời suốt trình học tập trường Đại học Cơng nghệ Thành phố Hồ Chí Minh Xin cảm ơn thầy cô trực tiếp giảng dạy em thầy cô gián tiếp giúp đỡ em trình tìm kiếm tài liệu cho việc thực đồ án tốt nghiệp Đặc biệt em xin trân trọng cảm ơn thầy Lê Hồng Hiệu – Người tận tình hướng dẫn, cung cấp tài liệu truyền đạt nhiều ý kiến thiết thực suốt trình thực đồ án Những kinh nghiệm quý báu mà thầy truyền đạt hành trang vững giúp chúng em tự tin nghề nghiệp sau Xin cảm ơn gia đình bạn bè ủng hộ, động viên, giúp đỡ chúng em vượt qua khó khăn suốt thời gian vừa qua để chúng em hồn thành nhiệm vụ học tập đồ án tốt nghiệp cách tốt Mặc dù có nhiều cố gắng với kiến thức hạn hẹp thời gian tiếp xúc với thực tế chưa nhiều, báo cáo đồ án chúng em khơng thể tránh khỏi nhiều thiếu sót Chúng em mong có ý kiến đóng góp chân thành thầy bạn kiến thức báo cáo hoàn thiện Chúng em xin chân thành cảm ơn! MỤC LỤC PHIẾU ĐĂNG KÍ TÊN ĐỀ TÀI ĐATN PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH 11 DANH MỤC BẢNG 14 LỜI MỞ ĐẦU 15 CHƯƠNG GIỚI THIỆU 17 1.1 Giới thiệu công nghệ in 3D 17 1.2 Một số cơng nghệ in 3D có 18 CHƯƠNG TỔNG QUAN GIẢI PHÁP 24 2.1 Những đặc điểm cần quan tâm công nghệ in 3D 24 2.1.1 Tốc độ 24 2.1.2 Chi phí 24 2.1.3 Chất lượng 25 2.1.4 Tính quán 26 2.1.5 Tính linh hoạt 26 2.1.6 Khả tiếp cận 27 2.2 Ứng dụng in 3D lĩnh vực khác 27 CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP GIẢI QUYẾT 31 3.1 Trên giới 31 3.2 Tại Việt Nam 33 3.3 Kết luận 34 CHƯƠNG QUY TRÌNH THIẾT KẾ 37 4.1 Yêu cầu thiết kế hệ thống máy in 3D Corexy 37 4.2 Sơ đồ cấu trúc máy in 3D 37 4.3 Các thiết bị phần cứng sử dụng 40 4.3.1 Động bước 40 4.3.2 Truyền động vít me – đai ốc bi 41 4.3.3 Thanh trượt dẫn hướng 43 4.3.4 Truyền động đai 44 4.4 Phương án thiết kế 45 CHƯƠNG THI CÔNG 47 5.1 Quy trình chế tạo máy in 3D 47 5.2 Thiết kế, lựa chọn phần khí 48 5.2.1 Thiết kế khung máy 48 5.2.2 Thiết kế cụm khí trục Z 49 5.2.3 Thiết kế, tính tốn sống trượt dẫn hướng 60 5.2.4 Thiết kế chi tiết gá 62 5.2.5 Lựa chọn linh kiện khác 66 5.2.6 Bộ phận đùn nhựa 70 5.3 Lắp ráp khung khí 71 5.4 Tính tốn thiết kế phần điện 74 5.4.1 Khối nguồn 75 5.4.2 Phần điều khiển 75 5.5 Phần mềm điều khiển máy in 3D 78 CHƯƠNG ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ, KẾT LUẬN 81 6.1 Kết 81 6.1.1 Kiểm nghiệm độ bền khung qua Simulation Solidworks: 82 6.1.2 Kiểm tra thông số máy: 83 6.2 Kết luận 86 6.3 Phương hướng phát triển: 87 TÀI LIỆU THAM KHẢO 89 PHỤ LỤC 90 PHỤ LỤC 100 10 Beams Study Results Name Type Min Stress1 VON: von Mises 0.000e+00 N/m^2 6.193e+07 N/m^2 Stress Node: 155241 Node: 123812 khung 1-Static 2-Stress-Stress1 118 Max Name Type Displacement1 URES: Min Resultant 0.000e+00 mm Displacement Node: 123812 khung 1-Static 2-Displacement-Displacement1 119 Max 2.988e-01 mm Node: 113222 Name Type Min Strain1 ESTRN: Equivalent 0.000e+00 Strain Element: 157060 khung 1-Static 2-Strain-Strain1 120 Max 4.919e-04 Element: 141744 Name Type Factor of Safety1 Automatic Min Max 3.000e+00 3.000e+00 Node: Node: khung 1-Static 2-Factor of Safety-Factor of Safety1 Conclusion 121 42 32 0.1 32 44 60 38 42 +0.012 3.2 0.000 114° 39 R2 42 38 44.55 Người vẽ Hiếu-Thành-Tiến GVHD Lê Hồng Hiệu Trường đại học Công nghê TPHCM Lớp: 17DCKA1 DẪN TẢI NHIỆT VẬT IN Tỉ lệ: 2:1 Tờ số 01 78 20 23 +0.012 0.000 50 0.1 20 R5 70 42 +0.021 22 0.000 ° +0.010 0.000 66 48.5 20 23 48.5 78 Người vẽ Hiếu-Thành-Tiến GVHD Lê Hồng Hiệu Trường đại học Công nghê TPHCM Lớp: 17DCKA1 ĐỘNG CƠ Z Tỉ lệ: 2:1 Tờ số 02 29 55 +0.012 5.2 0.000 10 35 111 8° 14 25 15 0.1 36 +0.012 3.2 0.000 14 22 15 10 7.5 29 25 Người vẽ Hiếu-Thành-Tiến GVHD GÁ DẪN ĐỘNG Y Lê Hồng Hiệu Trường đại học Công nghê TPHCM Lớp: 17DCKA1 Tỉ lệ: 2:1 Tờ số 03 40 18 +0.012 5.2 0.000 17 13 8.5 5.2 11 5.8 R8 Người vẽ Hiếu-Thành-Tiến GVHD Lê Hồng Hiệu Trường đại học Công nghê TPHCM Lớp: 17DCKA1 GÁ ĐẦU ĐÙN Tỉ lệ: 4:1 Tờ số 04 65 31 0.1 23.00 19 +0.01 0.0 00 38 35 R1 +0.021 23 0.000 72 20 +0.010 0.000 32 20 2° 11 49 18 69 38 43 Người vẽ Hiếu-Thành-Tiến GVHD Lê Hồng Hiệu Trường đại học Công nghê TPHCM Lớp: 17DCKA1 GÁ ĐỘNG CƠ X Tỉ lệ: 2:1 Tờ số 05 18 30 48 35 +0.012 0.000 23 21 30 11 12 18 +0.010 0.000 23 R5 Người vẽ Hiếu-Thành-Tiến GVHD Lê Hồng Hiệu Trường đại học Cơng nghê TPHCM Lớp: 17DCKA1 GÁ RỊNG RỌC Tỉ lệ: 2:1 Tờ số 06 23 12 10 +0.010 0.000 11 14 18 10 R1 Người vẽ Hiếu-Thành-Tiến GVHD NÚM VẶN CÂN BÀN IN Lê Hồng Hiệu Trường đại học Công nghê TPHCM Lớp: 17DCKA1 Tỉ lệ: 2:1 Tờ số 07 8.6 45° Người vẽ Hiếu-Thành-Tiến GVHD Lê Hồng Hiệu Trường đại học Công nghê TPHCM Lớp: 17DCKA1 TRỤC ĐỆM NHÔM Tỉ lệ: 10:1 Tờ số 08 +0.012 0.000 29 37 +0.015 0.000 R8 28 20 26 28 20 Người vẽ Hiếu-Thành-Tiến GVHD Lê Hồng Hiệu Trường đại học Công nghê TPHCM Lớp: 17DCKA1 TRƯỢT Z TRÊN Tỉ lệ: 2:1 Tờ số 09 35 20 26 28 20 20 +0.015 8.2 0.000 R6 +0.012 0.000 23 Người vẽ Hiếu-Thành-Tiến GVHD Lê Hồng Hiệu Trường đại học Công nghê TPHCM Lớp: 17DCKA1 TRƯỢT Z Tỉ lệ: 3:1 Tờ số 10 35 26 27 A 24 35 450 25 47 DETAIL A SCALE : B DETAIL B SCALE : 35 30 430 42 41 DETAIL C SCALE : C 27 44 28 10 D 18 48 16 17 13 12 43 DETAIL D SCALE : E 29 48 47 46 Fan 40x40x10 ARX FD1240 Dẫn tản nhiệt vật in Gá ròng rọc trái 1 45 Gá ròng rọc phải 44 Miếng dán nhiệt 43 42 41 Núm vặn cân bàn in PULLEY 16T GT-2 Gá dẫn động Y 40 Bộ đẩy nhựa 39 38 37 36 35 34 33 ISO 4762 M5 x - 8N ISO 4762 M3 x 16 - 16N ISO 4762 M4 x 10 - 10N ISO 4762 M5 x 45 - 22N ISO 4762 M5 x 10 - 10N Part1 Nguồn tổ ong 4 69 32 31 LCD Ốp gá nguồn 1 30 29 28 27 ISO 7045 - M3 x 30 - Z - 25N ISO 7045 - M3 x - Z - 6N ISO 7045 - M2 x 12 - Z - 12N Công tắc hành trình 26 25 Gá đầu đùn Extruder Assembly 1 24 Trục lăn + gá ống nhiệt 23 22 Part4 GT2_16 Teeth Pulley 21 Gá động X 20 19 20x20 340mm trục X Gá động Y 1 18 17 Lò xo cân bàn in Long đền bàn in 16 15 14 13 12 11 10 Bàn in nhiệt 20x20 190mm bàn in 20x20 350mm bàn in Assem2 Thanh trượt trục Z Trượt Z Gá trục Z Gá nâng bàn in 2 4 4 Vitme bước Acoplamiento motor 2 Động bước size 42 Gá đỡ động trục Z Linear Guide Block LML9B Dẫn động Y 2 STT Nhơm định hình 20x20 350mm Chân đế 450mm CHI TIẾT 10 SỐ LƯỢNG Người vẽ Tiến - Hiếu - Thành DETAIL E SCALE : Giảng viên Lê Hồng Hiệu Trường Đại học Công nghệ TP.HCM Viện Kỹ Thuật HUTECH Lớp: 17DCKA1 MIÊU TẢ MÁY IN 3D MINI COREXY Tỉ lệ: 1:1.5 Tờ số 11