Nghiên cứu thiết kế và chế tạo tay máy lấy sản phẩm trong máy ép 3000t

UY BAN NHAN DAN TP.HỒ CONG TY CO PHAN NHUA wes CHi MINE SAI GON BAO CAO THUC HIEN DE TAI Wcs “ NGHIEN CUU VA CHE TAO TAY MAY LAY SAN PHAM TRONG MÁY ÉP 3000 T ” Chit nhiém dé tai: KS VO THANH DAI Co quan chi tri: CONG TY CP NHUA SAI GON THANG NAM 2005 ¬ I-TỔNG QUAN : 1-1 Cơ sổ tiến hành nghiên cứu : Cơng ty Nhựa Sài Gịn đơn vị chun sẵn xuất mặt hàng cơng nghiệp có kích thước trọng lượng lớn thùng rác 240 L, 1401, thùng nước 3201, loại palet Sản phẩm Cơng ty khách hàng tín nhiệm tiêu thụ mạnh , chiếm lĩnh thị trường Tuy nhiên, sản phẩm có kích thước trọng lượng lớn nên q trình lấy sản phẩm gặp nhiều khó khăn, tốn nhiều thời gian, nhân lực làm hạn chế hiệu quả, suất lao động dẫn đến việc tăng gía thành sắn phẩm Dé khắc phục tình trạng Cơng ty tiến hành nghiên cứu chế tạo Tay máy lấy sản phẩm 1-2 Nguyên lý hoạt đông tạy máy : Bình thường chu kỳ hoạt động máy ép tạo sản phẩm từ khuôn ép nhựa gắn phận công đoạn sản xuất sắn phẩm nhựa, lấy sắn phẩm từ khn đem bên ngồi máy hoạt động J-3 Pham vi nghiên cứu ; Tay máy làm nhiệm vụ lấy sản phẩm máy Công ty nhựa kết thúc máy máy Tay làm nhiệm vụ để chấm dứt chu kỳ ép 3000T có Các thơng số kỹ thuật Máy ép nhựa 30007 -_ ~_ - - -_ Lực đóng khn : 3000T Trọng lượng sản phẩm tối đa gia cơng được: l6 Kg Kích thước khn lớn nhất: 2000x2000x2000 ( mxmxm) Kich thudc saa pham lon nhất: 1200x1200x1200 (mxmxm) Tâm mở khuôn : 1.800mm Các sẵn phẩm gia công máy ép 3000T | SAN PHAM Pallet SG 1210N KÍCHTHƯỚC (MxMxM) 1,2x 1x 0,075 | TRỌNG LƯỢNG (Kg) 11,6 Pallet SG P1210 Pallet SG 2010 Giường đơn Giường đôi 12x 1x 0,15 1,95 x 0,95 x 0,12 1,02 x 0,92 x 0,35 1,07 x 1,64 x 0,4 14,6 11,75 | 78 13 Thùng rác 140 1L Thùng rác 240 L 0,58 x 0,45 x 104 0,635 x 0,57 x 1,06 61 10,45 Thing nude 320 L 00,8 x 0,9 10 I-THIẾT KẾ CHUNG : 1I-1Nguyên tắc thiết kế tay máy : Tay máy hệ thống hoạt động gdm 02 phân : + -_ Để đấm Pha : Bao gdm c4c tin hiéu dién , cdc van khí nén , iển Cơ cấu chấp hành : Gồm phần tử truyền động khí,, truyền động điện thực theo yêu cầu từ tín hiệu điền khiển thiết kế lập trình sẵn máy ép phun , hoat động bảo an toàn Tay máy Tay máy phdi_tuan theo bốn qui định nghiêm ngấi sau: quay đứng - Tay máy thực chuyển động quay ngang Tay máy xuống Tay máy 2- Tay máy thực chuyển động vào xuống vị - Tay máy thực chuyển động lên , xuống khơng đem sản phẩm bên ngồi tí điểm cuối đường ray ,tức theo phương máy (Truc Ox) mở - Tay máy thực chuyển động lên, xuống tín hiệu khn chưa hoàn thành 11-2 Cấu trúc tổng quát tay 2-1 Lưu đề mô tả hoat đông : TT C : — Người vậnhành) J Liênhệ ngược Thiết trị liên lạc với người vận hành |“——————”~T v Hệ thống điều khiển | Hệ thống Truyền động ‹ | Hệ thống chịu lực Ơi trường Bên ngồi Liên hệ nguợc Hệ thống cảm biến tín hiệu thị mối quan hệ thơng tín thuận, Trong sơ đổ đường => thông tin huy thực nhiệm vụ cho tay máy Các đường ——— mối liên hệ thơng tin ngược, thơng tin phẩn hồi q trình lầm việc tay may Chức phận giao riếp liên lạc với người vận hành thực trình “Dạy học “ cho tay máy, nhờ tay máy ` thực Chức hệ thống điều khiển thực động (nhiệm vụ) “học” Bộ phận chấp hành giúp cho tay máy có đủ trọng mà tay máy phải chịu trình làm việc , biết nhiệm vụ phải : việc tái lại hành “sức”, tức chịu tải phận bao gồm: + phần - bổ phận truyền chuyển động - phần tạo khả chuyển động cho tay máy + phần - phận chịu lực - phần chịu lực tay Bộ phận cẩm biến tín hiệu lầm nhiệm vụ nhận biết, đo lường biến đổi - tín thơng tin loại tín hiệu như: nội tín thân tay r:ấy hiệu vị trí, vận tốc, gia tốc thành phần phán chấp hành ngoại tín hiệu - tín hiệu từ mơi trường bên ngồi có ảnh hưởng tới hoạt động tay Với cấu trúc chức tay máy phần não mang tính “người” cịn phần máy trạng thái vật lý cấu trúc Với tay máy, tính chất người ”máy” thể biện đủ trên, hình thức mang đáng dấp tay “Người” 2:2 Bắn vẽ thiết kế hình đáng tay máy : Tay máy thiết kế phù bợp với kích thước bữu Máy ép nhựa , Thân tay máy đặt thớt cố định máy ép nhựa từ Tay máy thực nhiệm vụ : “ Lấy Sản phẩm từ khuôn ép nhựa khỏi khuôn ép đưa sẵn phẩm bên ngồi “ Các thơng số kỹ thuật Tay máy : - Trọng lượng Tay máy ;2.400Kg (Dam chinh 1.200Kg ) -_ Khả gắp Sản phẩm: 16 Kg Khoảng chạy theo phương dọc : 1.400mm -_ -_ - Khoảng chạy theo phương ngang : 3.100mm Khoảng chạy theo phương thẳng đứng : 2.700mm Géc quay ngón : 90° Khoảng kẹp sắn phẩm : 70mm „ Trình tự hoạt động Tay máy ; x lần Tay nhỏ R + tay lớn xuống Tiến tay vị trí kẹp sản phẩm 23 Kẹp sản phẩm 24 Ỷ — i Lui tay vị trí ban đầu tèon Ek m—————T _ - nhồ + tay lớn lên lẫn Quay kẹp ngang Ỳ ——————————————, Wha san phẩm ¥ Quay kẹp đứng Cánh tay đồn vào f -—————— be 2-3 Nguyên lý hoạt động: Hoạt động Tay máy theo bước sau: 2.1, Máy ép mở khuôn đội sản phẩm 2.2, Tay máy xuống 2.3, Tay máy tới (theo chiều dọc máy) 2.4, Tay máy kẹp sản phẩm 2.5, Tay máy lui trổ (theo chiều đọc máy) 2.6, Tay máy lên _ 2.7, Tay máy (theo chiều vng góc máy) 2.8, Tay máy lật ngang (horizontal) 2.9, Tay máy xuống 2.10, Tay máy nhả sản phẩm (sản phẩm rớt xuống) 2.11, Tay máy lên 2.12, Tay máy quay trở lại vị trí thẳng đứng (vert ical) 2.13, Tay máy trở vị trí ban đầu (theo chiều g góc máy) 2.14, Máy ép đóng khn ; thực chư trình Tồn cấu chấp hành Tay máy thực nhờ hệ thống hơi, trục vít me, bánh răng, Hệ thống cấp cho Tay máy 6,5 Kg/cm?, Tay máy xuống lên sử dụng hệ thống hơi, ben xuống giai đoạn sau kết thúc giai đoạn | thực biên giai đoạn Tay máy di tdi lui sử dụng hệ thống giới hạn điểm xuất phát điểm đừng lại điều chỉnh hệ thống motor trục vít, điểm Hệ thống kẹp tháo sản phẩm ding ben kẹp sắn phẩm bốn Tay máy dira va di vào sứ dụng Moteur điện điều khiển tốc độ đảo chiểu quay thực biến tầng thông qua hệ thống bánh Tay máy lật vị trí nằm ngang thẳng đứng sử dụng hệ thốn g II-THIẾTKẾ CÁC BỘ PHÂN CHÍNH THỊ-1: Hệ thống chin lực ; Sườn máy ; Sườn máy đặt thớt cố định máy ép nhựa (kích thước thớt cổ định : 2.820mm x 3.020mm x 900mm ) bao gồm phần sau + + nhựa ; Sườn : Chiu tồn tải trọng tay máy Sườn phụ :Chịu tải trọng cho phan di chuyén doc than ép chuyển động theo phương thẳng đứng + Cụm chuyển động theo phương thẳng đứng II-2- Hệ thống truyền đông : Xử dụng thống khí nén hệ thống điên để điều khiển chuyển đông: Hoạt động theo chuyển động: A! Chuyển động theo phương đọc thân máy ép nhựa: Sử dụng hệ thống khí nén B/ Chuyển động theo phương thẳng đứng: Sử dung hệ thống khí nén 02 tẳng (2 ben nối tiếp ) C/ Chuyển động quay: Sử dụng hệ thống khí nén điều khiển khớp quay khí quay 90, D/ Chuyển động theo phương ngang: Để mang sản phẩm khỏi máy: Sử dụng moteur điện điều khiển biến tần ( Iaverter ) để điểu chỉnh tốc độ thay đổi chiều di chuyển E/ Chuyển động tịnh tiến phần quay: Sử dụng hệ thống khí nén để kẹp sẵn phẩm Phần tính tốn để gia cơng lấp ráp trình bày tập vẽ : Li) im! ry | “xasILl al are El r f E== re fre eae fT chuyển động loi tối dọc maby CÔNG TY NHỰA SÀI GỒN ona aoe nd ae wt level [vest BANG HOAT DONG CAC SOLENOL KHi CUA ROBOT L1: kẹp nhẳ sẵn phẩm 12: cánh tay rbot lên |13: ban tay quay vé vj iri deng E4: robot chuyển đồng vị trí han đầu + fe [+ f+ [+ 9: cánh tay mhotLdi xuống lấn | 1Ô: cánh lay robot xuống lần 11 ++ |+ | 6: cảnh tay phot lên }: cánh tay robot đị rx 8: ban tay cla robot lft ngang us +l.l*+l*+|+l*+|+ 4: cánh lay robot kẹp sẵn phẩm L5:cánh tay robot Ini M4 + + + 3: cánh tay robot đị xưởng lần I[ 3: cánh tay mhọt dị tới _ M3 Mi |+ |+ + Ì+ 1: cánh ty rabot dị kuốnglần | | II-3- Hệ thống Điền điều khiển - Từ Sơ để nguyên lý hoạt động Tay máy phẩn , tiến hành thiết kế mạch điểu khiển lập trình cho hệ thống ˆ Mạch thiết kế hệ thống vi xử lý gầm 02 khối : + Khối bàn phím hiển thị LCD : + Khối O II-3 1: Khối bàn phím hiển thị LCD: Khối bàn phím hiển thị LCD bao gồm khối nhỏ sau : 1/ Khối phím : Là ma trận 7x5 ( 35 phím ) giao diện với vi xử lý -_ Cột với port : P3.2 đến P3.7 -_ Hàng với port: P1,1 đến P1.7 L2 berai swt ist rey PusH BUTT! sma | seas Loos busieutt sos 15s LoS x si istey KT lees, EEI1 PUSH BUTTS PUSHBUTION pot tel sa Lats ists I PUSHBUT esa BUTTON J Ps t9, | sw es pusteury sna Sl -2?% PUSH BUTT mi mm Ls 575 : ej Pusieurt bs sua I ws? i L ue s44 oes Tàn mm ist bận PUSHBUTTON igs PUSHEUTT LITTON TT el ESmm es.[mm pus Em | owes i ee [mm m h a ƠI tz Em L2 PSHBUTTON Pras poke loi SƠ ĐỒ BÀN PHÍM sia soca s64 Lanes Peam Fes aoe eh Tư “ owes | Sts Late se LSF.4 Hm E> e tated tas Leo1 PUSH BUTT! i s8 em Los.1 lạ®s hư Latey = TE PUSH BUTTS pusteurr => OWE sai 2251 beret Em ist ms [eter ety Lsary =)Lenn ELFeely S Foss ảo boos na Ấ LaTo2 oT oF Lo Lê or sms 0sma OGsens fh sua 0ow mạ n + ? m; ms mm — rust Barton 1> 2/ Kh6i Watchdog ( Auto Reset) : va xung kiểm soát với Dude thiét ké bdi céng NOT ofla IC 74HC14 Port P0.0 xử lý ? cso { ci? “HH p>t 104 T4HC14 sd pO MACH AUTO RESET PortP1.0, báo hiệu thao tác giao diện từ đơn =: thị Led don hiển thi Khối hién 3/ / Khdi qua 1C4094 P3.2 ; P2.0 ; P2.1 cila vi xử lý thông + es cw ị vec 104 + - RB 8B — att 0L? —N^———2 63 tF——xx~—# G4 A 65 He đe H—— Xà — SE q | Ạ 14 — se 57 — x a BO LED THỊ HIẾN SƠ ĐỒ KHỐI vi t ee § L6lo E>——] P10 P24 os p20 SS - K4 A094 cis az| & 961 = ay ob A NA——XZ KH 08 bt HH STR P10 Ce D oo raz ‘ LED “ NN e 3H——Xx sTR D ap FIBRO wan Ci & osi HE 057 We Re 4< D1 we 40071 * is 47K j 02 CLA FOUR THO AVN LLL NHH YIÒ I2 @I 9A 75N aa eran 0A, | 1BAHQ SN EATEN) | [seu ony tc ow QIIN :nỆ'A| LOUOU LGLL LEO đữM AVLc LÿEL THO Bend UEOC A OFT up 8ượii 00408N | 33 en MN 9A ẨM Fugu n2 ST TTH LL P| & oF * st 0N : LOWOU LYLL IHD : ¬ đủ3 AV.LL 1011 THĐ JepUapf2 9A 5N #3 MỊ nondy voc | wa VN CEA EUL OA | ekncraN| Sỹ wa ÿA 5L — upg uot ugénan œ wet TP Tý oT +LORON 1L TION đdOH% a 1IHĐ l2 © \ BE uynL 390Ð uyoq | nại 968N quánH | a NO lŠ l1 33 'L ea “WN 9Á 'ÊN saya anu ao ùn aa pe 00T 08 00 Ệ |_———- |——— —— 02 ———] B ứ ROHN ASN dud AVLE IHD LO@OU LAL IHD LIL Sẽ iN Teq WRGL OA | 19407 IN 9A 'ŸN 2x tL, Haye ont) agaagnd uyoa | en tội, §A OH ups 8ttQ[{ UgÁnŸN, a oF oF wT wath [NonN mờtA| JOHOM 111 1HĐ AVNO NIE OG VIO wa} TOLER ON SN TRAUCESN 4L 9A 'ÊN et Gugu any ve —kd~— | | a1?) loÏ ups 8uo1 ugÁN | ‘ È | +» H S6tL Wt Ga si] vet DRQHN APN LOUOU LLL IO — ¬ TRG UaRGL @A | 1Ấng 3N _ 9A “SN uyu sn12 #1 4L Tyay 99nd uyog | en EN Œ€ Ua, BA OFT tos 8uo¡| 02XnñN | cù ch HH” G oT £ NÿL 9Ơ0L NÿHd Ịq dŸN : s os F~tz—| © TT sứ tr - oe ©Đà fae"| HHEL © x OL s N1 Ngữ LOGOU LAM THO ĐNORX H 1© LH, © tty LIU TT TT T_—_Z — SS IT ore p> ear — TI |, x_1I11-] —_IiItr_ln mL | ES bael| n3 :ÁVBN + © , LOPOU LYELL THO ae AVNO NAG = ~~, | | 2A Tec] quRd).LGA uyn[ sgnÐ uẹog tội tA ŠH T uyu 5j 9A 5| 9M | 19ÁhGN =p wg Bugh 0gÁnÊN | — Ị E= TT” = =p, EEE=? } (eo E cay He OERCLIN OF ĐÀI ị ic doHL 0311.LYA 3Ð oO @ @ Tên KO TRG HURL ĐA ugny 29nd UROG ì2IH 268N quÁnH wa oH FYRULL ON 911,1 øA 'ŸN Suen ong ° o @ ° ort o °° ‘ope 50 ; Oro 06L ` ab q3 X dị ° ° a 001 ohh 06 092 £rồt£L ` yo Surat conn doy + 131 MO đội, yo Suman sÖn HJUYN, LONYL LOMUL NYHd Od SA Ny@ ° eis Osh | LODO LYLL THO 9g yo [] LÌ LÍ [] H= | i sy 1RÁnGẩN ° | szủ ° Tu MO ĐA ‘3N Em Tmaz.290 „go | En FN —© os Sử so UgAUTN —-| Nội EA SH upg Sug 1] cL S6E TƑ ' SH : nụ Li ¬%2 ] Su ĩ gói 0y9 Ove | OFT Srl tê ÿ E2 + T— CTI] Set sex o °o ° o 8@ @ er | s ss ° He "fF œ 00T Gt1 } [ | 3] 9; š ø lễ =| § sứ ITTI HTL TTT slặ & | & aoe Gis INT II}1 HY TI I IINR HH TW slŠ8| S|“) an =a si 2lz| Sle Ö laifs! a a] | “ kh HI$ a B Š |e le |ễ (IT I (LLU SIP ps4 @ Ke) — see? eal - 1OHON 11L HO ĐƯđNL HNVHL Se lđugu 2nq2 2A ‘SN 33 9L SEN, 2000 uựog | SLÊN tạT #A ÔH ues SugH ugho3n | sus SLE coor sLOWOM LEU La JỊA 2ñ ải “SN, 3M 29nd UROG 2A ÊN ug) BA OL tog 8u01] 08ẤnŸN, ULIe %ực OT ures TLL nat A HN LOHOI 111 HH9 ONYON 2Ö), NI 201L