(Luận văn hpu) nghiên cứu thiết kế và ứng dụng máy cnc trong điêu khắc gỗ 3d

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ISO 9001:2008 NGHIÊN CƢU THIẾT KẾ VÀ ỨNG DỤNG MÁY CNC TRONG ĐIÊU KHẮC GỖ 3D ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY NGÀNH ĐIỆN TỰ ĐỘNG CÔNG NGHIỆP BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ISO 9001:2008 NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ VÀ ỨNG DỤNG MÁY CNC TRONG ĐIÊU KHẮC GỖ 3D ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY NGÀNH ĐIỆN TỰ ĐỘNG CƠNG NGHIỆP Sinh viên: Nguyễn Đình Đạt Ngƣời hƣớng dẫn: T.S Nguyễn Trọng Thắng Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam Độc lập – Tự Do – Hạnh Phúc o0o BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Sinh viên : Nguyễn Đình Đạt – MSV : 1312102014 Lớp : ĐC1701- Ngành Điện Tự Động Công Nghiệp Tên đề tài : Nghiên cứu thiết kê ứng dụng máy cnc điêu khắc gỗ 3D HIỆM VỤ ĐỀ TÀI Nội dung yêu cầu cần giải nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp ( lý luận, thực tiễn, số liệu cần tính toán vẽ) Các số liệu cần thiết để thiết kế, tính tốn Địa điểm thực tập tốt nghiệp : CÁC CÁN BỘ HƢỚNG DẪN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Ngƣời hƣớng dẫn thứ nhất: Họ tên : Nguyễn Trọng Thắng Học hàm, học vị : Thạc Sỹ Cơ quan công tác : Trƣờng Đại học dân lập Hải Phịng Nội dung hƣớng dẫn : Tồn đề tài Ngƣời hƣớng dẫn thứ hai: Họ tên : Học hàm, học vị : Cơ quan công tác : Nội dung hƣớng dẫn : Đề tài tốt nghiệp đƣợc giao ngày tháng năm 2017 Yêu cầu phải hoàn thành xong trƣớc ngày 23 tháng năm 2017 Đã nhận nhiệm vụ Đ.T.T.N Sinh viên Đã giao nhiệm vụ Đ.T.T.N Cán hƣớng dẫn Đ.T.T.N Nguyễn Đình Đạt T.S Nguyễn Trọng Thắng Hải Phòng, ngày 23 tháng năm 2017 HIỆU TRƢỞNG GS.TS.NGƢT TRẦN HỮU NGHỊ HẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA NGƢỜI CHẤM PHẢN BIỆN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Đánh giá chất lƣợng đề tài tốt nghiệp mặt thu thập phân tích số liệu ban đầu, sở lý luận chọn phƣơng án tối ƣu, cách tính tốn chất lƣợng thuyết minh vẽ, giá trị lý luận thực tiễn đề tài Cho điểm cán chấm phản biện ( Điểm ghi số chữ) Ngày……tháng…….năm 2017 Ngƣời chấm phản biện (Ký ghi rõ họ tên) MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ CNC 1.1 KHÁI NIỆM 1.2 NGUYEN LÝ HOẠT DỘNG 1.3 HỆ TỌA ĐỘ VÀ CÁC ĐIỂM GỐC, ĐIỂM CHUẨN 1.4 PHÂN LOẠI 1.5 MỘT SỐ MẤU MAY CNC TRỤC CHƢƠNG THIẾT KẾ MÁY CNC TRỤC ĐIÊU KHẮC GỖ 3D 1.6 11 THIẾT KẾ PHẦN CƠ KHÍ MÁY CNC TRỤC 11 1.6.1 Kết cấu chung khí máy CNC 11 1.6.2 Thiết kế khung máy, bàn máy cấu chuyển động trục 14 1.6.3 Dao cắt động chuyển động dao cắt 23 1.7 THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN MÁY CNC TRỤC 28 1.7.1 Yêu cầu điện hệ thống máy CNC trục 28 1.7.2 Thiết kế, lựa chọn động truyền động 28 1.7.3 Thiết kế, lựa chọn hệ thống điều khiển 33 1.7.4 Tính tốn độ xác gia cơng 34 1.7.5 Hệ thống bảo vệ 35 1.8 NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG PHẦN MỀM ĐÁP ỨNG YÊU CẦU TRONG ĐIÊU KHẮC GỖ 3D 39 1.8.1 Yêu cầu lựa chọn công nghệ phần mềm 39 1.8.2 Điều khiển thông qua giao diện phần mềm lựa chọn 40 CHƢƠNG THI CÔNG, LẮP ĐẶT VÀ CĂN CHỈNH MÁY CNC TRỤC ĐIÊU KHẮC GỖ 3D 46 3.1 LẮP RÁP, CĂN CHỈNH CÁC KẾT CẤU CƠ KHÍ 46 3.1.1 Căn chỉnh mặt phẳng lắp đƣờng dẫn hƣớng (Linear guide way) 46 3.1.2 Lắp sống trƣợt 3.1.3 Chuẩn bị linh kiện 3.1.4 Quy trình lắp sống trƣợt 3.1.5 Căn chỉnh trục dao cắt 46 46 47 48 3.1.6 Cân chỉnh dao cắt với spin (trục) 48 3.1.7 Cân chỉnh spin với trục z 49 3.1.8 Cân chỉnh trục z với trục y 49 3.1.9 Cân chỉnh trục y trục x 49 3.1.10 Cân chỉnh z với x z với bặt bàn 3.2 50 THI CƠNG ĐẤU NỐI VÀ CẤU HÌNH PHẦN ĐIỆN 51 3.2.1 Mạch điều khiển trung tâm 51 3.2.2 Bộ Diver điều khiển động bƣớc 53 3.2.3 Kết nối mạch điện hệ thống 55 3.3 SẢN PHẨM HOÀN THIỆN 55 CHƢƠNG THỰC HIỆN GIA CÔNG SẢN PHẨM TRÊN MÁY CNC CỦA ĐỀ TÀI 57 4.1 NHẬP FILE MÃ G-CODE GIA CÔNG VÀO PHẦN MỀM 57 4.2 GÁ PHÔI GIA CÔNG LÊN MÁY 58 4.3 BẤM CHẠY MAY 60 4.4 MỘT VAI MẪU SẢN PHẨM GIA CONG TREN MAY CNC SẢN PHẨM CỦA DỀ TAI 61 KẾT LUẬN 64 TAI LIỆU THAM KHẢO 65 LỜI NÓI ĐẦU Ngày khoa học kỹ thuật nói chung cung nhƣ nghành kỹ thuật điên tử nói riêng phát triển có đóng góp nhiều đời sống Nắm đƣợc tầm quan trọng , em nghiên cứu làm đề tài : “ Nghiên cứu thiêt kế, ứng dụng máy CNC điêu khắc tranh gỗ 3D” thầy Nguyễn Trọng Thắng hƣỡng dẫn Nhằm giúp việc giá công họa tiết điêu khắc cung nhƣ chi tiết gia khí đƣợc nhanh xác Những kiến thức lực đạt đƣợc trình học tập trƣờng đƣợc đánh giá qua đợt bảo vệ đồ án tốn nghiệp Em cố gắng tận dụng tất kiến thức học trƣờng với tìm tịi nghiên cứu , để hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp Kết sản phẩm đạt đƣợc ngày hôm khơng lớn lao nhƣng thành nhƣng năm học trƣờng thành công e trƣớc trƣờng Đề tài gồm nội dung sau: - CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CNC - CHƢƠNG 2: THIẾT KẾ MÁY CNC TRỤC ĐIÊU KHẮC GỖ 3D - CHƢƠNG 3: THI CÔNG, LẮP ĐẶT VÀ CĂN CHỈNH MÁY CNC CHẾ TÁC ĐIÊU KHẮC GỖ 3D - CHƢƠNG 4: THỰC HIỆN GIA CÔNG SẢN PHẨM TRÊN MÁY CNC CỦA ĐỀ TÀI CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ CNC 1.1 KHÁI NIỆM - CNC viết tắt từ tiếng Anh “Computer Numeric Control” dạng máy NC điều khiển tự động có trợ giúp máy tính, mà phận tự động đƣợc lập trình để hoạt động theo kiện tiếp nối với tốc độ đƣợc xác định trƣớc để tạo đƣợc mẫu vật với hình dạng kích thƣớc u cầu, cách sử dụng chƣơng trình viết kí hiệu chun biệt theo tiêu chuẩn EIA-274-D, thƣờng gọi mã G - Sự xuất công nghệ cách mạng sản xuất công nghiệp, ngành kim loại Sự chuyển động kết hợp ba chiều xy-z máy CNC giúp thực công việc gia cơng trở nên dễ dàng, nhanh chóng chuẩn xác chƣa thấy, làm giảm thiểu nhiều công sức ngƣời - Việc ứng dụng CNC trở nên rộng rãi sau thời gian ngắn, chủ yếu ngành kim khí điện máy, ngành may mặc, ngành quảng cáo, ngành điện tử, ngành mỹ nghệ…các chất liệu sử dụng CNC để gia công là: sắt, inox, đồng, nhôm, mica, gỗ, MDF  - Một máy CNC thƣờng bao gồm thành phần sau: Khung máy kết cấu khí, cấu chuyển động     Các động dẫn truyền chuyển động di chuyển trục động khoan Mạch lực (mạch công suất) điều khiển động Mạch điều khiển Phần mềm điều khiển máy CNC  Đề tài nghiên cứu vấn đề máy CNC, tập trung vào thiết kế chế tạo máy cắt CNC trục thử nghiệm điêu khắc gỗ 3D