(Đồ án hcmute) thiết kế và chế tạo khuôn chậu cây tự tưới nước

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ CHÊ TẠO MÁY THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO KHUÔN CHẬU CÂY TỰ TƯỚI NƯỚC GVHD: TS ĐỖ VĂN HIẾN SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH MAI ĐỨC LƯƠNG NGUYỄN TUẤN TÚ VÕ CỰ BÁCH SKL009894 Tp.Hồ Chí Minh, Tháng 1/2023 KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO KHUÔN CHẬU CÂY TỰ TƯỚI NƯỚC SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH - 18142065 SVTH: MAI ĐỨC LƯƠNG - 18143117 SVTH: NGUYỄN TUẤN TÚ - 18143176 SVTH: VÕ CỰ BÁCH - 18144069 KHÓA: 2018 NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: TS ĐỖ VĂN HIẾN Tp Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2023 KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO KHUÔN CHẬU CÂY TỰ TƯỚI NƯỚC SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH - 18142065 SVTH: MAI ĐỨC LƯƠNG - 18143117 SVTH: NGUYỄN TUẤN TÚ - 18143176 SVTH: VÕ CỰ BÁCH - 18142069 KHĨA: 2018 NGÀNH: CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: TS ĐỖ VĂN HIẾN Tp Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2023 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự – Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giảng viên hướng dẫn: TS ĐỖ VĂN HIẾN Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Thành Mai Đức Lương Nguyễn Tuấn Tú Võ Cự Bách MSSV: 18142065 MSSV: 18143117 MSSV: 18143176 MSSV: 18144069 ĐT: 0398014402 ĐT: 0794512922 ĐT: 0327162746 ĐT: 0973392501 Tên đề tài: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO KHUÔN CHẬU CÂY TỰ TƯỚI NƯỚC Các số liệu, tài liệu ban đầu: Kích thước, kết cấu, loại khuôn: 325 - 275 - 225, khuôn Sử dụng phần mềm creo, modex3D hỗ trợ Nội dung đồ án: Thiết kế sản phẩm Thiết kế khn Lập trình gia cơng Phân tích số liệu, dịng chảy Chế tạo khuôn ép Chế tạo hộp điều khiển tự tưới nước Các sản phẩm dự kiến: - Bộ khuôn cho chậu - Sản phẩm chậu - Hộp điều khiển tự tưới nước Ngày giao đồ án: Ngày nộp đồ án: Ngôn ngữ trình bày: Bản báo cáo: Tiếng Anh Tiếng Việt Trình bày bảo vệ: Tiếng Anh Tiếng Việt   TRƯỞNG KHOA TRƯỞNG NGÀNH GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên) ĐỖ VĂN HIẾN MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN TÓM TẮT CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài .4 1.3 Mục tiêu nghiên cứu đề tài 1.4 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.5 Phương pháp nghiên cứu 1.5.1 Nghiên cứu phân tích lý thuyết 1.5.2 Phân tích thực nghiệm 1.6 Nội dung đồ án: CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Khảo sát chậu tự tưới nước thị trường 2.2 Đặc điểm dạng sản phẩm nhựa .8 2.2.1 Giới thiệu vật liệu nhựa (Polymer) 2.3 Giới thiệu công nghệ - quy trình sản xuất nhựa 2.3.1 Những tiêu chí để chọn quy trình sản xuất nhựa 2.3.2 Quy trình sản xuất, gia cơng nhựa 10 2.4 Các loại khuôn ép nhựa 14 2.4.1 Khuôn 14 2.4.2 Khuôn 15 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ SẢN PHẨM 3D, PHÂN TÍCH DỊNG CHẢY NHỰA, TÍNH TỐN ĐỘ BỀN KHN 17 3.1 Thiết kế sản phẩm 17 3.1.1 Cơ sở thiết kế 17 3.1.2 Yêu cầu kỹ thuật sản phẩm sau khí ép 18 3.1.3 Thiết kế hình dáng 3D sản phẩm phần mềm Creo Parametric 8.0.0.018 3.2 Vật liệu, khối lượng thể tích chi tiết 27 3.3 Xác định hệ số co rút 27 3.4 Mô Plastic Mold Analysis Creo Parametric 8.0.0.0 27 3.4.1 Giới thiệu phần mềm Creo Parametric 8.0.0.0 [Chương – 1] 27 3.4.2 Tổng quan CAE thiết kế chế tạo khuôn ép nhựa 28 3.4.3 Kết mô 28 3.4.4 Mô bền khuôn 34 3.5 Thiết kế hình dáng 3D hộp điều khiển phần mềm Creo Parametric 8.0.0.0 34 3.5.1 Mục đích 34 3.5.2 Yêu cầu kỹ thuật: 35 3.5.3 Thông số hộp điện: 35 3.5.4 Cơ sở thiết kế hộp điện 35 3.6 Thiết kế hình dáng 3D chặn nước phần mềm Creo Parametric 8.0.0.0 38 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ BỘ KHUÔN ÉP NHỰA 41 4.1 Vật liệu làm khuôn 41 4.2 Yêu cầu sản phẩm 42 4.3 Tách mặt phân khuôn phần mềm Creo Parametric 8.0.0.0 42 4.3.1 Kiểm tra sản phẩm trước tách khuôn 42 4.3.2 Tách mặt phân khuôn 42 4.4 Thiết kế hệ thống dẫn nhựa 46 4.4.1 Thiết kế cuống phun 46 4.4.2 Thiết kế hệ thống kênh dẫn nhựa 48 4.4.3 Thiết kế cổng vào nhựa 48 4.5 Thiết kế hệ thống làm nguội 49 4.6 Thiết kế hệ thống thoát khí 50 4.7 Thiết kế hệ thống đẩy 51 4.8 Chọn chi tiết tiêu chuẩn khuôn 52 4.8.1 Ty đẩy 52 4.8.2 Lò xo 53 4.8.3 Bạc cuống phun 53 4.8.4 Bạc dẫn hướng 54 4.8.5 Chốt dẫn hướng 55 4.8.6 Bu lông 57 CHƯƠNG 5: GIA CÔNG VÀ LẮP RÁP KHUÔN 58 5.1 Chuẩn bị gia công khuôn 58 5.2 Gia công khuôn 58 5.2.1 Gia công ghép đáy 59 5.2.2 Gia công 62 5.2.3 Gia công đế đực 67 5.2.4 Gia công phần ghép đực 72 5.2.5 Gia công phần ghép đực: 74 5.2.6 Gia công kẹp đực 76 5.3 Đánh bóng khn 77 5.4 Quy trình lắp ráp khuôn 77 5.5 Bộ khn hồn chỉnh 79 5.6 Ép thử khuôn 79 5.6.1 Chuẩn bị trước ép 80 5.6.2 Quá trình ép 80 5.6.3 Kết sản phẩm sau ép 81 5.7 Gia công hộp điều khiển 83 5.7.1 Chuẩn bị 83 5.7.2 Gia công hộp điều khiển 84 5.7.3 Lắp mạch điện điều khiển 86 5.7.4 Lắp ráp hộp điện 87 5.7.5 Lắp rắp chặn nước 87 5.7.6 Hoàn thiện đánh giá hộp điều khiển 88 5.8 Thử nghiệm sản phẩm 89 5.8.1 Hướng dẫn sử dụng cài đặt hệ thống tự động tưới 90 5.8.2 Hướng dẫn hẹn cho hệ thống tự động tưới 91 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 93 6.1 Kết luận 93 6.2 Sản phẩm hoàn thiện 93 6.3 Tính bật sản phẩm 93 6.4 Hướng phát triển – cải tiến sản phẩm 94 TÀI LIỆU THAM KHẢO 95 TẬP BẢN VẼ 96 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 2.1 Chậu tự tưới nước thị trường Hình 2.2 Gia cơng nhựa phương pháp CNC 11 Hình 2.3 Cấu tạo chung máy ép phun 12 Hình 2.4 Khuôn hai 14 Hình 2.5 Khn hai 15 Hình 2.6 Kết cấu khn 16 Hình 3.1 Chậu thiết kế 3D 17 Hình 3.2 Hộp điều khiển thiết kế 3D 17 Hình 3.3 Chia lưới sản phẩm 28 Hình 3.4 Thời gian nhựa điển đầy 29 Hình 3.6 Kết điền đầy nhựa 29 Hình 3.5 Áp suất phun nhựa 30 Hình 3.7 Kết phân tích Air Trap 30 Hình 3.8 Kết phân tích vị trí Weld line 31 Hình 3.9 Kết phân tích áp suất phun 31 Hình 3.10 Phân tích nhiệt độ nhựa 32 Hình 3.11 Kết phân tích co rút thể tích 33 Hình 3.12 Kết phân tích thời gian làm nguội 33 Hình 3.13 Mơ bền khn 34 Hình 3.14 Độ chuyển vị 34 Hình 3.15 Hình chặn nước thiết kế 3D thực tế 40 Hình 4.1 Sản phẩm 3D 42 Hình 4.2 Các thông số liên quan cuống phun 47 Hình 4.3 Thiết kế cuống phun 47 Hình 4.4 Các thành phần hệ thống kênh dẫn 48 Hình 4.5 Cổng vào nhựa 49 Hình 4.6 Kích thước kênh làm nguội cho thiết kế 50 Hình 4.7 Kênh làm nguội 50 Hình 4.8 Rảnh dẫn hệ thống khí 51 Hình 4.9 Thiết kế hệ thống đẩy xupap 52 Hình 4.10 Ty đẩy 52 Hình 4.11 Ty đẩy theo tiêu chuẩn catalog Misumi 53 Hình 4.12 Lị xo 53 Hình 4.13 Tiêu chuẩn lị xo 53 Hình 4.14 Tiêu chuẩn bạc cuống phun 54 Hình 4.15 Bạc cuống phun 54 Hình 4.16 Bạc dẫn hướng chuẩn 55 Hình 4.17 Tiêu chuẩn bạc dẫn hướng 55 Hình 4.18 Chốt dẫn hướng 56 Hình 4.19 Tiêu chuẩn Chốt dẫn hướng catalog Misumi 56 Hình 4.20 Bulong 57 Hình 4.21 Tiêu chuẩn Bulong 57 Hình 5.1 Máy CNC OKUWA – HOWA MILLAC 65V 58 Hình 5.2 Chuẩn phôi W gia công khuôn 59 Hình 5.3 Tấm ghép đáy thiết kế 3D 60 Hình 5.4 Tấm ghép đáy sau gia công 60 Hình 5.5 Các bước gia cơng ghép đáy 62 Hình 5.6 Tấm thiết kế 3D 63 Hình 5.7 Tấm sau gia cơng 63 Hình 5.8 Các bước gia cơng mặt A 65 Hình 5.9 Các bước gia cơng mặt B 66 Hình 5.10 Tấm đế đực thiết kế 3D 67 Hình 5.11 Tấm đế đực sau gia công 67 Hình 5.12 Các bước gia công công nghệ mặt A đế đực 71 Hình 5.13 Gia công mặt B đế đực 71 Hình 5.14 Tấm ghép đực thiết kế 3D 72 Hình 5.15 Tấm ghép đực sau gia công 72 Hình 5.16 Các bước gia cơng cục đực 74 Hình 5.17 Tấm ghép đực 3D 74 Hình 5.18 Các bước gia cơng ghép đực 75 Hình 5.19 Tấm kẹp đực thiết kế 3D 76 Hình 5.20 Tấm kẹp đực sau gia công 76 Hình 5.21 Lắp bạc cuống phun cho ghép đáy 77 Hình 5.22 Lắp xupap, ty lõi, đế lõi lò xo 77 Hình 5.25 Lắp bulong, chốt, bạc dẫn hướng hoàn thành phần đực .78 Hình 5.26 Lắp ghép đáy với 78 Hình 5.27 Lắp ghép đáy với 78 Hình 5.28 Bộ khn 3D hồn chỉnh 78 Hình 5.29 Bộ khn hồn chỉnh 79 Hình 5.30 Máy ép nhựa YP-250SI 80 Hình 5.31 Sản phẩm sau0020khi ép lần 81 Hình 5.32 Sản phẩm sau ép lần 81 Hình 5.33 Sản phẩm sau điều chỉnh thơng số ép 82 Hình 5.34 Hộp điều khiển thiết kế 3D 85 Hình 5.35 Gia công phôi hộp điều khiển 85 Hình 5.36 Mơ hình ngun lý mạch điện 86 Hình 5.37 Mạch điện điều khiển thực tế 86 Hình 5.38 Hộp điều khiển hoàn thiện 89 Hình 5.39 Thử Nghiệm sản phẩm 89