(Đồ án hcmute) nghiên cứu hoàn thiện máy phay gỗ điều khiển số phục vụ sản xuất

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN MÁY PHAY GỖ ĐIỀU KHIỂN SỐ PHỤC VỤ SẢN XUẤT GVHD: TS PHẠM HUY TUÂN SVTH: NGUYỄN TRẦN BÁ THIÊN MSSV: 13143333 SVTH: PHẠM THÀNH TRUNG MSSV: 13143374 SVTH: VÕ TUẤN HIỆP MSSV: 13143111 SKL 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2017 an TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: “NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN MÁY PHAY GỖ ĐIỀU KHIỂN SỐ PHỤC VỤ SẢN XUẤT” GVHD: TS PHẠM HUY TUÂN SVTH : NGUYỄN TRẦN BÁ THIÊN Khóa: 13143333 PHẠM THÀNH TRUNG 13143374 VÕ TUẤN HIỆP 13143111 2013 - 2017 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2017 an TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY BỘ MƠN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: “NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN MÁY PHAY GỖ ĐIỀU KHIỂN SỐ PHỤC VỤ SẢN XUẤT” GVHD: TS PHẠM HUY TUÂN SVTH : NGUYỄN TRẦN BÁ THIÊN Khóa: 13143333 PHẠM THÀNH TRUNG 13143374 VÕ TUẤN HIỆP 13143111 2013 - 2017 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2017 an KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY BỘ MƠN THIẾT KẾ MÁY CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh Phúc ******* BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN Họ tên Sinh viên: .MSSV: ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Ngành: ……………………………….……………… …………………………………… Tên đề tài: ………………… ………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Họ tên giáo viên hƣớng dẫn: … NHẬN XÉT: Về nội dung đề tài & khối lƣợng thực hiện: ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Ƣu điểm: ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Khuyết điểm: ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Đề nghị cho bảo vệ hay không? ……………………………………………………………………………………… Đánh giá loại: ………………………………………………………………………………………… Điểm: ………… (bằng chữ: ……………………………………………………) …………………………………………………………………………………… Tp Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 2017 Giáo viên hƣớng dẫn (ký ghi rõ họ tên) an KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY BỘ MƠN THIẾT KẾ MÁY CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh Phúc ******* BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ tên Sinh viên: ………………………………… MSSV: ………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Ngành: ……………………………………………………………………………… … Tên đề tài: ……………………… …………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Họ tên giáo viên phản biện: … NHẬN XÉT: Về nội dung đề tài & khối lƣợng thực hiện: ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Ƣu điểm: ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …… Khuyết điểm: ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …… Câu hỏi phản biện (nếu có): ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …… Đề nghị có cho bảo vệ hay khơng: ……………………………………………………………………………………… Đánh giá loại: ………………………………………………………………………………………… … Điểm: ……… (bằng chữ: …………………………………………………… ) …………………………………………………………………………………… Tp Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 2017 Giáo viên hƣớng dẫn (ký ghi rõ họ tên) an TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự – Hạnh phúc Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giảng viên hƣớng dẫn: TS PHẠM HUY TUÂN Sinh viên thực hiện: NGUYỄN TRẦN BÁ THIÊN PHẠM THÀNH TRUNG VÕ TUẤN HIỆP MSSV: 13143333 MSSV: 13143374 MSSV: 13143111 Tên đề tài: NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN MÁY PHAY GỖ ĐIỀU KHIỂN SỐ PHỤC VỤ SẢN XUẤT Số liệu ban đầu: Kích thƣớc phay sản phẩm thực tế gỗ 400x400x20 mm, dùng đầu để tăng suất dao Nội dung đồ án: - Hoàn thiện kết cấu phần khí Hồn thiện hệ thống điều khiển chức hỗ trợ gia công Gia công thử nghiệm máy với nhiều chế độ để đánh giá độ ổn định Hoàn thiện giao diện Các sản phẩm dự kiến   Hồ sơ vẽ thiết kế: Bản vẽ lắp tổng thể máy Bản vẽ lắp cụm chi tiết Bản vẽ chi tiết Bản vẽ hệ thống điện Tài liệu hƣớng dẫn sử dụng máy Máy gia công gỗ CNC hoàn chỉnh Ngày giao đồ án: Ngày nộp đồ án: TRƢỞNG BỘ MÔN GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên) an LỜI CAM KẾT - Tên đề tài: “Nghiên cứu hoàn thiện máy phay gỗ điều khiển số phục vụ sản xuất” - GVHD: TS PHẠM HUY TUÂN - Họ tên sinh viên: NGUYỄN TRẦN BÁ THIÊN MSSV: 13143333 PHẠM THÀNH TRUNG MSSV: 13143374 VÕ TUẤN HIỆP MSSV: 13143111 - Địa sinh viên: Đƣờng số 68, Khu phố 2, Phƣờng Hiệp Phú, Quận 9, TP.HCM - Số điện thoại liên lạc: 01675614996 - Email: 13143333@student.hcmute.edu.vn - Ngày nộp khoá luận tốt nghiệp ĐATN): …/…./2017 Lời cam kết: “Tơi xin cam đoan khố luận tốt nghiệp (ĐATN) cơng trình chúng tơi nghiên cứu thực hiện” Tp Hồ Chí Minh, ngày…tháng… năm 2017 Đại diện ký tên: an LỜI CẢM ƠN Trong suốt bốn năm học tập rèn luyện Trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh đƣợc dạy bảo hƣớng dẫn thầy cô giáo trƣờng giúp chúng em học hỏi tiếp thu đƣợc nhiều kiến thức khoa học kỹ thuật, hoạt động xã hội …cũng nhƣ giúp đỡ bạn bè gia đình thời gian vừa qua Nhờ vào giúp đỡ mà chúng em gần hết đƣờng đại học để đƣợc làm đồ án tốt nghiệp nhƣ ngày hôm Chúng em xin gửi lời cám ơn chân thành đến thầy Phạm Huy Tuân Ngƣời tận tình hƣớng dẫn chúng em thực đồ án tốt nghiệp, góp ý vào thiếu xót nhóm Chúng em học hỏi đƣợc nhiều kinh nghiệm từ thầy, lần chúng em chân thành cảm ơn đến thầy Một lần chúng em xin gởi lời cảm ơn đến tất ngƣời giúp đỡ nhóm hồn thành tốt Đồ Án Tốt Nghiệp Chúng em xin chân thành cảm ơn! Tp Hồ Chí Minh, ngày…tháng… năm 2017 Sinh viên thực an TĨM TẮT ĐỒ ÁN “Nghiên cứu hồn thiện máy phay gỗ điều khiển số phục vụ sản xuất” Từ bao đời nghề thủ công mỹ nghệ ngành nghề truyền thống mang sắc văn hóa riêng đất nƣớc ta Qua tác phẩm đƣợc điêu khắc gỗ, đá vật tƣởng chừng nhƣ vô tri vô giác trở nên sống động tinh tế nhờ bàn tay tài hoa ngƣời nghệ nhân Ngày xƣa, sản phẩm làm đáp ứng nhu cầu cho phân ngƣời dân định Lƣợng sản phẩm làm đủ đáp ứng địa phƣơng Các làng nghề chủ yếu làm thủ công thời gian để hoàn thành sản phẩm hoàn chỉnh thƣờng nhiều thời gian công sức Sản phẩm làm không đủ đáp ứng nhu cầu thị trƣờng Do đời máy cnc chạm khắc gỗ giúp phần giải toán Đề tài đƣợc tiến hành qua nhiều bƣớc: nghiên cứu, tìm hiểu nhu cầu thực tế (90% sản phẩm gỗ sử dụng máy cnc thay cho lao động truyền thống), phát triển ý tƣởng, giải pháp, triển khai thiết kế, tối ƣu hóa mơ hình, tính tốn mơ tính bền vững hệ thống, thực gia công chi tiết cần thiết lắp ráp thành máy hồn chỉnh Sau đó, máy đƣợc chạy thử nghiệm, kiểm tra, chạy thử nhiều chế độ (vận tốc, gia tốc tiến bàn máy, chiều sâu khắc ) hiệu chỉnh thông số máy để đƣa vào sản xuất thục tế Máy khắc phay gỗ CNC sau chế tạo có kích thƣớc 1360x965x1087 mm, có khả khắc gỗ với độ sâu mm cho lần khắc Độ xác cao hình dạng sai số kích thƣớc đáp ứng yêu cầu khách hàng Tuy nhiên, máy hạn chế nhƣ q trình gia cơng phát tiếng ồn, nhiều bụi, máy hoạt động trục, thiếu kinh phí nên máy gia cơng đƣợc đầu dao Nhóm hi vọng phát triển máy CNC cách khắc phục nhƣợc điểm phát triển máy với nhiều trục, nhiều đầu dao phù hợp với yêu cầu khách hàng Sinh viên thực hiện: Nguyễn Trần Bá Thiên Phạm Thành Trung Võ Tuấn Hiệp an ABSTRACT “Numerical control milling machine for wood production” For many generations, handicrafts have been the traditional fields of our country The products sculpted in wood seemingly inanimate to become alive and delicate by the talented hands of artisans In the past, products made only meet local needs Craft villages should complete a finished product that takes a lot of time and effort The product is not enough to meet the market demand Therefore, the introduction of wood carving machines helped to solve the problem The topic is carried out through a number of steps: research, understanding the practical needs (90% of wood products use cnc instead of traditional labor), develop ideas, solutions, design, model optimization, calculation and simulation of system sustainability, machining of the required components and assembly into a complete machine Then, the machine was tested in many modes (velocity, table speed, depth of engraving ) and calibration parameters to be able to put into production CNC wood engraving machine is 1360x965x1087 mm, capable of wood engraving with a depth of mm per engraving High precision of shape and size error meet the requirements of customers However, the machine is limited as the operation produces noise, dust, machine only operate axis, due to lack of funds so the machine is currently only spindle The group hopes to further develop this CNC machine by overcoming the disadvantages and can develop machines with multiple shafts and more knives more suited to the requirements of customers an - Bạn dễ dàng hiệu chỉnh lại mẫu điêu khắc có sai sót hay muốn thay đổi Đặc biệt tạo mẫu điêu khắc khách hàng yêu cầu, mẫu điêu khắc phức tạp 2.2 Hƣớng dẫn sử dụng artcam: - Ví dụ ta thực mẫu điêu khắc sau: ` - Trƣớc tiên mở giao diện phần mềm artcam pro 2008: - Kéo thả ảnh để chèn ảnh vào 80 an - Chọn chiều sâu z tranh chiều dài, chiều rộng tranh nhƣ hình: - Nhấn Ok ta đƣợc hình: chiều rộng 200, chiều dài 573,6 chiều sâu mm 81 an - Nhấn 3D góc bên trái ta có ảnh 3D tranh: 82 an - Sau có mẫu tiến hành xét dao cho trình cắt xuất code: - Bƣớc 1: Nhấn vào toolpaths góc dƣới bên trái hình: - Bƣớc 2: Tại 3D toolpaths chọn machine relief ta đƣợc: 83 an - Bƣớc 3: Cài đặt thông số dao, phôi , chế độ cắt cho phù hợp ta có: - Bƣớc 4: Trở toolpaths chạy mơ : + Tại toolpaths simulation chọn simulation toolpaths: + Chọn simulation: 84 an - Xuất gcode : vào save toolpaths – chọn mach3 mm – save- chọn vị trí save: Phụ lục 3: Cài đặt thơng số ban đầu máy phần mềm Mach 3: 85 an Bƣớc 1: mở phần mềm mach 3: Bƣớc 2: cài đặt đơn vị cho máy: Vào config - chọn select native units - chọn mm – Ok Bƣớc 3: cài đặt thông số máy:  Chọn config – chọn ports and pins xuất bảng : 86 an  Chọn motor outputs cài đặt nhƣ hình: sau nhấn apply – Ok:  Chọn Input Signals cài đặt nhƣ hình để cài đặt thơng số cơng tắc hành trình nút dừng khẩn cấp Estop: 87 an Chọn apply – chọn Ok  Chọn Output Signals cài đặt nhƣ hình: 88 an Chọn apply – chọn Ok  Chọn Spindle setup cài đặt nhƣ hình để điều khiển Spindle: Chọn apply – chọn Ok 89 an Bƣớc 4: Cài đặt thông số cho trục: Chọn config – chọn motor tuning: 90 an Chọn X Axis cài đặt thơng số nhƣ hình: Chọn save axis settings Chọn Y Axis cài đặt thông số nhƣ hình: 91 an Chọn Z Axis cài đặt thơng số nhƣ hình: Chọn save axis settings – Chọn Ok Bƣớc 5: Cài đặt tốc độ quay tối đa spindle : Chọn config – chọn spindle pulleys cài đặt nhƣ hình: 92 an Chọn Ok 93 an S an K L 0