Nghiên cứu, thiết kế chế tạo máy dán hộp phun keo tự động

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ KHÍ NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ CHẾ TẠO MÁY DÁN HỘP - PHUN KEO TỰ ĐỘNG GVHD: PGS.TS LÊ HIẾU GIANG GVC TS ĐẶNG MINH PHỤNG SVTH: MAI TIẾN HẢI NGUYỄN QUỐC THỊNH PHẠM HỒNG ĐỨC SKL011294 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2023 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: “NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ CHẾ TẠO MÁY DÁN HỘP - PHUN KEO TỰ ĐỘNG” GVHD: PGS.TS LÊ HIẾU GIANG GVC TS ĐẶNG MINH PHỤNG SVTH: MAI TIẾN HẢI 19143240 NGUYỄN QUỐC THỊNH 19143338 PHẠM HỒNG ĐỨC 19143237 Lớp 191431B KHOÁ HỌC: NGÀNH: 2019-2023 CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Tp Hồ Chí Minh, tháng 7/2023 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY Độc lập - Tự – Hạnh phúc Bộ môn Công Nghệ Chế Tạo Máy NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Học kỳ II/ năm học 2022-2023 Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Lê Hiếu Giang GVC TS Đặng Minh Phụng Sinh viên thực hiện: Mai Tiến Hải MSSV: 19143240 Điện thoại: 0329047267 Nguyễn Quốc Thịnh MSSV: 19143338 Điện thoại: 0345155594 Phạm Hồng Đức MSSV: 19143237 Điện thoại: 0368624205 Mã số đề tài: 22223DT242 – Tên đề tài: Nghiên cứu, thiết kế chế tạo máy dán hộp - phun keo tự động Các số liệu, tài liệu ban đầu: - Xử lý khâu xếp hộp khâu đầu vào - Chạy tương thích với đa dạng kích thước hộp khác - Tốc độ dán: 2s hộp dán hoàn chỉnh - Ổn định, chạy ca ngày - Tăng chỉnh cấu tay trục vít me Nội dung đồ án: - Dựa yêu cầu từ khách hàng, đề xuất phương án thiết kế với doanh nghiệp - Tính tốn, chế tạo máy dán hộp - phun keo tự động - Phân tích đề xuất phương án thiết kế - Thiết kế, lắp đặt hệ thống điện, mạch điều khiển, lập trình PLC - Vận hành thử nghiệm, hiệu chỉnh phần khí điều khiển máy - Bàn giao máy cho doanh nghiệp Các sản phẩm dự kiến - Thuyết minh thiết kế, tính tốn - Hồ sơ thiết kế mơ hình máy - Mơ hình máy dán hộp - phun keo tự động Ngày giao đồ án: Ngày nộp đồ án: Ngơn ngữ trình bày: Bản báo cáo: Tiếng Anh  Trình bày bảo vệ: Tiếng Anh i Tiếng Việt   Tiếng Việt  TRƯỞNG KHOA TRƯỞNG BỘ MÔN GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên)  Được phép bảo vệ …………………………………… (GVHD ký, ghi rõ họ tên) ii LỜI CAM KẾT - Tên đề tài: Nghiên cứu, thiết kế chế tạo máy dán hộp - phun keo tự động - GVHD: PGS.TS Lê Hiếu Giang GVC TS Đặng Minh Phụng - Họ tên sinh viên 01: Mai Tiến Hải - MSSV: 19143240 Lớp: 191431B - Địa sinh viên: 51/39, đường số 10, Linh Chiểu, Tp Thủ Đức - Điện thoại: 0329047267 - Email: 19143240@student.hcmute.edu.vn - Họ tên sinh viên 02: Nguyễn Quốc Thịnh - MSSV: 19143338 Lớp: 191431B - Địa sinh viên: 702 Xa lộ Hà Nội, Phường Hiệp Phú, Tp Thủ Đức - Điện thoại: 0345155594 - Email: 19143338@student.hcmute.edu.vn - Họ tên sinh viên 03: Phạm Hồng Đức - MSSV: 19143237 Lớp: 191431B - Địa sinh viên: 65/56 đường số 2, Phước Long B, Quận 9, TP thủ Đức, TP HCM - Điện thoại: 0368624205 - Email: 19143237@student.hcmute.edu.vn Ngày nộp khoả luận tốt nghiệp (ĐATN): Lời cam kết: “Tơi xin cam đoan khố luận tốt nghiệp (ĐATN) cơng trình tội nghiên cứu thực Tôi không chép từ viết cơng bố mà khơng trích dẫn nguồn gốc Nếu có vi phạm nào, tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm” Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2023 Ký tên iii LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, cho phép nhóm đồ án cảm ơn chân thành đến Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành phố Hồ Chí Minh khoa Cơ khí Chế Tạo Máy, nơi cung cấp kiến thức tạo điện kiện suốt trình học tập, rèn với đội ngũ giảng viên đầy kiến thức kinh nghiệm bên cạnh sát cánh hỗ trợ phòng ban đặc biệt Văn phịng Khoa Cơ khí Chế tạo máy Nhờ vào tận tâm giúp thành viên nhóm có kiến thức, kỹ hữu ích, cần thiết cho trình học tập nghiên cứu phát triển nghề nghiệp sau Đấy góp phần lớn vào thành cơng hồn thành đồ án tốt nghiệp Bên cạnh đó, khơng thể khơng gửi lời cảm ơn sâu sắc đến hai giảng viên hướng dẫn PGS TS Lê Hiếu Giang GVC TS Đặng Minh Phụng, người hướng dẫn theo sát nhóm từ ngày xây dựng đồ án hồn thành Nhóm thật cảm ơn hai giảng viên tận tình bảo dẫn dắt nhóm suốt thời gian qua Chính nhờ mà nhóm hồn thành đồ án cách chuẩn xác thời gian đề Một phần khơng thể thiếu góp phần hồn thành đồ án hỗ trợ đặc biệt đến từ Cơng ty TNHH Máy Tự Động Trí Việt (TVI) Cảm ơn chân thành đến ban lãnh đạo công ty, tất thành viên cơng ty tạo điều kiện sở vật chất, vật sư, nhân lực trình hồn thành đồ án nhóm Mặc dù đồ án hồn thành tất khả nhóm, nhiên nhiều hạn chế mặt kiến thức kinh nghiệm thực tế, có thiếu sót Nhóm tìm kiếm phân tích khắc phục thiếu sót Hơn nữa, nhóm mong nhận đánh giá góp ý q thầy cơ, doanh nghiệp, kiến thức quý báu giúp thành viên nhóm khơng ngừng cải thiện phát triển Một lần nữa, nhóm xin chân thành cảm ơn! Thành phố Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2023 Nhóm sinh viên thực Mai Tiến Hải Phạm Hồng Đức Nguyễn Quốc Thịnh iv TÓM TẮT Trong thời đại nay, nhu cầu tự động hố q trình sản xuất gần yêu cầu tất doanh nghiệp tồn giới Tự động hố mang lại giá trị thực tế lớn xuất với số lượng nhân cơng mang lại giá trị suất cao, giảm thiểu sức lao động mang lại lợi ích kinh tế cao Xuất phát từ yêu cầu Công ty TNHH Meizan CLV tự động hóa q trình sản xuất cho khâu sản xuất, giảm số lượng nhân cơng dây chuyền đóng gói, dán hộp Từ yêu cầu thực tế đó, nhóm bắt tay xây dựng đồ án nghiên cứu thiết kế máy dán hộp tự động Trong đồ án này, nhóm nhận thấy điều kiện hoạt động yêu cầu công nghiệp công ty, điều kiện đưa thiết kế khung máy nhôm định hình, điều khiển PLC cấu hoạt động khí nén động STEP Nhận thấy khả nhóm giải vấn đề trên, nhóm tiến hành khảo sát thực đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế chế tạo máy dán hộp - phun keo tự động” Nội dung đồ án bao gồm: - Khảo sát kết cấu, loại máy có thị trường, phân tích ưu nhược điểm - Lên phương án thiết kế cấu khí - Thiết kế cấu khí, tính toán chọn linh kiện - Chế tạo lắp ráp máy - Lên lưu đồ hoạt động lập trình tự động - Chạy thử - Hướng dẫn vận hành bàn giao cho khách hàng Máy thực công việc bao gồm: nhận hộp từ đầu vào, dáng mép hộp lại với thành hộp hồn chỉnh Máy có khả điều chỉnh kích thước cấu để gấp nhiều loại hộp có kích thước khác Sau q trình thiết kế, chế tạo thử nghiệm, nhóm thực thành công đề tài Máy đưa vào vận hành với suất 2s hộp dán hồn chỉnh, có khả thay đổi kích thước hộp với phạm vi thay đổi lớn Hiện nay, máy bàn giao cho công ty khách hàng v ABSTRACT Nowadays, the need to automate production processes is almost a requirement of all businesses worldwide Automation brings great practical value in terms of productivity as with a small number of workers but brings high productivity value, minimizing labor but bringing high economic benefits Derived from the requirements of Meizan CLV Co., Ltd on automating the production process for one production stage, reducing the number of employees in a packaging line, box sealing From that practical requirement, the team embarked on the construction of a research project and designed an automatic box pasting machine In this project, the group noticed the operating conditions and industrial requirements of the company, and the conditions were given such as the design of the machine frame made of shaped aluminum, controlled by PLC and pneumatically operated structure and step motor Realizing the ability of the team to solve the above problems, the team conducted a survey and implemented the topic: "Tilting to study, design and manufacture automatic gluing machines" Contents of the project include: - Surveying the structures and types of machines available on the market, analyzing the pros and cons - Make a design plan for the mechanical structure - Designing mechanical mechanisms, calculating, and selecting components - Fabrication and assembly of machines - Up operation flowchart and automatic programming Test running - Instructions for operation and handover to customers The machine will perform tasks including: receiving boxes from the input, shaping the edges of the box together into a complete box The machine has the ability to adjust the structure size to fold a variety of boxes of different sizes After the design, manufacture and testing process, the team successfully implemented the topic The machine has been put into operation with a yield of 2s per box glued completely, capable of resizing the box with a large range of changes Currently, the machine has been handed over to the customer company vi MỤC LỤC NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP i LỜI CAM KẾT iii LỜI CẢM ƠN iv TÓM TẮC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP v ABSTRACT vi MỤC LỤC vii DANH MỤC BẢNG x DANH MỤC HÌNH VÀ SƠ ĐỒ xi CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 1.3 Mục tiêu đề tài 1.4 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.4.1 Đối tượng nghiên cứu 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu 1.5 Phương pháp nghiên cứu 1.6 Kết cấu Đồ án Tốt nghiệp CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Tổng quan 2.2 Yêu cầu đề 2.3 Các cấu thông dụng 2.3.1 Các cấu khí 2.3.2 Các cấu điều khiển vii CHƯƠNG 3: PHƯƠNG HƯỚNG VÀ GIẢI PHÁP THIẾT KẾ CHẾ TẠO 13 3.1 Yêu cầu đề tài, thông số thiết kế 13 3.1.1 Yêu cầu đề tài 13 3.1.2 Thông số thiết kế máy 13 3.2 Phương án thức 14 3.3 Lựa chọn phương án 16 3.4 Trình tự thực 17 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ, LẮP ĐẶT CƠ CẤU VẬN HÀNH VÀ TRUYỀN ĐỘNG 20 4.1 Tổng quan 20 4.2 Yêu cầu đặt 20 4.3 Phương án thiết kế 20 4.3.1 Cơ cấu cấp phôi tự động 20 4.3.2 Cơ cấu tác động để gấp hộp 21 4.3.3 Cơ cấu tăng chỉnh 22 4.3.4 Cơ cấu phun keo nóng 23 4.3.5 Một số cấu khác 25 4.4 Tính tốn, thiết kế hệ thống cấu vận hành truyền động 26 4.4.1 Thiết kế hệ thống cấp phôi 26 4.4.2 Tính tốn thơng số lựa chọn xy lanh cho hệ thống gấp dán hộp 37 4.4.3 Tính tốn thiết kế cấu tăng chỉnh vít me -đai ốc: 41 4.4 Mô bền cấu, phận nguy hiểm 47 4.5 Kết tính tốn, thiết kế xây dựng mơ hình 3D cấu máy 48 CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN 51 5.1 Tổng quan 51 5.2 Yêu cầu đặt 51 5.3 Lựa chọn cho thiết bị điều khiển 51 viii TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC I TÀI LIỆU THAM KHẢO II TÀI LIỆU THAM KHẢO III TÀI LIỆU THAM KHẢO IV TÀI LIỆU THAM KHẢO V TÀI LIỆU THAM KHẢO VI TÀI LIỆU THAM KHẢO VII TÀI LIỆU THAM KHẢO VIII TÀI LIỆU THAM KHẢO IX TÀI LIỆU THAM KHẢO X TÀI LIỆU THAM KHẢO XI TÀI LIỆU THAM KHẢO XII TÀI LIỆU THAM KHẢO XIII TÀI LIỆU THAM KHẢO XIV S K L 0