De tai mo hinh CNC

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CƠ - ĐIỆN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Đề tài: “TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ, PHỤC HỔI MÔ HÌNH MÁY PHAY CNC TRỤC MINI” Giáo viên hướng dẫn: Phạm Thanh Cường Ngô Đăng Huỳnh Sinh viên thực hiện: Vũ Thanh Thản Trịnh Trọng Dương Phạm Văn Hiệp Hà Nội 2013 NHIỆM VỤ CỦA LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đề tài: “TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ, PHỤC HỔI MÔ HÌNH MÁY PHAY CNC TRỤC MINI” Nội dung thuyết minh: Phần I: Đại cương máy CNC Phần II: Tính toán, thiết kế, phục hồi CNC trục Phần III: Lập trình gia công LỜI NÓI ĐẦU Mỗi sinh viên học đại học trước trường phải trải qua trình thực tập tốt nghiệp kéo dài suốt học kỳ cuối Đề tài tốt ngiệp tổng kết kết rèn luyện sinh viên năm học nhà trường, tổng kết kiến thức tiếp thu để vận dụng vào trình thực tập, trình thực tấp tốt nghiệp có ý nghĩa quan trọng, trình rèn giũa lần cuối thầy cô giáo sinh viên trước trường bắt tay vào làm việc Tùy vào trường đại học nghành học mà trình thực tập nội dung thực tập có khác Đối với chuyên nghành chế tạo máy có nhiều đề để làm đồ án tốt nghiệp tính toán thiết kế khuôn dập, thiết kế khuông mẫu, đồ án công nghệ gia công áp lực… giới hạn đồ án tốt nghiệp chúng em chọn đề tài tốt nghiệp “TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ, PHỤC HỔI MÔ HÌNH MÁY PHAY CNC TRỤC MINI” Đây đề tài mà lần chúng em bắt tay vào làm gặp nhiều khó khăn vướng mắc tìm khắc phục được.Trong trinh làm đồ án nhóm đề tài em trân thành cám ơn hướng dẫn giúp đỡ thầy Phạm Thanh Cường , thầy Ngô Đăng Huỳnh thầy cô giáo môn thuộc khoa Cơ Điện Do lần làm đề tài tốt nghiệp liên quan đến máy phay CNC mini nên chúng em nhiều sai sót vướng mắc mắc phải lên kính mong giúp đỡ bảo thầy cô môn Em xin chân thành cảm ơn PHẦN I: ĐẠI CƯƠNG VỀ MÁY CNC Chương I: Tổng quan 1.1 Tính cấp thiết đề tài Công nghệ gia công máy CNC công nghệ không xa lạ với lĩnh vực khí Với phát triển không ngừng thành tựu Khoa học - Công nghệ đặc biệt điều khiển số tin học cho phép nhà chế tạo máy ứng dụng vào máy cắt kim loại hệ thống điều khiển ngày ting cậy với tốc độ sử lý nhanh giá thành hạ Hiện nay, khoa học công nghệ ngày phát triển Chính thế, việc ứng dụng kĩ thuật tiên tiến vào sản xuất nhằm tạo sản phẩm có suất, chất lượng cao, giá thành chấp nhận ngày trở nên cấp thiết, đặc biệt nước phát triển Do đó, để giúp cho sinh viên nghành chế tạo máy nắm bắt công nghệ đồng thời giúp cho sinh viên có nhìn hoàn thiện máy CNC, đặc biệt sinh viên tự thực đươc công việc từ việc lập trình việc gia công thực máy CNC,đề tài tập trung nghiên cứu chế tạo máy phay Mini CNC hoàn chỉnh, phục vụ cho công tác giảng dạy, học tập trường, khoa 1.2 Tổng quan công nghệ CNC CNC – viết tắt cho Computer Numerical Control (điều khiển máy tính) – đề cập đến việc điều khiển máy tính máy móc khác với mục đích sản xuất (có tính lập lại) phận kim khí (hay vật liệu khác) phức tạp, cách sử dụng chương trình viết kí hiệu chuyên biệt theo tiêu chuẩn EIA- 274-D, thường gọi mã G CNC phát triển cuối thập niên 1940 đầu thập niên 1950 phòng thí nghiệm Servomechanism trường MIT CNC thường có đặc điểm sau đây: Chứa đựng hàm lượng cao nghiên cứu - phát triển, có ý nghĩa chiến lược quốc gia, sản phẩm đổi nhanh chóng, đầu tư lớn, độ rủi ro cao, thành công đem lại lợi nhuận khổng lồ, thúc đẩy lực cạnh tranh hợp tác nghiên cứu - phát triển, sản xuất tìm kiếm thị trường quy mô toàn cầu Sự xuất máy CNC nhanh chóng thay đổi việc sản xuất công nghiệp Các đường cong thực dễ dàng đường thẳng, cấu trúc phức tạp chiều dễ dàng thực hiện, lượng lớn thao tác người thực giảm thiểu * Các tính kỹ thuật máy điều khiển số: Tnh chung: - Độ xác: độ xác cần thiết đặc trưng cho máy CNC 0,001mm/250 mm ( tức vào khoảng 0,0004inch/ 10 inch) - Độ phân giải: hệ thống CNC thường đạt đến 0,001 mm (0,0001in) 0,001o - Độ lặp lại: đạt ± 0,005(mm) - Độ nhạy: thời gian trễ thời điểm nhập tín hiệu vào hệ thống thời điểm đạt điều kiện mong muốn Số vòng lặp lớn thi độ nhạy cao Thông thường số thời gian cho máy CN 0,033 giây Ngoài máy CNC có tính tiêu chuẩn, tính mở rộng tính vận hành * Hiệu sử dụng máy CNC Về chất lý trình gia công máy thông thường máy CNC hoàn toàn giống nhau: kích thước chất lượng bề mặt chi tiết gia công hình thành tương tác lý hóa dao chi tiết gia công Hiệu điều khiển số mang lại thực chất cho phép thực hợp lý hóa chế độ gia công, phát huy lực máy mức độ cao mà máy thông thường, hạn chế điều khiển thủ công không thực thích hợp kỹ thuật khí, điều khiển tự động công nghệ thông tin tạo cho máy CNC tính vượt trội so với máy thông thường Nhờ tính ngày ưu việt hệ thống tích hợp khí- điều khiển tự động- công nghệ thông tin mà máy CNC có nhiều ưu điểm nhiều Hiệu kinh tế - xã hội việc sử dụng máy CNC thể khía cạnh sau đây: - Năng suất gia công cao - Chất lượng gia công cao - Tính linh hoạt cao - Chi phí gia công giảm, hiệu kinh tế cao 1.2.1 Tình hình sử dụng máy CNC giới Việt Nam Trên giới máy CNC sử dụng từ đầu thập kỷ 70 loại máy CNC giới phát triển mạnh mẽ,ở cường quốc kinh tế Hoa Kỳ, Nhật Bản, Trung Quốc…thì loại máy phay trục, trục có loại mát phay lên đến 12 trục Đối với loại máy CNC Việt Nam hầu hết loại máy cũ nhập vào nước, chưa sản xuất đc máy CNC hoàn chỉnh Đối với thiết bị khí máy CNC đế máy, thân máy, bàn máy, trục vít me, ổ tích dụng cụ, cụm trục băng dẫn hướng nước ta chưa sản xuất phận máy quan trọng cụm trục băng dẫn hướng mà chế tạo cấu đơn giản thân bàn, bàn máy, bàn xoay Năm năm trở lại đây, với đầu tư cho nghiên cứu máy Công cụ điều khiển số CNC Chính phủ, cố gắng nhà khoa học doanh nghiệp, hàng loạt máy CNC “Made in Việt Nam” đời người dùng tin cậy Tuy nhiên, làm để phát triển sản xuất máy CNC nước, nâng cao lực đội ngũ cán CNC điều thực cần thiết Việt Nam Máy phay CNC (Computer Numericar Control - điều khiển máy tính) sản phẩm máy công cụ điều khiển số Công ty TNHH Cơ điện tử Bách Khoa (BKMech) chế tạo chủng loại máy Việt Nam sản xuất thành công Máy có tốc độ phay trục lên đến 24.000 vòng/ph, tốc độ dịch chuyển khoảng 30m/ph, giúp giảm thời gian gia công, trung bình tiết kiệm khoảng 20 – 40% so với gia công phay thông thường tốc độ cắt cao Giá dự kiến sản phẩm khoảng từ 50.000 USD – 80.000 USD tùy vào cấu hình khách hàng đặt, khoảng 50% so với nhập từ Đài Loan Máy phay CNC trục – sản phẩm Đề tài KC.05.28/01-05 “Nghiên cứu thiết kế chế tạo máy phay CNC trục” TS Hoàng Vĩnh Sinh - Viện Cơ khí – Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội (ĐHBKHN) Công ty Rorze Robotech Nhật đặt chế tạo với giá 140.000 USD Trong đó, 100 công ty sản xuất máy Đài Loan, có gần 10% công ty có đủ lực để chế tạo chủng loại máy Vì việc nghiên cứu chế tạo máy CNC cần thiết 1.2.1 Tình hình mô hình CNC phần cần khắc phục Các anh (chị) khóa trước thiết kế, chế tạo mô hình máy phay cnc trục mini thời gian gấp gáp với khối lượng công việc lớn nên mô hình vài chỗ sai sót dẫn đến máy chưa chạy ý Sau kiểm tra chúng em thấy có vài vấn đề cần khắc phục: - Trục cần thay kết cấu gắn động cho làm việc - Các rãnh dẫn hướng ma sát lớn gây tổn hao công suất -> cần thay đổi kết cấu cho giảm ma sát, giảm độ dơ - Đặc biệt trục Z (lên xuống trục chính) không kể đến ma sát bàn trượt dẫn hướng nên việc chọn động không đủ công suất khiến trục Z không hoạt động -> thay đổi phận dẫn hướng giảm ma sát, chọn động có công suất phù hợp (có kể đến ma sát trọng lượng khâu) - Các trục vít me trục X Y cần có thêm ổ đỡ đầu trục đảm bảo độ cứng vững làm việc - Các khớp nối trục có kết cấu đảm bảo độ đồng tâm trục động trục vít me không cao -> thay đổi kết cấu khớp nối trục ... số CNC Chính phủ, cố gắng nhà khoa học doanh nghiệp, hàng loạt máy CNC “Made in Việt Nam” đời người dùng tin cậy Tuy nhiên, làm để phát triển sản xuất máy CNC nước, nâng cao lực đội ngũ cán CNC. .. liên quan đến máy phay CNC mini nên chúng em nhiều sai sót vướng mắc mắc phải lên kính mong giúp đỡ bảo thầy cô môn Em xin chân thành cảm ơn PHẦN I: ĐẠI CƯƠNG VỀ MÁY CNC Chương I: Tổng quan... viên có nhìn hoàn thiện máy CNC, đặc biệt sinh viên tự thực đươc công việc từ việc lập trình việc gia công thực máy CNC, đề tài tập trung nghiên cứu chế tạo máy phay Mini CNC hoàn chỉnh, phục vụ cho