Nghiên cứu khả năng tự học của robot ứng dụng thiết kế tay máy linh hoạt gắp sản phẩm nhựa ĐINH XUÂN TOÀN

TRƯỜNG BO GIAO DUC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC KĨ THUẬT CƠNG NGHỆ TP HỊ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ TỰ ĐỘNG — ROBOT NGÀNH CƠ TIN KĨ THUẬT ooOoo LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG TỰ HỌC CUA ROBOT UNG DUNG THIET KE TAY MAY LINH HOAT GAP SAN PHAM NHUA : : : : LÊ VĂN TIỀN DŨNG ĐINH XN TỒN 00ĐC T111 00ĐÐCTI Ì | (TRƯỜNG BH0L- K TÊN: Hu VIÊN _—“- -Ố TP.HO CHi MINH, THANG 01 NAM 2005 BO GIAO DUC va DAO TAO Đại Học DL Kỹ Thuật Công Nghệ Tp.HCM — Robot Khoa Cơ Khi Tự Động 00000 CONG HOA XA HOI CHU NGHIA VIET NAM Độc lập - Tự - Hạnh Phúc EE Tp.HCM, Ngay Thang Nam 2005 PHIẾU NHẬN XÉT ĐỊ ÁN TĨT NGHIỆP 1- Họ Tên SV Ngành MSSV : Đinh Xuân Toàn LỚP : Cơ Tin Kỹ Thuật : 00ĐCTII1I :00ĐCTI 2- Đề tài: Nghiên cứu khả tự học robot, ứng dụng thiết kế tay máy gắp sản phâm nhựa 3- Tổng quát thuyết minh : đu vx Số trang Số bảng số liệu " Mơ hình Lessee Số tài liệu tham khảo : " Số chương Số hình vẽ truc Thuyết minh máy tính : Phần mềm tính tốn 4- Tổng qt vẽ : Tổng số vẽ : Số vẽ tay : Bản A0: Ban Al : Bản A2: 7- Đề nghị : Được bảo vệ L Số vẽ máy tính : Bồ sung thêm để bảo vệ 1ˆ ¬ Khổ khác : Không bảo vệ Thầy Cô Hướng Dẫn (Ký ghi rõ họ tên) Ll Muc luc Mục đích đề tài Nhiệm vụ công việc Ơ ƠI! Các nhận xét đặc điểm kỹ thuật tay gắp cho máy ép phun Các vấn đề tồn œ Một số dạng tay máy gắp dùng máy ép phun œ Tình hình phát triển ngành nhựa tp.HCM — Giới thiệu dé tai - Phần -_ Thiết kế cấu chấp hành tay máy Chương Nguyên lý hoạt động mô tả cấu 1.1 Giới thiệu công nghệ ép phun 1.1.1.Tổng quan 1.1.2.Các giai đoạn ép phun 1.1.3.Phân loại máy é phun 1.2 Trình bày cấu tạo khuôn 1.2.1 Cấu tạo 1.2.2 Các đặc điểm quan trọng Chương Mô tả cấu hoạt động tay máy 2.1 Trình bày cấu tạo tay máy 2.2 Mô tả hoạt động cấu tay máy Chương Tính tốn thiết kế cấu chấp hành 3.1 Tính tốn cấu khí 3.1.1 Thiết kế trục xoay 3.1.2 Độ bền uốn xoay 3.1.3 Kiểm tra bền ty chịu lực 3.1.3 Kiểm tra bền ổ lăn 3.2 Tính tốn mạch thủy lực 2.2 Tính chọn thành phần mạch thủy lực 2.2.1 Tìm áp suất cần thiết xy lanh 2.2.3 Chọn van tràn 2.2.4 Chọn van tiết lưu 10 10 11 11 13 15 15 18 21 21 21 28 30 33 35 37 37 40 41 2.2.5 Chon may bom 2.3 Thời gian, vận tốc chu trình 2.4 Tính lực kẹp tay kẹp Chương 41 42 44 4.1.1 Phơi tiến trình cơng nghệ gia công trục 4.1.2 Các nguyên cống chế tạo trục 4.2 Các yêu cầu kỹ thuật số tiết làm việc 46 46 46 48 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO 54 Phụ 55 Gia công tiết quan trọng tay máy 4.1 Gia công trục lục Sinh viên thực hiện: Đinh Xuân Toàn - Nghiên cứu khả tự học robot Ứng dụng thiết kế tay máy gắp sản phẩm nhựa Giới thiệu đề tài _Tình hình phát triển ngành nhựa tp.HCM _ Ngành nhựa ngành phát triển nhanh nước Các nhà máy sẵn xuất sản phẩm nhựa tập trung lớn thành phố Hồ Chí Minh _ Các dạng sản phẩm nhựa sản xuất chủ yếu nhựa gia dụng, day dép, sản phẩm nhựa dành cho xây dựng, bao bì nhựa, palet nhựa dùng kê hàng, thùng nhựa dùng muôi thủy hải sản, đĩa CD, DVD Thành phố có kế hoạch cho việc phát triển sản phẩm nhựa dùng kỹ thuật cao Một số công ty tiêu biểu ngành nhựa công ty nhựa Đại Đồng Tiến, cơng ty nhựa Sài Gịn, nhựa Chợ lớn Hình Minh hoạ số sản phẩm nhựa nước sản xuất Sinh viên thực : Đinh Xuân Toàn Nghiên cứu khả tự học robot : Ứng dụng thiết kế tay máy gắp sản phẩm nhựa _ Một số công ty lớn nhựa phát triển nhánh nước xuất cơng ty nhựa Sài Gịn xây dựng xong chi nhánh xản Lào Theo dự kiến nhánh hoạt động vào nằm 2005 _ Kế hoạch hiệp hội nhựa thành phố Hồ Chí Minh đến năm 2010 sản xuất 3850 sản phẩm nhựa loại Đồng thời lên kế hoạch để ngành sản xuất nhựa nước hội nhập với quốc tế theo tổ chức điều khoản hiệp định thương mại ký kết với kinh tế nước Hiệp hội nhựa thành phố Hồ Chí Minh đưa giải pháp phát triển ngành nhựa giúp đầu tư dây chuyển sản xuất nhựa tái sinh, thúc đẩy ngành liên quan đến sản xuất nguyên liệu cho ngành nhựa ngành hoá chất, hoá dầu, tăng cường hoạt động ngoại giao tìm đầu cho sản phẩm phẩm _ Trong xu hội nhập nay, để cạnh tranh đuợc với sản tiến nhựa công ty nước ngồi, cơng ty nước dần hành tự động hố q trình sẩn xuất nhà máy cơng đoạn Đối với cơng việc địi hỏi người cơng nhân phải lặp lặp lại thao tác giống nhau, tay máy ln làm điều cách xác hơn, nhanh chóng hơn, bên bỉ hơn, gây sẵn phẩm lỗi Chính để số cơng ty nhựa nước mạnh dạng đầu tư mua tay máy thay công nhân việc gắp sản phẩm nhựa khỏi máy ép nghĩ nhựa Tay máy hoạt động liên tục máy không cần tốn thời gian ngơi người nên suất dùng tay máy TẤt cao _ O nước, trường đạu học Bách Khoa chế tạo chuyển giao thành công số lọai tay máy gắp sản phẩm nhựa đến nhà máy Và chào tay máy nuớc Đài Loan, Trung Quốc đuợc bán thị trường nuớc dùng cho nhiều mục đích Dưới gắp sản số loại tay máy đuợc dùng nhà máy nhựa, chuyên dùng phẩm nhựa khỏi khuôn máy ép nhựa Một số dạng tay máy gắp dùng máy ép phun giảm Để giúp nâng cao xuất, giảm giá thành nhân công đứng máy để thiểu nguy xảy tai nạn lao động, tay máy xản xuất thay công nhân việc gắp sản phẩm khỏi máy Hình ảnh số tay máy Sinh viên thực : Đinh Xuân Toàn Un Nghiên cứu khả tự học robot g thiét ké tay máy sản phẩm nhựa Tay máy Đài Loan xan xuất, có bán Việt Nam Hệ thống gồm tay kẹp, dùng cho đa dạng sản phẩm Điều chỉnh vị trí kẹp nhờ thay đổi vị trí cơng tắc hành trình ( cảm biến từ ) Tay máy chay hết chu trình khoảng 10 giây Sinh viên thực : Dinh Xuân Toàn Nghiên cứu khả tự học robot dụng thiết kế tay máy gắp sản phẩm nhựa Sinh viên thực : Định Xuân Toàn 3_ Nghiên cứu khả tự học robot Ứng dụng thiết kế tay máy gắp sản phẩm nhựa ay Các nhận xét đặc điểm kỹ thuật tagắp cho máy ép phun _ Cơ cấu chấp hành tay máy xy lanh khí nén động xác servo AC Ưu điểm chúng hoạt động Ở tốc độ cao, Tay máy thiết kế không dùng kiểu cấu chấp hành máy Chúng sử dụng xy lanh thuỷ lực cho bậc tự tay Nguyên nhân tay máy phải tự xác định vị trí sản xương keo để kẹp không cung cấp trước Do xương keo chúng phẩm nằm trùng với đường tâm vịi phun nên tay máy tơi cần đị tìm xương keo theo phương ngang Hệ thống gồm xy lanh thủy lực có gắn cảm biến phản hồi liên tục vị trí tay kẹp, kếp hợp với cảm biến để thu nhận giá trị khoảng cách đóng mở khn độ day khn Tất giá trị phần mềm xử lý xác định khoảng cách vị trí kẹp so với điểm gốc tay máy Các vấn để tổn ty _ Giá thành tay máy cao trở ngại lớn với công ty Với công nhỏ khơng đủ vốn đầu tư, với cơng ty lớn khơng mua nhiễu _ Mỗi thay đổi sản phẩm ( cần thay đổi khn kèm theo) địi hỏi trí kẹp phải tiến hành số việc điều chỉnh sau :điều chỉnh lại vị vòng tay máy cho phù hợp với vị trí xương keo, điều chỉnh lại áp quay trục vis nòng bơm keo cho tỷ lệ sản phẩm lỗi nhỏ Đối với khn có nhiều sản phẩm, sau gắp gấy lỗ có sản phẩm bị đứt khỏi xương keo đính lại lịng khn, „ Để cho sản phẩm lần bơm keo sau không lấy giải vấn để trên, nhóm chúng tơi tiến hành tìm giải thuật điển điêu khiển có khả linh hoạt giải thuật điều khiển cổ thực _ Giải thuật mỡ chìa khố cho vấn đề Vì để tai nhóm chúng nghiên cứu khả tự học robot, ứng dụng thiết kế tay máy linh hoạt gắp sản phẩm nhựa trí _ Tay máy nhóm chúng tơi thiết kế với giải thuật tự động đị tìm vị xương keo giúp làm giảm thời gian đổi sản phẩm Sinh viên thực : Đỉnh Xuân Toàn Nghiên cứu khả tự học robot Ứng dụng thiết kế tay máy gắp sản phẩm nhựa Mục đích đề tài Đề tài tên “Nghiên cứu khả tự học tay máy Ứng dụng thiết kế tay máy gắp sản phẩm nhựa máy ép nhựa” Với hành trình X= 250 mm, Y = 270 mm, góc xoay YOZ = 90° Độ xác e = 0,01 mam Khối lượng sản phẩm lớn 25kg Mục tiêu đề tài thiết kế tay máy tự động hồn tồn thực q trình gắp sản phẩm nhựa khỏi khuôn máy hệ ép nhựa Chúng tơi thiết kế mơ hình thử nghiệm thu nhỏ thống Chương trình điều khiển viết cho chế độ hoạt động _ Chế độ , tay máy gồm giai đoạn điều khiển Giai đoạn giai đoạn xác định vị trí kẹp xương keo người điều khiển Trong giai đoạn này, ngừơi điều khiển điều khiển tay máy, đưa tay kẹp tới vị trí kẹp xương keo, sau lưu vị trí vào máy „Giai đoạn giai đoạn gắp sản phẩm tự động Trong giai đọan này, tay máy tự động đưa tay kẹp tới vị trí xác định trước, kẹp vào xương keo để lấy sản phẩm Sau tay máy di chuyển tay kẹp tới vị trí nhả sản phẩm ra, trình lặp lại liên tục Giai đoạn cần thực lần thay đổi khuôn khác _ Chế độ 2, tay máy gồm giai đoạn điều khiển Giai đoạn giai đoạn xác định vị trí kẹp xương keo tự động Trong trình điều khiển tự động điều khiển tay kẹp vị trí kẹp tối ưu cho xương keo tự lưu vị trí chế độ giai đoạn chế độ giai đoạn này, chương tay máy để dị tìm Gia đoạn giống cần thực lần thay đổi khuôn khác Chế độ dùng cho khuôn _ Chế độ , tay máy hoạt động hoàn toàn người điều khiển ... sản phẩm Sinh viên thực : Đỉnh Xuân Toàn Nghiên cứu khả tự học robot Ứng dụng thiết kế tay máy gắp sản phẩm nhựa Mục đích đề tài Đề tài tên ? ?Nghiên cứu khả tự học tay máy Ứng dụng thiết kế tay. .. diện thể hoạt động tay máy theo thời gian thực quản lý sỡ đữ liệu tay máy Sinh viên thực : Đinh Xuân Toần Nghiên cứu khả tự học robot Ứng dụng thiết kế tay máy gắp sản phẩm nhựa Phần Thiết kế cấu... ) Tay máy chay hết chu trình khoảng 10 giây Sinh viên thực : Dinh Xuân Toàn Nghiên cứu khả tự học robot dụng thiết kế tay máy gắp sản phẩm nhựa Sinh viên thực : Định Xuân Toàn 3_ Nghiên cứu khả