Thiết kế khuôn đúc chi tiết hộp đựng thức ăn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CƠ KHÍ -oOo - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN ĐÚC CHI TIẾT HỘP ĐỰNG THỨC ĂN Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Văn Tường Sinh viên thực hiện: Nguyễn Hoàng Vũ Mã số sinh viên: 57131248 Khánh Hòa - 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CƠ KHÍ -oOo - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN ĐÚC CHI TIẾT HỘP ĐỰNG THỨC ĂN GVHD: TS Nguyễn Văn Tường SVTH: Nguyễn Hoàng Vũ MSSV: 57131248 Khánh Hòa - tháng 6/2019 TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG Khoa/viện: Khoa khí PHIẾU THEO DÕI TIẾN ĐỘ VÀ ĐÁNH GIÁ ĐỒ ÁN/KHÓA LUẬN/CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP (Dùng cho CBHD nộp báo cáo ĐA/KL/CĐTN sinh viên) Tên đề tài: Giảng viên hướng dẫn: Sinh viên hướng dẫn: Khóa: 57 Lần KT Thiết kế khuôn cho chi tiết hộp đựng thức ăn TS Nguyễn Văn Tường Nguyễn Hồng Vũ MSSV: 57131248 Ngành: Cơng nghệ chế tạo máy Nội dung Ngày Nhận xét GVHD Kiểm tra tiến độ Trưởng Bộ môn Ngày kiểm tra: Đánh giá cơng việc hồn thành:……%: …………… ……… Lần KT Ngày Ký tên ………………… Nội dung Nhận xét GVHD 10 11 … Nhận xét chung (sau sinh viên hoàn thành ĐA/KL/CĐTN): Điểm hình thức: ……/10 Điểm nội dung: /10 Điểm tổng kết: ….…/10 + Đối với ĐA/KLTN: Kết luận sinh viên: Được bảo vệ: Không bảo vệ: Khánh Hòa, ngày…….tháng…….năm……… Cán hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) i TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG Khoa/viện: Khoa khí PHIẾU CHẤM ĐIỂM ĐỒ ÁN/KHĨA LUẬN/CHUN ĐỀ TỐT NGHIỆP (Dành cho cán chấm phản biện) Họ tên người chấm: Sinh viên/ nhóm sinh viên thực ĐA/KL/CĐTN (sĩ số nhóm: ) (1)………………………………………………… MSSV: (2)………………………………………………… MSSV: (3)………………………………………………… MSSV: (4)………………………………………………… MSSV: (5)………………………………………………… MSSV: Lớp: ……………………… Ngành: Tên đề tài: Nhận xét - Hình thức: - Nội dung: Điểm hình thức: ……/10 Điểm nội dung: ./10 Điểm tổng kết: ………/10 + Đối với ĐA/KLTN: Kết luận cho sinh viên: Được bảo vệ: Không bảo vệ: Khánh Hòa, ngày…….tháng…….năm……… Cán chấm phản biện (Ký ghi rõ họ tên) ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: - Đề tài tốt nghiệp thành từ nghiên cứu hoàn toàn thực tế sở số liệu thực tế thực theo hướng dẫn giáo viên hướng dẫn - Đề tài thực hoàn toàn mới, thành riêng tôi, không chép theo đề tài tương tự - Mọi tham khảo sử dụng đề tài trích dẫn danh mục tài liệu tham khảo - Mọi chép không hợp lệ, vi phạm quy chế Nhà trường, tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm Nha Trang, ngày 15 tháng năm 2019 Sinh viên thực Nguyễn Hoàng Vũ iii LỜI CẢM ƠN Qua gần tháng tìm hiểu làm việc, đề tài tốt nghiệp em hồn thành Có điều nhờ giúp đỡ thầy giáo hướng dẫn quý thầy môn bạn khóa Em xin chân thành cảm ơn TS Nguyễn Văn Tường KS Hà Quang Dũng nhiệt tình hướng dẫn đóng góp ý kiến quý báu giúp em hoàn thành đề tài tốt nghiệp Đề tài tốt nghiệp hoàn thành nhờ truyền đạt kiến thức quý thầy trường tận tình giúp đỡ cho em suốt khóa học Em xin chân thành cảm ơn ghi nhận công ơn to lớn quý thầy Xin chân thành cảm ơn bạn khóa giúp đỡ thời gian làm đề tài năm học vừa qua Khánh Hòa , ngày 10 tháng 06 năm 2019 Sinh viên thực Nguyễn Hoàng Vũ iv MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN iii LỜI CẢM ƠN iv MỤC LỤC v DANH MỤC BẢNG viii DANH MỤC HÌNH ix LỜI NÓI ĐẦU Chương1 TỔNG QUAN VỀ KHUÔN ÉP NHỰA 1.1 KHÁI NIỆM VỀ KHUÔN [2,trang 10] 1.2 PHÂN LOẠI KHUÔN ÉP NHỰA 1.3 KẾT CẤU CHUNG CỦA BỘ KHUÔN 1.4 CÁC KIỂU KHUÔN CƠ BẢN [1, trang 4] 1.4.1 Khuôn 1.4.2 Khuôn 1.4.3 Khuôn tầng 1.5 CÁC TIÊU CHUẨN KHUÔN [6, trang 32] 1.6 YÊU CẦU KĨ THUẬT ĐỐI VỚI KHUÔN[1, trang 7] Chương THIẾT KẾ KHUÔN ÉP NHỰA CHO SẢN PHẨM NẮP HỘP CÓ REN TRONG 2.1 GIỚI THIỆU VÀ PHÂN TÍCH MẪU SẢN PHẨM 2.2 XÁC ĐỊNH CÁC THÀNH PHẦN LÕI KHUÔN 11 2.3 CHỌN MÁY ÉP PHUN 11 2.4 XÁC ĐỊNH SỐ LỊNG KHN 12 2.5 XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ MIỆNG PHUN 12 2.6 CHỌN HỆ THỐNG CẤP NHỰA 13 2.7 CHỌN KIỂU KHUÔN 14 2.8 XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC LÕI KHN 14 2.9 XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC CÁC TẤM KHUÔN 16 2.10 BỐ TRÍ LỊNG KHN 18 2.11 THIẾT KẾ HỆ THỐNG KÊNH NHỰA 18 2.11.1 Thiết kế cuống phun 18 v 2.11.2 Thiết kế hệ thống rãnh dẫn 21 2.11.3 Đuôi nguội chậm 22 2.11.4 Thiết kế miệng phun 23 2.11.5 Tính tốn lưu lượng nhựa cần cung cấp 23 2.12 THIẾT KẾ HỆ THỐNG KÉO RÃNH DẪN 24 2.13 THIẾT KẾ HỆ THỐNG LẤY SẢN PHẨM 26 2.13.1 Hệ thống tháo ren sản phẩm 26 2.13.1.1 Sơ đồ nguyên lý hệ thống tháo sản phẩm 26 2.13.1.2 Nguyên lí hoạt động 27 2.13.1.3 Tính chọn chi tiết thành phần hệ thống tháo sản phẩm 27 2.13.2 Hệ thống đẩy dương tháo sản phẩm 40 2.13.3 Kiểm tra công suất chọn động 42 2.13.3.1 Xác định lực sản phẩm lõi di động 43 2.13.3.2 Xác định vận tốc 44 2.13.3.3 Xác định công suất cần thiết 44 2.14 THIẾT KẾ HỆ THỐNG MỞ KHUÔN 45 2.14.1 Hệ thống trục truyền động 45 2.14.2 Hệ thống giữ âm dương 46 2.15 THIẾT KẾ HỆ THỐNG DẪN HƯỚNG 46 2.16 THIẾT KẾ HỆ THỐNG LÀM NGUỘI 48 2.16.1 Hệ thống làm nguội bố trí âm 48 2.16.2 Hệ thống làm nguội bố trí lõi core cố định 50 2.16.3 Hệ thống làm nguội bố trí dương 51 2.16.4 Hệ thống làm nguội bố trí đỡ 51 2.16.5 Hệ thống làm nguội bố trí dựt đuôi keo 52 2.17 LẮP GHÉP LÕI KHUÔN 53 2.18 THIẾT KẾ HỆ THỐNG THỐT KHÍ 54 Chương THIẾT KẾ KHUÔN BẰNG PHẦN MỀM CREO PARAMETRIC 55 3.1 TẠO CÁC THÀNH PHẦN LÕI KHUÔN 55 3.1.1 Tách khuôn sản phẩm phần mềm Creo Parametric 5.0 55 3.1.2 Sửa lại lõi khuôn 61 3.1.2.1 Lõi cavity 61 vi 3.1.2.2 Lõi core 68 3.1.2.3 Lõi core (lõi di động) 72 3.1.2.4 Lõi core 78 3.2 VẼ HỆ THỐNG THÁO REN 80 3.2.1 Vẽ chi tiết 80 3.2.2 Lắp ráp hệ thống tháo ren 84 3.3 VẼ CÁC TẤM KHUÔN 85 3.3.1 Lấy khuôn tiêu chuẩn CREO EMX 11.0 85 3.3.2 Vẽ thêm thành phần cho khuôn 88 3.3.2.1 Tấm trần 88 3.3.2.2 Tấm giựt đuôi keo 89 3.3.2.3 Tấm âm 89 3.3.2.4 Tấm dương 90 3.3.2.5 Tấm đỡ 91 3.3.2.6 Gối đỡ 91 3.4 LẮP KHUÔN 92 3.4.1 Lắp thành phần cho trần 92 3.4.2 Lắp thành phần cho dựt keo 92 3.4.3 Lắp thành phần cho âm 93 3.4.4 Lắp thành phần cho dương 94 3.4.5 Lắp thành phần lên đỡ 94 3.4.6 Lắp thành phần lên gối đỡ 95 3.4.6 Hồn chỉnh khn 95 Chương KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 96 4.1 TÓM TẮT ĐỀ TÀI 96 4.2 KẾT LUẬN 96 4.3 ĐỀ XUẤT 96 TÀI LIỆU THAM KHẢO 98 vii DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Thành phần hóa học P20 [5, trang 50] 15 Bảng 2.2 Cơ tính P20 [5, trang 51] 15 viii Hình 3.71 Móng ngựa Hình 3.72 Bạc 3.2.2 Lắp ráp hệ thống tháo ren Vào môi trường lắp ráp để lắp chi tiết lại với Lắp lõi core di động, ổ vịng ngồi, đai ốc, bánh răng, trục đĩa xích, then,vít bạc Riêng lõi core chi tiết móng ngựa lắp sau gối đỡ 84 Hình 3.73 Các chi tiết hệ thống tháo ren lắp với 3.3 VẼ CÁC TẤM KHUÔN 3.3.1 Lấy khuôn tiêu chuẩn CREO EMX 11.0 + Bước 1: mở phần mềm creo → chọn vào EMX genaral→create new để đặt tên cho khuôn nhấn ok hình Hình 3.74 85 + Bước chọn vào EMX genaral→ assembly definition thư viện EMX cho phép lắp ghép khuôn tự động theo tiêu chuẩn nhiều hãng khác futaba, hasco, misumi…ở ta chọn khuôn theo tiêu chuẩn futaba khn DA kích thuớc 450x450 Hình 3.75 + Bước 3: điều chỉnh kích thước khn cách click chuột phải vào khuôn cần chỉnh sửa để lên màu đỏ hình 3.76 Sửa chiều dày khn hình 3.77 Hình 3.76 86 Hình 3.77 Với chiều dày khn: Tấm trần: 60 mm Tấm giựt đuôi keo: 40 mm Tấm âm: 40 mm Tấm dương: 50 mm Tấm đỡ: 80 mm Gối đỡ: 180 mm Kết hình 3.78 Hình 3.78 Tuy nhiên, theo hình gối đỡ khơng phù hợp với thiết kế Vì ta xóa gối đỡ đẩy với lò xo Kết hình 3.79 87 Hình 3.79 3.3.2 Vẽ thêm thành phần cho khuôn 3.3.2.1 Tấm trần Dùng lệnh extrude, hole, round để vẽ thêm thành phần cho trần Kích thước vị trí lỗ thể vẽ chi tiết Hình 3.80 Tấm trần sau hồn thành 88 3.3.2.2 Tấm giựt đuôi keo Dùng lệnh extrude, hole, round để vẽ thêm thành phần cho giựt keo Kích thước vị trí lỗ thể vẽ chi tiết Hình 3.81 Tấm giựt keo sau hồn thành 3.3.2.3 Tấm âm Dùng lệnh extrude, hole, round, chamf, revolve mirro để vẽ thêm thành phần cho âm Kích thước vị trí lỗ thể vẽ chi tiết 89 Hình 3.82 Tấm âm sau hoàn thành 3.3.2.4 Tấm dương Dùng lệnh extrude, hole, round, chamf, revolve mirro để vẽ thêm thành phần cho dương Kích thước vị trí lỗ thể vẽ chi tiết Hình 3.83 Tấm dương sau hồn thành 90 3.3.2.5 Tấm đỡ Dùng lệnh extrude, hole, round, chamf, revolve mirro để vẽ thêm thành phần cho đỡ Kích thước vị trí lỗ thể vẽ chi tiết Hình 3.84 Tấm đỡ sau hoàn thành 3.3.2.6 Gối đỡ Dùng lệnh extrude, hole, round, chamf, revolve mirro để vẽ gối đỡ Kích thước vị trí lỗ thể vẽ chi tiết Hình 3.85 Gối đỡ sau hồn thành 91 3.4 LẮP KHN 3.4.1 Lắp thành phần cho trần Lắp vòng định vị cố định vít M6x0,5, bạc phun cố định vít M5x0,5, lắp chốt dựt keo RLR 6-80 cố định vít M10x1 chốt dẫn hướng GPHL40-280 Kết hình 3.86 Hình 3.86 Các chi tiết lắp lên trần 3.4.2 Lắp thành phần cho dựt keo Lắp bạc dẫn GBS 40-40, chốt chặn STBG 30-45-58, Chốt đẩy PBTN 20-170 Kết hình 3.87 92 Hình 3.87 Các chi tiết lắp lên giựt keo 3.4.3 Lắp thành phần cho âm Lắp lõi cavity, kẹp, vít M8x1,25, bạc GBHE 40-40, bạc GBAM 40-40 Kết hình 3.88 Hình 3.88 Các chi tiết lắp lên âm 93 3.4.4 Lắp thành phần cho dương Lắp lõi core 1, kẹp, vít M8x1,25, bạc GBSEZ 40-50 Kết hình 3.39 Hình 3.89 Các chi tiết lắp lên dương 3.4.5 Lắp thành phần lên đỡ Lắp hệ thống tháo lắp mục 3.2, lắp chốt dẫn hướng GPJ-XL 40-165, lắp cụm chi tiết giữ PL16 vít M12x1,75, lắp bulong M12x1,75 lị xo SWF3550 Kết hình 3.90 Hình 3.90 Các chi tiết lắp lên đỡ 94 3.4.6 Lắp thành phần lên gối đỡ Lắp móng ngựa vít M8x1,25, lắp lõi core 3, chốt định vị Ф12x34 lắp vách ngăn BBB-300-M24x2 bên lõi core Hình 3.91 Các chi tiết lắp lên gối đỡ 3.4.6 Hồn chỉnh khn Lắp thêm van nước móc câu vít M16x1,5 Kết hình 3.92 Hình 3.92 Khn hồn chỉnh 95 Chương KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 4.1 TÓM TẮT ĐỀ TÀI Đề tài “Thiết kế khuôn đúc chi tiết hộp đựng thức ăn”, cụ thể chi tiết nắp hộp đựng thức ăn Với ứng dụng kiến thức học giúp em hiểu rõ ngành cơng nghiệp nhựa nói chung hay cơng nghệ ép phun nói riêng Đề tài giúp hiểu rõ phần mềm mà ngày sử dụng rộng rãi công ty khuôn mẫu nay, phần mềm creo prametric 5.0 Phần mềm hỗ trợ sản xuất từ thiết kế mô hình sản phẩm đến gia cơng sản phẩm để sản xuất khn hồn chỉnh Trong đề tài tập trung việc thiết kế hoàn chỉnh mơ hình khn Từ việc phân tích đặc điểm hình học mơ hình 3D sản phẩm ta chọn số lịng khn, thiết kế mặt phân khn, cuối thiết kế chi tiết khn hồn chỉnh Trong q trình thiết kế đề tài giải thích chi tiết hình thành nên khuôn, nguyên tắt hoạt động khuôn, đề tài dừng lại việc thiết kế, lắp ráp mà không thực việc đưa sản xuất thực tế khn 4.2 KẾT LUẬN Đồ án trình bày q trình thiết kế khn cho sản phẩm nắp hộp đựng thức ăn Đây loại khuôn có kết cấu phức tạp với nhiều tấm, nhiều lịng khn (2 lịng khn), sản phẩm khn theo hướng mở khn, có hệ thống tháo ren bố trí khn Kết đề tài bao gồm: - Tính tốn thiết kế hệ thống khuôn: hệ thống dẫn nhựa, hệ thống tháo ren sản phẩm, hệ thống đẩy sản phẩm, hệ thống làm nguội, hệ thống dẫn hướng định vị - Thiết kế khn hồn chỉnh với modun EMX creo prametric 5.0 Bên cạnh điều đạt được, với việc bước đầu nghiên cứu phần mềm, tìm hiểu thiết kế, chế tạo khn, tìm hiểu lựa chọn, tính tốn thiết kế hệ thống khn, với thời gian ngắn, kiến thức cịn hạn chế thiếu kinh nghiệm khơng tránh khỏi thiếu sót Những thiếu sót hạn chế đề tài bao gồm: chưa ứng dụng tốt công cụ EMX Creo Parametric phần mềm Moldflow việc thiết kế khuôn để khuôn tối ưu Chưa thiết kế hệ thống giá đỡ cho động 96 4.3 ĐỀ XUẤT Để việc thiết kế khn đuợc hồn chỉnh sinh viên nắm nhiều kiến thức thực tế hơn, em đề xuất cần phải thực thêm số công việc khác Cụ thể sau: - Sử dụng Moldflow để kiểm tra thời gian làm nguội kiểm tra khuyết tật sản phẩm - Thiết kế thêm hệ thống giá đỡ cho động - Ứng dụng CAD/CAM để lập trình gia công chi tiết khuôn 97 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Phạm Văn Bình (2017), Thiết kế khn ép vỏ bình ắc quy, Đồ án tốt nghiệp, Trường Đại học Nha Trang [2] Phạm Sơn Minh, Ths Trần Minh Thế Uyên (2014), Giáo trình thiết kế chế tạo khuôn phun ép nhựa, Trường Đại học sư phạm kĩ thuật TP Hồ Chí Minh [3] Trần Ngọc Nhuần (3/2015), Giáo trình Cơ sở thuyết kế chi tiết máy, Trường Đại học Nha Trang [4] Phạm Hùng Thắng, Giáo trình hướng dẫn thiết kế đồ án mơn học chi tiết máy, Trường Đại học thủy sản Nha Trang [5] Ao Công Thọ (2015), Thiết kế khuôn đúc nắp chai dầu ăn Á Châu, Đồ án tốt nghiệp, Trường Đại học Nha Trang [6] Lê Văn Tiệp, Đỗ Văn Trãi (2012), Thiết kế khuôn đúc bàn chải đánh hai màu, Đồ án tốt nghiệp, Trường Đại học Nha Trang [7] Nguyễn Văn Tường (2017), Bài tập dung sai lắp ghép đo lường kĩ thuật, Nhà xuất Khoa học kĩ thuật [8] Trần Hữu Quế, Vẽ kĩ thuật khí (tập 1) [9] Trần Hữu Quế, Đặng Văn Cứ, Nguyễn Văn Tuấn, Vẽ kĩ thuật khí (tập 2), Nhà xuất giáo dục Việt Nam [10] Catalogue FUTABA [11] CatalogueMISUM [12] https://toanquan.com/san-pham/nhong-cong-nghiep-tieu-chuan-kana/, (truy cập ngày 21/4/2019) [13] http://giothangmuoi.net/dung-sai-dien-hinh-dung-sai-lap-ghep-o-lan/ (truy cập ngày 26/5/2019) [14] http://cokhithanhduy.com/dung-sai-lap-ghep-tieu-chuan-phuong-phap-lua-chon- kieu-lap-trong-lap-ghep/ (truy cập ngày 29/5/2019) [15] http://vn.asia-billion-plastic.com/info/pp-plastic-properties-and-applications- 18865196.html (truy cập ngày 1/6/2019) [16] http://nhuakythuat.com/nhua-pp/nhua-pp-b79.php (truy cập ngày 1/6/2019) 98 ... ? ?Thiết kế khuôn ép chi tiết hộp đựng thức ăn? ?? Đồ án gồm nội dung sau - Chương 1: Tổng quan khuôn ép nhựa Chương giới thiệu tổng quan khuôn ép sản phẩm nhựa - Chương 2: Tính tốn thuyết kế khn... Tên đề tài: Giảng viên hướng dẫn: Sinh viên hướng dẫn: Khóa: 57 Lần KT Thiết kế khn cho chi tiết hộp đựng thức ăn TS Nguyễn Văn Tường Nguyễn Hồng Vũ MSSV: 57131248 Ngành: Cơng nghệ chế tạo máy Nội... 18 2.11 THIẾT KẾ HỆ THỐNG KÊNH NHỰA 18 2.11.1 Thiết kế cuống phun 18 v 2.11.2 Thiết kế hệ thống rãnh dẫn 21 2.11.3 Đuôi nguội chậm 22 2.11.4 Thiết kế miệng