4.1.1. Giới thiệu phần mềm SolidWorks
SOLIDWORKS là phần mềm thiết kế 3D chạy trên hệ điều hành Windows và có mặt từ năm 1997, được tạo bởi công ty Dassault Systèmes SOLIDWORKS Corp., là một nhánh của Dassault Systèmes, S. A. (Vélizy, Pháp). SOLIDWORKS hiện tại được dùng bởi hơn 2 triệu kỹ sư và nhà thiết kế với hơn 165,000 công ty trên toàn thế giới.
Hình 4.1: Phần mềm SOLIDWORKS 2018.
Phần mềm SOLIDWORKS được biết đến từ phiên bản SOLIDWORKS 1995. ViHoth phân phối phần mềm này từ phiên bản 2011 cho đến nay. SOLIDWORKS đã có nhiều bước phát triển vượt bậc về tính năng, hiệu suất và khả năng đáp ứng các nhu cầu thiết kế 3D trong các ngành kỹ thuật, công nghiệp. SOLIDWORKS còn được phát triển và ứng dụng rộng rãi trong các ngành khác như: đường ống, kiến trúc, nội thất, xây dựng… nhờ tính năng thiết kế 3D mạnh mẽ và danh mục các giải pháp hỗ trợ đa dạng.
Các dòng sản phẩm phân tích, mô phỏng của SOLIDWORKS giúp giải quyết các vấn đề liên quan đến lắp ghép, truyền động, động học (Motion), độ bền, ứng suất, mô phỏng dòng chảy và áp suất… SOLIDWORKS CAM là sản phẩm mới của SOLIDWORKS hỗ trợ lập trình gia công phay.
42
Hình 4.2: Giao diện sketch của solidworks. 4.1.2. Thiết kế khung trên solidworks.
Để hạn chế tối đa sai sót trong quá trình thi công khung mô hình, nhóm chúng em sử dụng phần mềm mô phỏng 3D SolidWorks để thiết kế, tính toán các số liệu nhằm đạt được độ chính xác cao nhất, khi lắp ráp các chi tiết của mô hình lên khung đảm bảo độ bền đồng thời mang tính thẩm mĩ.
43
Hình 4.4: Bản thiết kế 2D của khung mô hình. 4.2. Thi công khung
Dựa trên thiết kế bằng mô phỏng ta tính toán ra sơ bộ vật liệu cần thiết: • Thép hộp vuông dài 6m, 40x40 mm, dày 2mm. (1 thanh).
• Thép hộp vuông dài 9m, 40x25mm dày 2mm. (1 thanh). • Thép hộp vuông dài 2m, 15x15mm dày 2mm (1 thành) • Sơn xanh bông 900g (1 hộp)
• Xăng nhật 1 lít (1 bình)Việc thi công được thực hiện tại xưởng đồng sơn dưới sự cho phép và hướng dẫn của các thầy tại xưởng đồng sơn. Bao gồm các công đoạn như dưới đây:
44
4.2.1. Cắt thép.
Dựa theo tính toán nhóm em tiến hành cắt thép theo đúng kích thước như đã thiết kế đảm bảo yêu cầu nhỏ gọn và tính kinh tế cao.
Hình 4.5: Thực hiện việc cắt thép và sản phẩm. 4.2.2. Hàn
Nhóm sử dụng máy hàn Mig-CO2 được trang bị tại xưởng Đồng - Sơn.
Hình 4.6: Thực hiện việc hàn khung
Việc mài khung giúp loại bỏ phần bề mặt vật liệu thừa sau quá trình hàn, nhằm tạo được bề mặt khung phẳng để chuẩn bị cho bước sơn phủ.
45
Hình 4.7: Mài nhẵn. 4.2.3. Sơn phủ.
Nhóm em chọn màu xanh bông để sơn phủ cho khung vì đây là màu sắc biểu tượng của tuổi trẻ, của sự hăng hái, mạnh mẽ và những nỗ lực không ngừng. Chúng em sử dụng súng phun sơn thay cho việc sơn bằng cọ nhằm đạt được nước sơn bóng mịn, có tính thẩm mĩ cao.
46
4.3. Thiết kế phần điện mô hình
4.3.1. Giới thiệu phần mềm CorelDRAWN X7
Ngay từ lúc đầu, CorelDRAW được thiết kế cho Windows của Microsoft và hiện nay cũng chỉ khả dụng trên hệ điều hành Windows. Phiên bản mới nhất có tên là CorelDraw Graphics Suite 2019 (thực chất là phiên bản 21), mới được xuất xưởng năm 2019.Tính năng mới bao gồm Đối tượng docker, tác dụng không phá hủy, quy trình làm việc hoàn hảo của pixel, tìm và thay thế luồng công việc, hỗ trợ máy quét 64-bit TWAIN, hỗ trợ PDF/X, quản lý tài sản kỹ thuật số, cải thiện hiệu suất, tăng cường in kết hợp, mẫu hiện đại.
Hình 4.9: Phần mềm CorelDRAWN X7
Các phiên bản cho Macintosh (Mac OS Classic và Mac OS X) là CorelDraw Graphics Suite 2019 cho Mac OS X được phát hành vào ngày 12 tháng 3 năm 2019[34] sau 18 năm vắng mặt và Linux cũng đã từng một lần được xuất xưởng, nhưng những sản phẩm này hiện thời không còn được tiếp tục phát triển. Phiên bản cuối cùng cho Linux là phiên bản 9, ra đời năm 2000. Phiên bản cuối cùng cho Macintosh là phiên bản 11, ra đời năm
47 2001 cho đến phiên bản 5, CorelDraw cũng được thiết kế cho OS/2.
Hình 4.10: Giao diện 2D phần mềm CorelDRAWN X7 4.3.2. Thiết kế bảng điều khiển cho mô hình
Để hạn chế tối đa sai sót trong quá trình thi công khung mô hình, nhóm chúng em sử dụng phần mềm mô phỏng CorelDRAWN x7 để thiết kế, tính toán các số liệu nhằm đạt được độ chính xác cao nhất, khi lắp ráp các chi tiết của mô hình lên khung đảm bảo độ bền đồng thời mang tính thẩm mĩ.
48
4.4. Thi công mô hình hoàn chỉnh 4.4.1. Vệ sinh ghế 4.4.1. Vệ sinh ghế
Vì tất cả các bộ phận của hệ thống đều đã cũ và một số đã hư hỏng nên nhóm em tiến hành vệ sinh, và chỉnh sửa lại
Trạng thái ban đầu của ghế khá cũ, bụi phủ khá nhiều. Nhóm chúng em sửa dụng xăng máy chà kẽm điện để vệ sinh từ ngoài vào trong ghế điện, loại bỏ tất cả bụi bám cũng như vết gỉ, các mạc sắt nhỏ có thể ảnh hưởng tới quá trình vận hành sau này của ghế. Sau khi tháo và vệ sinh ghế đã trở về trạng thái hoạt động tốt.
49
Hình 4.13: Trạng thái ghế sau khi tu sửa 4.4.2. Thi công bảng điều khiển và mạch điện
50
Hình 4.15: Sơn bảng điều khiển
Để tiết kiệm chi phí nhóm em đã khắc chữ và tự sơn. Việc này giúp nét sơn đậm hơn và giảm đi hơn một nửa kinh phí dự kiến
51
4.4.1. Sơ đồ mạch điện
52
4.4.2. Mô hình hoàn chỉnh
Hình 4.17: Mô hình khi thi công hoàn thiện
Mô hình sau khi hoàn thiện đáp ứng nhu cầu dạy học vừa đứng vừa ngồi đều có thể sử dụng một cách thoải mái. Đáp ứng được mục đích ban đầu đề ra.
53
CHƯƠNG 5: MỘT SỐ BÀI TẬP THỰC HÀNH ỨNG DỤNG CỦA MÔ HÌNH GHẾ ĐIỆN VÀ HỆ THỐNG GIẢI TRÍ
5.1. Bài thực hành số 1: Kiểm tra xác định chân cụm công tắc và motor bơm lưng 5.1.1. Phiếu thực hành số 1 5.1.1. Phiếu thực hành số 1
PHIẾU THỰC HÀNH Mục tiêu đạt được
Vẽ được sơ đồ mạch của công tắc Xác định được tên chân của công tắc Hiểu được ý nghĩa thiết kế của công tắc Kiểm tra được trạng thái của motor
Yêu cầu:
Biết sử dụng đồng hồ VOM hoặc đồng hồ kim. Biết nối dây để đo kiểm
Công cụ thực hiện
Đồng hồ VOM, dây nối, accu, giấy note, bút
Nội dung thực hành
Xác định chân công tắc bơm lưng
... ... ... Mô tả hoạt động của công tắc bơm lưng ở 2 chế độ
... ... ... Xây dựng mạch điện tương ứng với công tắc
... ... ... Đo trở và kiểm tra trạng thái hoạt động của motor bơm lưng
... ... ...
54 Thực hiện lắp mạch điều khiển motor bơm lưng
... ... ... Giả định các trường hợp trục trặc và lên phương án kiểm tra
... ... ... Kết luận ... ... ...
Kiến nghị và câu hỏi
... ... ...
Giáo viên nhận xét và đánh giá
... ... ...
55
5.1.2. Đáp án phiếu thực hành
Bảng 5.1: Bảng kiểm tra chân cụm công tắc thứ nhất
Trắng đen 1 Trắng đen 2 Vàng Xanh Dương Trắng Up Down OFF
Hình 5.1: Cơ cấu cơ khí bên trong công tắc
+ Ta có sơ đồ chân công tắc bơm lưng như sau:
56
Hình 5.3: Công tắc bơm lưng trên bảng điều khiển
Chế độ công tắc off thì chân H và chân E2 nối tiếp nhau, chân R và chân E2 nối tiếp nhau. Khi bật công tắc qua phải thì chân B dương nối tiếp với chân R, lúc này chân R và chân E2 hở ra, chân H và chân E2 vẫn giữ nguyên (nối tiếp nhau như lúc đầu). Lúc này motor quay theo chiều từ phải sang trái. Và ngược lại khi nhấn công tắc qua trái thì lúc này chân R và chân E2 hở, chân H thông với chân dương, chân R thông với chân âm E2 làm đảo chiều dòng điện làm motor xoay ngược chiều ban đầu ( từ trái sang phải).
57
5.2. Bài thực hành số 2: Kiểm tra xác định chân cụm công tắc tổng và trạng thái motor 5.2.1. Phiếu thực hành số 2
PHIẾU THỰC HÀNH Mục tiêu đạt được
Xác định được tên chân của công tắc Hiểu được ý nghĩa thiết kế của công tắc Kiểm tra được trạng thái của motor
Yêu cầu:
Biết sử dụng đồng hồ VOM hoặc đồng hồ kim. Biết nối dây để đo kiểm
Công cụ thực hiện
Đồng hồ VOM, dây nối, accu, giấy note, bút
Nội dung thực hành
Xác định các chân điều khiển motor trên cụm công tắc tổng
... ... ... Mô tả hoạt động của cụm công tắc tổng ở 8 chế độ
... ... ... Đo trở và kiểm tra trạng thái hoạt động của motor gập ngã lưng, motor nâng
hạ đùi, motor nâng hạ mông, motor trượt.
... ... ... Thực hiện lắp mạch điều khiển các motor
... ... ... Giả định các trường hợp trục trặc và lên phương án kiểm tra
58 ... ... Kết luận ... ... ...
Kiến nghị và câu hỏi
... ... ...
Giáo viên nhận xét và đánh giá
... ... ...
59
5.2.2. Đáp án phiếu thực hành
Cấp nguồn dương và âm vào công tắc: Chân SYSB, B+, GND
Thay đổi vị trí của một nút bất kỳ trên motor sau đó dùng băng keo cố định vị trí của nút đó lại.
Dùng đồ hồ VOM, chuyển qua thang đo điện một chiều và tiến hành đo
Nếu cặp chân nào có điện áp 12Volt hoặc -12V thì đó là motor ứng với nút đang thay đổi vị trí.
Tương tự ta tiến hành lặp lại các bước vừa làm với 3 nút điều chỉnh ghế còn lại. Tiến hành đi dây vận hành mô hình dựa trên sơ đồ mạch điện.
60
5.3. Bài thực hành số 3: Kiểm tra hoạt động của dây đai an toàn 5.3.1. Phiếu thực hành số 3 5.3.1. Phiếu thực hành số 3
PHIẾU THỰC HÀNH Mục tiêu đạt được
Xác định tình trạng hoạt động của dây đai an toàn Xác định được tình trạng của đèn báo dây đai an toàn
Yêu cầu:
Biết sử dụng đồng hồ VOM hoặc đồng hồ kim. Biết nối dây để đo kiểm
Công cụ thực hiện
Đồng hồ VOM, dây nối, accu, giấy note, bút
Nội dung thực hành
Kiểm tra cơ cấu gài dây đai an toàn
... ... ... Lắp mạch kiểm tra tình trạng của đèn báo dây đai an toàn
... ... ... Giả định hư hỏng và đề ra phương án sửa chữa khắc phục
... ... ... Kết luận ... ... ...
Kiến nghị và câu hỏi
... ... ...
61
Giáo viên nhận xét và đánh giá
... ... ...
62
5.3.2. Đáp án phiếu thực hành số 3
Khi bật công tắc máy xe thì mạch báo dây đai an toàn là mạch kín nên đèn sẽ sáng. Khi thắt dây đai an toàn mạch hở nên đèn sẽ tắt
63
5.4. Bài thực hành số 4: Đánh pan và kiểm tra hư hỏng 5.4.1. Phiếu thực hành số 4
PHIẾU THỰC HÀNH Mục tiêu đạt được
Xác định kiểm tra được triệu chứng hư hỏng Xác định được nguyên nhân hư hỏng
Đưa ra phương án giải quyết các hư hỏng
Yêu cầu:
Biết sử dụng đồng hồ VOM hoặc đồng hồ kim. Biết nối dây để đo kiểm
Công cụ thực hiện
Đồng hồ VOM, dây nối, accu, giấy note, bút
Nội dung thực hành
Bật lần lượt các công tắc pan 0,1,2,3,4,5 và xác định các triệu chứng hư hỏng
... ... ... ... ... ...
Kiểm tra xác định nguyên nhân hư hỏng ... ... ... ... ... ...
Đề ra phương án khắc phục sửa chữa hư hỏng ...
...
...
64 ... ... ... Kết luận ... ... ...
Kiến nghị và câu hỏi
... ... ...
Giáo viên nhận xét và đánh giá
... ... ...
65
5.4.2. Đáp án phiếu thực hành
Đánh pan số 1: kiểm tra xác định nguyên nhân triệu chứng của công tắc nâng đùi,
mông, trượt, ngã lưng (CT2).
Hình 5.4: Công tắc pan 1 đang bật Tiến hành:
Bật công tắc pan số 1 (ngắt nguồn âm chân GND CT 2). Các công tắc pan còn lại đều tắt.
Hiện tượng:
Công tắc điều khiển ghế không hoạt động được cả 4 nút.
Cách kiểm tra:
Ngắt kết nối accu với hệ thống.
Dùng thang đo thông mạch kiểm tra chân âm của công tắc 2 với chân âm từ accu kết quả mạch hở.
66
Hình 5.5: Kiểm tra chân GND công tắc 2 với cực âm accu
Đánh pan số 2: và kiểm tra xác định nguyên nhân triệu chứng công tắc bơm lưng
(CT1).
Hình 5.6: Công tắc pan 2 đang bật Tiến hành:
Bật công tắc pan số 2 (ngắt nguồn dương chân B+ CT1) . Các công tắc pan còn lại đều tắt.
Hiện tượng:
67
Cách kiểm tra:
Ngắt kết nối accu với hệ thống.
Dùng thang đo thông mạch kiểm tra chân dương của công tắc bơm lưng với lại chân dương sau relay kết quả mạch hở.
Hình 5.7: Kiểm tra chân B+ của công tắc 1 và chân cấp dương sau Relay Đánh pan số 3: kiểm tra xác định nguồn cho cả mạch
68
Tiến hành:
Bật công tắc pan số 3 (ngắt nguồn dương trước cầu chỉ giả lập cháy cầu chì). Các công tắc pan còn lại đều tắt.
Hiện tượng:
Đèn seatbelt không sáng, cả hai cụm công tắc đều không hoạt động.
Cách kiểm tra:
Ngắt kết nối accu với hệ thống.
Dùng thang đo thông mạch kiểm tra 2 chân cầu chì kết quả mạch hở
69
Đánh pan số 4: Kiểm tra tình trạng motor nâng hạ đùi và mông
Hình 5.10: Công tắc pan 4 đang bật Tiến hành:
Bật công tắc pan số 4 (ngắt nguồn dương chân SYSB CT2). Các công tắc pan còn lại đều tắt.
Hiện tượng:
Cả hai motor nâng mông và nâng đùi đều không hoạt động.
Cách kiểm tra:
Ngắt kết nối accu với hệ thống.
Dùng thang đo thông mạch kiểm tra 2 chân dương CT2 với chân dương sau relay 1 chân thông 1 chân kết quả hở mạch.
70
Hình 5.11: Mạch hở dương chân SYSB Đánh pan số 5: Kiểm tra motor trượt
Hình 5.12: Công tắc pan 5 đang bật Tiến hành:
Bật công tắc pan số 5 (ngắt nguồn 12Volt cung cấp cho motor trượt). Các công tắc pan còn lại đều tắt.
71
Hiện tượng:
Cả hai motor nâng mông và nâng đùi đều không hoạt động. Các motor còn lại hoạt động bình thường.
Cách kiểm tra:
Ngắt kết nối accu với hệ thống.
Dùng thang đo điện trở kiểm tra 2 chân motor trượt kết quả mạch hở
72
Đánh pan số 0: kiểm tra đèn báo đây đai an toàn
Hình 5.14: Công tắc chưa bật và dây đai an toàn chưa cài
73
Tiến hành:
Bật công tắc pan số 0 (lỗi cơ cấu cài seatbelt). Các công tắc pan còn lại đều tắt.
Hình 5.16: Công tắc pan 0 đang bật Hiện tượng:
Đèn cảnh báo thắt dây đai đều sáng trước và sau khi cài dây đai. Các motor còn lại hoạt động bình thường.
74
75
5.5. Bài thực hành số 5: Xác định chân giắc đầu radio và đi dây mô hình 5.5.1. Phiếu thực hành số 5 5.5.1. Phiếu thực hành số 5
PHIẾU THỰC HÀNH Mục tiêu đạt được
Đọc được sô đồ mạch điện của hệ thống giải trí Đo kiểm các bộ phận trong mạch
Đi dây cho mô hình hoạt động
Hiểu được nguyên lý hoạt động của đầu radio