THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY ĐỊNH HÌNH NHANG NỤ
SVTH :Nguyễn Hữu Sang
Lớp : 02 CLC
GVHD : TS. Phạm Đăng Phước
TÓM TẮT :
Đề tài nghiên cứu thiết kế và chế tạo một máy định hình “Nhang Nụ” . Sử dụng
vi điều khiển AT89C51 để điều khiển quá trình hoạt động của máy. Máy thiết kế có
thể cho ra những sản phẩm thật. Máy có thể được dùng trong nghiên cứu, học tập của
sinh viên ngành Sản xuất tự động và Cơ
điện tử. Cũng có thể phát triển đề tài để ứng
dụng vào các thiết bị điều khiển tự động khác trong thực tế.
ABSTRACT:
This article presents the results of reseach on designing, manufacturing and
control an automatic squeeze machine used for making “Nhang Nụ”. Machine is
controlled by AT89C51 microcontroller. Machine can squeeze real product. It can be
used for studying and reseach of students. The result of this reseach can be also
applied to other automatic control equipments.
GIỚI THIỆU :
Việc tạo hình bằng tay cho các sản phẩm “Nhang Nụ” tuy đơn giản nhưng năng
suất thấp và chất lượng không đồng đều. Do đó nếu việc tạo hình “Nhang Nụ” được
thực hiện bằng máy kết hợp với việc đưa phôi vào, ép định hình và lấy sản phẩm một
cách tự động sẽ tăng năng suấ
t sản xuất , chất lượng “Nhang Nụ” ổn định, các sản
phẩm đồng đều …. Dẫn đến giá thành của một sản phẩm sẽ giảm.
Máy định hình “Nhang Nụ” được thiết kế và chế tạo dựa trên ý tưởng trên. Tuy
nhiên vì không đủ điều kiện đề chế tạo máy hoàn chỉnh dạng công nghiệp, nên đề tài
chỉ chế tạo một máy ở khâu ép. Tất cả các chuyển động c
ủa máy đều được điều khiển
5
6
7
11
2
1Hình 1.1: Sơ đồ nguyên lý làm việc của máy
Chú thích :
1. Động cơ ép
2. Bánh răng được gắn với trục động cơ 1
3. Bánh răng được gắn với trục của vítme
4. Đai ốc
5. Vít me
6. Khuôn ép
7. Bàn chứa sản phẩm ( sau khi định hình xong )
8. Động cơ 2
9. Cánh tay gạt phoi thừa
10. Cánh tay đẩy phôi vào vị trí cần ép định hình
11. Động c
ơ 3
1.2 Các thông số động học chủ yếu của máy.
1.2.1 Tính toán thời gian của một chu kỳ ép định hình.
Giả sử máy đạt năng suất 28 kg/ giờ
Trọng lượng của mỗi “Nhang Nụ” là 29,6 g
Máy được thiết kế mỗi lần ép được 9 “Nhang Nụ”. Vậy số lần ép trong một
phút sẽ là:
====
Đối với cánh tay đưa phôi vào :
Hành trình đi vào và đi ra chiếm khoảng thời gian T
2
= T
3
= 7,1 s
Vận tốc trung bình
s/mm33,37
1,7
265
T
L
VV
2
2
32
====
Đối với cơ cấu ép :
Hành trình đi xuống và đi lên chiếm khoảng thời gian T
4
= T
5
= 7 s
Vận tốc trung bình
s/mm4,11
7
80
truyền động.
Căn cứ các loại động cơ điện một chiều hiện có trên thị trường , có số vòng
quay n = 1500 vòng/phút (dùng điện áp 12volts). Bộ truyền trục vít – bánh vít (tỉ số
truyền 1/40 )được được gắn liền với động cơ vì thể khi qua bộ truyền trục vít bánh vít
này thì số vòng quay còn lại là : n’ = 1500/40 = 37,5 vòng/phút
Trên cơ sở
phương án động học đã chọn, đề tài đã tính toán các thông số của
các động cơ, bộ truyền đảm bảo được các yêu cầu truyền động
1.4 Thiết kế kết cấu của máy.
Kết cấu chung của máy như hình 1 Hình 1.4.1: Kết cấu của máy đã thiết kế
Hình 1.4.2 Sản phẩm “Nhang Nụ” được ép bằng máy
II. THIẾT KẾ HỆ ĐIỀU KHIỂN.
Quá trình thiết kế phần điều khiển gồm các bước chính sau:
+ Chọn vi điều khiển 89C51.
+ Cảm biến được dùng là các công tắc hành trình, vì nó thích hợp cho việc chế
tạo mô hình và đặc biệt là giá thành rẽ.
+ Xác lập giản đồ thời gian.
+ Lập sơ đồ thuật toán.
+ Thiết kế mạch.
+ Viết chương trình điều khiển.
Việc chọn vi điều khiển AT89C51 để điều khiển thiết bị nhằm giảm giá thành
chế tạo. Có thể dùng PLC để điều khiển nhưng giá thành máy sẽ cao (gấp trên
10 lần so với dùng vi điều khiển), không phù hợp với điều kiện tài chính của đề
tài. Hơn nữa, dùng vi điều khiển tạo điều kiện cho việc nghiên cứu, học hỏi
thêm về điều khiển tự động ngoài
các kiến thức đã được học ở
Tài liệu tham khảo
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Trọng Hiệp, Nhà xuất bản giáo dục - 1999
Chi tiết máy (tập 1, 2)
2. Nguyễn Trọng Hiệp – Nguyễn Văn Lẫm, Nhà xuất bản giáo dục - 1999
Thiết kế chi tiết máy
3. Ts.Nguyễn Văn Yến, Nhà xuất bản giao thông vận tải
Thiết lập các bản vẽ trong đồ án chi tiết máy
4. Tống Văn Ôn – Hoàng Đức Hải, Nhà xuất bản lao động - xã hội Hà Nội 2002
Họ
vi điều khiển 8051
5. Ngô Tấn Thông - Nguyễn Thế Tranh, Nhà xuất bản giao thông vận tải
Thiết kế và chế tạo khuôn mẫu với PRO/ENGINEER WILDFIRE 2.0