I. Giới thiệu
Đề tài 'Chế Tạo Chi Tiết Cơ Khí Cho Tay Máy Gia Nhiệt Khuôn Ép Phun' được thực hiện nhằm đáp ứng nhu cầu tự động hóa trong ngành công nghiệp chế biến nhựa. Việc chế tạo chi tiết cơ khí cho tay máy gia nhiệt không chỉ giúp nâng cao hiệu suất sản xuất mà còn đảm bảo tính chính xác trong quá trình ép phun. Đề tài này có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển công nghệ tự động hóa và ứng dụng robot trong sản xuất. Theo đó, nhóm nghiên cứu đã tiến hành khảo sát và phân tích các phương án thiết kế, từ đó lựa chọn phương án tối ưu nhất cho việc chế tạo tay máy. Sản phẩm cuối cùng là một tay máy gia nhiệt với ba bậc tự do, có khả năng di chuyển linh hoạt và hiệu quả.
1.1 Tính cấp thiết của đề tài
Trong bối cảnh công nghiệp hiện đại, việc áp dụng tự động hóa vào sản xuất là rất cần thiết. Máy ép nhựa hiện tại sử dụng tay máy khí nén, tuy nhiên, việc di chuyển chưa hoàn toàn tự động. Do đó, việc chế tạo tay máy gia nhiệt tự động hóa hoàn toàn là cần thiết để nâng cao năng suất và hiệu quả làm việc. Việc này không chỉ giúp tiết kiệm thời gian mà còn giảm thiểu sai sót trong quá trình sản xuất.
1.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Đề tài không chỉ mang lại giá trị thực tiễn trong sản xuất mà còn có ý nghĩa khoa học trong việc nghiên cứu và phát triển công nghệ robot. Việc chế tạo tay máy sử dụng động cơ servo sẽ giúp máy ép nhựa hoạt động hiệu quả hơn, từ đó nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm. Hơn nữa, việc nghiên cứu này còn góp phần vào việc đào tạo sinh viên kỹ thuật, giúp họ tiếp cận với công nghệ hiện đại và các vấn đề thực tiễn trong ngành cơ khí.
II. Tổng quan về robot
Robot đã trở thành một phần không thể thiếu trong sản xuất công nghiệp. Việc phân loại robot tay máy theo nhiều tiêu chí khác nhau giúp cho việc ứng dụng chúng vào các lĩnh vực sản xuất trở nên hiệu quả hơn. Các loại robot được phân loại theo hình học không gian hoạt động, thế hệ, bộ điều khiển và nguồn dẫn động. Mỗi loại robot có những đặc điểm riêng, phù hợp với từng ứng dụng cụ thể. Việc hiểu rõ về các loại robot sẽ giúp cho việc thiết kế và chế tạo tay máy gia nhiệt đạt hiệu quả cao hơn.
2.1 Sơ lược về quá trình phát triển
Lịch sử phát triển của robot bắt đầu từ những năm 1922 với thuật ngữ 'robot' được giới thiệu lần đầu tiên. Từ đó, robot đã trải qua nhiều giai đoạn phát triển, từ những robot đơn giản đến những robot thông minh hiện đại. Sự phát triển này không chỉ đáp ứng nhu cầu sản xuất mà còn mở ra nhiều cơ hội mới trong nghiên cứu và ứng dụng công nghệ. Việc áp dụng robot trong sản xuất giúp tăng cường tính linh hoạt và hiệu quả, đồng thời giảm thiểu chi phí lao động.
2.2 Phân loại robot tay máy
Robot tay máy có thể được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau. Phân loại theo hình học không gian hoạt động bao gồm robot tọa độ vuông góc, robot tọa độ trụ, robot tọa độ cầu và robot khớp bản lề. Mỗi loại robot có những ưu điểm và nhược điểm riêng, phù hợp với từng ứng dụng cụ thể trong sản xuất. Việc lựa chọn loại robot phù hợp sẽ giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất và nâng cao hiệu quả công việc.
III. Cơ sở lý thuyết
Để chế tạo tay máy gia nhiệt, việc nắm vững các cơ sở lý thuyết về động học và động lực học là rất quan trọng. Các thông số kỹ thuật như lực dọc trục, bước trục vitme và phương pháp lắp đặt cần được tính toán chính xác để đảm bảo tay máy hoạt động hiệu quả. Việc áp dụng các công thức và phương pháp tính toán sẽ giúp cho quá trình thiết kế và chế tạo tay máy đạt được kết quả tốt nhất.
3.1 Xác định moment phát động
Moment phát động là yếu tố quan trọng trong việc thiết kế tay máy. Việc xác định chính xác moment cần thiết sẽ giúp cho tay máy hoạt động ổn định và hiệu quả. Các yếu tố như tải trọng, tốc độ quay và cấu trúc của tay máy cần được xem xét kỹ lưỡng. Sử dụng phần mềm ANSYS để mô phỏng và tính toán sẽ giúp giảm thiểu sai sót trong quá trình thiết kế.
3.2 Bộ truyền đai
Bộ truyền đai là một trong những thành phần quan trọng trong tay máy. Việc lựa chọn loại đai phù hợp sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động của tay máy. Các thông số như độ bền, khả năng chịu tải và độ chính xác cần được xem xét kỹ lưỡng. Việc tính toán và lựa chọn bộ truyền đai phù hợp sẽ giúp tay máy hoạt động hiệu quả và bền bỉ hơn.
