Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế và chế tạo máy phun keo tự động trong công nghệ chế tạo máy

• Tác giả: Pham Thanh Dong
• Người hướng dẫn: M.Eng Le Hoang Lam
• Trường học: Ho Chi Minh City University of Technology and Education
• Chuyên ngành: Automation and Control Engineering Technology
• Đề tài: Automatic Glue Dispenser Machine
• Loại tài liệu: graduation thesis
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Ho Chi Minh City

• MISSION OF GRADUATION THESIS
• GRADUATION THESIS IMPLEMENTATION SCHEDULE
• INSTRUCTOR’S EVALUATION FORM
• REVIEWER’S EVALUATION FORM
• GUARANTEE
• THANK YOU
• LIST OF ACRONYMS
• LIST OF FIGURES
• LIST OF TABLES
• ABSTRACT
• 1. CHAPTER 1: INTRODUCTION
• 1.1. Objective of the project
• 1.2. Mission
• 1.3. Scope of the Topic
• 1.4. Project layout
• 2. CHAPTER 2: THEORICAL BASICS
• 2.1. Introduction to PLCs
• 2.2. Overview of PLCs
• 2.3. Features of PLCs
• 2.4. Concept and operating principle of Encoder
• 2.5. Introducing SSCNET III network
• 2.6. Overview of Computer Vision and Image Processing
• 2.6.1. Introduction to Computer Vision
• 2.6.2. Introduction to Image Processing
• 2.6.3. Image processing algorithms applied in the system
• 2.6.4. OpenCV Library in Python
• 3. CHAPTER 3: SYSTEM DESIGN AND CONSTRUCTION
• 3.1. Select devices for the project
• 3.2. Construction of the model
• 4. CHAPTER 4: OPERATING PRINCIPLES, CONTROL ALGORITHM AND CONTROL PROGRAM
• 4.1. System model and operating principles
• 4.2. Design HMI interface
• 4.3. Image processing programming software
• 5. CHAPTER 5: EXPERIMENTAL RESULTS AND EVALUATION OF RESULTS
• 6. CHAPTER 6: CONCLUSION AND PROPOSED DEVELOPMENT DIRECTION
• 6.1. Direction for future development

I. Đồ án tốt nghiệp

Đồ án tốt nghiệp với chủ đề 'Thiết kế máy phun keo tự động công nghệ chế tạo máy' tập trung vào việc nghiên cứu, thiết kế và chế tạo một hệ thống máy phun keo tự động. Mục tiêu chính là nâng cao độ chính xác và hiệu quả trong quy trình phun keo, ứng dụng trong các ngành công nghiệp như điện tử, ô tô và đóng gói. Đồ án này kết hợp kiến thức về tự động hóa, thiết kế cơ khí và kỹ thuật chế tạo để tạo ra một giải pháp công nghệ tiên tiến.

1.1. Mục tiêu và phạm vi

Mục tiêu của đồ án tốt nghiệp là thiết kế một hệ thống máy phun keo tự động với khả năng điều khiển chính xác ba trục X, Y, Z bằng servo motor. Hệ thống này sẽ tích hợp các thuật toán xử lý hình ảnh để nhận diện hình dạng vật thể, đảm bảo độ chính xác trong quá trình phun keo. Phạm vi nghiên cứu giới hạn trong việc sử dụng PLC để điều khiển hệ thống và chỉ áp dụng cho các vật thể có chiều cao và màu sắc đơn giản.

1.2. Ý nghĩa thực tiễn

Đồ án này mang lại giá trị thực tiễn cao trong việc tối ưu hóa quy trình sản xuất, giảm thiểu lãng phí và nâng cao chất lượng sản phẩm. Việc ứng dụng công nghệ chế tạo máy và tự động hóa trong hệ thống phun keo mở ra nhiều cơ hội phát triển cho các ngành công nghiệp liên quan.

II. Thiết kế máy phun keo

Phần này tập trung vào quá trình thiết kế máy phun keo, bao gồm việc lựa chọn các thiết bị cần thiết như servo motor, PLC, và các cảm biến. Máy phun keo tự động được thiết kế với cơ cấu cơ khí chính xác, đảm bảo khả năng điều khiển linh hoạt và hiệu quả trong quá trình phun keo.

2.1. Lựa chọn thiết bị

Các thiết bị chính được lựa chọn bao gồm servo motor Mitsubishi, PLC Q03UDECPU, và cảm biến tiệm cận Azbil. Việc lựa chọn này dựa trên yêu cầu về độ chính xác và khả năng tích hợp với hệ thống điều khiển. Servo motor được sử dụng để điều khiển chính xác ba trục, trong khi PLC đóng vai trò trung tâm trong việc xử lý các thuật toán điều khiển.

2.2. Thiết kế cơ khí

Cơ cấu cơ khí của máy phun keo được thiết kế với các trục X, Y, Z sử dụng vít me bi THK KR30H và KR20. Các trục này được điều khiển bởi servo motor, đảm bảo độ chính xác và tốc độ trong quá trình di chuyển. Hệ thống cơ khí được tính toán kỹ lưỡng để đảm bảo độ bền và khả năng hoạt động ổn định.

III. Công nghệ chế tạo máy

Công nghệ chế tạo máy đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển máy phun keo tự động. Phần này tập trung vào việc ứng dụng các công nghệ tiên tiến như tự động hóa, kỹ thuật điều khiển và hệ thống tự động hóa để tạo ra một hệ thống hoàn chỉnh và hiệu quả.

3.1. Tự động hóa và điều khiển

Hệ thống tự động hóa được xây dựng dựa trên nền tảng PLC và servo motor, kết hợp với các thuật toán điều khiển chính xác. Hệ thống tự động hóa này cho phép điều khiển linh hoạt các trục X, Y, Z, đảm bảo độ chính xác trong quá trình phun keo. Các thuật toán xử lý hình ảnh được tích hợp để nhận diện hình dạng vật thể, nâng cao hiệu quả của hệ thống.

3.2. Ứng dụng công nghệ

Công nghệ chế tạo máy được ứng dụng trong việc thiết kế và chế tạo các bộ phận cơ khí, điện tử và phần mềm điều khiển. Việc tích hợp các công nghệ này giúp tạo ra một hệ thống máy phun keo hoàn chỉnh, đáp ứng các yêu cầu khắt khe của ngành công nghiệp.

IV. Kết quả và đánh giá

Phần này trình bày các kết quả thử nghiệm và đánh giá hiệu quả của máy phun keo tự động. Hệ thống đã được thử nghiệm với các vật thể có hình dạng khác nhau, cho thấy độ chính xác và hiệu quả cao trong quá trình phun keo.

4.1. Kết quả thử nghiệm

Các thử nghiệm được thực hiện với ba chế độ điều khiển khác nhau, cho thấy hệ thống hoạt động ổn định và đạt độ chính xác cao. Máy phun keo có khả năng phun keo đều và chính xác trên các vật thể có hình dạng phức tạp, đáp ứng các yêu cầu của ngành công nghiệp.

4.2. Đánh giá hiệu quả

Hệ thống máy phun keo tự động được đánh giá cao về khả năng ứng dụng thực tế. Việc tích hợp các công nghệ tiên tiến như tự động hóa và xử lý hình ảnh giúp nâng cao hiệu quả và chất lượng của quy trình phun keo, mở ra nhiều cơ hội phát triển trong tương lai.