Nghiên cứu chế tạo đồ gá cho module hàn ống tự động tại HCMUTE

• Tác giả: Nguyễn Thanh Cường
• Người hướng dẫn: ThS. Huỳnh Đỗ Song Toàn
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công Nghệ Chế Tạo Máy
• Đề tài: Nghiên Cứu Chế Tạo Đồ Gá Cho Module Hàn Ống Tự Động
• Loại tài liệu: Luan Van
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Thành Phố Hồ Chí Minh

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
• 1.1. Công nghệ hàn
• 1.2. Phân loại các phương pháp hàn
• 1.3. Sự tạo thành mối hàn và tổ chức kim loại
• 1.4. Vật liệu hàn
• 1.5. Chiều dài hồ quang
• 1.6. Dòng điện hàn
• 1.7. Điện cực hàn
• 1.8. Các hệ thống hàn tự động
• 1.9. Động cơ và bộ truyền bánh răng
• 1.10. Bộ truyền bánh răng
• 1.11. Khuyết tật hàn
• 1.12. Các loại khuyết tật hàn
• 2. CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MODULE HÀN ỐNG CÓ DAO ĐỘNG NGANG
• 2.1. Phương án thiết kế đầu hàn
• 2.2. Ý tưởng thiết kế
• 2.3. Thiết kế từng bộ phận
• 2.4. Phương án thiết kế bộ truyền động ngang
• 2.5. Ý tưởng thiết kế
• 2.6. Phương án thiết kế
• 2.7. Thiết kế từng bộ phận. Hoàn thành thiết kế
• 2.8. Thiết kế bộ gá kẹp ống
• 2.9. Thiết kế bộ truyền động chính
• 2.10. Chọn bánh răng
• 3. CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG ĐIỆN VÀ ĐIỀU KHIỂN
• 3.1. Thiết kế chương trình điều khiển
• 3.2. Lưu đồ nguyên lí hoạt động và hướng dẫn điều khiển màn hình
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ CHẾ TẠO, THỰC NGHIỆM VÀ AN TOÀN KHI HÀN
• 4.1. Kết quả chế tạo
• 4.2. Kết quả chế tạo từng bộ phận
• 4.3. Mô hình thiết kế hoàn thiện
• 4.4. Mô hình thực tế
• 4.5. Kết quả vận hành
• 4.6. An toàn khi hàn
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• 5.1. Yêu cầu đạt được
• 5.2. Yêu cầu chưa đạt được
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Nghiên cứu hàn ống tự động tại HCMUTE

Bài báo tập trung vào nghiên cứu và chế tạo đồ gá cho module hàn ống tự động tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (HCMUTE). Công trình nghiên cứu này nhằm giải quyết các thách thức trong việc hàn ống, đặc biệt là đảm bảo chất lượng mối hàn và hiệu quả sản xuất. Nghiên cứu khoa học HCMUTE này tập trung vào việc thiết kế và chế tạo một đồ gá có khả năng ứng dụng rộng rãi cho nhiều đường kính ống khác nhau, dễ dàng điều chỉnh, và đảm bảo độ chính xác cao của mối hàn. Kết quả nghiên cứu đã dẫn đến việc chế tạo thành công mô hình đồ gá kẹp và module hàn ống tự động. Việc lắp đặt và chạy thử nghiệm đã chứng minh tính khả thi của đề tài. Công trình này có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp chế tạo, đóng góp vào quá trình tự động hóa sản xuất.

1.1 Thiết kế đồ gá hàn ống

Phần này tập trung vào thiết kế đồ gá hàn ống. Thiết kế đồ gá được thực hiện dựa trên phân tích các yêu cầu của hệ thống hàn ống tự động. Các yếu tố quan trọng được xem xét bao gồm: khả năng tương thích với nhiều đường kính ống, khả năng điều chỉnh dễ dàng, độ chính xác cao trong quá trình giữ cố định ống, và khả năng chịu được nhiệt độ và ứng suất cao trong quá trình hàn. Thiết kế 3D được sử dụng để mô phỏng và tối ưu hóa thiết kế. Vật liệu chế tạo đồ gá được lựa chọn dựa trên tính chất cơ lý, khả năng chịu nhiệt, và chi phí. Gia công đồ gá được thực hiện bằng các phương pháp hiện đại, bao gồm cả CNC gia công đồ gá, nhằm đảm bảo độ chính xác và chất lượng cao của sản phẩm. Quá trình chế tạo đồ gá được mô tả chi tiết, bao gồm các bước từ thiết kế đến hoàn thiện sản phẩm. Lập ráp đồ gá được thực hiện một cách cẩn thận để đảm bảo độ chính xác và khả năng hoạt động ổn định của hệ thống.

1.2 Chế tạo và thử nghiệm đồ gá

Phần này trình bày quy trình chế tạo đồ gá. Chế tạo đồ gá tự động bao gồm các giai đoạn: chuẩn bị vật liệu, gia công các bộ phận, lắp ráp, và kiểm tra chất lượng. Vật liệu chế tạo đồ gá được lựa chọn cẩn thận để đảm bảo độ bền, khả năng chịu nhiệt và chống ăn mòn. Các phương pháp gia công tiên tiến như CNC gia công đồ gá được áp dụng để đảm bảo độ chính xác cao của các bộ phận. Lắp ráp đồ gá được thực hiện theo trình tự cụ thể để đảm bảo sự hoạt động chính xác của hệ thống. Thử nghiệm đồ gá được thực hiện trên nhiều mẫu ống khác nhau với các thông số hàn khác nhau. Kết quả thử nghiệm được phân tích để đánh giá hiệu quả của đồ gá, bao gồm độ chính xác của vị trí hàn, chất lượng mối hàn, và hiệu suất hoạt động của hệ thống. An toàn lao động hàn ống cũng được xem xét trong quá trình thử nghiệm.

1.3 Ứng dụng và hiệu quả

Phần này thảo luận về ứng dụng đồ gá hàn ống trong thực tế. Ứng dụng đồ gá hàn được đánh giá dựa trên các tiêu chí: hiệu quả kinh tế, hiệu suất hàn, và chất lượng mối hàn. Hiệu quả hàn ống tự động được thể hiện qua việc giảm thời gian hàn, giảm chi phí lao động, và nâng cao chất lượng mối hàn. Chi phí chế tạo đồ gá được tính toán và so sánh với các phương pháp hàn truyền thống. Tiến ích đồ gá hàn được đánh giá dựa trên khả năng ứng dụng rộng rãi, tính linh hoạt, và độ bền cao. Giải pháp hàn ống tự động này đóng góp vào việc nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm trong ngành công nghiệp chế tạo. Xu hướng hàn ống hiện nay đang hướng đến tự động hóa, và đồ gá này đáp ứng được xu hướng đó. Mối hàn chính xác là mục tiêu chính của nghiên cứu này, và kết quả đã đạt được cho thấy sự thành công của công trình.