BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO CỤM TRỤC THỨ 5 TRÊN MÁY CNC 4 TRỤC. PHÁT TRIỂN HOÀN THIỆN VÀ CHẾ TẠO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN MÁY CNC 4 TRỤC. ĐẶNG MINH PHỤNG SVTH : NGUYỄN LÊ QUANG NHẬT MSSV:12143516 VÕ VĂN MẠNH 12143426 TRẦN THANH LỘC 12143335 SKL 0 0 4 6 9 5 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 8 năm 2016 do an BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP.
HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƢỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO CỤM TRỤC THỨ 5 TRÊN MÁY CNC 4 TRỤC. PHÁT TRIỂN HOÀN THIỆN VÀ CHẾ TẠO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN MÁY CNC 4 TRỤC. SVTH : NGUYỄN LÊ QUANG NHẬT MSSV:12143516 VÕ VĂN MẠNH 12143426 TRẦN THANH LỘC 12143335 Khóa : 2012-2016 Ngành: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: ThS. ĐẶNG MINH PHỤNG Tp.
Hồ Chí Minh - tháng 8 năm 2016 1 do an Cộng Hoà Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam Độc lập – Tự do – Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giáo viên hƣớng dẫn: ThS. Đặng Minh Phụng Họ và tên sinh viên: 1. Nguyễn Lê Quang Nhật MSSV: 12143516 2. Trần Thanh Lộc MSSV: 12143335 3.
Võ Văn Mạnh MSSV: 12143426 Ngành: Công Nghệ Chế Tạo Máy 1. Tên đề tài: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO CỤM TRỤC THỨ 5 TRÊN MÁY CNC 4 TRỤC, PHÁT TRIỂN HOÀN THIỆN VÀ CHẾ TẠO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN MÁY CNC 4 TRỤC. Các số liệu, tài liệu ban đầu: - Kích thƣớc máy: 862 x 912 x 1037 mm - Hành trình gia công: Trục X 400 mm, Trục Y 320 mm, Trục Z 300 mm - Phạm vi ứng dụng: gia công gỗ, vật liệu nhôm và kim loại màu… 3. Nội dung thuyết minh, tính toán: Tổng quan về máy CNC 4,5 trục Các nghiên cứu trong và ngoài nƣớc liên quan.
Ý tƣởng và giải pháp phát triển hoàn thiện thiết kế các cụm để tăng tính ổn định phần hệ thống, kết cấu phần cơ khí. Thiết kế, tính toán cụm trục thứ 5. Kết luận và đề nghị. Các sản phẩm dự kiến: - Thuyết minh, thiết kế tính toán máy phay CNC 5 trục.
Hồ sơ thiết kế, chế tạo hệ thống điện máy phay CNC 4 trục. Hồ sơ thiết kế máy cụm trục thứ 5: bản vẽ chi tiết, bản vẽ lắp từng cụm, lắp toàn máy. - Mô hình máy CNC 4 trục phát triển Ký tên ThS. Đặng Minh Phụng ii do an Cộng Hoà Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam Độc lập – Tự do – Hạnh phúc PHIẾU NHẬN X T CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN Giáo viên hƣớng dẫn: ThS.
Đặng Minh Phụng Họ và tên sinh viên: 1. Nguyễn Lê Quang Nhật MSSV: 12143516 2. Trần Thanh Lộc MSSV: 12143335 3. Võ Văn Mạnh MSSV: 12143426 Nghành: Công Nghệ Chế Tạo Máy Tên đề tài: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO CỤM TRỤC THỨ 5 TRÊN MÁY CNC 4 TRỤC, PHÁT TRIỂN HOÀN THIỆN VÀ CHẾ TẠO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN MÁY CNC 4 TRỤC.
Về nội dung đề t i khối lƣợng thực hiện:. Đề nghị cho bảo vệ hay không?. Đánh giá loại:. Hồ Chí Minh, ng y… tháng … năm 20… Giáo viên hƣớng dẫn ThS.
Đặng Minh Phụng iii do an Cộng Hoà Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam Độc lập – Tự do – Hạnh phúc PHIẾU NHẬN X T CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Giáo viên phản biện: PGS.TS Trƣơng Nguyễn Luân Vũ Họ và tên sinh viên: 1. Nguyễn Lê Quang Nhật MSSV: 12143516 2. Trần Thanh Lộc MSSV: 12143335 3. Võ Văn Mạnh MSSV: 12143426 Nghành: Công Nghệ Chế Tạo Máy Tên đề tài: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO CỤM TRỤC THỨ 5 TRÊN MÁY CNC 4 TRỤC, PHÁT TRIỂN HOÀN THIỆN VÀ CHẾ TẠO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN MÁY CNC 4 TRỤC.
Về nội dung đề t i khối lƣợng thực hiện:. Đề nghị cho bảo vệ hay không?. Đánh giá loại:. Hồ Chí Minh, ng y… tháng … năm 20… Giáo viên phản biện iv do an LỜI CAM KẾT - Tên đề t i: “Nghiên cứu thiết kế và chế tạo cụm trục thứ 5 trên máy CNC 4 trục.
Phát triển hoàn thiện và chế tạo hệ thống điều khiển máy CNC 4 trục”. Đặng Minh Phụng - Họ và tên sinh viên: 1. Nguyễn Lê Quang Nhật MSSV: 12143516 Lớp:12143CL3 2. Trần Thanh Lộc MSSV: 12143335 Lớp:12143CL3 3.
Võ Văn Mạnh MSSV: 12143426 Lớp:12143CL3 - Địa chỉ sinh viên: KTX D2 Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Tuật TP Hồ Chí Minh - Số điện thoại liên lạc: 01648617314 - Email: quangnhatnguyenle@gmail.com - Ngày nộp khoá luận tốt nghiệp ĐATN): 8/08/2016 - Lời cam kết: “Tôi xin cam đoan khoá luận tốt nghiệp (ĐATN) này là công trình do chính tôi nghiên cứu và thực hiện”. Hồ Chí Minh, ng y 08 tháng 8 năm 2016 Đại diện ký tên v do an LỜI CẢM ƠN Đầu tiên không có gì hơn, các th nh viên trong nhóm xin gửi tới các thầy cô đang l m việc tại Trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật Th nh Phố Hồ Chí Minh lời chúc súc khỏe v lời cảm ơn chân th nh nhất. Đồ án tốt nghiệp l cột mốc quan trọng đồng thời cũng l th nh quả đánh dấu sự trƣởng th nh của chúng em sau 4 năm học tập v rèn luyện tại trƣờng. Quãng thời gian l m đồ án tốt nghiệp l quãng thời gian m chúng em cảm thấy bản thân trở nên trƣởng th nh v bản lĩnh hơn rất nhiều, việc vận dụng lý thuyết song song với thực nghiệm thực tế đã giúp chúng em hiểu sâu hơn về công việc v trách nhiệm của một kỹ sƣ chế tạo máy, từ đó nhận ra những thiếu sót, hạn chế của bản thân để trau dồi v rèn luyện trong tƣơng lai.
Nhìn lại suốt thời gian chúng em miệt m i l m Đồ Án Tốt Nghiệp, do non nớt về kinh nghiệm thức tế cũng nhƣ một số thiếu sót về kiến thức chuyên môn, nhóm đã gặp phải rất nhiều khó khăn. Tuy nhiên chúng em luôn nhận đƣợc sự chỉ dẫn tận tình của giáo viên hƣớng dẫn, của các thầy cô khoa Đ o Tạo Chất Lƣợng Cao cũng nhƣ khoa Cơ Khí Chế Tạo Máy. Nhờ những góp ý tận tình v quý báu đó, chúng em l lần lƣợt khắc phục các khó khăn v ho n thiện Đồ Án Tốt Nghiệp. Đặc biệt, chúng em xin gửi lời cảm ơn chân th nh nhất đến: Thầy Đặng Minh Phụng đã giúp đỡ, hƣớng dẫn nhóm tận tình trong quá trình thực hiện Đồ Án Tốt Nghiệp.
Thầy Trƣơng Nguyễn Luân Vũ dù rất bận rộn vẫn d nh thời gian để phản biện, góp ý cho cho đề t i của chúng em. Trong quá trình thực hiện Đồ Án Tố Nghiệp còn nhiều thiếu sót, chúng em rất mong các thầy thông cảm v đóng góp những ý kiến quý báu của mình để nhóm học hỏi v rút kinh nghiệm trong tƣơng lai Một lần nữa, chúng em xin chân th nh cảm ơn ! Nhóm sinh viên vi do an TÓM TẮT “Nghiên cứu thiết kế và chế tạo cụm trục thứ 5 trên máy CNC 4 trục. Phát triển hoàn thiện và chế tạo hệ thống điều khiển máy CNC 4 trục ” Ng y nay, khoa học kỹ thuật ng y c ng phát triển thì máy móc hiện đại cũng ra đời ng y c ng nhiều. Chỉ xét riêng lĩnh vực gia công cơ khí, h ng loạt máy CNC ra đời nhƣ máy CNC 3 trục, 4 trục, 5 trục, máy CNC cao tốc.
nhờ đó m năng suất sản xuất cũng nhƣ chất lƣợng sản phẩm ng y c ng đƣợc nâng cao. Chính vì sự kì diệu của máy CNC nhƣ gia công đƣợc những hình dạng phức tạp một cách nhanh chóng, tự động hóa sản xuất chỉ với một tập tin mã lệnh nhập cho máy), một bộ phận trí thức đã nghĩ đến việc chế tạo mô hình mô phỏng những hoạt động của máy CNC hiện đại, với kích thƣớc nhỏ gọn v giá th nh thấp hơn rất nhiều lần nhƣng vẫn đảm bảo hoạt động hiệu quả, đáp ứng đƣợc nhu cầu học tập, giải trí cũng nhƣ sản xuất tại nh. Đó cũng chính l lý do m đề t i n y đƣợc triển khai nghiên cứu. Đề t i đƣợc triển khai một cách khoa học qua nhiều bƣớc nghiên cứu về máy CNC 4 trục đã có, tìm kiếm cơ sở dữ liệu, phát triển ý tƣởng,giải pháp, triển khai thiết kế, tối ƣu hóa mô hình, tính toán v mô phỏng tính bền vững của hệ thống, thực hiện gia công các chi tiết cần thiết v lắp ráp th nh một cụm máy thứ 5 hoàn chỉnh.
ên cạnh đó nhóm cũng nghiên cứu về các thiết bị điều khiển cũng nhƣ lắp rắp th nh công hệ thống điều khiển cho máy CNC 5 trục. Giai đoạn cuối cùng của dự án l tiến h nh chạy thử nghiệm, kiểm tra v hiệu chỉnh cụm 5 để đảm bảo đúng yêu cầu của đề t i. Cụm sau khi chế tạo có kích thƣớc 812x225x211, có khả năng gia công các hình dạng phức tạp chủ yếu trên vật liệu nhôm, kim loại m u với độ chính xác cao về hình dạng v sai số kích thƣớc đạt mức 0. Tuy nhiên, cụm 5 vẫn còn một số hạn chế đó l chƣa có cover che chắn bộ truyền đai, hộp số v động cơ.
Ngo i ra việc set up cụm 5 vẫn mang tính thủ công, quy tình phức tạp v tốn nhiều thời gian. Đồ gá kẹp chặt của máy hiện tại chỉ sử dụng đƣợc mâm cặp trong khi các thiết kế công nghiệp có thể thay thế các loại đồ gá khác nhau một cách linh hoạt v nhanh chóng. Nhóm hi vọng trong tƣơng lai những thế hệ sinh viên mới sẽ khắc phục những nhƣợc điểm còn có của cụm 5 cũng nhƣ cải tiến, phát triển cụm 5 nói riêng v máy CNC 5 trục nói chung. vii do an MỤC LỤC Trang phụ bìa.
i Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp. ii Phiếu nhận xét giáo viên hƣớng dẫn. iii Phiếu nhận xét giáo viên phản biện. iv Lời cam kết.
vii Mục lục. viii,ix Danh mục các từ viết tắt. xi Danh mục các bảng biểu. xii Danh mục các hình ảnh, biểu đồ.
xiii MỤC LỤC. viii CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN .Tính cấp thiết của đề tài.Ý nghĩa khoa học v ý nghĩa thực tiễn.Mục tiêu nghiên cứu của đề tài.Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu.Đối tƣợng nghiên cứu.Phạm vi nghiên cứu.Cơ sở phƣơng pháp luận.Các phƣơng pháp nghiên cứu cụ thể.Các nghiên cứu trong v ngo i nƣớc .Nghiên cứu liên quan đến đề tài. Nghiên cứu ngo i nƣớc.Nghiên cứu ở Việt Nam.5 CHƢƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT .Khái quát về máy CNC [20].V i nét sơ lƣợc về máy CNC.8 viii do an 2.Cấu tạo chung v quy ƣớc máy CNC.