Đồ án HCMUTE: Nghiên cứu và thiết kế máy lau nhà

Đồ án nghiên cứu hcmute nghiên cứu tính toán thiết kế và chế tạo máy lau nhà, áp dụng công nghệ tiên tiến, tối ưu giải pháp kỹ thuật cho bài toán toán học.

• Tác giả: Trần Văn Hải
• Người hướng dẫn: ThS. Hoàng Trí
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công Nghệ Chế Tạo Máy
• Đề tài: Nghiên cứu, tính toán, thiết kế và chế tạo máy lau nhà
• Loại tài liệu: đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: Tp. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI NÓI ĐẦU
• 1. PHẦN I: TỔNG QUAN
• 1.1. Yêu cầu xã hội
• 1.2. Giới thiệu sản phẩm trên thị trường
• 1.3. Phân tích ưu nhược điểm từng loại máy
• 1.4. Phân tích sản phẩm
• 1.5. Yêu cầu của máy
• 1.6. Môi trường làm việc
• 2. PHẦN II: THIẾT KẾ MÁY
• 2.1. Nguyên lý làm việc
• 2.2. Tính toán động học máy
• 2.3. Tính toán, kiểm bền hộp giảm tốc
• 2.4. Tính cơ cấu cấp nước
• 2.4.1. Cơ cấu cấp nước
• 2.4.2. Bề dày lớp nước
• 2.5. Tính toán, kiểm tra lại dựa trên thực nghiệm
• 2.5.1. Thực nghiệm với máy lau nhà
• 2.5.2. Thực nghiệm với chổi lau nhà gia đình
• 2.5.3. Thực nghiệm với chổi lau nhà công nghiệp
• 2.5.4. So sánh đánh giá giữa các sản phẩm
• 3. PHẦN III: CHI TIẾT MÁY
• 3.1. Cơ cấu nâng hạ
• 3.2. Bu lông tăng ma sát
• 3.3. Bu lông tăng cứng lò xo
• 3.4. Bích lắp chổi lau
• 3.5. Chữ U không lật
• 4. PHẦN IV: TÍNH KINH TẾ
• 5. PHẦN V: KẾT LUẬN
• 5.1. Nhận xét đánh giá máy
• 5.2. Hướng dẫn sử dụng
• 5.3. Hướng phát triển máy

Tóm tắt

I. Nghiên cứu máy lau nhà Tổng quan và thực trạng

Phần này tập trung vào nghiên cứu máy lau nhà, đánh giá nhu cầu xã hội về một giải pháp làm sạch hiệu quả và tiện lợi. Đồ án tốt nghiệp đề cập đến thực trạng máy lau nhà hiện có trên thị trường, phân tích ưu, nhược điểm của từng loại. Máy lau nhà tự động và máy lau nhà bán tự động được phân tích chi tiết về hiệu quả làm sạch, chi phí, và ứng dụng. Các ứng dụng công nghệ trong máy lau nhà cũng được xem xét, đặc biệt là điện tử điều khiển máy lau nhà và phần mềm điều khiển máy lau nhà. Xu hướng máy lau nhà hiện đại cũng được đề cập, bao gồm các cải tiến về hiệu quả, tính năng, và an toàn. Thị trường máy lau nhà được phân tích nhằm xác định nhu cầu và tiềm năng của sản phẩm. Nhóm nghiên cứu đã nhận thấy nhu cầu lớn về máy lau nhà tiết kiệm thời gian và công sức. Cải tiến máy lau nhà là trọng tâm nghiên cứu, nhắm đến việc tối ưu hoá hiệu quả làm sạch và giảm thiểu chi phí sản xuất.

1.1. Phân tích nhu cầu thị trường

Đồ án nhấn mạnh vào nhu cầu về máy lau nhà hiệu quả, đặc biệt trong bối cảnh đô thị hóa nhanh chóng. Việc lau nhà tốn nhiều thời gian và công sức, dẫn đến nhu cầu về các sản phẩm hỗ trợ ngày càng tăng. Các dự án tốt nghiệp HCMUTE như đồ án này đóng góp vào việc giải quyết vấn đề này. Nghiên cứu khoa học HCMUTE trong lĩnh vực này tập trung vào việc phát triển các sản phẩm có tính ứng dụng cao, đáp ứng nhu cầu thực tế. Thiết kế công nghiệp HCMUTE được áp dụng để tạo ra sản phẩm có tính thẩm mỹ và thân thiện với người dùng. Luận văn tốt nghiệp HCMUTE này tập trung vào việc thiết kế và chế tạo một prototype máy lau nhà, đánh giá khả năng hoạt động và hiệu quả của sản phẩm. Thiết kế cơ khí HCMUTE được sử dụng rộng rãi trong quá trình phát triển sản phẩm. Sinh viên HCMUTE đã áp dụng kiến thức được học để tạo ra một sản phẩm đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật và kinh tế.

1.2. Phân tích ưu nhược điểm các loại máy lau nhà hiện có

Đồ án này tiến hành so sánh máy lau nhà thông minh, robot lau nhà, và các loại máy lau nhà truyền thống. Ưu điểm của từng loại được phân tích dựa trên các tiêu chí như hiệu quả làm sạch, độ bền, khả năng tự động hóa, chi phí. Nhược điểm cũng được chỉ ra để làm cơ sở cho việc thiết kế một sản phẩm cải tiến. Các cơ khí chế tạo máy hiện đại được xem xét để nâng cao chất lượng sản phẩm. Vật liệu chế tạo máy lau nhà cũng ảnh hưởng đến hiệu quả và chi phí, do đó được nghiên cứu kỹ lưỡng. An toàn máy lau nhà là một yếu tố quan trọng, được xem xét trong suốt quá trình thiết kế và chế tạo. Hiệu quả máy lau nhà được đánh giá dựa trên các chỉ số đo lường cụ thể. Khoa cơ khí HCMUTE đóng góp vai trò quan trọng trong việc hướng dẫn và hỗ trợ sinh viên thực hiện đồ án.

II. Thiết kế và chế tạo máy lau nhà

Phần này tập trung vào thiết kế máy lau nhà, bao gồm các khía cạnh cơ khí, điện, và phần mềm. Thiết kế cơ cấu lau được mô tả chi tiết, bao gồm tính toán động học, lựa chọn vật liệu, và phương pháp gia công. Thiết kế cơ cấu cấp nước đảm bảo cung cấp nước đều đặn cho quá trình lau. Thiết kế cơ cấu ép nước tối ưu hóa hiệu quả làm sạch. Mộ hình máy lau nhà được xây dựng và mô phỏng để đánh giá hiệu quả của thiết kế. Điện tử điều khiển máy lau nhà đảm bảo hoạt động chính xác và ổn định. Phần mềm điều khiển máy lau nhà cho phép người dùng tùy chỉnh các thông số hoạt động. Tiến trình thiết kế máy lau nhà được mô tả theo từng giai đoạn. Chi phí sản xuất máy lau nhà được ước tính để đánh giá tính khả thi của sản phẩm. Vật liệu chế tạo máy lau nhà được lựa chọn dựa trên các yếu tố như độ bền, chi phí, và khả năng chịu mài mòn.

2.1. Thiết kế cơ cấu và nguyên lý hoạt động

Phần này trình bày chi tiết về cơ cấu nâng hạ, bu lông tăng ma sát, bu lông tăng cứng lò xo, và bích lắp chổi lau. Chữ U không lật được sử dụng để đảm bảo độ bền và ổn định của sản phẩm. Mô hình máy lau nhà được xây dựng dựa trên các tính toán kỹ thuật. Prototype máy lau nhà được chế tạo để kiểm chứng hiệu quả của thiết kế. Khoa điện tử - viễn thông HCMUTE có thể hỗ trợ trong việc thiết kế mạch điện tử điều khiển. Nghiên cứu và phát triển máy lau nhà tập trung vào việc tối ưu hóa các thông số kỹ thuật và cải thiện hiệu quả làm sạch. Sản xuất máy lau nhà được xem xét về khả năng sản xuất hàng loạt và chi phí. An toàn máy lau nhà được đảm bảo thông qua việc lựa chọn vật liệu và thiết kế phù hợp.

2.2. Tính toán và kiểm tra thiết kế

Quá trình tính toán động học máy được thực hiện để đảm bảo hiệu quả làm việc. Tính toán kiểm bền hộp giảm tốc giúp xác định độ bền của hệ thống truyền động. Tính toán cơ cấu cấp nước đảm bảo lượng nước cung cấp đủ và đều. Thực nghiệm với máy lau nhà được tiến hành để kiểm chứng kết quả tính toán. Thực nghiệm với chổi lau nhà gia đình và chổi lau nhà công nghiệp được thực hiện để so sánh hiệu quả. Kết quả so sánh đánh giá giữa các sản phẩm cho thấy sự vượt trội của thiết kế mới. Trường Đại học Công nghệ TP.HCM đóng vai trò quan trọng trong việc đào tạo và nghiên cứu các công nghệ liên quan.

III. Kết luận và ứng dụng

Phần này tóm tắt kết quả nghiên cứu, đánh giá tổng thể hiệu quả của máy lau nhà thiết kế. Nhận xét đánh giá máy được thực hiện dựa trên các tiêu chí đã đặt ra. Hướng dẫn sử dụng máy lau nhà được cung cấp cho người dùng. Hướng phát triển máy được đề xuất dựa trên kết quả nghiên cứu. Chi phí sản xuất máy lau nhà được đánh giá để xem xét tính khả thi thương mại. Đồ án tốt nghiệp này có ý nghĩa thực tiễn cao. Nó cung cấp một giải pháp làm sạch hiện đại, hiệu quả, góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống. Nghiên cứu máy lau nhà tại HCMUTE này đóng góp vào sự phát triển của ngành cơ khí chế tạo máy tại Việt Nam. Công trình này có thể là cơ sở cho các nghiên cứu tiếp theo về máy lau nhà thông minh và tự động.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY NGHIÊN CỨU, TINH TOÁN, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY LAU NHÀ GVHD: ThS. HOÀNG TRÍ SVTH: TRẦN VĂN HẢI MSSV: 12143051 HOÀNG QUANG HUY MSSV: 12143485 NGUYỄN DUY KHÁNH MSSV: 12143091 S KL 0 0 4 7 4 0 Tp. Hồ Chí Minh, năm 2016 do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: HOÀNG TRÍ TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP.

HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY Độc lập - Tự do – Hạnh phúc Bộ môn Công Nghệ Chế Tạo Máy NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giảng viên hƣớng dẫn:ThS. HOÀNG TRÍ Sinh viên thực hiện: Trần Văn Hải MSSV: 12143051 Hoàng Quang Huy MSSV: 12143485 Nguyễn Duy Khánh MSSV: 12143091 1.Tên đề tài: NGHIÊN CỨU, TINH TOÁN, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY LAU NHÀ 2. Các số liệu, tài liệu ban đầu: - Sử dụng đƣợc tất cả mọi địa hình - Tháo lắp dể dàng - Công suất 1000m2/1h - Sử dụng cho ngƣời lớn hoặc trẻ em (>10 tuổi) 3. Nội dung chính của đồ án: - Tính toán thiết kế cơ cấu lau - Tính toán thiết kế cơ cấu ép nƣớc - Tính toán thiết kế cơ cấu cấp nƣớc - Tính toán thiết kế cơ cấu làm sạch - Tính toán tính kinh tế của thiết bị 4.

Các sản phẩm dự kiến 4.1 Tập bản vẽ lắp và bản vẽ chi tiết.2 Hình ảnh và video các chi cụm chi tiết đã gia công.3 Tập thuyết minh. Ngày nộp đồ án: TRƢỞNG BỘ MÔN GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên)  Đƣợc phép bảo vệ ………………………………………… (GVHD ký, ghi rõ họ tên) SVTH: Hoàng Quang Huy - 12143485 1 Trần Văn Hải - 12143051 Nguyễn Duy Khánh - 12143091 do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: HOÀNG TRÍ MỤC LỤC Nhiệm vụ đồ án. 4 PHẦN I: TỔNG QUAN 1. Yêu cầu xã hội.

Giới thiệu sản phẩm trên thị trƣờng. Phân tích ƣu nhƣợc điểm từng loại máy. Phân tích sản phẩm. Yêu cầu của máy.

Môi trƣờng làm việc. 11 PHẦN II: THIẾT KẾ MÁY 1. Nguyên lý làm việc. Tính toán động học máy .2 Tính toán, kiểm bền hộp giảm tốc .3 Tính cơ cấu cấp nƣớc.

48 + Cơ cấu cấp nƣớc. 48 + Bề dày lớp nƣớc. Tính toán, kiểm tra lại dựa trên thực nghiệm. 55 + Thực nghiệm với máy lau nhà.

55 + Thực nghiệm với chổi lau nhà gia đình. 56 + Thực nghiệm với chổi lau nhà công nghiệp. 57 + So sánh đánh giá giữa các sản phẩm. 58 SVTH: Hoàng Quang Huy - 12143485 2 Trần Văn Hải - 12143051 Nguyễn Duy Khánh - 12143091 do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: HOÀNG TRÍ PHẦN III: CHI TIẾT MÁY.

Cơ Cấu Nâng Hạ. Bu Long Tăng Ma Sát. Bu Long Tăng Cứng Lò Xo. Bích Lắp Chổi Lau.

Chữ U Không Lật. 68 PHẦN IV: TÍNH KINH TẾ. 69 PHẦN V: KẾT LUẬN Nhận xét đánh giá máy. 71 + Hƣớng dẫn sử dụng.

72 + Hƣớng phát triển máy. 73 SVTH: Hoàng Quang Huy - 12143485 3 Trần Văn Hải - 12143051 Nguyễn Duy Khánh - 12143091 do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: HOÀNG TRÍ LỜI NÓI ĐẦU Hiện nay các ngành khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển trong đó có ngành cơ khí chế tạo máy. Ngành cơ khí chế tạo máy là một trong những ngành có vai trò và nhiệm vụ hết sức quan trọng trong việc thiết kế và chế tạo ra các thiết bị, máy móc phục vụ cho các ngành công ngiệp và các ngành sản xuất khác, nhằm giảm nhẹ sức lao động cho ngƣời lao động và tăng năng suất lao động. Để đáp ứng một phần nào đó yêu cầu về đội ngũ cán bộ công nhân kỹ thuật có tay nghề cao phục vụ trong các ngành nghề cơ khí chế tạo, ôtô, điện tử, tin học… Trong nhiều năm qua Trƣờng ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP.

HỒ CHÍ MINH đã đào tạo ra nhiều cán bộ công nhân kỹ thuật đáp ứng đƣợc một phần nào đó về nhu cầu lao động của xã hội. Để đánh giá khả năng học tập tiếp thu kiến thức của học sinh sinh viên trong thời gian học tập ở trƣờng, vào cuối mỗi khóa nhà trƣờng và thầy cô đã tạo điều kiện cho chúng em thực hiện một đề tài tốt ngiệp. Đề tài này đã giúp cho chúng em cũng cố lại kiến thức đã học và tiếp thu thêm những điều mình chƣa biết. Với đề tài là thiết kế máy LAU NHÀ của nhóm em.

Bằng kiến thức đã đƣợc học ở trƣờng cùng với sự tận tình hƣớng dẫn của thầy HOÀNG TRÍ đã giúp cho chúng em hoàn thành đồ án này. Trong quá trình làm đồ án không thể không gặp những sai sót vì vậy chúng em mong thầy cô chỉ dẫn chúng em đễ chúng em đƣợc hoàn thiện hơn. Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn toàn thể các thầy cô trong khoa Cơ Khí của trƣờng và nhất là thầy HOÀNG TRÍ đã tận tình giúp đỡ hƣớng dẫn nhóm em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. SVTH: Hoàng Quang Huy - 12143485 4 Trần Văn Hải - 12143051 Nguyễn Duy Khánh - 12143091 do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: HOÀNG TRÍ PHẦN I: TỔNG QUAN 1.

Yêu cầu xã hội. Ông bà ta có câu “Nhà sạch thì mát, bát sạch ngon cơm” là 1 câu tục ngữ rất hay và ngày náy, điều này lại càng đúng, khi mà chúng ta sông trong môi trƣờng nhộn nhịp và tấp nập khí hậu thay đổi , nắng mƣa thất thƣờng, nhất là vào mùa mƣa chúng ta phải thƣờng xuyên lau sàn vì lúc nào nhà, nơi làm việc,và những nơi thƣờng xuyên có ngƣời qua lại luôn luôn trong tình trạng ẩm ƣớt gây trở ngại cho việc đi lại của mỗi chúng ta. đó là lý do vì sao máy lau nhà không thể thiếu đƣợc trong cuộc sống Giữa vô vàn các sản phẩm lau nhà, công ty, xí nghiệp,.tràn lan trên thị trƣờng thì thật không dễ dàng để tìm kiếm cho mình một sản phẩm lau nhà thật vừa ý. Máy lau nhà bán tự động là một sản phẩm tiện ích giúp bạn giảm bớt mệt mỏi với công việc lau quét dọn nhà cửa nhàm chán.

Công việc lau quét dọn nhà cửa quả là một điều thật không thú vị với bạn chút nào nhƣng đó là công việc bắt buộc với các gia đình, công ty, xí nghiệp,.Máy lau nhà bán tự động thật sự là một phát minh tuyệt vời cho bạn, cách sử dụng đơn giản nhƣng kết quả thật hoàn mỹ, thời gian nhanh gấp nhiều lần so với cách thông thƣờng. Sử dụng máy lau nhà bán tự động thật đáng để cho bạn quan tâm. Làm sạch mọi loại sàn nhà. có diện tích lau lớn hơn nhiều so với các máy lau nhà thông thƣờng có cùng kích cỡ trên thị trƣờng.

Do đó có thể giúp bạn khi lau sàn nhà với tốc độ nhanh, không cần sử dụng các hóa chất tẩy rửa nào ngoài nƣớc, nhƣng vẫn làm sạch và nhanh hơn bất kỳ các phƣơng pháp tẩy rửa khác. Một sản phẩm tiện ích giúp bạn giảm bớt mệt mỏi với công việc lau quét dọn nhà cửa nhàm chán. Ngày nay khoa học kỹ thuật phát triển rất mạnh trong tất cả các ngành nghề, các lĩnh vực. Đặc biệt là ngành cơ khí chế tạo máy.

Ngành cơ khí chế tạo máy là một trong những ngành then chốt thúc đẩy sự phát triển của đất nƣớc trong thời kỳ công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nƣớc. Muốn đạt đƣợc điều đó thì vấn đề đặt SVTH: Hoàng Quang Huy - 12143485 5 Trần Văn Hải - 12143051 Nguyễn Duy Khánh - 12143091 do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: HOÀNG TRÍ ra là phải có trang thiết bị công nghệ và nguồn nhân lực. Nguồn nhân lực có trình độ về chuyên môn kỹ thuật mới có thể phân tích, tổng thể các yêu cầu kỹ thuật đặt ra của bản vẽ, để từ đó đƣa ra đƣờng lối công nghệ hợp lý phục vụ cho nhu cầu sản xuất. Để đáp ứng đƣợc nhu cầu trên, nhóm em cố gắng tìm hiểu về các sản phẩm lau nhà, vệ sinh doanh nghiệp, sân thể thao,.

hiện tại có mặt trên thị trƣờng Việt Nam nhằm phân tích ƣu, nhƣợc điểm của từng loại và có đƣa ra một sản phẩm có ích nhằm giúp cho mọi ngƣời có điều kiện làm việc thật tốt. Nhằm mục đích cải thiện đời sống càng ngày càng tăng. Việc vệ sinh nhà cửa, doanh nghiệp, sân thể thao,. càng ngày càng đƣợc chú trọng.

Tuy nhiên việc vệ sinh lại chiếm một khoảng thời gian không nhỏ trong cuộc sống thƣờng ngày, làm ảnh hƣởng nhiều đến công việc của mọi gia đình, công ty, xí nghiệp. Dựa trên nhu cầu thiết yếu đó nhóm em đã đƣa ra ý tƣởng chế tạo ra MÁY LAU NHÀ BÁN TỰ ĐỘNG. SVTH: Hoàng Quang Huy - 12143485 6 Trần Văn Hải - 12143051 Nguyễn Duy Khánh - 12143091 do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: HOÀNG TRÍ  Một số máy lau nhà khác đang có mặt tại thị trƣờng : Máy lau sàn liên hợp I18B NEW( Italy) Máy lau sàn CN HiClean HC 175A Máy chà sàn liên hợp ngồi lái Clean Maid MODEL: TT –AC( Italy) SVTH: Hoàng Quang Huy - 12143485 7 Trần Văn Hải - 12143051 Nguyễn Duy Khánh - 12143091 do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: HOÀNG TRÍ Ƣu điểm: - Sử dụng dễ dàng. - Chất lƣợng bề mặt sàn sau khi lau đạt chất lƣợng cao.

- Có cơ cấu hút nƣớc bẩn rất tiện lợi. - Có bánh xe bo góc giúp lau trong góc nhỏ mà chổi lau lớn không lau đƣợc. Nhƣợc điểm: - Chi phí chế tạo cao. - Trọng lƣợng tƣơng đối lớn.

- Chỉ thích hợp sừ dụng ở những nơi lớn nhƣ bệnh viện, nhà máy… SVTH: Hoàng Quang Huy - 12143485 8 Trần Văn Hải - 12143051 Nguyễn Duy Khánh - 12143091 do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: HOÀNG TRÍ Ƣu điểm: - Trọng lƣợng nhẹ, sử dụng dễ dàng. - Chi phí chế tạo thấp. - Chổi lau nhỏ nên dễ dàng lau ở những hốc nhỏ. Nhƣợc điểm: - Không có cơ cấu hút nƣớc dơ gây bất tiện trong việc lau sàn.

- Chất lƣợng bề mặt sàn lau không cao lắm. SVTH: Hoàng Quang Huy - 12143485 9 Trần Văn Hải - 12143051 Nguyễn Duy Khánh - 12143091 do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: HOÀNG TRÍ Phân tích sản phẩm - Máy lau nhà bán tự động hoạt động đƣợc dựa trên một động cơ thông qua hộp giảm tốc gắn với dẻ nhờ đó dẻ lau có thể quay - Máy đƣợc thiết kế với kích thƣớc khá lớn nên dùng để phục vụ cho các công ty, xí nghiệp, sân bóng,.