Đồ án thiết kế máy mài đai nhám sử dụng biến tần điều tốc tại HCMUTE

• Tác giả: Trần Phương Long
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Phan Thanh
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công nghệ kỹ thuật Điện- Điện Tử
• Đề tài: Thiết kế mô hình máy mài đai nhám sử dụng biến tần điều tốc
• Loại tài liệu: đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Tp. Hồ Chí Minh

• NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
• PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
• PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
• LỜI CẢM ƠN
• TÓM TẮT
• SUMMARY
• MỤC LỤC
• DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
• DANH MỤC BẢNG BIỂU
• DANH MỤC HÌNH ẢNH BIỂU ĐỒ
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Lý do chọn đề tài
• 1.2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
• 1.2.1. Ý nghĩa khoa học
• 1.2.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 1.3. Mục đích và mục tiêu của đề tài
• 1.4. Nội dung nghiên cứu
• 1.5. Đối tượng nghiên cứu
• 1.6. Phạm vi nghiên cứu
• 1.7. Tình hình nghiên cứu chế tạo máy mài đai trong và ngoài nước
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
• 2.1. Cơ sở truyền động của máy
• 2.2. Cơ sở vật lý
• 2.3. Động cơ điện không đồng bộ
• 2.4. Cấu tạo
• 2.5. Tính toán các thông số liên quan giữa động cơ và cơ chế truyền động
• 2.6. Cơ sở lý thuyết biến tần DELTA VFD007M43B
• 2.6.1. Lý do chọn biến tần Delta
• 2.6.2. Sự thay đổi tốc độ động cơ dựa trên điện áp và tần số
• 2.6.3. Nguyên lý hoạt động của biến tần
• 2.6.4. Các chế độ điều khiển của biến tần
• 2.6.5. Các hàm điều khiển chức năng của biến tần VFD007M43B
• 2.6.6. Các lưu ý khi sử dụng biến tần
• 3. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CHI TIẾT VÀ TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ CỦA MÔ HÌNH
• 3.1. Sơ lược về phần mềm Rhinoceros 5
• 3.2. Thiết kế cơ cấu truyền động 3D trên phần mềm Rhinoceros 5
• 3.2.1. Khung và chân máy
• 3.2.2. Cơ cấu căng đai
• 3.2.3. Ru lô truyền động
• 3.3. Tính các thông số của máy trên cơ sở lý thuyết và các chi tiết thiết kế
• 3.3.1. Tính toán thông số động cơ và ru lô truyền động chính
• 3.3.2. Tính toán các thông số cho các ru lô phụ
• 3.3.3. Tính lực căng dây đai
• 3.3.4. Tính toán tần số của 3 loại vật liệu cơ bản
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT NỐI VÀ CÀI ĐẶT CÁC THÔNG SỐ BIẾN TẦN DELTA VFD-007M43B CHO MÁY MÀI
• 4.1. Sơ đồ nối dây mạch chính
• 4.2. Sơ đồ nối dây mạch điều khiển
• 4.3. Sơ đồ nối dây tủ điều khiển máy mài đai nhám
• 4.4. Hướng dẫn cài đăt
• 4.4.1. Bàn phím và hiển thị
• 4.4.2. Hướng dẫn chọn tham số và giá trị tham số
• 4.5. Cài đặt tham số điều khiển biến tần cho máy mài
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM
• 5.1. Đánh giá so sánh kết quả thực nghiệm
• 5.2. Các hướng khắc phục nhược điểm
• 5.3. Các vấn đề an toàn và yêu cầu vận hành bảo trì bảo dưỡng máy
• 5.3.1. Vấn đề an toàn
• 5.3.2. Các yêu cầu an toàn khi vận hành với máy
• 5.3.3. Vận hành bảo trì bảo dưỡng máy
• 6. CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
• 6.1. Kết luận
• 6.2. Hướng phát triển
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Giới thiệu về đề tài Thiết kế máy mài đai nhám với biến tần điều tốc tại HCMUTE

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế mô hình máy mài đai nhám sử dụng biến tần điều tốc tại HCMUTE (Học viện Kỹ thuật Công nghệ TP.HCM) của sinh viên Trần Phương Long tập trung vào việc thiết kế và chế tạo một mô hình máy mài đai nhám. Đồ án đề cập đến việc sử dụng biến tần điều tốc để điều chỉnh tốc độ máy, nâng cao hiệu quả và an toàn trong quá trình mài. Đây là một nghiên cứu ứng dụng thực tiễn, kết hợp kiến thức lý thuyết và kỹ năng thực hành, phù hợp với định hướng đào tạo của ngành CNKT Điện – Điện tử tại HCMUTE. Thiết kế máy móc và chế tạo máy là trọng tâm. Đồ án sử dụng phần mềm SolidWorks và AutoCAD trong giai đoạn thiết kế cơ khí. Mô phỏng máy mài cũng được thực hiện. Luận văn tốt nghiệp này đánh giá cao khía cạnh nghiên cứu khoa học và đề án tốt nghiệp.

1.1. Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu

Mục tiêu chính của đồ án là thiết kế và chế tạo một mô hình máy mài đai nhám hoạt động hiệu quả, an toàn. Việc sử dụng biến tần Delta VFD007M43B cho phép điều chỉnh tốc độ mài một cách chính xác, đáp ứng nhu cầu gia công đa dạng. Phạm vi nghiên cứu bao gồm: Nghiên cứu lý thuyết về truyền động, điện điều khiển, và biến tần. Thiết kế cơ khí mô hình máy mài trên phần mềm Rhinoceros 5, bao gồm thiết kế điện tử và cơ cấu truyền động. Lắp ráp và thử nghiệm mô hình. Phân tích thiết kế và tối ưu hóa thiết kế cũng được xem xét. Đánh giá hiệu quả của mô hình, bao gồm hiệu quả máy mài và các yếu tố an toàn lao động máy mài. Giả thành máy mài cũng là một yếu tố quan trọng.

1.2. Phương pháp nghiên cứu

Đồ án áp dụng phương pháp nghiên cứu kết hợp giữa lý thuyết và thực hành. Giai đoạn đầu tập trung vào nghiên cứu lý thuyết về máy mài công nghiệp, mài đai nhám, và điều khiển biến tần. Sau đó, thiết kế máy mài được thực hiện trên phần mềm Rhinoceros 5. Các tính toán cần thiết được thực hiện để đảm bảo mô hình đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật. Quá trình lắp ghép cơ khí, lắp đặt điện và kiểm thử được tiến hành cẩn thận. Dữ liệu thu thập được từ quá trình thử nghiệm được dùng để phân tích thiết kế, đánh giá hiệu quả và đề xuất các cải tiến. So sánh phương pháp thiết kế khác nhau cũng được xem xét để tìm ra giải pháp tối ưu nhất.

1.3. Kết quả và ứng dụng

Đồ án đã cho ra một mô hình máy mài đai nhám hoạt động ổn định, có khả năng điều chỉnh tốc độ nhờ biến tần. Mô hình được thiết kế đơn giản, dễ chế tạo và bảo trì. Kết quả thử nghiệm cho thấy mô hình đáp ứng được yêu cầu về hiệu quả và an toàn. Đồ án có thể được áp dụng trong các xưởng cơ khí nhỏ, các trường học, hoặc dùng làm tài liệu tham khảo cho các nghiên cứu tương tự. Ứng dụng biến tần trong điều khiển tốc độ mang lại nhiều lợi ích như tiết kiệm năng lượng, tăng tuổi thọ máy móc, và cải thiện chất lượng sản phẩm. Ứng dụng thực tiễn máy mài được mở rộng, đáp ứng nhu cầu thực tế. Bảo trì máy mài được đơn giản hóa nhờ thiết kế hợp lý. Sửa chữa máy mài cũng trở nên dễ dàng hơn.