ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY SẢN XUẤT LY GIẤY TỰ ĐỘNG
NỘI DUNG ĐỒ ÁN
NỘI DUNG
LỜI NÓI ĐẦU
CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU VỀ MÁY SẢN XUẤT LY GIẤY TỰ ĐỘNG ............................. 1
1.1. Tìm hiểu về máy sản xuất ly giấy.......................................................................... 2
1.2. Các dạng sản xuất tương tự,tình hình sản xuất tương tự.................................. 3
CHƯƠNG 2: LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THỰC HIỆN
2.1. Tổng quát về đề tài................................................................................................. 5
2.2. Cấu trúc của hệ thống trong đề tài...................................................................... 6
2.3. Chi tiết các phương án liên quan thực hiện........................................................ 8
2.4. Phân tích và lựa chọn phương án cho từng cụm..............................................9
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ:
3.1. Tính toán các cụm liên quan....................................................................................... 10
3.2. Thiết kế hệ thống cơ khí:............................................................................................. 11
3.3. Thiết kế hệ thống điện và điều khiển......................................................................12
CHƯƠNG 4: TỔNG HỢP-MÔ PHỎNG
4.1.Tổng hợp phương án thực hiện......................................................................... 13
4.2.Mô phỏng 3D....................................................................................................... 14
CHƯƠNG 5: TỔNG HỢP VÀ BÁO CÁO.
5.1 Tổng hợp và báo cáo
5.2 Bảo vệ đồ án
LỜI NÓI ĐẦU
Trong những năm gần đây, bên cạnh sự phát triển như vũ bão của nền khoa học kỹ thuật thế giới, lĩnh vực khoa học kỹ thuật Việt Nam cũng có những chuyển biến lớn và tích cực. Và ngành cơ khí Việt Nam bắt đầu trỗi dậy mạnh mẽ với việc liên tục tiếp thu các kiến thức khoa học kỹ thuật tiên tiến từ các quốc gia hàng đầu về công nghệ. Một trong số đó là lĩnh vực tự động hoá. Trên thế giới, công nghệ tự động hoá đã phát triển từ rất lâu và vững chắn, tuy nhiên ở Việt Nam đây là 1 lĩnh vực mới đang thu hút sự chú ý của một lượng lớn những tập đoàn công ty đang lăm nhe chiếm lĩnh nền sản xuất tiên tiến. Một lần nữa yêu cầu bức thiết về nguồn nhân lực chất lượng cao từ các trường đại học có khả năng tiếp thu và thực hiện công nghệ Tự động hoá nói riêng và cơ khí nói chung trở nên bức thiết hơn bao giờ hết. Và để đáp ứng nhu cầu bức thiết đó, trường ĐH BK TPHCM đã mở đồ án môn học Tự động hoá sản xuất, một đồ án bước đầu giúp sinh viên tiếp cận được công nghệ tiên tiến trên thế giới.
Có thể nói đồ án Tự động hoá sản xuất là một trong những nấc thang quan trọng giúp sinh viên liên hệ thực tiễn và lý thuyết thông qua các chương trình mô phỏng hàng đầu trên thế giới hiện nay. Nó đòi hỏi sự kết hợp một cách khôn khéo các kiến thức về công nghệ đã học cùng với cách áp dụng linh hoạt vào chương trình để có thể hoàn thành đồ án đồng thời hình dung một cách tổng quan quá trình thiết kế một hệ thống tự động hoàn chỉnh. Từ đó giúp sinh viên có cái nhìn tốt nhất về nghề nghiệp mà mình chọn sau này.
Đồ án này tập trung vào các vấn đề chính sau đây:
- Thiết kế hệ thống.
- Mô phỏng hoạt động của hệ thống.
Dù đã rất cố gắng tuy nhiên do kinh nghiệm thực tiễn còn hạn chế nên đồ án chưa được đầy đủ và còn nhiều sai sót. Rất mong sự đóng góp nhận xét chân thành của các thầy để em có thể hoàn thiện đồ án một cách tốt nhất.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các Thầy trong bộ môn và đặc biết là TS. Lưu Thanh Tùng
Sinh viên thực hiện
NGUYỄN THANH LONG
CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU VỀ MÁY SẢN XUẤT LY GIẤY TỰ ĐỘNG
CHƯƠNG 1
TÌM HIỂU VỀ MÁY SẢN XUẤT LY GIẤY TỰ ĐỘNG
1.1. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA MÁY SẢN XUẤT LY GIẤY TỰ ĐỘNG
Lịch sử của ly giấy bắt đầu từ khi Lawrence Luellen lần đầu tiên quan tâm đến một cái ly bằng giấy uống nước cho cá nhân vào năm 1907. Với mục đích phân phối nước uống tinh khiết trong ly mới, sạch sẽ và uống cá nhân cho từng người.
Trong những năm đầu của thế kỷ 20 mọi người đều lấy nước được đựng từ các bình đựng nước tròn bằng gỗ, từ giếng nước, bơm nước hoặc bình đựng rượu và uống nước bằng một ly sắt tây hoặc gáo nước. Việc uống chung nước này dễ làm ảnh hưởng đến sức khoẻ do việc lây lan bệnh truyền nhiễm rất dễ dàng.
Ly giấy, ly giấy sử dụng một lần trở nên thông dụng và thành công về thương mại chỉ sau khi hệ thống y tế hiểu được uống chung những ly nước sẽ là nguồn lây lan các bệnh truyền nhiễm. Nhưng phải mất một vài năm ly giấy mới dành được thị trường và thành công trong kinh doanh, từ đó họ có nhiều những mẫu mã thiết kế ly giấy và mở rộng ra các loại sản phẩm tương tự như túi giấy. Việc phát minh ra ly giấy đã làm cho những chiếc ly chúng ta sử dụng bây giờ ngày càng tiện lợi, có thể rơi mà không vỡ… nhưng đa số chúng ta không hề biết đến những người phát minh ra chiếc ly giấy và sự thăng trầm của nó.
Ông Lawrence Luellen ở thành phố Boston thuộc bang Massachusetts Mỹ là người đã phát triển máy lọc nước nhỏ và ly dùng một lần, một người khác cũng là người Boston là ông Hugh Moore đã bắt tay vào một chiến dịch giáo dục công cộng về sức khoẻ cộng đồng của ly giấy dùng một lần. Năm 1912 sản phẩm của công ty the Individual Drinking Cup Company (ly uống nước cá nhân) được gọi là the Health Kup (ly sức khoẻ) và công ty đó lần đầu tiên phát triển hệ thống máy bán tự động sản xuất ly giấy. Bước đột phá của ly giấy khi ly giấy trở thành loại ly tiêu chuẩn được sử dụng trên xe lửa.
Đại dịch cúm sau chiến tranh Thế giới thứ nhất đã làm cho nhu cầu sử dụng ly giấy cao hơn nhiều lần. Để đáp ứng nhu cầu số lượng ly giấy tăng vọt hàng năm, Hugh Moore đã thay đổi tên của sản phẩm nhằm tạo hiệu quả khi cạnh tranh. Năm 1919 Health Kup đã được đổi thành Dixie Cup, tên này được đặt cho một dây chuyền sản xuất búp bê được tạo ra bởi công ty sản xuất búp bê Alfred Schindler ở New York. Những thành công này đã làm cho công ty Individual Drinking Cup thay đổi tên và sáp nhập vào với tập đoàn Dixie Cup và chuyển tới Easton, Pennsylvania.
Kinh doanh của công ty được mở rộng một lần nữa khi Moore và Luellen có ý tưởng dùng ly giấy đựng cho kem và từ đó ly Dixie đã mang lại một ý nghĩa khác. Thời gian này Luellen đã đăng ký chứng nhận bản quyền sáng chế và cho phép công ty mới sản xuất ly giấy. Bù vào đó Luellen nhận được cổ phần chính của công ty mới và những khoản tiền lớn. Lúc đó Hugh Moore đã là thư ký, thủ quỹ, giám đốc điều hành và cuối cùng là chủ tịch hội đồng quản trị của công ty mới.
Năm 1957 Công ty American Can đã mua lại công ty Dixie Cup. American Can đã mua được Dixie Cup nhờ có tập đoàn James River Corporation ở Virginia, đến năm 1997 tập đoàn này đã được đổi tên thành Fort James. Tập đoàn Georgia-Pacific đã mua lại Fort James vào năm 2000 và đến nay là chủ của nhãn hiệu ly "Dixie". Trong khi hiện nay rất nhiều người uống nước từ những ly nhựa, ly giấy "Dixie" vẫn giữ vững thương hiệu và được đông đảo người sử dụng.
1.2. CÁC LOẠI MÁY SẢN XUẤT LY GIẤY
Có nhiều cách phân loại máy sản xuất ly giấy , ở đây ta phân làm 2 loại. Loại máy sản xuất ly giấy tốc độ cao và loại máy sản xuất ly giấy tốc độ trung.
1.2.1. Máy sản xuất ly giấy tốc độ cao:
Hãng thiết kế |
Fupack |
Xuất xứ |
Hàn Quốc |
Kích thước lắp đặt |
3500 x 2500 x 1740 |
Năng suất |
1300 cái/ phút |
Công suất máy (kw) |
31 |
-
HÌNH 1.1. MÁY SẢN XUẤT LY GIẤY TỐC ĐỘ CAO
HÌNH 1.2. MÁY ĐẾM TIỀN BỎ TÚI
1.2.2. Máy sản xuất ly giấy tốc độ trung:
Hãng thiết kế |
Fupack |
Xuất xứ |
Hàn Quốc |
Kích thước lắp đặt |
2760 x 1350 x 1550mm |
Năng suất |
80 cái/ phút |
Công suất máy (kw) |
20 |
CHƯƠNG 2
LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THỰC HIỆN
2.1. TỒNG QUÁT VỀ ĐỀ TÀI.
vMột số sản phẩm phổ biến trên thị trường:
Máy sản xuất cốc giấy DBZS-1
Tổng quan:
Sử dụng đồng bộ băng tần chuyền động rung. Thiết kế tinh gọn, tiếng ồn thấp.
Các công đoạn được rút ngắn một cách khoa học, làm cho máy được vận hành ở tốc độ cao, tính năng ổn định, phù hợp với các loại giấy PE đơn và PE đôi, và từ 230g đến 500g giấy.
Ưu điểm vận hành:
1. Thổi hơi nóng để tăng nhiệt trong quá trình dán, làm tăng độ gắn kết, chống rò rỉ nước ra ngoài.
2. Chuyển cốc ở góc 90 độ, đảm bảo 100% số cốc được làm ra được chuyển đến khuôn, hạn chế tối đa việc làm hỏng cốc trong quá trình chuyển cốc.
3. Chuyển đáy cốc một lần vào cốc, đảm bảo độ chính xác cao, hạn chế số lượng cốc hỏng.
4. Đáy được cuộn tròn, giảm bớt ma sát bề mặt đáy cốc, lớp cuộn đều, không ảnh hưởng đến bề mặt in và hai mặt PE dưới đáy.
5. Đồng hồ đếm số lần đưa cốc ra, đủ 50 cốc sẽ tự động đưa ra ngoài.
6. Linh kiện hoàn chỉnh, gia công chuẩn xác, thay thế thuận lợi.
Model |
Máy sản xuất cốc giấy tốc độ trung bình DBZS-1 |
Máy sản xuất cốc giấy tốc độ trung bình DBZS-2 |
Máy sản xuất cốc giấy tốc độ trung bình DBZS-3 |
Công suất |
50-70PCS/min |
50-70PCS/min |
20-40PCS/min |
Độ dày của giấy |
230-400g |
230-400g |
280-500g |
Kiểu cách cốc, bắt |
(A)ф60-125mm,(B)60-190m (C) ф50-97mm,(D)5-11 mm |
(A)ф90-160mm ,(B)60-190m (C) ф80-130mm,(D)6-11 mm |
(A)ф160-225mm ,(B)120-220m (C) ф120-170mm,(D)7-12 mm |
Tổng công suất nguồn điện |
380V 50HZ 12kW |
380V 50HZ 18kW |
380V 50HZ 20kW |
Tự phối nguồn khí |
Áp lực vận hành 0.5-0.7 Dung sai vận hành:0.8m3/ minute |
Áp lực vận hành 0.5-0.7 Dung sai vận hành :0.8m3/ minute |
Áp lực vận hành 0.5-0.7 Dung sai vận hành :0.8m3/ minute |
Trọng lượng |
2200 kg |
2600kg |
4200kg |
Kích thước |
2700*1600*1900mm |
3200*1700*2000mm |
2250*1300*2100mm 2300*1850*2100mm |
Hình ảnh mô phỏng các công đoạn sản xuất
2.2. CẤU TRÚC CỦA HỆ THỐNG TRONG ĐỀ TÀI.
2.2.1. Cơ cấu chứa giấy và cấp làm ly :
Giấy được chứa trong khung, và được đỡ bằng giá đỡ (khung gồm 4 thanh sắt tròn l=250)
B1 gồm hai cây ( tịnh tiến theo chiều đứng) gắn hai đầu hít giấy ở hai đầu. B2
Có hai cần gạt di chuyển tịnh tiến theo chiều dọc băng tải cấp giấy cho băng tải để tao li
2.3TÍNH TOÁN CÔNG SUẤT VÀ CHỌN ĐỘNG CƠ:
Chọn động cơ điện:
Công suất động cơ cần thiết để nâng vật nặng 40 kg
Trong đó :
Q = 50 kg – khối lượng vật cần nâng.
Vn=0,5 m/phút – vật tốc nâng vật
η = 0,8 – hiệu suất động cơ
Thay các giá trị trên vào ta được :
Để cho đơn giản cũng như giảm tối đa giá thành sản phẩm, ta chọn máy khoan cầm tay làm cơ cấu quay cáp kéo vật lên. Theo như tính toán sơ bộ phía trên ta chọn máy khoan cầm tay có công suất 0,5 Kw làm cơ cấu nâng chính.
2.4TÍNH TOÁN BỀN CHO BU LÔNG TRONG CƠ CẤU NÂNG VẬT :