Thiết kế, chế tạo mô hình máy dán nhãn chai nhựa tròn 500 ml tự động

Như chúng ta đã biết, ngành cơ khí là một trong những ngành công nghiệp chủ yếu sản xuất ra máy móc và các công cụ, thiết bịquan trọng khác, là một trong số chỉ tiêu đánh giá sự tiến bộkhoa học kỹ thuật của một quốc gia. Mức độ phát triển, khối lượng nhịp độ, cơ cấu ngành cơ khí ảnh hưởng đến chỉ tiêu sản xuất của xã hội Cơ cấu ngành cơ khí rất đa dạng những nhóm ngành như : cơ khí chếtạo máy, cơ khí chính xác, cơ khí xây dựng… được ứng dụng rộng rãi trong đời sống hằng ngày của chúng ta hiện nay. Trong đó đi đôi cùng sự phát triển của ngành cơ khí là ngành tự động hóa, một trong những ngành kĩ thuật trọng điểm của quốc gia Sau thời gian học tập ở trường cũng như trong quá trình đi làm thêm, thực tập, được sự chỉbảo tận tình của thầy, cô khoa Cơ – Điện – Điện Tử, bạn bè, người thân… nhóm cũng đã tích lũy được một vốn kiến thức nhất định. Được sự đồng ý của giáo viên hướng dẫn nhóm quyết định thực hiện đề tài “Thiết kế, chếtạo mô hình máy dán nhãn chai nhựa tròn 500 ml tự động”

NỘI DUNG:

CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI............................................................................... 2

1.1.Đặt vấn đề............................................................................................................... 2

1.2.Mục tiêu nghiên cứu .............................................................................................. 3

1.3.Đối tượng nghiên cứu ............................................................................................ 3

1.4.Giới hạn đề tài........................................................................................................ 3

CHƯƠNG 2 : TỔNG QUAN ĐỀ TÀI............................................................................. 4

2.1.Khái niệm ................................................................................................................ 4

2.2.Đặc trưng của máy dán nhãn chai tự động......................................................... 4

2.2.1.Tính năng tự động cao ................................................................................... 4

2.2.2.Tính linh hoạt cao .......................................................................................... 4

2.2.3.Tính cơ động, gọn nhẹ, dễ dàng sửa chữa,bảo hành................................... 4

2.2.4.Tính công nghệ............................................................................................... 4

2.3.Công dụng của máy dán nhãn chai tự động........................................................ 5

2.4.Nhu cầu và ứng dụng của máy dán nhãn chai tự động trong sản xuất ............ 5

2.4.1.Nhu cầu trong nghành sản xuất thực phầm ................................................. 5

2.4.2.Nhu cầu trong nghành sản xuất dược phẩm, y tế........................................ 6

2.4.3.Ứng dụng trong sản xuất công nghiệp .......................................................... 6

2.5.Tìm hiểu một số loại máy dán nhãn chai tự động hiện có trên thị trường..... 10

2.5.1.Máy dán nhãn chai tròn tự động NTMD 001 ............................................. 10

2.5.2.Máy dán nhãn chai tròn tự động CH-150 ................................................... 11

2.5.3.Máy dán nhãn chai tròn tự động LABEL-795V ......................................... 12

2.5.4.Một số loại máy dán nhãn chai tự động khác............................................. 13

CHƯƠNG 3 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA HỆ THỐNG DÁN NHÃN CHAI 500 ML.

........................................................................................................................................... 14

3.1.Cơ sở lý thuyết phần ............................................................................................ 14

3.2.Các phần mềm được sửdụng cho hệ thống....................................................... 14

3.2.1.Auto CAD 2007 ............................................................................................. 14

3.2.2.MICRO WIN STEP7 V4.0 SP9 .................................................................... 15

CHƯỠNG 4 : THIẾT KẾHỆ THỐNG DÁN NHÃN CHAI 500 ML........................ 16

4.1.Cấu tạo của hệ thống........................................................................................... 16

4.1.1.Phần cơ khí................................................................................................... 16

Downloaded by EBOOKBKMT VMTC (nguyenphihung1009@gmail.com)

lOMoARcPSD|2935381

Đồ án tốt nghiệp GVHD : TS. Nguyễn Văn Nhanh

ii

SVTH : Lê Hoàng Đông

Võ Văn Tấn Đạt

4.1.2.Phần điều khiển ............................................................................................ 16

4.2.Tính toán thiết kế đề tài....................................................................................... 16

4.2.1.Quy trình hoạt động..................................................................................... 16

4.2.2.Yêu cầu khi thiết kế...................................................................................... 17

4.2.2.1.Chuyển động chính............................................................................... 17

4.2.2.2.Yêu cầu khi thiết kế............................................................................... 17

4.2.3.Phân tích các cơ cấu dán nhãn chai hiện nay............................................ 17

4.2.3.1.Cơ cấu dán nhãn chai nằm ngang ........................................................ 17

4.2.3.2.Cơ cấu dán nhãn chai đứng .................................................................. 19

4.2.4.Lựa chọn phương án thiết kế....................................................................... 19

4.2.4.1.Phương án 1: máy dán nhãn dùng con lăn di động .............................. 20

4.2.4.2.Phương án 2: máy dán nhãn dùng cơ cấu kẹp thủy lực ....................... 21

4.2.4.3.Phương án 3: máy dán nhãn dùng cơ cấu băng ma sát....................... 23

4.2.4.4.Kết luận ................................................................................................. 25

4.3.Thiết kế động lực học của máy........................................................................... 25

4.3.1.Yêu cầu đối với hệ thống truyền động......................................................... 25

4.3.2.Tổng quan vềchai nhựa tròn 500ml........................................................... 27

4.3.3.Tìm hiểu và tính toán băng tải ..................................................................... 27

4.3.3.1.Khái niệm .............................................................................................. 27

4.3.3.2.Phạm vi ứng dụng ................................................................................. 27

4.3.3.3.Phân loại .............................................................................................. 28

4.3.3.4.Tính toán băng tải ................................................................................. 32

4.3.4.Tính toán bộtruyền ngoài............................................................................ 40

4.3.4.1. Nguyên lí hoạt động bộtruyền đai....................................................... 40

4.3.4.2.Ưu, nhược điểm và phạm vi ứng dụng bộ truyền đai........................... 41

4.3.4.3.Tính chọn bộtruyền đai........................................................................ 42

4.3.5.Chọn động cơ bước điều khiển nhãn dán................................................... 46

4.3.5.1.Khái niệm động cơ bước ....................................................................... 46

4.3.5.2.Vai trò của động cơ bước ..................................................................... 47

4.3.5.3.Một số loại động cơ bước ..................................................................... 47

4.3.5.4.Hoạt động của động cơ bước ................................................................ 49

4.3.5.5.Tính chọn động cơ bước ....................................................................... 50

4.3.6.Chọn băng ma sát cho hệ thống.................................................................. 52

4.3.7.Tính chọn ổ lăn............................................................................................. 52

4.4.Tính toán thiết kế điện tử.................................................................................... 54

4.4.1.Giới thiệu thiết bị.......................................................................................... 54

Downloaded by EBOOKBKMT VMTC (nguyenphihung1009@gmail.com)

lOMoARcPSD|2935381

Đồ án tốt nghiệp GVHD : TS. Nguyễn Văn Nhanh

iii

SVTH : Lê Hoàng Đông

Võ Văn Tấn Đạt

4.4.1.1.PLC S7-200 ........................................................................................... 54

4.4.1.2.Driver điều khiển động cơ bước Microstep TB 6600-40VDC .............. 63

4.4.1.3.Cảm biến quang Optex KR 250N .......................................................... 66

4.4.1.4.Bộ đổi nguồn từ24V sang 5V ............................................................... 67

4.4.2.Tính toán thiết kế điện tửcho hệ thống...................................................... 68

4.4.2.1.Sơ đồ khối.............................................................................................. 68

4.4.2.2.Sơ đồnối dây......................................................................................... 69

4.4.2.3.Nguyên lí hoạt động .............................................................................. 69

4.4.2.4.Chức năng của từng khối ...................................................................... 69

4.4.2.5.Code chạy chương trình cho PLC S7200............................................. 70

CHƯƠNG 5 : QUÁ TRÌNH THI CÔNG, LẮP RÁP VÀ VẬN HÀNH, BẢO

DƯỠNG MÁY................................................................................................................. 76

5.1.Tìm hiểu về các phương phám gia công chi tiết ................................................ 76

5.2.Quy trình gia công các chi tiết của mô hình...................................................... 76

5.2.1.Yêu cầu khi thi công, lắp ráp....................................................................... 76

5.2.1.1.Hệ thống khung đỡ và hệ thống làm việc .............................................. 77

5.2.1.2.Hệ thống điện ........................................................................................ 78

5.2.2.Qúa trình thi công và lắp ráp....................................................................... 79

5.2.2.1.Bản vẽchi tiết của hệ thống................................................................... 79

5.2.2.2.Qúa trình thi công và lắp ráp................................................................. 82

5.3.Bảo dưỡng và vận hành máy............................................................................... 88

5.3.1.Vận hành máy............................................................................................... 88

5.3.1.1. Hiểu biết cần thiết trước khi vận hành máy......................................... 88

5.3.1.2. Nguyên lí hoạt động của mô hình........................................................ 89

5.3.1.3. Vận hành toàn hệ thống ....................................................................... 89

5.3.1.4. Vận hành từng khâu............................................................................. 89

5.3.2.Bảo dưỡng và thay thế.................................................................................. 90

CHƯƠNG 6 : KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC VÀ KẾT LUẬN ............................................. 92

6.1.Kết quả đạt được .................................................................................................. 92

6.2.Hướng phát triển đề tài....................................................................................... 92

6.3.Kết luận ................................................................................................................. 93

TÀI LIỆU THAM KHẢO