ĐỒ ÁN CHẾ TẠO MÁY KHẮC LASER MINI

97 2.2K 46
ĐỒ ÁN CHẾ TẠO MÁY KHẮC LASER MINI

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Các nước phát triển trên thế giới, sự đột phá về khoa học kỹ thuật đã giúp họ tìm ra những kỹ thuật tiên tiến áp dụng trong sản xuất, chế tạo. Nhằm tạo ra những công cụ giảm sức lao động của con người mà năng suất, hiệu quả kinh tế đạt ở mức độ cao. Trong ngành chế tạo máy thì không ngừng đổi mới những tính năng của máy, quá trình tự động hóa, các phần mềm ứng dụng tin học được đưa vào trong kỹ thuật chế tạo. Do vậy các thiết bị sản xuất được tự động hóa cao nhờ sự hỗ trợ của hệ thống điều khiển số bằng máy tính đã có mặt ở các nhà máy, xí nghiệp…Với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học và công nghệ, cùng với những diễn biến phức tạp của cuộc cạnh tranh thị trường hàng hóa thế giới, CNC đóng vai trò rất quan trọng đối với sự phát triển nền kinh tế của xã hội.Chúng ta đang sống trong một thời đại mới, thời đại phát triển rực rỡ của công nghệ thông tin (CNTT). CNTT đã ở một bước phát triển cao đó là số hóa tất cả các dữ liệu thông tin, luân chuyển mạnh mẽ và kết nối tất cả chúng ta lại với nhau. Mọi loại thông tin, số liệu âm thanh, hình ảnh có thể được đưa về dạng kỹ thuật số để bất kỳ máy tính nào cũng có thể lưu trữ, xử lý và chuyển tiếp cho nhiều người.Những công cụ và sự kết nối của thời đại kỹ thuật số cho phép chúng ta dễ dàng thu thập, chia sẻ thông tin và hành động trên cơ sở những thông tin này theo phương thức hoàn toàn mới, kéo theo hàng loạt sự thay đổi về các quan niệm, các tập tục, các thói quen truyền thống, và thậm chí cả cách nhìn các giá trị trong cuộc sống.Đến thời điểm hiện nay, việc ứng dụng CNTT trong cuộc sống, công việc cũng như nhiều lĩnh vực khác đã và đang được áp dụng phổ biến rộng rãi hơn.Xu hướng công nghệ dù đi tới đâu cũng đều nhằm phục vụ và cải thiện đời sống con người, trong đó, sẽ có những công nghệ và phát minh có thể thay đổi toàn diện cuộc sống con người.Những xu hướng công nghệ sẽ thay đổi cuộc sống tương lai:1. Trí tuệ nhân tạo Robot.2. Công nghệ CNC.3. Smart home.4. Điện toán đám mây.5. Thương mại điện tử.6. Thực tế ảo.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP PHƯƠNG ĐÔNG KHOA ĐIỆN – CƠ ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: CHẾ TẠO MÁY KHẮC LASER MINI Giáo viên hướng dẫn: Ths.Trần Quý Cao Sinh viên thực hiện: 513122014 Hà Nội – 2017 Lý Đình Tiến Long LỜI CẢM ƠN Qua thời gian thực hiện đồ án Xưởng thực hành khí Trường Đại Học Phương Đơng em rút nhiều kinh nghiệm thực tế em chưa biết Để có kiến thức thực tế ngày hơm nay, trước hết em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo khoa Điện – Cơ điện tử trường ĐHDL Phương Đông giảng dạy trang bị cho em kiến thức bản, đồng thời tận tình hướng dẫn giúp đỡ em quá trình học tập Bên cạnh đó, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến NCS.Ths Trần Quý Cao giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi để em hồn thành tốt nhiệm vụ quá trình làm đồ án Trong thời gian thực hiện đồ án xưởng, em học nhiều kiến thức thực tế Như cách tổ chức làm việc các phòng ban, cách làm việc tác phong làm việc, máy móc khí, điện tử Đây kiến thức bổ ích cho cơng việc tương lai em Tôi xin gửi lời cảm ơn đến các bạn sinh viên tập thể lớp 513, cho ý kiến đóng góp giá trị thực hiện đề tài Trong quá trình thực hiện đờ án làm báo cáo, nhiều sai sót Em mong các thầy bảo thêm giúp em hồn thành đạt kết tốt Em xin chân thành cảm ơn Hà Nội, ngày………tháng………năm 2017 SINH VIÊN TRƯỜNG ĐHDL PHƯƠNG ĐÔNG KHOA ĐIỆN – CƠ ĐIỆN TỬ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc NHIỆM VỤ THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP Đầu đề thiết kế ………………………………………………………………………………… ……… ………………………………………………………………………………… ……… ………………………………………………………………………………… ……… ………………………………………………………………………………… ……… Các số liệu ban đầu ………………………………………………………………………………… ……… ………………………………………………………………………………… ……… ………………………………………………………………………………… ……… ………………………………………………………………………………… ……… ………………………………………………………………………………… ……… ………………………………………………………………………………… ……… Nội dung phần thuyết minh tính tốn ………………………………………………………………………………… ……… ………………………………………………………………………………… ……… ………………………………………………………………………………… ……… ………………………………………………………………………………… ……… ………………………………………………………………………………… ……… Các vẽ, đồ thị (ghi rõ loại vẽ, kích thước vẽ) ………………………………………………………………………………… ……… ………………………………………………………………………………… ……… ………………………………………………………………………………… ……… ………………………………………………………………………………… ……… ………………………………………………………………………………… ……… Cán hướng dẫn ………………………………………………………………………………… ……… ………………………………………………………………………………… ……… ………………………………………………………………………………… ……… ………………………………………………………………………………… ……… ………………………………………………………………………………… ……… Ngày giao: ………………………………………………………………… Ngày hoàn thành: ……………………………………………………………… Hà Nội, ngày………tháng………năm 2017 CHỦ NHIỆM KHOA (ký ghi rõ họ tên) CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (ký ghi rõ họ tên) SINH VIÊN THỰC HIỆN hoàn thành nộp toàn thiết kế cho Khoa (ký ghi rõ họ tên) TRƯỜNG ĐHDL PHƯƠNG ĐÔNG KHOA ĐIỆN – CƠ ĐIỆN TỬ TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên: ………………………………………………… Mã số: ………………… STT NGÀY NỘI DUNG CÔNG VIỆC % CÔNG VIỆC GVHD (ký) KIỂM TRA Sau lần kiểm tra tiến độ, khoa Điện – Cơ điện tử Giáo viên hướng dẫn đồng ý cho phép: sinh viên:………………………………………………… mã ………………… số: sinh viên:………………………………………………… mã số: ………………… sinh viên:………………………………………………… mã số: ………………… trình bày đồ án tốt nghiệp trước Hội đồng bảo vệ đồ án tốt nghiệp KHOA ĐIỆN – CƠ ĐIỆN TỬ Chủ nhiệm khoa Giáo viên hướng dẫn Ghi chú: Sinh viên bảo vệ ĐATN sau có đầy đủ chữ ký Giáo viên kiểm tra tiến độ, Giáo viên hướng dẫn Ban chủ nhiệm Khoa NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Hà Nội, ngày…………tháng…………năm 2017 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN (ký ghi rõ họ tên) NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Hà Nội, ngày…………tháng…………năm 2017 GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN (ký ghi rõ họ tên) MỤC LỤC ……………………………………………………………………… PHẦN 2: NỘI DUNG ĐỀ TÀI CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN………………………………………………… 1.1 TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT LASER 1.1.1 khái niệm ………………………………………… 1.1.2 Đặc ………………………………………… quan ………………………… sáng ánh sáng tính 1.1.3 Tổng ánh gia công tia laser 1.1.4 Các loại laser ………………………………………………… 25 1.1.5 Ưu nhược điểm phạm vi ứng dụng công nghệ laser …….29 CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ THIẾT BỊ LASER 2.1 Tìm hiểu lý thuyết giới thiệu đầu phát laser 2.1.1 Phân loại laser ………………………………………………… 31 2.1.2 So sánh ……………………… 2.2 các loại laser công nghiệp 34 Thiết kế hệ thống điện, điện tử phát laser hồng ngoại 2.2.1 Cấu tạo ……….………………………………………………… 39 CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN ĐỘNG, LỰC HỌC, THIẾT KẾ CƠ KHÍ Có chế độ: full bước, 1/2 bước, 1/4 bước, 1/8 bước , 1/16 bước Tự động ngắt quá nhiệt Hình 4.8: Driver laser Điện áp vào: 8-14V DC Ttl: 0-20khz - Các khối chấp hành sử dụng: Động bước: Hình 4.9: Động bước pha, dây 200 bước/chu kỳ (1.8 độ/bước) 83 Lực kéo: 0,65N.m Laser diode: Hình 4.10: Laser diode Bước sóng: 450nm Power: 1600mW Điện áp làm việc: 12V Dòng làm việc: 4.1.3 Sơ đồ kết nối khối điều khiển: -Sơ đồ khối điều khiển: 84 Hình 4.11: Sơ đờ kết nối cnc shield với arduino UNO Hình 4.12: Sơ đờ kết nối cnc shield với các modul thiết bị laser Tổng kết chương: - Liên kết các khối làm việc với Hoàn thành thiết kế hệ thống điện điều khiển 85 CHƯƠNG 5: PHẦN MỀM ĐIỀU KHIỂN, THỬ NGHIỆM, KIỂM TRA ĐỘ CHÍNH XÁC 5.1 LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN MÁY KHẮC LASER CHO MỘT SỐ ĐỐI TƯỢNG ĐIỂN HÌNH: • • các phần mềm sử dụng để vận hành máy khắc laser mini: phần mềm tạo G-code: Inkscape phần mềm điều khiển máy khắc laser qua G-code: Grbl Controller 5.1.1 Phần mềm tạo G-code (Inkscape): - giao diện phần mềm: Hình 5.1: giao diện phần mềm Inkscape Inkscape phần mềm vẽ tạo G-code sử dụng cho các máy CNC chạy biên dạng 2D máy laser - Cài đặt khung làm việc: Sau cài đặt khới động Inkscape, vào file Document properties (Shift+Ctrl+D) để thiết lập khung làm việc máy Trong cửa sổ Document properties ta thiết lập hình sau : 86 \ Hình 5.2: Khung cài đặt thơng số ta chọn kích thước vùng làm việc đơn vị kích thước Như hình ta cài đặt khung làm việc có chiều X 210mm chiều Y 297mm kích thước tờ giấy A4 5.1.2 Phần mềm điều khiển máy khắc laser (Grbl Controller): - Giao diện phần mềm : 87 Hình 5.3: giao diện phần mềm Grbl Controller 88 5.1.3 Hướng dẫn vận hành cho đối tượng điển hình : Bước : Vào phần mềm tạo G-code (Inkscape) Chúng ta vào cài đặt khung làm việc hình: Hình 5.4: Khung làm việc Inkscape 89 Bước 2: Tạo đối tượng cần in, khắc Ví dụ: Tạo dòng chữ hình Hình 5.5: Tạo đối tượng cần khắc 90 Bước 3: Để tạo G-code cho hình vẽ ta làm theo các công đoạn sau: Trên công cụ ta chọn Extensions Laserengraver Laser Đặt tên file code , chọn nơi lưu rời Apply để lưu Hình 5.6: Tạo G-code 91 Bước 4: Chúng ta mở phần mềm Grbl Controller để điều khiển máy khắc laser chạy theo file code vừa tạo Trên giao diện GRBL ta click Open để kết nối máy tính với driver máy khắc laser Và chọn tốc độ Baud Rate 115200 Tiếp theo click Choose file để đến file code lưu Tiếp đến ta đưa bàn máy điểm gốc ta muốn đặt làm gốc máy rồi click Zero Position để đặt gốc máy.Cuối click Begin để máy bắt đầu hoạt động Hình 5.7: Chạy máy khắc laser 92 Bước 5: Kiểm tra sản phẩm Hình 5.8 Sản phẩm 93 5.2 Chạy kiểm tra độ xác : Vẫn vẽ vị trí đó, ta cho máy khắc chạy chạy lại lần để kiểm tra độ xác sai số máy khắc laser Hình 5.9: Khắc kiểm tra lần 94 Hình 5.10: Khắc kiểm tra lần Sau chạy lần lần ta thấy, sản phẩm lần không chênh lệch với lần nhiều nên sai số không đáng kể Tổng kết chương: -Thử nghiệm thành công chạy máy khắc laser -Kiểm tra độ xác hồn thành, độ sai số sau lần chạy thử không đáng kể 95 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Đề tài tốt nghiệp “Thiết kế máy khắc Laser mini” hoàn thành nhiệm vụ giao Qua rút số kết sau: Nghiên cứu, tìm hiểu sở lý thuyết công nghệ CNC, công nghệ laser Thiết kế số phận hệ thống: trục CNC, đầu phát laser, mạch điều khiển Kiến nghị Đề tài nhiều thiếu xót như: chưa có trục z, chưa xác định điểm chiếu tia laser, làm trục x y Do đó, em kiến nghị năm sau nên cải tiến thêm trục Z nên làm đầu laser công suất thấp để xác định điểm phóng laser hoạt động để máy hoạt động tốt đa dụng 96 TÀI LIỆU THAM KHẢO PGS.TS Đinh Công Mễ Đại Cương Kỹ Thuật Laser - ứng dụng công nghiệp y tế Nguyễn Tiến Dũng Giáo trình đồ án Chi tiết máy http://www.instructables.com/ http://wikipedia.com http://arduino.vn/ 97 ... tử ban đầu bị kích thích lên trạng thái lượng cao có thời gian sống ngắn nhiều lên mức siêu bền Từ trạng thái này, chúng nhanh chóng phân hủy sang mức siêu bền trung gian, mức có thời gian sống... trường điện từ khác Nó định vị không gian thời gian  Theo không gian: người ta hội tụ ánh sáng kính hiển  vi, thấu kính… Theo thời gian: ánh sáng lan truyền có tần số, tốc độ, bước sóng... PHẦN 2: NỘI DUNG ĐỀ TÀI CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan kỹ thuật laser: 1.1.1 Khái niệm ánh sáng Ánh sáng dạng sóng có mang lượng, lan truyền không gian với vận tốc 300.000 Km/s, để quãng đường

Ngày đăng: 09/05/2018, 10:49

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan