Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
d) Hệ thống điều khiển chu trình hỗn hợp

d) Hệ thống điều khiển chu trình hỗn hợp

Tải bản đầy đủ - 0trang

Đồ án: Thiết kế chế tạo máy in 3D



Trường ĐH Phương Đơng



Trong chu trình hỗn hợp có hai vòng lặp điều khiển: vòng nửa kín giám

sát chuyển động của động cơ, vòng kín sử dụng thước quang để giám sát vị trí

của bàn máy. Trong vòng lặp nửa kín, có thể dùng thuật tốn điều khiển có độ

nhạy cao bởi vì vòng lặp này khơng bị ảnh hưởng của tồn bộ khung máy. Còn

trong vòng lặp kín, độ chính xác điều khiển được tăng lên nhờ phương pháp bù

trừ sai số mà vòng lặp nửa kín khơng thực hiện được. Vì vòng lặp kín chỉ bù trừ

sai số thuộc về vị trí nên hoạt động tốt ở chế độ nhạy thấp hơn. Sự kết hợp giữa

vòng lặp kín và nửa kín cho phép đảm bảo độ chính xác điều khiển trong mọi

trường hợp.



Hình 2.4: Điều khiển chu trình hỗn hợp

2.2 TÌM HIỂU CƠNG CỤ SỬ DỤNG

2.2.1 Phần mềm solidworks

Phần mềm Solidworks là một trong những phần mềm chuyên về thiết kế

3D do hãng Dassault System phát hành cho những xí nghiệp vừa và nhỏ, đáp

ứng hầu hết nhu cầu thiết kế cơ khí hiện nay. Solidworks được biết đến từ phiên

bản Solidworks 1998 và được du nhập vào nước ta với phiên bản 2003 và phần

mềm này đã phát triển đồ sộ về thư viện cơ khí và phần mềm này khơng dành

cho những xí nghiệp cơ khí nữa mà còn dành cho các ngành khác như: đường

ống, kiến trúc, trang trí nội thất…

 Một số chức năng cơ bản trong solidworks:

+ Xây dựng mơ hình khối 3D:

- Các khối xây dựng trên cơ sở kỹ thuật parametric, mơ hình hóa.



Nguyễn Thị Huyền



Page 25



Đồ án: Thiết kế chế tạo máy in 3D



Trường ĐH Phương Đông



- Chức năng báo lỗi giúp người sử dụng dễ dàng biết được lỗi khi thực

hiện lệnh.

- Bảng FeatureManager design tree cho phép ta xem các đối tượng vừa

tạo và có thể thay đổi thứ tự thực hiện các lệnh. Các lệnh mang tính trực

quan làm cho người sử dụng dễ nhớ.

- Dữ liệu được liên thông giữa các môi trường giúp cập nhật nhanh sự

thay đổi của các mơi trường.

- Với các tính năng thiết kế tiện ích giúp người sử dụng thiết kế một cách

có hiệu quả một bản vẽ kĩ thuật.

- Hệ thống quản lí thước và ràng buộc trong mơi trường vẽ giúp người sử

dụng tạo các biên dạng một cách dễ dàng và tránh được các lỗi khi tạo

biên dạng.

- Công cụ hiệu chỉnh sử dụng một cách rất dễ dàng giúp người ta hiệu

chỉnh các đồi tượng một cách nhanh chóng.



Hình 2.5: VD thiết kế lò xo trong Solidworks

- Lắp ráp các chi tiết nhỏ thành cụm chi tiết:

Việc lắp ráp các chi tiết đơn thành một cụm chi tiết hoặc là thành một cụm

máy cho phép chúng ta hình dung ra được kết cấu của một bộ phận máy hồn

chỉnh. Việc này hết sức có lợi cho các nhà làm giáo dục bởi lẽ: việc nói miệng là

Nguyễn Thị Huyền



Page 26



Đồ án: Thiết kế chế tạo máy in 3D



Trường ĐH Phương Đơng



vơ cùng khó hiểu và sinh viên hồn tồn khơng thể 100% đều hình dung ra được

nhưng khi có bản vẽ ở dạng lắp ráp thì sẽ dễ dàng hiểu được.

Điều này còn có lợi cho các bạn sinh viên làm đồ án hoặc bài tập lớn. Hơn

nữa việc lắp ráp chi tiết trong môi trường lắp ráp của phần mềm này sẽ cho phép

sinh viên hình dung nên quy trình cơng nghệ lắp ráp các chi tiết máy trong thực

tế một cách nhanh chóng và dễ dàng bởi lẽ những công cụ lắp ráp trong phần

mềm này hết sức thân thiện và dễ sử dụng đối với những người mới và đã dùng

quen.



Hình 2.6: VD lắp ráp các chi tiết thành khối trong Solidworks

+ Xây dựng các bản vẽ 2D từ các mơ hình 3D:

Phần mềm Solidworks cho phép ta tạo các hình chiếu vng góc các chi

tiết hoặc các bản lắp với tỉ lệ và vị trí do người sử dụng quy định mà khơng ảnh

hưởng đến kích thước.

Cơng cụ tạo kích thước tự động và kích thước theo quy định của người sử

dụng.

Nguyễn Thị Huyền



Page 27



Đồ án: Thiết kế chế tạo máy in 3D



Trường ĐH Phương Đơng



Tạo chú thích cho các lỗ một cách nhanh chóng. Chức năng ghi độ nhám

bề mặt, dung sai kích thước và hình học được sử dụng dễ dàng.



Hình 2.7: Xuất bản vẽ 2D trên Solidworkss

2.2.2 Phần mềm autocad

Cad là chữ viết tắt củaComputer – Aid Design hoặc Computer – Aided

Drafting(vẽ và thiết kế với sự trợ giúp của máy tính). Phần mềm Cad đầu tiên là

SKETCHPAD xuất hiện vào năm 1962 được viết bởi Ivan Sutherland thuộc viện

kỹ thuật Massachuselts.

Sử dụng phần mềm Cad có thểvẽ thiết kế bản vẽ hai chiều (2D – chức

năng Dafting), thiết kế mô hình ba chiều (3D – chức năng Modeling), tính tốn

kết cấu bằng phương pháp phần tử hữu hạn (FEA – chức năng Analysis).



Các phần mềm Cad có ba đặc điểm sau:

+ Chính xác.

+ Năng suất cao nhờ các lệnh sao chép.

+ Dễ dàng trao đổi với các phần mềm khác.

Hiện nay trên thế giới có hàng ngàn phần mềm Cad và một trong những

phần mềm thiết kế trên máy tính cá nhân phổ biến nhất là Autocad.

Nguyễn Thị Huyền



Page 28



Đồ án: Thiết kế chế tạo máy in 3D



Trường ĐH Phương Đông



Autocad là phần mềm ứng dụng Cad để tạo bản vẽ kỹ thuật cho thiết kế

2D hay 3D, được phát triển bởi tập đoàn Autodesk. Phần mềm này được giới

thiệu lần đầu tiên vào tháng 11 năm 1982 tại hội chợ COMDEX và đến tháng 12

năm 1982 công bố phiên bản đầu tiên. Vào thời điểm đó, Autocad đã trở thành

một trong những chương trình vẽ kỹ thuật đầu tiên chạy được trên máy tính cá

nhân, nhất là máy tính IBM.

Những phiên bản trước của Autocad sử dụng các đối tượng nguyên thủy –

như đường thẳng, đường polyline, đường tròn, đường cong và text – để xây

dựng các đối tượng từ đơn giản đến phức tạp. Tuy nhiên, từ giữa thập niên 1990,

Autocad đã hỗ trợ cơng cụ có khả năng tùy biến cao thơng qua ứng dụng lập

trình ngơn ngữ C++. Những phiên bản Autocad gần đây bao gồm những cơng cụ

cơ bản về hình khối 3D.

Với sự phát triển ngày càng mạnh mẽ về nhiều mặt so với những phiên

bản đầu. Từ Autocad 2007 đã được cải thiện thêm các công cụ hỗ trợ người

dùng dựng và chỉnh sửa các mơ hình 3D tốt hơn và dễ dàng hơn. Đến Autocad

2010 thì đã phát triển thêm chức năng quản lí đối tượng theo tham số và mơ

hình lưới.

Các định dạng tập tin chính của Autocad là DWG và định dạng trao đổi

DXF, hai định dạng này được trở thành tiêu chuẩn trên thực tế về dữ liệu Cad.

Gần đây Autocad cũng hỗ trợ định dạng DWF, một định dạng được phát triển và

quảng cáo có mục đích xuất bản dữ liệu Cad.

Ngày nay, Autocad là một phần mềm quan trọng trong lĩnh vực cơ khí,

xây dựng và một số lĩnh vực khác. Autocad được dùng để thực hiện các bản vẽ

kỹ thuật trong các ngành: Xây dựng, Cơ khí, Kiến trúc, Điện, Bản đồ,… Bản vẽ

nào thực hiện được bằng compa, bút chì và thước kẻ,… thì có thể thiết kế bằng

phần mềm Autocad.

Một trong những lý do khiến Autocad trở thành một phần mềm phổ biến

bậc nhất, ứng dụng được cho nhiều lĩnh vực, từ cơ khí đến kiến trúc, xây dựng

đó là Autocad có thể giúp ta thiết lập được bản vẽ, vẽ và hiệu chỉnh được các

hình dạng bất kỳ trong các bản vẽ kỹ thuật cơ khí, hay xây dựng thơng qua các

lệnh vẽ và các lệnh hiệu chỉnh cần thiết trong khi vẽ. Đặc biệt, Autocad in được

bản vẽ chính xác theo đúng tỉ lệ và có thể xuất bản vẽ sang nhiều định dạng

Nguyễn Thị Huyền



Page 29



Đồ án: Thiết kế chế tạo máy in 3D



Trường ĐH Phương Đơng



tương thích với các phần mềm khác. Sử dụng Autocad giúp các nhà thiết kế đưa

những ý tưởng thiết kế của mình lên bản vẽ, sử lý và sửa đổi một cách nhanh

chóng và ít tốn kém. Giao diện và các lệnh trong Autocad thì dễ dàng cho người

sử dụng, ngôn ngữ sử dụng trong giao diện thường là tiếng anh đơn giản nên

không quá gây khó khăn cho người sử dụng.

Các phiên bản của Autocad chạy trên Microsft Windows bao gồm các

phiên bản: R13, R14, CAD2000, CAD2004, CAD2005, CAD2006,… cho đến

những phiên bản gần đây nhất.

Một số câu lệnh chính trong Autocad:

+ Các lệnh 2D:

- Line (Lệnh vẽ các đoạn thẳng).

- Rectangle (Lệnh vẽ hình chữ nhật).

- Circle (Lệnh vẽ đường tròn).

- Arc (Lệnh vẽ cung tròn).

- Polygon (Lệnh vẽ đa giác đều).

- Trim (Lệnh xén một phần đối tượng nằm giữa hai đối tượng chặn).

- Extend (Lệnh kéo dài đối tượng vẽ tới một đường biên xác định).

- Offset (Lệnh vẽ song song).

- Move (Lệnh di chuyển một hay nhiều đối tượng).

- Mirror (Lệnh lấy đối xứng gương).

- Scale (Lệnh lấy tỉ lệ để thay đổi kích thước đối tượng vẽ).

- Rotate (Lệnh xoay một đối tượng quanh một điểm chuẩn theo một góc).

+ Các lệnh 3D:

- Extrude (Lệnh kéo dài).

- Union (Lệnh hợp nhất).

- Subtract (Lệnh cắt).

- 3D Rotate (Lệnh xoay 3D).

Nguyễn Thị Huyền



Page 30



Đồ án: Thiết kế chế tạo máy in 3D



Trường ĐH Phương Đông



+ Các lệnh trợ giúp (Helpful commands):

- Units (Lệnh xác lập đơn vị).

- Properties (Lệnh hiệu chỉnh đặc tính của các đối tượng vẽ).

- Dimension (Lệnh ghi kích thước).



Nguyễn Thị Huyền



Page 31



Đồ án: Thiết kế chế tạo máy in 3D



Trường ĐH Phương Đông



CHƯƠNG 3 : THIẾT KẾ MÁY IN 3D

3.1 THIẾT KẾ CƠ KHÍ

Dựa trên khảo những sát thực tế mơ hình máy in 3D reprap, em thiết kế

một máy in 3D có cấu tạo như máy in mơ hình với kích thước nhỏ. Máy gồm

các bộ phận sau:

+ Với 3 trục chuyển động X, Y, Z trong đó: trục X chuyển động trên trục

Z, trục Y chuyển động vng góc với trục X, trục Z chuyển động tịnh tiến theo

phương thẳng đứng so với trục Y.

+ Bàn nhiệt: được gắn cố định trên các mặt bích trượt trên trục Y.

+ Đầu đùn nhựa.

Các trục X, Y, Z có cấu tạo gồm các thành phần sau:

- Trục X gồm 2 phần: phần cố định và phần chuyển động.



Hình 3.1: Thành phần trục X

+ Phần chuyển động là chuyển động trượt của mặt bích trên 2 thanh trục

trơn qua chuyển động dây đai.

- Đầu đùn nhựa được gắn trên mặt bích chuyển động trượt trên trục X và

lên xuống theo trục Z.

Nguyễn Thị Huyền



Page 32



Đồ án: Thiết kế chế tạo máy in 3D



Trường ĐH Phương Đông



- Trục Y được gắn cố định trên bàn máy. Chuyển động trên trục Y là

chuyển động của bàn nhiệt, bàn nhiệt được gắn liền với các mặt bích chuyển

động trượt trên trục Y qua chuyển động dây đai.



Hình 3.2 :Thành phần trục Y

Bàn nhiệt :



Hình 3.3 : Thành phần bàn nhiệt

- Trục Z gồm 2 phần: phần cố định và phần chuyển động.



Nguyễn Thị Huyền



Page 33



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

d) Hệ thống điều khiển chu trình hỗn hợp

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×