BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA CƠ KHÍ



---
------------  ---------

BỘ CƠNG
CƠNG THƯƠNG
BỘ
THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI
HỌC CƠNG
NGHIỆP
HÀ NỘI
TRƯỜNG
ĐẠI HỌC
CƠNG
CƠ KHÍ
NGHIỆP KHOA
HÀ NỘI



----------
-----------  ---

BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN MÔN
CÔNG

THƯƠNG
THIẾT KẾBỘ
HỆ
THỐNG
CƠ ĐIỆN TỬ
BỘ
CÔNG
THƯƠNG
TRƯỜNG
ĐẠI HỌC CẤP
CÔNGPHÔI TỰ
ĐỀ TÀI:TRƯỜNG
XÂY DỰNG
HỆ CÔNG
THỐNG
ĐẠI HỌC
NGHIỆP HÀ
NỘI
NGHIỆP
HÀPHÔI
NỘI TRỤ
ĐỘNG
KHOA
CƠ KHÍ
----------  -----------
---



BỘ CƠNG THƯƠNG

ĐỒ: ÁN
MƠN VĂN TRƯỜNG
Giáo viên hướng dẫn
TS. THƯƠNG
NGUYỄN
BỘ CƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG
ĐO
LƯỜNG
VÀCƠNG
ĐIỀU
KHIỂN
TRƯỜNG
ĐẠI HỌC
NGHIỆP
HÀ NỘI
NGHIỆP
HÀ NỘI

KHOA
CƠ--------KHÍ
ĐỀ TÀI:
SinhXÂY
viên thực
DỰNG
hiện
HỆ
: THỐNG
1. Trần
Thị

ĐO
Nhất
VÀ- 2018602868
XỬ LÍ TÍN
----------

HIỆU SỬ DỤNG CẢM BIẾN
PHÁT
HIỆN
LỬA, CẢM
2.
Lê
Bá
- 2018602028
---
---Toàn

BIẾN NHIỆT ĐỂ CẢNH BÁO VÀ CHỮA CHÁY
Lớp

BỘ CÔNG
: ĐH THƯƠNG
CƠ ĐIỆN TỬ 2 – K13
TRƯỜNG
HỌC CÔNG
BỘ CÔNGĐẠI
THƯƠNG
NGHIỆP
HÀ NỘI
TRƯỜNG

ĐẠI HỌC
CƠNG NGHIỆP HÀ NỘI
----------

--------ĐỒ
ÁN
KHOA
CƠMƠN
KHÍ

ĐO LƯỜNG ---
VÀ
ĐIỀU
--- KHIỂN
Nội: 2020 ĐO VÀ XỬ LÍ TÍN
ĐỀ TÀI: XÂY DỰNG HỆHàTHỐNG
BỘ CƠNG THƯƠNG
HIỆU SỬ DỤNG CẢM BIẾN PHÁT HIỆN LỬA, CẢM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG
BIẾN NHIỆTNGHIỆP
ĐỂ BỘ
CẢNH
BÁO VÀ CHỮA CHÁY
CÔNG
HÀ
NỘITHƯƠNG


PHIẾU HỌC TẬP CÁ NHÂN/NHĨM
I. Thơng tin chung

1. Tên lớp:
ME6061.2
Khóa: 13
2. Tên nhóm: N21
Họ và tên thành viên:
1.Trần Thị Nhất…2018602868…………………………………………...
2. Lê Bá Toàn……2018602028…………….…………………….……….
………………………………………………………….
II. Nội dung học tập
1. Tên chủ đề: Thiết kế hệ thống cấp phôi tự động phôi trụ.
2. Hoạt động của sinh viên
Nội dung 1: Phân tích nhiệm vụ thiết kế: nêu ra khảo sát, đưa ra ý tưởng,
chọn ý tưởng.
- Thiết lập danh sách yêu cầu
Nêu ra các loại mà cần sử dụng
Nội dung 2: Thiết kế sơ bộ
- Xác định các vấn đề cơ bản
Nêu ra thông số kỹ thuật của các bộ phận
- Thiết lập cấu trúc chức năng
Mũi tên liền, mũi tên đứt đoạn mũi tên nét to
- Phát triển cấu trúc làm việc
- Lựa chọn cấu trúc làm việc
Nội dung 3: Thiết kế cụ thể
- Xây dựng các bước thiết kế cụ thể
- Tích hợp hệ thống
- Phác thảo sản phẩm bằng phần mềm CAD và/hoặc bằng bản vẽ phác. Áp
dụng các công cụ hỗ trợ: Mơ hình hóa mơ phỏng, CAD, HIL,… để thiết kế sản
phẩm.
3. Sản phẩm nghiên cứu : Báo cáo thu hoạch bài tập lớn.
III. Nhiệm vụ học tập

1. Hoàn thành bài tập lớn theo đúng thời gian quy định (từ ngày 25/03/2021
đến ngày 02/05/2021).

2


2. Báo cáo sản phẩm nghiên cứu theo chủ đề được giao trước hội đồng đánh
giá.
IV. Học liệu thực hiện tiểu luận, bài tập lớn, đồ án/dự án
1. Tài liệu học tập: Bài giảng môn học thiết kế hệ thống cơ điện tử và các
tài liệu tham khảo.
2. Phương tiện, nguyên liệu thực hiện tiểu luận, bài tập lớn, đồ án/dự án
(nếu có): Máy tính.
KHOA CƠ KHÍ

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

TS. Nguyễn Anh Tú

TS. Nguyễn Văn Trường

3


DANH SÁCH SẢN PHẨM THIẾT KẾ
STT

Tên sản phẩm

1


Thang máy đơn 5 tầng dẫn động cáp

2

Thang máy đơn 5 tầng dẫn động thanh răng

3

Con lắc ngược 1 bậc tự do kiểu quay

4

Con lắc ngược 1 bậc tự do kiểu tịnh tiến

5

Hệ thống cấp phôi tự động phôi trụ

6

Hệ thống cấp phôi tự động phôi hộp

7

Hệ thống phân loại sản phẩm theo màu sắc

8

Hệ thống phân loại sản phẩm theo kích thước


4


LỜI NĨI ĐẦU
Hiện nay, các hệ thống sản xuất cơng nghiệp nói chung và các q trình sản xuất
trong lĩnh vực gia cơng cắt gọt cơ khí nói riêng đều phát triển theo hướng tự động hóa
ngày càng cao. Vì thế q trình cấp phơi là một trong những u cầu cần thiết cần phải
được nghiên cứu và giải quyết trong các hệ thống sản xuất tự động nhằm mục đích nâng
cao năng suất lao động, sử dụng và khai thác các máy móc, thiết bị một cách có hiệu
quả nhất, nâng cao chất lượng sản phẩm và giảm giá thành sản phẩm.
Q trình tự động hóa trong cơng nghiệp là hết sức quan trọng đối với sự phát triển
của một quốc gia. Với các nước phát triển như Mỹ, Nhật, Hàn Quốc…thì tự động hóa
khơng cịn xa lạ và đã trở nên quen thuộc. Ở các nước này máy móc hầu như đã thay thế
lao động chân tay, số lượng công nhân trong nhà máy đã giảm hẳn và thay vào đó là
những lao động chun mơn, những kỹ sư có tay nghề, điều khiển giám sát trực tiếp q
trình sản xuất thơng qua máy tính.
Ở nước ta do u cầu cơng nghiệp hố, hiện đại hố đất nước nên ngày càng xuất
hiện nhiều những dây truyền sản xuất mới có mức độ tự động hố cao với hệ truyền
động hiện đại. Việc xuất hiện các hệ truyền động hiện đại đã thúc đẩy sự phát triển,
nghiên cứu, đào tạo ngành tự động hoá ở nước ta tiếp thu khoa học kỹ thuật hiện đại
nhằm tạo ra những hệ truyền động mới và hoàn thiện những hệ truyền động cũ.
Trong đề tài bài tập lớn môn “Xây dựng hệ thống cấp phơi tự động phơi trụ” này,
nhóm sinh viên chúng em xin trình bày một cách cụ thể về q trình nghiên cứu tìm hiểu
và tính tốn, thiết kế mơ hình hệ thống. Thơng qua đó có thể áp dụng nó vào các bài
nghiên cứu khoa học hay vào đồ án tốt nghiệp chuyên ngành khi ra trường.
Để bài báo cáo được hồn thiện hơn, nhóm chúng em hi vọng nhận được những
góp ý từ phía các thầy cơ. Qua đây, chúng em cũng xin được gửi lời cảm ơn đến thầy
Nguyễn Văn Trường đã nhiệt tình hướng dẫn cho chúng em.
Xin gửi lời chúc sức khỏe đến tất cả các quý Thầy Cô!

Hà Nội, ngày 25 tháng 3 năm 2021

5


MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU ................................................................................................................. 5
MỤC LỤC ....................................................................................................................... 6
DANH MỤC HÌNH ẢNH ............................................................................................... 8
DANH MỤC BẢNG BIỂU ........................................................................................... 10
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CẤP PHÔI TỰ ĐỘNG PHÔI TRỤ ..... 11
1.1 Giới thiệu chung về hệ thống cấp phôi tự động phôi trụ ......................................... 11
1.1.1 Khảo sát nhu cầu thị trường ................................................................................. 11
1.1.1.1 Khái niệm .......................................................................................................... 11
1.1.1.2 Phân tích nhu cầu thị trường.............................................................................. 12
1.1.1.3 Khảo sát nhu cầu thị trường .............................................................................. 15
1.1.1.4 Giới thiệu về hệ thống cấp phôi tự động phôi trụ.............................................. 22
1.1.2 Những yêu cầu với những thiết bị cấp phôi ......................................................... 23
1.1.3 Phân loại các hệ thống cấp phôi tự động phôi trụ ................................................ 23
1.2 Thiết lập danh sách yêu cầu cho toàn hệ thống ....................................................... 25
CHƯƠNG 2 NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ SƠ BỘ HỆ THỐNG CẤP PHÔI TỰ
ĐỘNG PHÔI TRỤ ........................................................................................................ 32
2.1 Xác định các vấn đề cơ bản ..................................................................................... 32
2.1.1 Phân loại phôi rời ................................................................................................. 32
2.1.2 Lựa chọn phễu cho hệ thống................................................................................. 33
2.1.2.1 Hệ thống cấp phôi tự động phôi trụ định hướng bằng vấu hoặc móc ............... 33
2.1.2.2 Hệ thống cấp phôi tự động phôi trụ kiểu đĩa quay ............................................ 34
2.1.2.3 Hệ thống cấp phôi tự động phôi trụ rung động ................................................. 35
2.1.3 Lựa chọn phương án cấp phôi: ............................................................................. 36
2.1.4 Định hướng phôi ................................................................................................... 38

2.2 Thiết lập cấu trúc chức năng ................................................................................... 40
2.2.1 Phát triển cấu trúc làm việc .................................................................................. 41
2.3 Lựa chọn cấu trúc làm việc...................................................................................... 45
2.3.1 Thiết kế phần cơ khí của máy............................................................................... 46
2.3.1.1 Sơ đồ nguyên lý của máy .................................................................................. 46
2.3.1.2 Nguyên lý hoạt động của máy ........................................................................... 46
6


2.3.2 Bàn máy ................................................................................................................ 46
2.3.3 Tính tốn phễu ...................................................................................................... 47
2.3.3.1 Chọn vật liệu chế tạo phễu ................................................................................ 47
2.3.3.2 Các thông số hình học của phễu ........................................................................ 47
2.3.4 Định hướng phơi trên máng xoắn ......................................................................... 50
2.3.4.1 Giới thiệu về vấn đề định hướng phôi rời ......................................................... 50
2.3.4.2 Thiết kế cơ cấu định hướng phôi nguyên liệu trên máng xoắn ......................... 51
2.3.5 Máng dẫn phôi ...................................................................................................... 53
2.3.5.1 Cấu tạo máng dẫn phôi ...................................................................................... 53
2.3.5.2 Tính tốn máng dẫn phơi ................................................................................... 54
2.3.6 Mơ hình 3D phễu rung: ........................................................................................ 55
2.3.7 Tính tốn, thiết kế băng tải ................................................................................... 55
2.3.7.1 Giới thiệu chung ................................................................................................ 55
2.3.7.2 Phân loại băng tải .............................................................................................. 57
2.3.7.3 Băng tải cụm định hướng .................................................................................. 57
2.3.7.4 Băng tải cụm xếp phôi ....................................................................................... 60
2.3.7.5 Băng tải cụm làm phẳng .................................................................................... 63
CHƯƠNG 3 TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP PHÔI TỰ ĐỘNG PHÔI TRỤ
....................................................................................................................................... 67
3.1 Xây dựng các bước thiết kế cụ thể .......................................................................... 67
3.2 Tích hợp hệ thống .................................................................................................... 68

3.2.1 Mơ tả điều khiển phễu rung: ................................................................................. 68
3.2.2 Mô tả điều khiển cụm xếp phôi: ........................................................................... 69
3.2.3 Mô tả điều khiển cụm làm phẳng: ........................................................................ 69
3.2.4 Các bước thực hiện ............................................................................................... 70
3.2.5 Số ngõ vào và ngõ ra của plc ................................................................................ 70
3.2.6 Lựa chọn pcl điều khiển: ...................................................................................... 71
3.3 Thiết kế sản phẩm trên phần mềm ........................................................................... 73
CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN .............................................................................................. 74
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 75
PHỤ LỤC ...................................................................................................................... 76
7


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Các bước phân tích nhiệm vụ .........................................................................12
Hình 1.2 Các bước cần thiết để thiết lập danh sách yêu cầu .........................................13
Hình 1.3 Biểu đồ khảo sát chức vụ của khách hàng. .....................................................15
Hình 1.4 Biểu đồ khảo sát vị trí của khách hàng. ..........................................................16
Hình 1.5 Biểu đồ khảo sát kinh nghiệm làm việc của khách hàng................................16
Hình 1.6 Biểu đồ khảo sát lựa chọn phương thức làm việc của khách hàng. ...............16
Hình 1.7 Biểu đồ khảo sát nhu cầu của khách hàng về tự động hóa trong quá trình cấp
phơi hiện nay. ................................................................................................................17
Hình 1.8 Biểu đồ khảo sát hệ thống cấp phôi hiện tại đã đáp ứng nhu cầu của khách
hàng chưa. ......................................................................................................................17
Hình 1.9 Biểu đồ khảo sát các tiêu chí cần cải tiến của khách hàng. ............................17
Hình 1.10 Biểu đồ khảo sát mức độ hài lòng của khách hàng. .....................................18
Hình 1.11 Biểu đồ khảo sát tiêu chí mong muốn về kiểu dáng của khách hàng. ..........18
Hình 1.12 Biểu đồ khảo sát tiêu chí mong muốn về kích thước của khách hàng. ........18
Hình 1.13 Biểu đồ khảo sát tiêu chí mong muốn về mức độ đa dạng của khách hàng. 19
Hình 1.14 Biểu đồ khảo sát tiêu chí mong muốn về chức năng của khách hàng. .........19

Hình 1.15 Biểu đồ khảo sát tiêu chí mong muốn về độ an tồn của khách hàng. .........19
Hình 1.16 Biểu đồ khảo sát tiêu chí mong muốn về tải trọng của khách hàng. ............20
Hình 1.17 Biểu đồ khảo sát tiêu chí mong muốn về tuổi thọ của khách hàng. .............20
Hình 1.18 Biểu đồ khảo sát tiêu chí mong muốn về bảo trì của khách hàng. ...............20
Hình 1.19 Biểu đồ khảo sát tiêu chí mong muốn về tiếng ồn của khách hàng. ............21
Hình 1.20 Biểu đồ khảo sát tiêu chí mong muốn về giá thành của khách hàng............21
Hình 1.21 Biểu đồ khảo sát tiêu chí mong muốn về năng suất của khách hàng. ..........21
Hình 1.22 Biểu đồ khảo sát mức giá phù hợp với hệ thống cấp phơi của khách hàng. 22
Hình 1.23 Phễu rung ......................................................................................................23
Hình 1.24 Cơ cấu chia phơi ...........................................................................................23
Hình 2.1 Chi tiết có hai trục đối xứng vng góc nhau ................................................32
Hình 2.2 Chi tiết có 1 trục đối xứng ..............................................................................32
Hình 2.3 Chi tiết có hai trục đối xứng vng góc .........................................................33
8


Hình 2.4 Chi tiết có hai trục đối xứng vng góc nhau L = 0,8.D ................................33
Hình 2.5 Chi tiết có một trục đối xứng ..........................................................................33
Hình 2.6 Định hướng phơi bằng vấu và móc ................................................................34
Hình 2.7 Phễu cấp phơi kiểu đĩa quay ...........................................................................34
Hình 2.8 Phễu cấp phơi rung động ................................................................................35
Hình 2.9 Phễu cấp phơi kiểu rung .................................................................................38
Hình 2.10 Chức năng tổng thể .......................................................................................40
Hình 2.11 Cấu trúc chức năng của tồn hệ thống..........................................................41
Hình 2.12 Sơ đồ nguyên lý của máy .............................................................................46
Hình 2.13 Biên dạng thép hộp vng và chân đế ..........................................................47
Hình 2.14 Kích thước phơi nhơm ..................................................................................48
Hình 2.15 Cánh xoắn vít ................................................................................................49
Hình 2.16 Lưu đồ di chuyển và các trạng thái của phơi ................................................51
Hình 2.17 Cơ cấu định hướng phơi trên máng xoắn .....................................................51

Hình 2.18 Kích thước L,L1,H của cơ cấu định hướng phơi ..........................................52
Hình 2.19 Cấu tạo máng dẫn phơi .................................................................................53
Hình 2.20 Phôi di chuyển trên máng dẫn nhờ trọng lượng ...........................................54
Hình 2.21 Cấu tạo máng dẫn phơi sử dụng trong đề tài ................................................54
Hình 2.22 Mơ hình phễu rung cấp phơi .........................................................................55
Hình 2.23 Cấu tạo chung của băng tải ...........................................................................56
Hình 2.24 Mơ hình băng tải cho hệ thống cấp phơi ......................................................60
Hình 2.25 Mơ hình băng tải cho hệ thống cấp phơi ......................................................63
Hình 2.26 Mơ hình băng tải cho hệ thống cấp phơi. .....................................................66
Hình 3.1 Mơ tả u cầu điều khiển cụm cấp phơi .........................................................68
Hình 3.2 Mơ tả u cầu điều khiển Cụm xếp khay .......................................................69
Hình 3.3 Mơ tả u cầu điều khiển Cụm làm phẳng .....................................................69
Hình 3.4 Sơ đồ khối điều khiển hệ thống ......................................................................70
Hình 3.5 Chương trình điều khiển PLC của máy ..........................................................73
Hình 3.6 Thiết kế hệ thống trên Autocad ......................................................................73

9


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 Thiết lập các danh sách yêu cầu .....................................................................25
Bảng 2.1 So sánh hai phương án cấp phôi ....................................................................36
Bảng 2.2 Phát triển cấu trúc làm việc ............................................................................41
Bảng 2.3 Lựa chọn cấu trúc làm việc ............................................................................45
Bảng 3.1 Ngõ vào: .........................................................................................................70
Bảng 3.2 Ngõ ra: ............................................................................................................71

10



CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CẤP PHÔI TỰ
ĐỘNG PHƠI TRỤ
1.1 Giới thiệu chung về hệ thống cấp phơi tự động phôi trụ
1.1.1 Khảo sát nhu cầu thị trường
1.1.1.1 Khái niệm
Thị trường: “Thị trường là tập hợp các cá nhân và tổ chức hiện đang có nhu cầu
mua và có nhu cầu địi hỏi cần được thỏa mãn” (Philip Kotler).
Chức năng của thị trường:
 Ấn định giá cả đảm bảo sao cho số lượng hàng mà những người muốn mua
bằng số lượng hàng của những người muốn bán. Không thể xem xét giá cả
và số lượng một cách tách biệt được. Giá cả thị trường chi phối xã hội trong
việc chọn mua cái gì, mua như thế nào và mua cho ai.
 Thừa nhận công dụng xã hội của hàng hóa (giá trị sử dụng xã hội) và lao
động đã chi phí để sản xuất ra nó, thơng qua việc hàng hóa đó có bán được
hay khơng, bán với giá thế nào.
 Cung cấp thông tin cho người sản xuất và người tiêu dùng thông qua những
biến động của nhu cầu xã hội về số lượng, chất lượng, chủng loại, cơ cấu
của các loại hàng hóa, giá cả, tình hình cung cầu về các loại hàng hóa.
 Kích thích hoặc hạn chế sản xuất và tiêu dùng.
Nghiên cứu thị trường
Theo quan điểm marketing, mọi quyết định trong kinh doanh đều bắt nguồn từ yêu
cầu của thị trường và nhằm thỏa mãn nhu cầu thị trường. Vì vậy, nghiên cứu thị trường
chính là bước đầu tiên trong q trình cung cấp một sản phẩm – dịch vụ mới ra thị
trường.
Nghiên cứu thị trường là quá trình thu thập, lưu giữ và phân tích thơng tin về
khách hàng, đối thủ cạnh tranh và thị trường một cách có hệ thống. Đây là bước vơ cùng
quan trọng, nếu được làm tốt nó sẽ cung cấp những thông tin cần thiết giúp nhà kinh
doanh đưa ra các chiến lược phù hợp và mang lại hiệu quả cao; ngược lại, nếu làm khơng
tốt, nó sẽ cung cấp những thông tin sai lệch, không phản ánh đúng tình hình thực tế thị
trường, từ đó có thể dẫn đến các quyết định sai lầm trong kinh doanh.

11


1.1.1.2 Phân tích nhu cầu thị trường
Hiện nay, trong các quá trình sản xuất, lắp giáp, kiểm tra chất lượng sản phẩm
trong các ngành cơng nghiệp nói chung như sản xuất phân bón, vật liệu xây dựng, thực
phẩm đều phát triển theo xu hướng tự động hóa ngày càng cao. Để đảm bảo quá trình
sản xuất ổn định thì cần thiết phải có q trình cung cấp phơi chính xác về thời gian,
không gian và liên tục theo chu kỳ của hệ thống một cách tin cậy. Vì vậy quá trình cấp
phơi là một trong những u cầu cần thiết nhất phải được nghiên cứu và giải quyết trong
các hệ thống sản xuất tự động nhằm mục đích nâng cao năng suất lao động, hiệu quả sử
dụng máy móc cũng như nâng cao chất lượng sản phẩm.
1

2

4

3

Hình 1.1 Các bước phân tích nhiệm vụ
 1. Nhiệm vụ thị trường, cơng ty, môi trường:
Nghiên cứu, phát triển và chế tạo thành công hệ thống cấp phôi tự động phôi trụ.
Đảm bảo hệ thống hoạt động tốt và đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng cũng như thị
trường trong nước và nước ngồi, ln đáp ứng tốt các chỉ tiêu đề ra và an tồn với mơi
trường.
 2. Lập kế hoạch và làm rõ nhiệm vụ:
Phân tích thị trường và tình hình cơng ty:
Khơng thể phủ nhận rằng, khách hàng là nhân tố quan trọng hàng đầu khi kinh
doanh. Xác định được đối tượng mục tiêu và đáp ứng nhu cầu của họ là chìa khóa giúp

doanh nghiệp thành cơng. Thị trường của hệ thống cấp phôi tự động phôi trụ hiện nay
đang rất tiềm năng và có khả năng tiêu thụ sản phẩm cao. Đối tượng khách hàng: các
doanh nghiệp, cơng ty lớn, vừa và nhỏ, các xí nghiệp,…Các cơng ty hiện nay đang
nghiên cứu và phát triển các đội ngũ chuyên phát triển cũng như tìm kiếm các thiết bị
12


tự động hóa cao nhằm góp phần tạo ra sản phẩm chất lượng cao và đáp ứng được nhu
cầu của thị trường.
Tìm và chọn ý tưởng sản phẩm:
Sau khi tìm hiểu, nghiên cứu và chọn lọc thì nhóm chúng em đã lựa chọn hệ thống
cấp phôi tự động phôi trụ để làm đề tài nghiên cứu.
Hình thành đề xuất sản phẩm:
-

Tạo ra sản phẩm an tồn với mơi trường, giảm tiếng ồn.

-

Vận hành tự động, đơn giản.

-

Năng suất và công suất làm việc cao.

-

Giá thành hợp lý với thị trường.

Làm rõ nhiệm vụ:

-

Xác định mục tiêu để thiết kế hệ thống.

-

Nghiên cứu thị trường (đối tượng khách hàng, phân khúc thị trường…)

-

Các yêu cầu về quy mô và thời hạn sử dụng và các yêu cầu kĩ thuật khác đối
với hệ thống.

Lập danh sách yêu cầu:
 3. Lập danh sách yêu cầu
 4. Lập kế hoạch và nhiệm vụ
Qua các bước phân tích nhiệm vụ trên, nhóm chúng em nắm rõ hơn về kế hoạch,
nhiệm và thị trường hiện nay. Từ đó nhóm có định hướng và mục tiêu cụ thể để thực
hiện tốt đề tài đã chọn.
1
5

2
6
3
7
4
Hình 1.2 Các bước cần thiết để thiết lập danh sách yêu cầu
13



 1. Lập kế hoạch sản phẩm
Bước 1: Nghiên cứu về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của toàn hệ thống.
Bước 2: Thiết lập danh sách yêu cầu.
Bước 3: Thiết kế sơ bộ.
Bước 4: Thiết kế cụ thể.
Bước 5: kết luận và đưa ra nhận xét.
 2. Xác định nhu cầu thị trường cơ bản
Muốn chăm sóc khách hàng tốt, doanh nghiệp cần hiểu khách hàng muốn gì, từ đó
mới xây dựng được những chính sách phù hợp với nhu cầu của họ. Một sản phẩm hoặc
dịch vụ không thể làm vừa lòng tất cả mọi khách hàng, nên việc hiểu khách hàng, hiểu
sự khác nhau trong nhu cầu của khách hàng đối với sản phẩm là nền tảng cơ bản để
doanh nghiệp có thể nghiên cứu, thiết kế và sáng tạo sản phẩm phù hợp. Đây cũng là
xuất phát điểm để thực hiện các tiến trình phân khúc khách hàng, lựa chọn khách hàng
mục tiêu, định vị, định giá sản phẩm, truyền thông, phân phối, bán hàng và hậu mãi.
Khách hàng được chia làm hai loại: Khách hàng cá nhân và tổ chức. Chúng ta cần phải
thiết kế những câu hỏi riêng cho hai nhóm. Ví dụ, đối với những khách hàng là doanh
nghiệp, sẽ phải biết quy mơ kinh doanh, trong doanh nghiệp đó ai là người quyết định
mua sản phẩm hoặc dịch vụ, và ai sẽ là người mua. Nếu nhóm nghiên cứu đang hướng
tới các khách hàng cá nhân thì cần biết những thơng tin như giới tính, tuổi, nghề nghiệp,
thu nhập, lối sống, thái độ hoặc tầng lớp xã hội cũng như những yếu tố ảnh hưởng đến
quyết định mua hàng của họ.
 3. Xác định nhu cầu hấp dẫn của phân khúc thị trường
Phân khúc thị trường:
Là tiến hành phân chia thị trường thành những bộ phận người tiêu dùng theo một
số tiêu chuẩn nào đó trên cơ sở những quan điểm khác biệt về nhu cầu, ví dụ phân chia
theo lứa tuổi, theo giới tính, theo thu nhập, theo nghề nghiệp, theo nơi cư trú,...
Mục đích của việc phân khúc là chia thị trường tổng thể thành những thị trường
nhỏ hơn với những khách hàng có chung nhu cầu. Việc nhận biết các phân khúc thị
trường này giúp:

- Tạo ra sản phẩm và dịch vụ đáp ứng nhu cầu của các khách hàng cụ thể.
- Tập trung các nguồn lực maketing một cách hiệu quả.
14


Điều này đặc biệt quan trọng vì việc phân khúc thị trường và lựa chọn thị trường
mục tiêu chính xác còn giúp né tránh cạnh tranh trực tiếp với các đối thủ cạnh đang hoạt
động trong ngành.
 4. Tài liệu yêu cầu hiệu xuất kỹ thuật cụ thể của chi phí
Kinh phí dự trù khi bán ra thị trường: 5 triệu đồng.
Bảo trì, bảo dưỡng hàng năm: 2 lần/năm.
 5. Tinh chỉnh và mở rộng các yêu cầu bằng cách sử dụng danh sách kiểm tra và
lập kế hoạch kịch bản.
 6. Xác định nhu cầu và mong muốn.
Nhu cầu và mong muốn của người tiêu dùng: chất lượng sản phẩm tốt, giá cả phải
chăng, chế độ bảo trì, bảo dưỡng, thời hạn sử dụng, cơng năng…Vậy nên nhóm nghiên
cứu tìm giải pháp tốt nhất để có thể đáp ứng nhu cầu của khách hàng.
 7. Danh sách yêu cầu
Quá trình tìm hiểu về các bước thiết kế để lập danh sách yêu cầu nhóm chúng em
đã xác định cụ thể kế hoạch phát triển sản phẩm và nhu cầu của thị trường.
1.1.1.3 Khảo sát nhu cầu thị trường
Dưới đây là biểu đồ khảo sát nhu cầu của khách hàng về hệ thống cấp phơi tự động
phơi trụ:
Câu 1:

Hình 1.3 Biểu đồ khảo sát chức vụ của khách hàng.
Câu 2:
15



Hình 1.4 Biểu đồ khảo sát vị trí của khách hàng.
Câu 3:

Hình 1.5 Biểu đồ khảo sát kinh nghiệm làm việc của khách hàng.
Câu 4:

Hình 1.6 Biểu đồ khảo sát lựa chọn phương thức làm việc của khách hàng.
Câu 5:

16


Hình 1.7 Biểu đồ khảo sát nhu cầu của khách hàng về tự động hóa trong q trình cấp
phơi hiện nay.
Câu 6:

Hình 1.8 Biểu đồ khảo sát hệ thống cấp phôi hiện tại đã đáp ứng nhu cầu của khách
hàng chưa.
Câu 7:

Hình 1.9 Biểu đồ khảo sát các tiêu chí cần cải tiến của khách hàng.
Câu 8:
17


Hình 1.10 Biểu đồ khảo sát mức độ hài lịng của khách hàng.
Câu 9:

Hình 1.11 Biểu đồ khảo sát tiêu chí mong muốn về kiểu dáng của khách hàng.


Hình 1.12 Biểu đồ khảo sát tiêu chí mong muốn về kích thước của khách hàng.

18


Hình 1.13 Biểu đồ khảo sát tiêu chí mong muốn về mức độ đa dạng của khách hàng.

Hình 1.14 Biểu đồ khảo sát tiêu chí mong muốn về chức năng của khách hàng.

Hình 1.15 Biểu đồ khảo sát tiêu chí mong muốn về độ an toàn của khách hàng.
19


Hình 1.16 Biểu đồ khảo sát tiêu chí mong muốn về tải trọng của khách hàng.

Hình 1.17 Biểu đồ khảo sát tiêu chí mong muốn về tuổi thọ của khách hàng.

Hình 1.18 Biểu đồ khảo sát tiêu chí mong muốn về bảo trì của khách hàng.

20


Hình 1.19 Biểu đồ khảo sát tiêu chí mong muốn về tiếng ồn của khách hàng.

Hình 1.20 Biểu đồ khảo sát tiêu chí mong muốn về giá thành của khách hàng.

Hình 1.21 Biểu đồ khảo sát tiêu chí mong muốn về năng suất của khách hàng.
Câu 10:

21



Hình 1.22 Biểu đồ khảo sát mức giá phù hợp với hệ thống cấp phôi của khách hàng.
Sau khi khảo sát khách hàng và phân tích những dữ liệu đã có trên cho chúng ta
thấy rõ hơn về nhu cầu của khách hàng hiện nay. Qua đó có thể dựa vào các dữ liệu để
phát triển hệ thống đáp ứng tốt nhất nhu cầu của khách hàng mong muốn.
1.1.1.4 Giới thiệu về hệ thống cấp phôi tự động phôi trụ
Cấp phơi là q trình chuyển phơi từ ổ chứa phơi qua máng dẫn và từ một số bộ
phận khác tới vị trí gia cơng. Việc cấp phơi có ý nghĩa to lớn như sau:
Hệ thống cấp phôi tự động giúp thay thế sức người bằng máy móc để thực hiện
nhanh chóng những cơng việc nặng nhọc. Góp phần tăng khả năng sử dụng các hệ loại
thống cấp phôi để lắp vào các máy công cụ vạn năng làm cho công nhân đứng trên một
máy tiến đến có thể vận hành hai rồi ba máy. Nhờ có hệ thống cấp phơi tự động các nhà
máy đã và đang trở nên hiệu quả hơn trong việc sử dụng năng lượng, nguyên liệu và
nguồn nhân lực. Từ đó ta thấy được vai trị trọng yếu của tự động hóa như:
- Giảm chi phí vận hành: tự động hóa cơng nghiệp giúp giảm thiểu số nhân cơng
dẫn đến việc giảm được các chi phí liên quan đến con người (tiền lương, thưởng, tiền
bảo hiểm y tế, tiền làm thêm giờ hoặc lương hưu).
- Tăng năng suất: cho phép nhà máy hoạt động 24/7 trong một tuần, một tháng và
cả năm.
- Cải thiện chất lượng sản phẩm: tự động hóa có khả năng giảm các sai sót mà con
người có thể gặp phải và có thể cho chất lượng đồng đều hơn.
- Tăng tính linh hoạt: Robot và các hệ thống máy tính hồn tồn có thể được lập
trình để thực hiện các thao tác mới mà không cần qua đào tạo hay hướng dẫn như người
lao động, nhờ đó giúp quy trình sản xuất trở nên linh hoạt.
22


- Tăng mức độ an toàn: hệ thống tự động hóa có thể thay thế con người trong những
mơi trường nguy hiểm như ở dưới nước, khu vực có lửa, cơ sở hạt nhân hay ngoài vũ

trụ...
1.1.2 Những yêu cầu với những thiết bị cấp phôi
- Đảm bảo năng suất lớn nhất và dễ dàng sửa chữa khi cơ cấu làm việc hỏng hóc.
- Kết cấu phải đơn giản, dung tích chứa lúc ít nhất máy vẫn làm việc được một thời
gian ngắn nữa.
- Thuận lợi khi sử dụng, giá thành hạ.
- Dễ dàng lắp đặt trên máy và khi di chuyển
Một số thiết bị cấp phôi hay được sử dụng:
cấp phơi rung, cấp phơi theo máng trượt…

Hình 1.23 Phễu rung

Hình 1.24 Cơ cấu chia phơi
1.1.3 Phân loại các hệ thống cấp phôi tự động phôi trụ
Hệ thống cấp phôi đầy đủ cần phải có các thành phần sau đây:
 Phễu chứa phôi hoặc ổ chứa phôi
23


 Máng dẫn phôi
 Cơ cấu định hướng phôi
 Cơ cấu điều chỉnh tốc độ phôi
 Cơ cấu bắt – nắm phôi đưa vào khay chứa
Mỗi thành phần trong hệ thống có một chức năng và nhiệm vụ nhất định và phải
được bố trí đồng bộ với nhau trong một thể thống nhất về không gian và thời gian.
Tuy vậy cũng phải thấy rằng không nhất thiết lúc nào cũng phải có đầy đủ các
thành phần của nó mà tùy thuộc vào từng trường hợp cụ thể mà chỉ cần một trong số
chúng. Việc phân chia hệ thống thành các thành phần như trên chỉ mang tính chất tương
đối vì người ta có thể kết hợp với một số thành phần trong chúng lại với nhau theo đặc
điểm về hình dạng, kích thước của phơi để giảm được kích thước của hệ thống, làm cho

việc thiết kế, chế tạo và lắp ráp đơn giản hơn.
Trong quá trình tự động cấp phôi rời, định hướng phôi là một vấn đề quan trọng
nhất và cũng khó khăn nhất. Hình dạng, kích thước, trọng lượng của phôi quyết định
khả năng tự định hướng của nó và quyết định phương pháp định hướng của hệ thống
cấp phôi. Những chi tiết đơn giản thường được chia thành 2 loại:
 Loại phơi có 1 trục đối xứng.
 Loại phơi có 2 trục đối xứng trở lên.
Loại phơi có 2 trục đối xứng trở lên chỉ cần định hướng 1 lần cịn những phơi có 1
trục đối xứng thường phải định hướng 2 lần hoặc định hướng kép. Các phương pháp
định hướng:
 Định hướng bằng tay: Đối với các chi tiết trụ dài (L/D từ 5÷10), chi tiết trụ
hoặc cơn có L/D xấp xỉ bằng 1, các chi tiết khó định hướng tự động.
 Định hướng tự động: cả 2 bước định hướng diễn ra trong phễu hoặc kết hợp
phễu và máng dẫn.
 Định hướng tự lựa: Để cho việc thiết kế hệ thống câp phôi tự lựa được dễ
dàng, việc định hướng phôi thường tuân thủ một số nguyên tắc sau:
- Cơ cấu định hướng phải tạo điều kiện cho phơi tự nhận lấy vị trí ổn định tự nhiên
của nó trong q trình chuyển động.
- Tìm cách thu nhận lấy những phơi có vị trí đúng và gạt bỏ hoặc sửa chữa lại vị
trí của những phôi sai yêu cầu.
24


- Những phôi bị gạt bỏ phải được vận chuyển ngược về phễu cấp phôi.
- Nếu cơ cấu định hướng có độ tin cậy khơng cao thì phải bố trí vài cơ cấu trên
đường vận chuyển phôi.
Chi tiết cần định hướng của đề tài là chi tiết hình trụ trịn có 1 trục đối xứng nên
cần định hướng 2 lần, dùng phương pháp định hướng tự động (kết hợp định hướng trong
phễu và trong máng dẫn). Các chi tiết chuyển động trên máng phễu ở trạng thái nằm và
được sắp xếp lại cùng chiều trên máng dẫn.

Dựa vào những phân tích trên ta chia ra 3 hệ thống cấp phơi tự động phơi trụ chính:
 Phễu cấp phơi kiểu giá nâng
 Phễu cấp phơi định hướng bằng vấu hoặc móc
 Phễu cấp phôi định hướng bằng khe và rãnh
 Phễu cấp phôi định hướng bằng ống quay
 Phễu cấp phôi kiểu ống hai nửa
 Phễu cấp phôi kiểu đĩa quay
 Phễu cấp phôi rung động
1.2 Thiết lập danh sách yêu cầu cho toàn hệ thống
Mỗi thành phần trong hệ thống có 1 chức năng nhất định và phải được bố trí đồng
bộ với nhau trong 1 thể thống nhất về mặt không gian và thời gian. Tuy vậy không nhất
thiết lúc nào cũng phải có mặt đầy đủ các thành phần của nó mà tùy thuộc vào từng
trường hợp cụ thể mà chỉ cần một số trong chúng, hoặc ta có thể kết hợp một số thành
phần lại với nhau tùy theo đặc tính của phơi để giảm kích thước và đơn giản hóa kết cấu
của hệ thống.
Bước 1: Xác định các vấn đề cơ bản (Requirements list)
Bảng 1.1 Thiết lập các danh sách yêu cầu

Nhóm 21

Danh sách yêu cầu hệ thống cấp phôi tự

Tờ: 1

động phôi trụ
Ngày thay đổi

D

Yêu cầu


W
1/4/2021

Phơi:
D

-

Hình dáng: hình trụ
25

Ghi chú