Đồ án Thiết kế chế tạo máy cắt khắc laser (Phần 1)

Nội dung text: Đồ án Thiết kế chế tạo máy cắt khắc laser (Phần 1)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ THIẾT KẾ CHẾ TẠO MÁY CẮT KHẮC LASER GVHD: TS. CÁI VIỆT ANH DŨNG SVTH: LÊ HỮU TOÁN MSSV: 11146122 SVTH: LÊ HÀ TRUNG MSSV: 11146128 S K L 0 0 4 2 2 0 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 1/2016
2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH  BỘ MÔN CƠ ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: THIẾT KẾ CHẾ TẠO MÁY CẮT KHẮC LASER Giảng viên hướng dẫn: TS. CÁI VIỆT ANH DŨNG Sinh viên thực hiện: LÊ HỮU TOÁN 11146122 LÊ HÀ TRUNG 11146128 Lớp: 111461 Khoá: 2011 - 2016 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 1/2016
3. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY Độc lập - Tự do – Hạnh phúc Bộ môn Cơ Điện Tử NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giảng viên hướng dẫn: TS. CÁI VIỆT ANH DŨNG Sinh viên thực hiện: LÊ HỮU TOÁN MSSV: 11146122 LÊ HÀ TRUNG MSSV: 11146128 1. Tên đề tài: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY CẮT KHẮC LASER 2. Các số liệu, tài liệu ban đầu: Các sách báo chuyên ngành liên quan có trong thư viện trường ĐH SPKT TP HCM và các tài liệu trên các trang mạng Internet. Các chi tiết cơ cấu, máy móc có sẵn trên thị trường với những tiêu chuẩn thông số nhất định. 3. Nội dung chính của đồ án: Nghiên cứu tổng quan về đề tài, mục đích, nhiệm vụ của đề tài, kết quả nghiên cứu. Cơ sở lý thuyết: giới thiệu về các cơ cấu, thông số của máy cắt khắc laser, nguyên lý và cách thức cắt khắc. Tính toán lựa chọn các thiết bị tối ưu cho máy, thiết kế mô hình hợp lý nhất. Thiết kế và điều khiển giao diện hoạt động của máy. Kết luận, đánh giá và đưa ra hướng phát triển của đề tài. 4. Các sản phẩm dự kiến Máy cắt khắc laser. 5. Ngày giao đồ án: 9/9/2015 6. Ngày nộp đồ án: 8/1/2016 TRƯỞNG BỘ MÔN GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên)  Được phép bảo vệ i
4. LỜI CAM KẾT - Tên đề tài: Thiết kế và chế tạo máy cắt khắc laser. - GVHD: TS. Cái Việt Anh Dũng - Họ tên sinh viên: Lê Hà Trung. - MSSV: 11146128 Lớp: 111461A - Địa chỉ sinh viên: Số 163, đường 29/4, huyện Trảng Bom, tỉnh Đồng Nai. - Số điện thoại liên lạc: 01248.117.489 - Email: lhtrung184@gmail.com - Ngày nộp khoá luận tốt nghiệp (ĐATN): 8/1/2016 - Lời cam kết: “Tôi xin cam đoan khoá luận tốt nghiệp (ĐATN) này là công trình do chính tôi nghiên cứu và thực hiện. Tôi không sao chép từ bất kỳ một bài viết nào đã được công bố mà không trích dẫn nguồn gốc. Nếu có bất kỳ một sự vi phạm nào, tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm”. Tp. Hồ Chí Minh, ngày 8 tháng 1 năm 2016 Ký tên Lê Hà Trung ii
5. LỜI CẢM ƠN Đối với sinh viên ngành cơ điện tử, việc thực hiện một đồ án tốt nghiệp là rất quan trọng. Muốn làm được điều này, trước hết chúng em phải trải qua một khoảng thời gian 4 năm ở giảng đường đại học. Khoảng thời gian đó, chúng em đã học vô số kiến thức từ những môn đại cương, cơ sở cho đến môn chuyên ngành. Qua đó giúp chúng em có kiến thức chuyên sâu về cơ khí cũng như điện tử, từ đó làm những đồ án nhỏ của những môn chuyên ngành, giúp chúng em đi từ lý thuyết vào thực tế nghiên cứu và chế tạo mô hình thực tế. Lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đầu tiên xin gửi đến gia đình vì sự động viên không mệt mỏi luôn giúp đỡ, tạo mọi điều kiện để chúng em hoàn thành khóa học của mình một cách tốt nhất. Trước tiên chúng em xin chân thành gửi đến toàn thể quý thầy cô trong Khoa Cơ Khí Chế Tạo Máy đã truyền đạt những kiến thức và kinh nghiệm quý báu trong suốt những năm tháng trên giảng đường Đại Học lời cảm ơn chân thành nhất. Chúng em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến TS. Cái Việt Anh Dũng, người đã hướng dẫn, chỉ bảo tận tình và tạo mọi điều kiện thuận lợi để chúng em hoàn thành tốt đồ án. Bên cạnh đó chúng em cũng muốn gửi lời cảm ơn đến các thầy cô giáo trong Khoa Cơ Khí Chế Tạo Máy, các thầy cô đã cho chúng em những lời khuyên hữu ích và tạo điều kiện tốt nhất cho chúng em thực hiện đề tài này. Mặc dù đã rất cố gắng, nhưng trong một khoảng thời gian cho phép, cũng như hạn chế về mặt kiến thức của bản thân, đồ án này không thể tránh khỏi nhiều thiếu sót. Chính vì vậy, chúng em rất mong nhận được sự góp ý của các thầy giáo, cô giáo cũng như của bạn bè và những người có quan tâm đến lĩnh vực mà đồ án này đã được trình bày. Cuối cùng, chúng em xin chúc quý thầy, cô trong khoa cơ khí Chế Tạo Máy lời chúc sức khỏe, hạnh phúc, công tác tốt. Chúng em xin chân thành cảm ơn!. Tp. Hồ Chí Minh, ngày 8 tháng 1 năm 2016 Nhóm sinh viên thực hiện Lê Hữu Toán Lê Hà Trung iii
6. TÓM TẮT ĐỒ ÁN THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY CẮT KHẮC LASER Máy cắt khắc laser được thiết kế như một máy gia công NC, dùng để cắt khắc các bản vẽ kỹ thuật hoặc tranh ảnh lên vật liệu.Thiết bị được chế tạo cứng vững, ổn định, chính xác hỗ trợ việc gia công khắc trên bề mặt hoặc cắt rời vật liệu theo các hình dạng cho trước. Thiết bị có khả năng nhận file cắt/khắc từ các phần mềm xuất file .nc từ đó gia công theo yêu cầu bản vẽ với độ chính xác cao nhất. Lê Hữu Toán Lê Hà Trung iv
7. ABSTRACT DESIGN AND MANUFACTURING LASER CUTTING Laser engraving cutting machine is designed as an NC machining, engraving for cutting technical drawings or pictures on the material. The equipment is made rigid, stable and accurate support the engraving process on the surface or cut material under the given shapes. The equipment is capable of receiving file cutting / engraving from file import software .nc then processed as required drawings with highest accuracy. v
8. MỤC LỤC NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP i LỜI CAM KẾT ii LỜI CẢM ƠN iii TÓM TẮT ĐỒ ÁN iv ABSTRACT v MỤC LỤC vi DANH MỤC HÌNH ẢNH ix DANH MỤC SƠ ĐỒ, BẢNG BIỂU xii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT xiii Chương 1: GIỚI THIỆU 1 1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1 1.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 1 1.3 Mục tiêu nghiên cứu đề tài 1 1.4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 1 1.4.1 Đối tượng nghiên cứu 1 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu 1 1.5 Phương pháp nghiên cứu 2 1.5.1 Cách thức nghiên cứu 2 1.5.2 Phương tiện nghiên cứu 2 1.6 Kết cấu của đồ án tốt nghiệp 2 Chương 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI 3 2.1 Sơ lược về sự phát triển tia laser 3 2.1.1 Laser 3 2.1.2 Tính chất của laser 3 2.1.3 Ứng dụng của laser 3 2.2 Tình hình nghiên cứu 5 2.2.1 Ngoài nước 5 2.2.2 Trong nước 6 2.3 Hướng nghiên cứu 6 Chương 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 7 3.1 Phần cơ khí 7 3.1.1 Động cơ bước 7 3.1.2 Bộ truyền đai 10 vi
9. 3.2 Phần điện 13 3.2.1 Mạch driver TB6560[10] 13 3.2.2 Mạch điều khiển Arduino 15 3.2.3 Mạch giảm áp LM2596 17 3.2.4 Mạch driver laser 17 Chương 4: PHƯƠNG HƯỚNG VÀ CÁC GIẢI PHÁP 19 4.1 Những yêu cầu cơ bản của đề tài 19 4.2 Cơ sở chọn phương án thiết kế 19 4.3 Phần cơ khí 19 4.4 Phần điện 22 4.5 Lựa chọn giải pháp 23 4.5.1 Phần cơ khí 23 4.5.2 Phần điện 25 4.6 Trình tự công việc tiến hành 25 Chương 5: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÁY CẮT KHẮC LASER 26 5.1 Tính toán tốc độ quay của động cơ 26 5.2 Tính toán thiết kế bộ truyền đai răng 27 5.3 Thiết kế cơ khí 28 5.3.1 Mô hình tổng thể 28 5.3.2 Cơ cấu truyền động trục x 29 5.3.3 Cơ cấu truyền động trục y 29 5.3.4 Cơ cấu gá bộ laser 30 5.3.5 Cơ cấu gá vật liệu 30 5.3.6 Gá động cơ trục x 31 5.3.7 Gá động cơ trục y 31 5.3.8 Hướng chuyển động tịnh tiến các trục 32 5.4 Phân tích khả năng chịu ứng suất cho các thanh trượt chịu lực 32 Chương 6: CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIỆM 34 6.1 Hệ thống điều khiển của máy 34 6.2 Các bộ phận và cấu trúc cơ khí 34 6.3 Các bộ phận và cấu trúc hệ thống mạch điện điều khiển 41 6.4 Lập trình điều khiển 44 6.5 Quá trình thực nghiệm 50 Chương 7: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 52 7.1 Kết luận 52 7.2 Phần làm được 52 vii
10. 7.3 Phần chưa làm được và những hạn chế 52 7.4 Kiến nghị và hướng phát triển 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO 54 PHỤ LỤC I 55 PHỤ LỤC II 65 viii
11. DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 2.1: Minh họa tia laser 3 Hình 2.2: Ứng dụng laser trong cơ khí 4 Hình 2.3: Ứng dụng laser trong y học 4 Hình 2.4: Ứng dụng laser trong giải trí 4 Hình 2.5: Phân bố các ứng dụng chính của laser 5 Hình 2.6: Máy cắt laser trong công nghiệp 5 Hình 2.7: Máy cắt khắc laser mini 6 Hình 3.1: Động cơ bước thực tế 7 Hình 3.2: Động cơ bước từ trở 8 Hình 3.3: Động cơ bước đơn cực 8 Hình 3.4: Động cơ bước hai cực 8 Hình 3.5: Động cơ nhiều pha 9 Hình 3.6: Các bộ phận cần thiết của động cơ 9 Hình 3.7: Mối quan hệ giữa F1, F2, α, f 11 Hình 4.1: Đế Inox 23 Hình 4.2: Tấm đế 24 Hình 4.3: Thép tấm lỗ 24 Hình 5.1 Mô hình máy cắt khắc laser 28 Hình 5.2: Truyền động theo trục x 29 Hình 5.3: Truyền động theo trục y 29 Hình 5.4: Cơ cấu gá bộ laser. 30 Hình 5.5: Cơ cấu gá vật liệu bằng nam châm 30 ix
12. Hình 5.6: Gá đặt động cơ trục x 31 Hình 5.7: Gá đặt động cơ trục y 31 Hình 5.8: Hướng chuyển động của các truc 32 Hình 5.9: Lực tác dụng trên thanh trượt 32 Hình 5.10: Ứng suất của thanh trượt 33 Hình 6.1: Gối đỡ thanh trượt của máy 35 Hình 6.2: Cơ cấu gối đỡ thanh truyền của máy 35 Hình 6.3: Cơ cấu puly trục y của máy 35 Hình 6.4: Cơ cấu Puly trục x của máy 36 Hình 6.5: Cơ cấu tịnh tiến bệ laser 36 Hình 6.6: Cơ cấu lắp động cơ trục x trên máy 37 Hình 6.7: Cơ cấu lắp động cơ trục y trên máy 37 Hình 6.8: Cơ cấu di chuyển trục x của máy 38 Hình 6.9 Cơ cấu lắp thanh truyền trục x của máy 38 Hình 6.10: Cơ cấu chuyển động trục y của máy 38 Hình 6.11: Cơ cấu gá vật liệu của máy 39 Hình 6.12: Cảm biến quang trục x và tấm nhận biết 39 Hình 6.13: Cảm biến quang trục y và tấm nhận biết 40 Hình 6.14: Mô hình tổng thể thực tế cùa máy cắt khắc laser 40 Hình 6.15: Mạch Driver TB6560 điều khiển động cơ bước 41 Hình 6.16: Mạch điều khiển chính Arduino ATMEGA 2560 41 Hình 6.17: Mạch nguồn 24V 42 Hình 6.18: Mạch giảm áp DC LM 2596 3A 42 Hình 6.19: Mạch công suất laser 12V 2W 42 x
13. Hình 6.20: Cảm biến quang tiêm cận chữ U 43 Hình 6.21: Mạch điều khiển 44 Hình 6.22: Giao diện phần mềm Arduino 47 Hình 6.23: Giao diện điều khiển 47 Hình 6.24: Giao diện làm việc phần mềm Inkscape 48 Hình 6.25: File Gcode được xuất ra bởi phần mềm Inkscape 48 Hình 6.26: Kết nối cổng COM 49 Hình 6.27: Kết nối thành công với VDK 49 Hình 6.28: Import Gcode 50 Hình 6.29: Kết quả thực nghiệm 51 xi
14. DANH MỤC SƠ ĐỒ, BẢNG BIỂU Sơ đồ 3.1: Mạch nguyên lý TB6560 13 Sơ đồ 3.2: Sơ đồ khối module TB6560 14 Sơ đồ 3.3: Ghép nối với mạch điều khiển 15 Sơ đồ 3.4 : Mạch nguyên lý LM2596 17 Sơ đồ 3.5: Mạch nguyên lý driver laser 2W. 17 Bảng 4.1: Ưu điểm và nhược điểm của các loại động cơ 19 Bảng 4.2: Ưu điểm và nhược điểm của các bộ truyền 20 Bảng 4.3: Ưu điểm và nhược điểm của đồ gá 21 Bảng 4.4: Ưu điểm và nhược điểm của các loại vật liệu 21 Bảng 4.5: Ưu điểm và nhược điểm của cơ cấu di chuyển 22 Bảng 4.6: Ưu điểm và nhược điểm của PIC, ARM, ARDUINO 22 Bảng 5.1: Thông số động cơ bước KH56KM2- 912[5] 26 Bảng 5.2: Step của một số động cơ bước thông dụng[12] 26 Bảng 5.3: Các thông số bộ truyền đai răng gờ hình thang[6] 28 Bảng 5.4: Thông số vật liệu của các chi tiết cơ cấu đã chọn. 33 Sơ đồ 6.1: Hệ thống điều khiển của máy 34 Sơ đồ 6.2: Sơ đồ kết nối hệ thống mạch điếu khiển của máy 43 Lưu đồ 6.3: Lưu đồ điều khiển hệ thống 45 Lưu đồ 6.4: Lưu đồ giải thuật nội suy 46 Bảng 6.5: Thông số kiểm nghiệm 51 xii
15. DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT CNC Computerized Numerical Control COM Communication SCARA Selective Compliance Assembly Robot Arm LASER Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation xiii
16. Chương 1: GIỚI THIỆU 1.1 Tính cấp thiết của đề tài Ngày nay, công nghiệp hóa, hiện đại hóa ngày càng phát triển, nước ta đang cố gắng hướng tới năm 2020 cơ bản trở thành nước công nghiệp hóa. Việc ứng dụng công nghệ mới vào sản xuất ngày càng trở nên phổ biến và đóng một vai trò rất quan trọng. Các máy móc thiết bị làm việc nhanh, hiệu quả và chính xác để thay thế con người nhằm tăng năng suất và hiệu quả công việc. Nhận thấy tầm quan trọng này, nhóm đã tiến hành nghiên cứu chế tạo, tính toán và thiết kế máy cắt khắc laser, nhằm đáp ứng nhu cầu cho người sử dụng. 1.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài Về mặt khoa học, máy cắt khắc laser đã giải quyết được vấn đề vẽ tranh, cắt các biên dạng phức tạp trên các vật liệu khác nhau, có kích cỡ bất kỳ. Máy cắt khắc laser cần thiết cho nhu cầu cắt khắc các loại, việc đáp ứng nhanh, chính xác thực hiện trong thời gian ngắn. 1.3 Mục tiêu nghiên cứu đề tài Đề tài nghiên cứu: ‟Thiết kế và chế tạo máy cắt khắc laser” được thực hiện theo các mục tiêu sau: Thiết kế và chế tạo cơ khí cho máy, theo cơ cấu 2 trục. Xây dựng chương trình điều khiển máy cắt khắc theo bản vẽ thiết kế. Máy có thể thao tác trên nhiều vật liệu khác nhau như: mica, gỗ,vải, 1.4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 1.4.1 Đối tượng nghiên cứu Các cơ cấu liên quan đến máy cắt khắc laser. Các loại máy cắt khắc laser đã có trên thị trường. Cách thức hoạt động của máy. Điều khiển động cơ bước. Giao tiếp và điều khiển bằng máy tính. Nội suy đường thẳng, đường cong theo 2 trục. 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu Thời gian nghiên cứu của đề tài khoảng bốn tháng(tháng 8-12/2015). Nghiên cứu tìm hiểu các máy móc thiết bị ở phòng thí nghiệm nhà trường có liên quan đến đề tài. Những sách chuyên ngành trong thư viện trường. Các trang tài liệu về một số máy móc thiết bị của công ty có liên quan. 1
17. Nghiên cứu trên các lĩnh vực các máy tự động phục vụ trong nhà trường, trong phòng thí nghiệm 1.5 Phương pháp nghiên cứu 1.5.1 Cách thức nghiên cứu Khảo sát thực tế, thông qua việc tham quan ở một số cơ sở cắt khắc mica, làm bảng hiệu như cơ sở Toàn Năng. Tìm hiểu một số đề tài nghiên cứu khoa học, có liên quan đến đề tài của nhóm. Tham khảo các tài liệu trên các trang web và một số sách liên quan. 1.5.2 Phương tiện nghiên cứu Sử dụng phần mềm Solidworks 2014 thiết kế cơ khí cho đề tài. Dùng phần mềm Arduino để lập trình cho mạch điều khiển chính. Sử dụng phần mềm Visual Studio 2010 để tạo giao diện điều khiển. Dùng driver TB6560 để điều khiển động cơ bước. 1.6 Kết cấu của đồ án tốt nghiệp Đồ án gồm sáu chương với các nội dung sau: Chương 1 : Giới thiệu. Giới thiệu lý do chọn đề tài, ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài, mục tiêu nghiên cứu của đề tài, Chương 2 : Tổng quan nghiên cứu đề tài. Trình bày tổng quan, sơ lược về lĩnh vực nghiên cứu, các thành tựu nghiên cứu trong và ngoài nước. Chương 3 : Cơ sở lý thuyết. Trình bày các cơ sở lý thuyết cần thiết để thực hiện đề tài. Chương 4 : Phương hướng và các giải pháp. Trình bày các mô hình phần cứng thiết bị, các mạch điện điều khiển sau đó chọn các giải pháp thích hợp. Lập trình tự công việc. Chương 5 : Tính toán và thiết kế máy cắt khắc laser: Tính toán các thông số của máy như : thông số động cơ, thông số bộ truyền đai răng, thiết kế phần cứng, lắp ráp và mô phỏng chuyển động. Chương 6 : Chế tạo và thử nghiệm : Chế tạo mô hình thực tế, vận hành kiểm tra, thử nghiệm sản phẩm. Chương 7 : Kết luận và hướng phát triển. Trình bày các kết quả đã và chưa đạt được, đề nghị và đưa ra hướng phát triển cho đề tài. 2
18. Chương 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI 2.1 Sơ lược về sự phát triển tia laser 2.1.1 Laser Laser là tên viết tắt của cụm từ Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, và có nghĩa là "khuếch đại ánh sáng bằng phát xạ kích thích". Electron tồn tại ở các mức năng lượng riêng biệt trong một nguyên tử. Các mức năng lượng có thể hiểu là tương ứng với các quỹ đạo riêng biệt của electron xung quanh hạt nhân. Electron ở bên ngoài sẽ có mức năng lượng cao hơn những electron ở phía trong. Khi có sự tác động vật lý hay hóa học từ bên ngoài, các hạt electron này cũng có thể nhảy từ mức năng lượng thấp lên mức năng lượng cao hay ngược lại. Hình 2.1 Minh họa tia laser 2.1.2 Tính chất của laser Độ định hướng cao: tia laser phát ra hầu như là chùm song song do đó khả năng chiếu xa hàng nghìn km mà không bị phân tán. Tính đồng bộ của các photon trong chùm tia laser: Có khả năng phát xung cực ngắn: cỡ mili giây (ms), nano giây, pico giây, cho phép tập trung năng lượng tia laser cực lớn trong thời gian cực ngắn. 2.1.3 Ứng dụng của laser Dựa vào các tính chất trên nên laser rất có nhiều ứng dụng được áp dụng trong nhiều ngành khác nhau như: laser trong ngành cơ khí, y học, giải trí, . 3
19. Hình 2.2 Ứng dụng laser trong cơ khí Hình 2.3 Ứng dụng laser trong y học Hình 2.4 Ứng dụng laser trong giải trí 4
20. Hình 2.5 Phân bố các ứng dụng chính của laser 2.2 Tình hình nghiên cứu 2.2.1 Ngoài nước Hiện nay, các chuyên gia nước ngoài đã nghiên cứu và phát triển thành công máy cắt khắc laser dựa trên sự hoạt động ổn định của khung máy cnc và đang phát triển theo hướng tự động hóa. Hình 2.6: Máy cắt khắc laser công nghiệp 5
21. Hình 2.7: Máy cắt khắc laser mini 2.2.2 Trong nước Hiện tại trong nước ta công việc chế tạo và thiết kế máy móc thiết bị vẫn còn đang rất hạn chế. Lý do chính là do điều kiện chi phí cũng như thiết bị phục vụ cho việc nghiên cứu còn khá cũ kỹ, lạc hậu. Cũng có những công trình nghiên cứu, chế tạo máy khắc laser nhưng vẫn chưa hoàn chình và chưa vào hoạt động rộng rãi. Việc sản xuất vẫn phải nhập khẩu nguyên chiếc từ nước ngoài về, với giá thành và chi phí vận chuyển cao. 2.3 Hướng nghiên cứu Để giải quyết vấn đề cắt khắc các hình dạng phức tạp trên các vật liệu như mica, vải, gỗ, ngoài ra phải đảm bảo đạt năng suất cũng như độ chính xác cao của sản phẩm. Qua nghiên cứu, nhóm nhận thấy để đáp ứng yêu cầu đáp ứng nhanh, chính xác, độ cứng vững thì cấu hình tương tự máy CNC 2 trục được đưa ra và chọn lựa. Theo một số tài liệu tham khảo và hiểu biết về thực tế, thì nhóm nhận thấy trong các loại cơ cấu dạng 2 trục, thì việc sử dụng cơ cấu truyền đai là phổ biến nhất, khả năng tạo chuyển động tốt, hạn chế được hư hỏng cơ cấu, khi quá tải hay sai sót, bên cạnh đó chi phí hoàn thành cũng rẻ hơn khá nhiều so với các cơ cấu khác. Ngoài ra máy hoạt động theo cấu hình 2 trục sử dụng bộ truyền đai có thể dễ dàng chỉnh sửa, thay thế hay lắp ráp, đặc biệt giúp cơ cấu máy gọn nhẹ hơn. Từ đó, việc di chuyển của máy cũng trở nên linh hoạt hơn. 6
22. S K L 0 0 2 1 5 4