BỘ GIÁO DỤC &amp ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƢỢNG CAO
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ – ĐIỆN TỬ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỂ TÀI:
“NGHIÊN CỨU GIẢI THUẬT NỘI SUY VÀ ỨNG DỤNG
MÔ PHỎNG CHUYỂN ĐỘNG CỦA QUỸ ĐẠO DAO
TRÊN MÁY CNC”
Giảng viên hướng dẫn :
Ths. VÕ LÂM CHƢƠNG
Sinh viên thực hiện:
TRẦN QUỐC CƢỜNG
ĐINH HIỀN ĐỨC MSSV: 12146044
Lớp:
12146CLC
Khóa :
2012-2016

MSSV: 12146021

Tp Hồ Chí Minh, tháng 8 năm 2016
[Type text]

Page I

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
-

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Giảng viên hướng dẫn:
Họ và tên sinh viên:

TH.S VÕ LÂM CHƢƠNG
TRẦN QUỐC CƢỜNG MSSV: 12146234

Lớp:

ĐINH HIỀN ĐỨC
12146CLC

MSSV: 12146021

1. Tên đề tài: “NGHIÊN CỨU GIẢI THUẬT NỘI SUY VÀ ỨNG DỤNG MÔ PHỎNG
CHUYỂN ĐỘNG CỦA QUỸ ĐẠO DAO TRÊN MÁY CNC”

2. Các số liệu, tài liệu ban đầu.
- Theory and designer of CNC, Hệ thống điều khiển
3. Nội dung chính của đồ án.
-Nghiên cứu thuật toán nội suy CNC
- Thiết kế mạch điều khiển
- Thiết kế giao diện điều khiển
- Thiết kế mô hình cơ khí để kiểm chứng
- Lập trình giao diện điều khiển.
- Chạy thử nghiệm.
4. Các sản phẩm dự kiến.
5. Ngày giao đồ án: 10/03/2016.
6. Ngày nộp đồ án: 26/07/2016.
TRƢỞNG BỘ MÔNGIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN
(Ký, ghi rõ họ tên)

(Ký, ghi rõ họ tên)

□Được phép bảo vệ………………………………………………………………

[Type text]

Page II

Lời mở đầu

Ngày nay, với sự phát triển nhanh chóng của khoa học-kỹ thuật, tự động hóa
sản xuất đóng vai trò rất quan trọng trong nền công nghiệp nước ta. Nhận thức
được điều này, trong chiến lược công nghiệp hóa theo hướng hiện đại vào nam
2020 công nghệ tự động được ưu tiên đầu tư và phát triển.
Ở nước ta công nghiệp tự động hóa đã được hình thành từ khá lâu, nhưng
yếu tố quyết định đến sản xuất tư động hóa là kỹ thuật điều khiển. Các máy công
cụ điều khiển số CNC đã được dùng phổ biến tại các nước phát triển từ lâu. Trong
những năm gần đây CNC đã được nhập vào Việt Nam và phổ biến khá rộng rãi.
Máy công cụ CNC là những hệ thống công nghệ hiên đại, là thành quả của các
nghiên cứu lớn và các thiết bị điển hình cho sản xuất tự động. Với đề tài được giao
“Thiết kế-Thi công-Giải thuật cho máy CNC 3 trục”, mặc dù lần đầu tiên tiếp xúc
với đề tài nhưng em nhận thấy đây là một đề tài hay và rất thực tế. Quá trình làm
và hoàn thành đề tài này đã giúp em tổng hợp được những kiến thức đã học cũng
như những kiến thức thực tế liên quan đến công việc của em sau này khi đi làm
Đồ án này là sự tiếp nối của đồ á
...

...
ng hơn số vòng lặp nên xét cho cùng thuật toán SA được đánh giá tốt hơn thuật
toán DDA. Thuật toán DS có sai số và bước lặp n là nhỏ nhất trong cả ba phương pháp.
Vì thế phương pháp nội suy DS được xem là phươngpháp tốt nhất.

3 Kết quả đạt đƣợc
 Đã chế tạo và lắp ráp hoàn chỉnh phần cơ khí của bàn máy CNC
 Kết cấu gọn nhẹ phù hợp với mô hình thí nghiệm

[Type text]

Page 58

Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật

Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao

Hình 6.5Mô hình thiết kế
 Sử dụng phần mềm Mathlab viết được code thủ thuật nội suy cho máy CNC
 Sử dụng phần mềm mathlab để giao tiếp với máy tính thông qua Universal Gcode
sender
 Nội suy được những đường cơ bản

[Type text]

Page 59

Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật

Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao

Hình 6.6Mô phỏng phương pháp nội suy DDA_Line

[Type text]

Page 60

Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật

Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao

Hình 6.7Mô phỏng phương pháp nội suy SA_Circle

[Type text]

Page 61

Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật

Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao

Hình 6.8 Mô phỏng phương pháp nôi suy DS_Circle

[Type text]

Page 62

Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật

Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao

Hình 6.9Mô phỏng phương pháp nội suy NURBS

[Type text]

Page 63

Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật

Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao

KẾT QUẢ
Kết quả chƣa đạt đƣợc
 Chế tạo cơ khí vẫn còn hạn chế về độ chính xác
 Đề tài chỉ dừng lại mức dùng bút vẽ để mô phỏng thuật toán
 Vẫn chưa hoàn thiện được những thuật toán nội suy cao hơn
5 Hƣớng phát triển
 Thay cơ cấu bút bằng đầu laser để tăng độ chính xác
 Thay động cơ bước bằng động cơ AC servo để sai số ít hơn,đạt được độ
chính xác cao hơn vì động cơ servo điều khiển theo dạng vòng kín có tín
hiệu phản hồi từ encorer
 Ứng dụng bàn máy để chế tạo các máy khác như :Máy cắt gỗ,decal,khoan
board…để phục vụ nhu cầu các ngành công nghiệp khác

[Type text]

Page 64

Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật

Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao

Tài liệu tham khảo
Tiếng việt
[1] http://codientu.org/threads/15729/
[2] http://mme.vn/su-dung-grbl-0-9-tren-arduino-cnc-shield-v3/
[3] http://maycnc.com/lich-su-hinh-thanh-may-cnc.html
[4] Tạ Duy Liêm, Hệ Thống Điều Khiển Số Cho Máy Công Cụ, 2001
Tiếng anh
[5] Vo Lam Chuong, Servo Drive Systems, Lecture notes, 2015
[6] Suk-Hwan Suh and Seong Kyoon Kang, Dae-Hyuk Chung and Ian Stroud,Theory
and Design of CNC Systems, 2008
[7] Les Piegl and Wayne Tiller, The NURBS Book, Springer-Verlag, New York, 1996.
[8] http://www.codeproject.com/Articles/25237/Bezier-Curves-Made-Simple

[Type text]

Page 65