TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH

KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÔ HÌNH MÁY KHẮC LASER ĐIỀU
KHIỂN SỐ

SVTH :

TRẦN ĐẶNG TUẤN TÚ

MSSV: 12143238

LÊ ANH ĐÀN

12143412

NGUYỄN VĂN HIỂN

12143303

Khoá :

2012 - 2016

Ngành :

CHẾ TẠO MÁY

GVHD :

TS. PHẠM HUY TUÂN

GVPB :

ThS. ĐOÀN TẤT LINH

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 08/2016

i

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

Tp. Hồ Chí Minh, Ngày…tháng…năm 2016

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên:
1. Trần Đặng Tuấn Tú
MSSV: 12143238
Lớp: 12143CL2
2. Lê Anh Đàn
12143412
12143CL2
3. Nguyễn Văn Hiển
12143303
12143CL2
Ngành đào tạo:
Chế Tạo Máy
Giảng viên hướng dẫn:
TS. Phạm Huy Tuân
Ngày nhận đề tài:
Ngày nộp đề tài:
1. Tên đề tài:
Thiết kế và chế tạo mô hình máy Khắc Laser điều khiển số
2. Các số liệu, tài liệu ban đầu:
- Đầu laser công suất 2W.
- Động cơ bước sử dụng chip THB7128 để điều khiển.
- Board điều khiển march 3.
- Vít-me bi, thanh trượt dẫn hướng.
- Không gian làm việc: 500x500mm.
- Vật liệu gia công thép CT3.
3. Nội dung thực hiện đề tài:
- Tìm hiểu, giới thiệu đề tài.
- Các nghiên cứu trong và ngoài nước liên quan.
- Ý tưởng và giải pháp thiết kế.
- Thiết kế, tính toán cơ khí và lắp đặt hệ thống điện, điều khiển.
- Chế tạo mô hình.
- Gia công thử nghiệm.
- Kết luận và kiến nghị.
4. Chế tạo mô hình máy khắc Laser.
TRƯỞNG NGÀNH

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

(Ký, ghi rõ họ tên)

(Ký, ghi rõ họ tên)

I

LỜI CAM KẾT
- Tên đề tài: “Thiết kế và chế tạo mô hình máy Khắc Laser điều khiển số”.
- GVHD:

TS. Phạm Huy Tuân

- Họ và tên sinh viên:
1. Trần Đặng Tuấn Tú

MSSV: 12143238

Lớp: 12143CL2

2. Lê Anh Đàn

12143412

12143CL2

3. Nguyễn Văn Hiển

12143303

12143CL2

- Địa chỉ sinh viên:
484 Lê Văn Việt, Phường Tăng Nhơn Phú A, Quận 09, TP.HCM
- Số điện thoại liên lạc: 01676115659
- Email: [email protected]
- Ngày nộp khoá luận tốt nghiệp (ĐATN): …/…./2016
- Lời cam kết: “Tôi xin cam đoan khoá luận tốt nghiệp (ĐATN) này là công trình do chính
chúng tôi nghiên cứu và thực hiện”.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày…tháng… năm 2016
Đại diện ký tên

II

LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập tại ngôi trường đại học, bằng chính sự cố gắn và
nỗ lực của bản thân, chúng em đã hoàn thành Đồ Án Tốt Nghiệp, nó là kết tinh, sự
kết hợp lý thuyết và thực nghiệm. Điều đó đánh dấu sự trưởng thành của sinh viên
chúng em.
Nhìn lại quá trình chúng thực hiện đồ án, đôi lúc chúng em cảm thấy khó
khăn, chán nản nhưng nhờ vào sự cổ vũ
...

...
vi bước mà người dùng đã chọn, loại vít me, tỷ số truyền. Giả sử ta chọn
0

động cơ bước có bước góc là 1.8 tương ứng có 200 bước/ vòng thì số bước trên
một đơn vị được tính theo công thức:
Steps per unit = (200 x 1/m)/(d x n)
Trong đó:
m: microstep (chế độ vi bước do người dùng chọn).
d: là bước ren của vít me (đơn vị mm hoặc inch).
n: tỷ số truyền từ động cơ bước qua trục vít me.
100

G. Quy trình xuất G-Code sang Mach3
 Thao tác trong AutoCad :
Dùng AutoCad để vẽ chi tiết cần gia công. Để gia công theo ý muốn ta sắp
xếp những hình khác nhau trên những Layer khác nhau.
Sau khi vẽ chi tiết ta lưu lại File với đuôi *.dxf.

Hình P3.12: Hộp thoại save trong Autocad
 Thao tác trong LazyCam
Khởi động phần mềm LazyCam sẽ thấy giao diện như sau:

101

Hình P3.13: Giao diện chính của LazyCam
Nhập file *dxf vào như hình dưới:

Hình P3.14: Nhập File DXF
Chọn hình thức xuất Gcode cho: máy phay CNC, máy tiện CNC, máy cắt plasma
CNC...

102

Hình P3.15: Chọn hình thức tạo Gcode
Khai báo thông số cắt trong Tab Layer và tối ưu đường chạy dao.

Hình P3.16: Khai báo thông số cắt
Sau khi hiệu chỉnh xong ta Post Gcode để sử dụng cho mach3.

103

Hình P3.17: Tạo mã Gcode
 Xuất mã G-code khắc hình bằng phần mềm mở inkscape:
Mở phần mềm, điều chỉnh các thông số thiết lập cho nơi làm việc
bằng cách vào File = Document Properties = Chọn tất cả các UNITS về hệ
mm, khổ giấy A4,..

104

Hình P3.18: Giao diện inkscape
Sau đó Import hình ảnh đã lưu trong máy vào phần mềm Inkscape
bằng cách vào File = Import = Chọn ảnh hoặc chương trình vẽ muốn
khắc = Open file = kéo hình ảnh vừa khung làm việc.

Hình P3.19: Import ảnh trong máy
105

Muốn khắc hình, ta chọn hình sau đó vào Extension = 305 engineering laser
sẽ xuất hiện hộp thoại như hình = Export directory điền ‘C:\\” nơi ta lưu file, điền
vào ô file name , phần Resolution ta chọn 10 pixel/mm , B/W conversion algorithm
ta chọn Halftone, Engraving speed (tốc độ chạy) ta chọn phù hợp với máy VD:
5000 = Sau đó ấn apply

Hình P3.20: Xuất code
Sau đó vào ổ đĩa “C:\\” sẽ xuất hiện 3 file như hình trong đó 2 file hình và 1
file đuôi .txt = mở file .txt lên thay đổi một số thông số như sau để có thể tải được
mã G-code vào phần mềm điều khiển Mach3
Xóa các dòng lệnh từ G28 đến G91 sau đó lưu file lại bình thường

106

Hình P3.21: Chỉnh sữa gcode đã xuất
Tải file G-code vào Mach3, mở Mach3 = chọn Load G-code = chọn file đuôi .txt
đã lưu và sửa ở “C:\\” trước đó = Cycle start để chạy chương trình.

107