Монтаж электрооборудования металлообрабатывающих станков

 

 

«Сахалинский промышленно - экономический техникум»

Ногликский филиал

 

 

 

Курсовая работа

по предмету:

 Техническая  эксплуатация электрического и  электромеханического оборудования

 

    на тему: «Монтаж электрооборудования металлообрабатывающих станков»

 

 

                                                                           Студента: ___________________________                                     специальность: 140448 Техник-электрик                                                                          5 курса группа: З-Э101Н                                                                                                                                                                                                                                                       Преподаватель: _____Бороденко В.М.                                                                                             проверил (оценка)___________________

 

 

 

 

 

Ноглики,2013г

 

 

 

Содержание

 

Введение___________________________________________________стр.4

1.Технологический процесс цеха, роль монтируемого механизма в технологическом процессе ______________________________________стр.6

2.Описание монтажа конструкции  механизма_______________________стр.7

3.Выбор рода тока и  напряжения и типа двигателя_____________________________________________________стр.8

4.Расчет и выбор мощности электродвигателя главного привода механизма____________________________________________________ стр.9

5. Построение механической  характеристики выбранного двигателя  __стр.13

6.Выбор схемы управления  и монтаж ее на производственном механизме____________________________________________________стр.15

7.Выбор аппаратов управления  защиты________________________стр.16

8.Расчет и выбор проводов  и питающих кабелей____________________стр.18

9.Вопросы монтажа сборочных  единиц производственного механизма____________________________________________________стр.18

10.Техника безопасности  при монтаже, эксплуатации и  ремонте электрооборудования___________________________________________стр.21

Заключение________________________________________________стр.23

Список литературы____________________________________________стр.25

Приложение

 

 

Введение

Электромашиностроение как  составная часть электротехнической промышленности в области стандартизации базируется на нормах и правилах, принятых для всей электротехники и зафиксированных  в соответствующих общих для  всей электротехники стандартах. К  таким общим стандартам относятся, например, стандарты, устанавливающие  параметры электроэнергии, условия  эксплуатации электрических машин  в части воздействия факторов внешней среды, требования к маркировке и упаковке, классификацию изоляционных конструкций по нагрев стойкости и т.д. Во второй половине XIХ в. качество американских станков было уже достаточно высоким. Станки выпускались серийно, причем вводилась полная взаимозаменяемость деталей и блоков, выпускаемых одной фирмой. При поломке детали достаточно было выписать с завода аналогичную и заменить сломанную деталь на целую без всякой подгонки.

Во второй половине XIХ в. были введены элементы, обеспечивающие полную механизацию обработки - блок автоматической подачи по обеим координатам, совершенную систему крепления резца и детали. Режимы резания и подач изменялись быстро и без значительных усилий. В токарных станках имелись элементы автоматики - автоматический останов станка при достижении определенного размера, система автоматического регулирования скорости лобового точения и т.д.

Однако основным достижением  американского станкостроения было не развитие традиционного токарного  станка, а создание его модификации - револьверного станка. В связи  с необходимостью изготовления нового стрелкового оружия.

После изобретения и успешного  применения быстрорежущей стали, а  затем и твердых сплавов появились  быстроходные мощные станки современной  конструкции. Эти станки имеют массивные  станины и снабжены коробками  скоростей, позволяющими быструю перемену чисел оборотов обрабатываемого  изделия, и более совершенными коробками подач. В настоящее время на производстве применяются усовершенствованные многофункциональные станки, также станки типа 16К20, и ДИП 100, ДИП 200, ДИП 300, ДИП 400, ДИП 500, ДИП 800, ДИП 1000.

Таким образом, до появления  современного токарного станка был  пройден тяжелый путь от древних  времен, когда использовались станки с применением ручной физической силы, до сегодняшнего момента, когда  применяются полностью или частично автоматизированные станки, имеющие  большую производительность и меньшие  затраты рабочей силы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Технологический  процесс цеха, роль монтируемого механизма в технологическом процессе.

Приступая к полному изготовлению детали, токарь должен четко представить  себе последовательность и способы  обработки ее поверхностей, выбрать  способы закрепления заготовок, предусмотреть необходимые приспособления и инструменты, выбрать рациональные режимы резания. Весь этот комплекс вопросов определяет содержание технологического процесса.

 Применительно к токарной  обработке технологическим процессом  называется определенная последовательность  действий токаря и станка, направленных  на превращение заготовки в  готовую деталь.

 В большинстве случаев  полное изготовление деталей  совершается на различных металлорежущих  станках (токарных, фрезерных, шлифовальных  и др.), а ряд из них проходит  также термическую обработку.  Поэтому в пределах цеха или  участка технологический процесс  может включать различные виды  работ, последовательно выполняемых  над заготовкой до превращения  ее в готовую деталь.

 Технологический процесс  является основой организации  и планирования участка, цеха  и завода в целом. Он должен  обеспечивать необходимое качество  обработки в соответствии с  требованиями рабочего чертежа,  а также высокую производительность  труда при наименьших материальных  затратах. Отсюда вытекает важное  требование к технологическому  процессу: в нем должны быть  предусмотрены наиболее передовые,  высокопроизводительные способы  обработки, соответствующие современному  уровню развития техники производства.

Технологический процесс  делят на части, или элементы: операции, установки, переходы и проходы, отличающиеся между собой объемом выполняемых  работ.

 Операцией называется  часть технологического процесса, непрерывно выполняемая на одном  станке по обработке одной  или одновременно нескольких деталей. Новая операция начинается, когда рабочий, закончив одну и ту же часть обработки у всей партии деталей, переходит к их дальнейшей обработке.

 Количество операций  в технологическом процессе зависит  от сложности детали и величины  изготавливаемой партии. Так, например, если токарь обрабатывает только  одну деталь на одном станке, то все действия над ней  будут составлять одну операцию. Если же эта деталь обрабатывается  последовательно на нескольких  станках, то технологический процесс  будет состоять из соответствующего  им количества операций.

 При изготовлении деталей  партиями нерационально производить  непрерывную полную обработку  каждой отдельной детали, а затем  переходить к обработке следующей.  В этом случае более выгодно  сначала обработать только одну  часть поверхностей у всех  деталей, а затем перестроить  станок и приступить к обработке  другой части поверхностей и  т. д. В данном примере технологический  процесс будет состоять из  нескольких операций, каждая из  которых выполняется за отдельную  установку на станке.

 

2.Описание монтажа  конструкции механизма

 

 Станки токарной группы  наиболее распространены в машиностроении  и металлообработке по сравнению  с металлорежущими станками других  групп. В состав этой группы  входят токарно-винторезные, токарно-револьверные, токарно-карусельные, токарные автоматы  и полуавтоматы и другие станки.

Токарно-винторезные станки предназначены для наружной и  внутренней обработки, включая нарезание  резьбы, единичных и малых групп  деталей.

Техническими параметрами, по которым классифицируют токарно-винторезные  станки, являются наибольший диаметр D обрабатываемой детали или высота центров  над станиной (равная 0.5D), наибольшая длина L обрабатываемой детали и масса  станка.

Ряд наибольших диаметров  обрабатываемой детали имеет вид: £) = 100, 125, 160, 200, 250, 320, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000 и далее до 4000 мм. Наибольшая длина L обрабатываемой детали определяется расстоянием между центрами станка. При одном и том же D изготавливают станки для обработки коротких и длинных деталей.

Легкие токарные станки применяют  в инструментальном производстве, приборостроении, часовой промышленности, в экспериментальных  и опытных цехах. Эти станки выпускаются  с механической подачей и без  нее.

На средних токарных станках  выполняют 70—80 % общего объема токарных работ. Станки этой группы предназначены  для выполнения чистовой и получистовой обработки, нарезания резьбы. Станки имеют высокую жесткость, достаточную  мощность и широкий диапазон частот вращения шпинделя и подач инструмента, что позволяет обрабатывать детали с применением современных прогрессивных  инструментов из твердых и сверхтвердых материалов. Предусмотрено также  оснащение станков различными приспособлениями для расширения их технологических  возможностей, облегчающих труд рабочего и повышающих качество обработки. Станки имеют достаточно высокий уровень  автоматизации.

Крупные и тяжелые токарные станки предназначены в основном для тяжелого и энергетического  машиностроения и других отраслей. Станки этого типа менее универсальны, чем станки среднего типа, и приспособлены  в основном .Для обработки определенных типов деталей (валков прокатных станов, железнодорожных колесных пар, роторов турбин и др.).

 

3.Выбор рода тока и напряжения и типа двигателя

 

Для питания токарно-винторезного станка модели 16К20П используется трехфазный переменный ток напряжением 380 В.

Напряжение цепи управления - 110 В;

Напряжение местного освещения - 24 В;

Тип двигателя - асинхронный  с короткозамкнутым ротором серии 4А.

Для выбранного двигателя  из справочника выписываются паспортные данные:

Типоразмер двигателя - 4А132М4У3;

Номинальная мощность, Р_Н - 11 кВт;

Синхронная частота вращения, n_{о -} 1500 об/мин;

Номинальное скольжение, S_{Н -} 2,8 %;

Номинальный КПД, - 87,5 %;

Номинальный коэффициент  мощности, cos - 0,87;

 

Кратность максимального  момента, К₁ ( ) - 2,2;

Кратность пускового момента, К_{2 (} ) - 2;

Кратность минимального момента, К_{3 (} ) - 1.6;

Кратность пускового тока, К₄ ( ) - 7,5.

 

 

4. Расчет и выбор мощности электродвигателя главного привода механизма

Работа исполнительного  механизма  характеризуется: силой  сопротивления F,которую необходимо преодолеть при выполнении технологического процесса; скорость движения u или числом оборотов n,или угловой скоростью частей механизма, полезной Р_пол и потребляемой Р _поm мощностью.

,кВт

Где F_p-усилие резания, кГ

U_p- скорость резания, м/мин

n- к.п.д станка

 

Усиление резания. Н

F_p =

F_p =

 

C_v, K_v, m,x, y - коэффициенты и показатели степени, зависящие от свойств обрабатываемого материала, резца, вида обработки:

Выбираем по справочнику  коэффициенты и показатели степени:

Сталь жаропрочная 12Х18Н9Т, НВ 141;

Т=30 (мин);

s=1,3 (мм/об);

C_v=350;

x=0,15;

m=0, 20;

y=0,35;

t=3мм;

Скорость резания, м/мин

V_z=

(м/мин);

 

 

Мощность резания, кВт

 

(кВт)

 

По найденному значению скорости резания по формуле рассчитывается частота вращения шпинделя, об/мин.

 

(об/мин).

 

Где D-диаметр обрабатываемого  изделия, D=45 мм

Машинное время (время  обработки), мин