Файл: Современные металлорежущие станки обеспечивают исключительно высокую точность обработанных деталей.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Реферат

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 28.03.2024

Просмотров: 15

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Система автоматизированного управления должна:

- вести постоянный контроль над технологическим процессом, состоянием технологического оборудования;

- обеспечить возможность управления процессами и оборудованием с помощью средств автоматики;

- обрабатывать показания аналоговых и дискретных датчиков и вести мониторинг технологического процесса с помощью пультов управления;

- производить диагностику и сигнализацию нарушений и аварийных ситуаций с их протоколированием;

Обеспечить возможность дистанционного управления регулирующими исполнительными механизмами;

Так же следует не забывать, что человек (выполняющий главенствующую роль в управлении процессом) подвержен влиянию множества внешних факторов. Поэтому следует также предусмотреть возможность слежения за действиями оператора, наложить ряд ограничений на ввод управляющих воздействий.

- автоматическая линия должна иметь центральный пульт управления для работы на наладочном и автоматическом режиме. Система автоматического управления должна обеспечивать невозможность самопереключения линии с наладочного на автоматический режим.

- все станки и агрегаты автоматической линии должны иметь самостоятельные органы управления для пуска и остановки их. Эти органы управления должны быть расположены так, чтобы обслуживающий персонал мог легко и быстро пользоваться ими.

- взаимная увязка работы узлов на агрегатных станках, получающих движение от гидроприводов, электрических или механических устройств, в автоматической линии должна быть обеспесчена надежной системой электрического управления и блокировкой.

- работа всех станков, работающих в автоматической линии, на автоматическом или наладочном режимах, во избежание аварий должна производиться в установленной технологическим процессом последовательности и иметь исправную систему блокировки для соблюдения этой последовательности.

2. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

2.1. Расчет мощности электродвигателей фрезерного станка, их выбор и проверка по условиям пуска

1. Расчет и выбор двигателя главного привода фрезерного станка.

2. Определение параметров фрезы

3. Расчет технологического времени TМ
, мин

Усилие резания – окружное усилие при фрезеровании FZ,:

FZ = 9,81 × CF ×
× × Z × ,Н (1)

FZ = 9,81 × 88 × × × 12 × ,= 2809 Н

где СF– силовой коэффициент обработки материала, от. ед. принимается по таблице 1, СF = 88;

ХF, YF, UF, qF - показатели степени принимаются по таблице 1, ХF = 1,1;

YF = 0,8;

UF = 0,95; qF = 1,1;

t - глубина резания, мм

S – подача на зуб фрезы принимается по таблице 2, S = 0,1 мм/зуб;

В – ширина фрезерования (фрезы), принимается по таблице 3, В = 50 мм;

z – число зубьев фрезы, принимается по таблице 3, z = 12шт;

Скорость резания VZ, м/мин

(2)

где СV – cкоростной коэффициент обработки материала, отн. ед. принимается по таблице 4, СV= ____;

ХV, YV, mV, UV, nV, qV - показатели степени принимаются по таблице 4, ХV = 0,1;

YV= 0,4; mV= 0,2; qV =; UV= 0,1; nV = 0,1

T - стойкость фрезы принимается по таблице 5, T = 180 мин



Мощность резания РZ, кВт

(3)



Расчетная мощность на валу главного привода РДР, кВт

(4)

где ηСТ – КПД станка при номинальной нагрузке, отн.ед., ηСТ = 0,75…0,8



Определяем обороты двигателя (частоту вращения вала двигателя):

nдв.расч. = ʋб.пер./ρ,об/мин (5)

где: ʋб.пер. - наибольшая скорость быстрого перемещения, 2990, мм/мин;

ρ – радиус приведения от рейки стола к двигателю, 1,35 мм/об;

nдв.расч. = 2990/1,35 = 2214,8 об/мин

При выборе двигателя по мощности следует исходить из необходимости его полной загрузки в процессе работы. Кроме этого, необходимо выбирать двигатель таким образом, чтобы максимальная температура изоляции обмоток, не превышала допустимой величины. Это условие является одним из основных для обеспечения надежной работы электропривода в течение всего срока его эксплуатации.


Согласно условия РНОМ ≥ РДР выбирается асинхронный двигатель серии АИР80А2

РНОМ = 1,5 кВт

КПД = 78,5 %

UНОМ = 380 В

IНОМ = 3,46 А

cosφ = 0,84

МПНОМ = 2,2

ММАХНОМ = 2,3

ММИННОМ = 2,1

JД = 0,0011 кг м2

Для правильного выбора электродвигателей и всего электрооборудования следует учесть следующие условия:

Определение параметры фрезы.

Скорость вращения n:

n = , об/мин (6)

где n – скорость вращения, об/мин;

VZ – скорость резания, об/мин;

n = = 22,2об/мин

Скорость продольной подачи фрезы VП, м/мин

Vп = S×z×n×10-3 м/мин (7)

Vп = 0,7 × 12 × 22,2 × 10-3 = 0,18 м/мин

Расчет технологического времени;

Технологическое время tМ, мин

tM = , мин (8)

tM = = 21,1 мин

Проверка двигателя по условиям пуска:

Максимальный статический момент нагрузки, Мст, Н

Мст = ,H (9)

Мст = = 168 H

Определяем номинальный момент Мн, Н×м

Мн = ,H×м (10)

Мн = = 193 H×м

Условие пуска:

Мн×1,2 ≥ Мст×0,8 (11)

193 × 1,2 ≥ 168×0,8

232 ≥ 134

Из проверки делаем вывод, что условие выполняется, двигатель проходит по условиям пуска. Окончательно принимаем двигатель серии АИР80А2 У2

2.2. Расчет и построение механической характеристики

Определяем номинальное скольжение:

SH = (12)

где Sн – номинальное скольжение:

no -

SH = = 0,02

Определяем критическое скольжение.

Sкр = SH × (λ+ ) (13)

где λ – кратность максимального момента;

Sкр = 0,02 × (2,2+ ) = 0,08

Определяем критический момент.

Мкр = λ × Мн


Мкр = 2,2 × 193 = 424,6Н×м (14)

Рассчитываем механическую характеристику.

Воспользуемся формулой Клосса.

М = H×м (15)

М = = 200 H×м

М1 = = 414H×м

М2 = = 293 H×м

М3 = = 211 H×м

М4 = = 169 H×м

М5 = = 133 H×м

М6 = = 111 H×м

М7 = = 96 H×м

М8 = = 84 H×м

М9 = = 75 H×м

М10 = = 67H×м

Масштаб построения: 150 мм – Мmax

X = (16)

X = = 71

X1 = = 146

X2 = = 103

X3 = = 75

X4 = = 60

X5 = = 47

X6 = = 40

X7 = = 34

X8 = = 30

X9 = = 26

X10 = = 24

Полученные данные заносим в таблицу 1 для построения механической характеристики


Таблица 1. Данные для построения механической характеристики


S

0,02

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

M (H×м)

200

414

293

211

169

133

111

96

84

75

67

X, мм

72

150

106

76

61

48


40

34

30

26

24