Методические указания по выполнению расчетной части проекта

Содержание проекта

Введение

1 Назначение и конструктивные особенности станка

2 Кинематическая схема

3 Требования к электроприводу и схеме управления станком

4 Расчет мощности, выбор и проверка электродвигателя

5 Механическая характеристика

6 Расчет переходного процесса при пуске электродвигателя

7 Выбор принципиальной электрической схемы

6.1 Описание принципиальной электрической схемы

6.2 Выбор основного электрооборудования схемы

7 Монтажная электрическая схема

8 Требования охраны труда при работе на станке

Заключение

Литература

Приложение А – Схема электрическая принципиальная

Приложение Б – Схема электрическая монтажная

Приложение В – Спецификация оборудования

Назначение и конструктивные особенности станка

Необходимо описать назначение и область применения станка в различных отраслях промышленности, виды выполняемых на нем работ, размеры станка и обрабатываемых на нем деталей. Основные технические данные станка представить в виде таблицы.

Таблица 1 – Основные технические параметры станка

В миллиметрах

Наименование	Параметр

Описать конструкцию станка и органы управления с указанием позиций по чертежу общего вида, Рисунок 1 – Общий вид станка.

Кинематическая схема

Назвать основные кинематические цепи станка, например: основными кинематическими цепями фрезерного станка являются вращение шпинделя и рабочее перемещение стола в одном из трех направлений (продольном, поперечном и вертикальном).

По кинематической схеме (Рисунок … – Схема кинематическая) описать передачу вращения от двигателя к рабочему органу станка.

Пример - Описание кинематической схемы фрезерного станка 6Р83Г

Кинематическая схема станка состоит из цепи главного движения от электродвигателя к шпинделю, цепи подач от электродвигателя подач к столу и цепи быстрого хода стола.

Главное движение станка осуществляется от фланцевого электродвигателя, через упругую муфту получает вращение вал I коробки скоростей. Через зубчатые колеса 1-2 вращение передается на вал II. Наличие тройного блока Б1 на валу II позволяет передавать через передачи 13- 8,15 - 4 или 16 - 3 на вал III и получать три различных частоты вращения

На валу IV расположены два подвижных блока Б2 н БЗ, С вала III на вал IV движение может быть передано через передачи 17 - 6, 4 - 5 или 9 - 7 тремя различными способами. Следовательно, вал IV от вала I может получить девять различных частот вращения. Через передачи 11-10 и 12-3 шпиндель V от электродвигателя может получить восемнадцать различных частот вращения.

Движение подачи осуществляется от отдельного фланцевого электродвигателя, смонтированного в консоли. Через передачи 19 - 45 и 44 - 43 вращение получает вал VIII коробки подач. На валу VIII установлен тройной подвижный блок Б4 зубчатых колес 26, 24. 21, который может передавать на вал IX три частоты вращения через передачи 24 - 25, 26 - 30 или 21-20. Через блок Б5 (находящийся навалу X) навал X можно передать еще три частоты вращения через передачи 25 - 26, 29 - 28 или 22 – 23. Следовательно, от электродвигателя вал X может получить девять различных частот вращения.

Если зубчатое колесо 34 соединено с муфтой Ml, вращение передается через передачу 34 -35. При соединении его с колесом блока Б18 через передачи 33 - 32 и 31 - 34 - 35 число частот вращения может быть увеличено вдвое.

Требования к электроприводу и схеме управления станком

Необходимо перечислить основные и дополнительные электроприводы станка и назвать основные требования к главному электроприводу: применяемые двигатели, регулирование скорости, необходимость использования дополнительных устройств или аппаратов и т.п.

Для сообщения шпинделю или столу станка различных скоростей перемещения применяются различные приводы: ступенчато-шкивной привод, зубчатые коробки скоростей, регулируемый электропривод, гидравлический привод и механический привод с бесступенчатым регулированием вариатора. Приводом станка называется совокупность передач, сообщающих целевым узлам станка необходимые движения.

Электроприводом называется электромеханическое устройство, посредствам которого осуществляется движение рабочих органов механизма. Основным элементом электропривода является электродвигатель. В простейшем исполнении электропривод представляет собой двигатель, питаемый от сети и приводящий в движение с неизменной скоростью механизм. Система управления при этом может быть неавтоматической (ручное управление) или автоматической (с использованием реле, контактов, магнитных и полупроводниковых усилителей, тахогенераторов, бесконтактных логических элементов).

Ступенчато-шкивные приводы, коробки скоростей и регулируемые электродвигатели переменного тока дают возможность получить ступенчатый ряд чисел оборотов или двойных ходов.

Регулируемые электродвигатели постоянного тока, гидравлический привод и механические вариаторы дают возможность осуществлять бесступенчатое, то есть плавное изменение чисел оборотов или подач.

Гидравлический привод применяется как для вращательного, так и для поступательного перемещения. Он широко применяется для прямолинейных перемещений стола шлифовальных станков, ползуна протяжных станков, поперечно-строгальных станков и др.

Основные требования к схеме управления станком: наличию блокировок, ручного или автоматического управления станком, сигнализации о неисправностях, использование защитных аппаратов в схеме, возможности останова электродвигателей вручную в любом цикле работы и т.д.

Системы автоматического управления электроприводов выполняют следующие основные функции:

− управление пуском и торможением, когда автоматически осуществляется ограничение в допустимых пределах момента или тока двигателя, ограничение ускорения рабочего органа станка;

− регулирование скорости двигателей, то есть обеспечение возможности их работы с различными заданными скоростями;

− поддержание с высокой точностью постоянства заданной скорости (или другой величины: момента, мощности и т.п.) при изменяющихся внешних условиях (колебаниях нагрузки на валу двигателя, нестабильном напряжении питающей сети);

− следящее управление, при котором система управления обеспечивает воспроизведение валом двигателя заранее заданного закона движения.

Кроме основных, схемы управления должны выполнять ряд дополнительных функций:

− защита электроприводов при коротких замыканиях и перегрузках;

− блокировки, обеспечивающие требуемую последовательность включения и отключения отдельных механизмов, узлов и аппаратов:

− сигнализацию, которая позволяет следить за производственным процессом, указывает на исправность или, наоборот, на неисправность механизмов, дает сведения о количестве выполненных операций.