Анализ технологического процесса промышленной установки и формулирование требований к автоматизированному электроприводу

№Наименование параметра, размерностьВеличина параметра1Показатели заготовки, обрабатываемой на станке1.1Наибольший диаметр устанавливаемого изделия над станиной, мм5001.2Наибольшая длина устанавливаемого изделия в центрах, мм9001.3Наибольший

Анализ технологического процесса промышленной установки и формулирование требований к автоматизированному электроприводу

Дипломная работа

Компьютеры, программирование

Другие дипломы по предмету

Компьютеры, программирование

Сдать работу со 100% гаранией

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ

. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПРОМЫШ-ЛЕННОЙ УСТАНОВКИ И ФОРМУЛИРОВАНИЕ ТРЕБОВАНИЙ К АВТОМАТИЗИРОВАННОМУ ЭЛЕКТРОПРИВОДУ

.1 Описание промышленной установки

.2 Анализ технологического процесса и выбор управляемых координат электропривода

.3 Формулирование требований к автоматизированному электроприводу

. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА

.1 Литературный обзор систем электропривода, применяемых в промышленной установке

.2 Выбор рациональной системы электропривода

.3 Проектирование функциональной схемы автоматизированного электропривода

. ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

.1 Анализ кинематической схемы механизма. Разработка расчётной схемы механической части электропривода и определение её параметров

.2 Расчёт нагрузок и построение механической характеристики и нагрузочной диаграммы механизма

.3 Предварительный выбор двигателя по мощности

.4 Выбор номинальной скорости двигателя и типоразмера двигателя

.5 Построение нагрузочной диаграммы электропривода

.6 Проверка выбранного электродвигателя по нагреву и перегрузочной способности

. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ

.1 Определение возможных вариантов и обоснование выбора вида преобразователя электрической энергии

.2 Расчет параметров и выбор элементов силовой цепи

. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

.1 Выбор датчиков управляемых координат автоматизированного электропривода

.2 Разработка математической модели автоматизированного электропривода

.3 Расчёт параметров объекта управления

.4 Определение структуры и параметров управляющего устройства

. РАСЧЁТ И АНАЛИЗ ДИНАМИЧЕСКИХ И СТАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА

.1 Разработка имитационной модели электропривода

.2 Расчет и определение показателей качества переходных процессов

.3 Построение статических характеристик электропривода

. ОКОНЧАТЕЛЬНАЯ ПРОВЕРКА ДВИГАТЕЛЯ ПО НАГРЕВУ С УЧЕТОМ ТОЧНОЙ НАГРУЗОЧНОЙ ДИАГРАММЫ

.1 Построение точной нагрузочной диаграммы электропривода за цикл работы автоматизированного электропривода

.2 Проверка электродвигателя по нагреву

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОМЫШЛЕННОЙ УСТАНОВКИ

.1 Формализация условий работы промышленной установки

.2 Разработка алгоритма и программы управления

.3 Разработка функциональной схемы системы автоматизации

.4 Выбор аппаратов системы автоматизации

.5 Проектирование схемы электрической соединений системы автоматизации

. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СХЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ И ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ ПРОМЫШЛЕННОЙ УСТАНОВКИ

.1 Выбор аппаратов, проводов и кабелей

. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СОЕДИНЕНИЙ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА

.1 Схема электрическая соединений автоматизированного электропривода

.2 Составление перечня элементов электрооборудования промышленной установки

. ОХРАНА ТРУДА

.1 Меры безопасности при выполнении работ на базовой установке

.2 Производственная санитария

.3. Пожарная безопасность

. ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ

.1 Общие сведения

.2 Расчет начальных затрат

.3 Определение эксплуатационных затрат

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Металлорежущие станки являются распространенными производственными машинами, предназначенными для механической обработки заготовок из металла режущими инструментами. Современный металлорежущий станок оборудован сложной системой автоматизированного электропривода, которую разделяют на два основных типа: привод главного движения и привод подачи. От надежной и синхронизированной работы которых зависит качество выпускаемой продукции. Поэтому при проектировании автоматизированного электропривода станков одной из важных задач является правильный выбор электродвигателя по мощности. Для этого необходимо произвести расчет режимов резания для всех типовых деталей, обрабатываемых на данном станке, и по результатам этих расчетов выбрать типоразмер двигателя, который обеспечивает обработку при наибольшей нагрузке.

Развитие в области силовой и вычислительной электроники создали предпосылки к появлению более надежных, точных и недорогих систем электропривода, что в свою очередь привело к необходимости модернизации существующих громоздких, дорогих приводов.

Кроме того осуществляется кардинальный переход к полной автоматизации промышленных предприятий, т.е. к «безлюдным» технологиям, в которых человек выполняет общую контролирующую роль, а всем техпроцессом управляет автоматизированная система управления технологическим предприятием (АСУ ТП).

Таким образом, поставленные перед данным дипломным проектом задачи по модернизации привода поперечного движения токарно-винторезного станка модели 16А20Ф3 и его автоматизация, являются актуальными.

 

1. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПРОМЫШЛЕННОЙ УСТАНОВКИ И ФОРМУЛИРОВАНИЕ ТРЕБОВАНИЙ К АВТОМАТИЗИРОВАННОМУ ЭЛЕКТРОПРИВОДУ

 

.1 Описание промышленной установки

 

Металлорежущие станки являются распространенными производственными машинами, предназначенными для механической обработки заготовок из металла режущими инструментами. Путем снятия стружки заготовке придаются требуемая форма, размеры и чистота поверхности. В зависимости от характера выполняемых работ, вида применяемых инструментов и формы образуемой поверхности металлорежущие станки подразделяются на девять групп, среди которых можно выделить станки токарной группы.

Станок модели 16А20Ф3 предназначен для токарной обработки деталей типа тел вращения в замкнутом полуавтоматическом цикле.

Диапазон регулирования частот вращения шпинделя и подач позволяет производить обработку изделий как из обычных черных и цветных металлов, так и легированных сталей.

Станок может применяться в различных отраслях промышленности в индивидуальном, мелкосерийном и серийном производстве с мелкими повторяющимися партиями деталей.

Станки могут выпускаться с различными устройствами ЧПУ, в исполнении для встраивания в гибкие производственные модули, а также в специальном и специализированном исполнении при оснащении наладками по согласованию с заказчиком.

Общий вид станка модели 16А20Ф3 и расположение составных частей показаны на рисунке 1.1-1.2. Состав оборудования станка приведен в таблице 1.1.[1]. Основные технические данные и характеристики станка модели 16А20Ф3 приведены в таблице 1.2. [1]

Рисунок 1.1 - Компоновка станка (вид спереди)

 

Рисунок 1.2 - Компоновка станка (вид сзади)

 

Таблица 1.1

Перечень составных элементов станка

Номер позиции на рисунке 1.1,2НаименованиеНомер позиции на Рисунке 1.1,2Наименование1Основание с транспортёром стружки13Бабка задняя2Станина14Электромеханический привод пиноли задней бабки3Суппортная группа15Разводка коммуникаций4Передача винт-гайка качения (ВГК) продольного перемещения16Пульт управления5Опора левая винта продольного перемещения17Кронштейн пульта управления6Патрон механизированный с электромеханическим приводом18Опора правая винта продольного перемещения7Ограждение неподвижное19Станция смазки шпиндельной бабки8Ограждение подвижное20Установка моторная9Бабка шпиндельная21Ограждение задней зоны10Шкафы управления22Привод поперечного перемещения11Головка автоматическая23Передача ВГК поперечного перемещения12Ограждение суппортной группы24Монитор

Таблица 1.2

Основные технические данные и характеристики станка

№Наименование параметра, размерностьВеличина параметра1Показатели заготовки, обрабатываемой на станке1.1Наибольший диаметр устанавливаемого изделия над станиной, мм5001.2Наибольшая длина устанавливаемого изделия в центрах, мм9001.3Наибольший диаметр обрабатываемого изделия над станиной, мм не менее3201.4Наибольший диаметр обрабатываемого изделия над суппортом, мм не менее2001.5Наибольшая длина обрабатываемого изделия в зависимости от установки инструментальной головки, мм, с числом позиций: 6 8 12 900 750 8502Показатели инструмента, устанавливаемого на станке2.1Число позиций инструментальной головки8 (6,12 по заказу)2.2Наибольшая высота резца, устанавливаемого в резцедержателе, мм253Показатели основных и вспомогательных движений станка3.1Количество скоростей шпинделя: прямого вращения обратного вращения3 33.2Пределы частот шпинделя, мин-120-25003.3Пределы шагов нарезаемых резьб0,25-404Бабка шпиндельная4.1Центр в шпинделе с конусом Морзе6 по ГОСТ 132144.2Конец шпинделя фланцевого6К ГОСТ 125934.3Диаметр цилиндрического отверстия в шпинделе, мм554.4Диаметр шпиндельного фланца, мм1705Бабка задняя5.1Центр пиноли с конусом Морзе5 по ГОСТ 132145.2Наибольшее перемещение пиноли, мм, не менее1505.3Величина поперечного смещения корпуса, мм±156Суппортная группа6.1Наибольший ход суппортов не менее, мм: по оси X по оси Z 210 9056.2Дискретность перемещения, мм: по оси X по оси Z 0,001 0,0016.3Максимальная скорость быстрых перемещений мм/мин: продольных поперечных 1500 75006.4Минимальная скорость рабочей подачи мм/мин: продольных поперечных 10 56.5Максимальная рекомендуемая скорость рабочей подачи мм/мин: продольных поперечных 2000 10007Показатели силовой характеристики станка7.1Наибольший крутящий момент на шпинделе, Нм8007.2Наибольшее усилие продольной подачи, Н100008Характеристика электрооборудования8.1Род тока питающей сетиПеременный трёхфазный8.2Частота тока, Гц508.3Напряжение, В3808.4Напряжение цепи управления, В110 и 228.5Напряжение цепи местного освещения, В248.6Мощность привода главного движения, кВт118.7Мощность привода продольного перемещения, кВт2,28.8Мощность привода

Лучшие

Похожие работы

1 2 3 4 5 > >>