Расчетно-конструкторская часть

Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Задание для курсового проектирования

По предмету __Электрические и электротехническое оборудование ___

Учащийся _________________________________________________

(Фамилия, им, отчество)

Специальность ___Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электротехнического оборудования (по отраслям) ____ Курс 6 ____Группа ЗЭО-6

Тема задания: Электрооборудование специального токарно-операционного

Станка У115

Курсовая работа (проект) выполняется в следующем объеме:

1. Вводная часть

2. Расчётно-конструкторская часть

2.1 Расчёт мощности электродвигателя шпинделя. Выбор типа электродвигателя

2.2 Выбор двигателя передвижения стола

2.3 Описание работы схемы

2.4 Расчёт трансформатора схемы динамического торможения

2.5 Расчёт и выбор диодного моста схемы динамического торможения

2.6 Выбор электрооборудования

2.7 Расчёт и выбор защитной аппаратуры

2.8 Определение сечения питающего кабеля

3. Техника безопасности
Графическая часть:

Список используемой литературы

Приложение

Лист 1 Принципиальная схема специального токарно-операционного станка У115

Лист 2 Монтажная схема станки специального токарно-операционного станка У115

Выдано «___» сентября 2017 г.

Срок выполнения «____» февраля 2018 г.

Задание принял к исполнению «__» сентября 2017 г. Подпись студента

_______________

Преподаватель________________

Содержание

Вводная часть

1.1 Введение................................................................ 4

1.2 Назначение станка У 115........................................... 6

2. Раечетно-конструкторская часть

2.1 Определение мощности электродвигателя шпинделя.

Выбор электродвигателя................................................ 7

2.2 Выбор двигателя перемещения стола...................... 12

2.3 Выбор электрооборудования.......................... 10

2.3. 1 Выбор магнитных пускателей............................... 13

2.3.2 Выбор кнопок................................................... 15

2.3.3 Выбор пакетных выключателей............................. 15

2.3.4 Выбор светильников............................................ 15

2.3.5 Выбор конечных выключателей............................. 15

2.3.6 Выбор промежуточного реле............................... 15

2.4 Расчет трасформатора цепи..................................... 16

2.5 Расчет и выбор диодного моста............................... 20

2.6 Расчёт элементов защиты......................................... 21

2.6.1 Расчет и выбор предохранителя............................ 18

2.6.2 Выбор тепловых реле........................................... 24

2.6.3 Расчет и выбор автоматического выключателя....... 25

2.7 Расчет и выбор питающего кабеля............................ 26

2.8 Описание работы схемы........................................... 27

3. Раздел охраны труда

3.1 Назначение и устройство защитного заземления........ 29

3.2 Техника безопасности при работе на токарных станках…30

Список используемой литературы.................................. 36

Приложение А Исходные данные на курсовое проектирование…37

1 Введение

Металлорежущий станок является машиной, при помощи которой, путём снятия стружки с заготовки (в соответствии с рабочим чертежом), получают с требуемой точностью детали заданной формы и размеров.

По классификации металлорежущие станки, выпускаемые серийно, делятся на 9 групп: токарные, сверлильные и расточные, шлифовальные, полировочные, фрезерные, строгальные, долбёжные и протяжные, разрезные, комбинированные, зубообрабатывающие. Каждая группа, в сбою очередь, включает несколько типов станков.

Модель станка обозначается 3 или 4 (иногда с добавлением букв) цифрами. Первая цифра указывает на группу станка; вторая-тип; последние 1 или 2 цифры указывают на один из характерных его размеров. Буквы после первой цифры указывают на модернизацию станка, а буква после всех цифр -модификацию базовой модели.

Главное движение в металлорежущих станках чаще всего бывает 2 видов' вращательное и прямолинейное (возвратно-поступательное). Главное движение может сообщаться либо обрабатываемой заготовке, либо инструменту.

Движение подачи у металлорежущих станков может быть непрерывным или прерывистым, простым или сложным. В зависимости от технологических возможностей обработки деталей различных размеров, форм и характера организации производства различают станки.

1. Универсальные и широкого применения, служащие для выполнения различных операций. Например: точения, сверления, нарезания резьбы, и другие. И способов обработки. Например: фрезерования и растачивания отверстий. При обработке изделий многих наименований и типов размеров. Такие станки применяются при штучном и мелкосерийном производстве в ремонтных цехах, мастерских и так далее.

2. Специализированные, предназначенные для обработки изделий, сходных по форме, но имеющих различные размеры; так же станки применяют в серийном производстве.

3. Специальные, предназначенные для обработки деталей одного типа размеров: гак же станки применяются в крупносерийном и массовом производствах.

По массе и размерам различают станки:

- нормальные, имеющие массу до 10x10³ кг

- крупные - массой от 10 до 30* 10³кг

- тяжёлые от 30 до 100* 10³ кг

По точности обработки размыкают станки:

- нормальной

- повышенной

- высокой

- особо высокой точности

1.2 Назначение специального токарно-операционного станка У115

Токарные станки предназначены главным образом для обработки наружных и внутренних цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, нарезания резьбы и обработки торцовых поверхностей деталей типа тел вращения с помощь разнообразных резцов, сверл, зенкеров, разверток, метчиков и плашек.

Применение дополнительных специальных устройств (для шлифования, фрезерования, сверления радиальных отверстий) значительно расширяет технологические возможности станков данной группы.

Товарные станки могут иметь горизонтальную или вертикальную компоновку в зависимости от расположения шпинделя.

Основные параметры токарных станков - наибольший диаметр заготовки, обрабатываемой над станиной, и наибольшее расстояние между центрами. Важным параметром станка является также наибольший диаметр заготовки, обрабатываемой над поперечными салазками суппорта.

В качестве режущего инструмента на токарных станках применяют резцы разным форм; для изготовления отверстий - сверла, зенкеры и развертки, а для нарезания резьбы – метчики и плашки. Токарно-винторезные станки имеют практически однородную компоновку, примером который может служить станок модели У115.

Станок специальный токарно-операционный, модели У115 предназначен для обработки наружных и внутренних цилиндрических и ступенчатых поверхностей посредством гидрокопировального суппорта в полуавтоматическом цикле.

Основные технические данные и характеристики:

Техническая характеристика (основные параметры и размеры согласно ГОСТ 440-71). Класс точности Н по РОСТ 8-71.

Цикл работы станка - полуавтоматический

Наибольший диаметр изделия, устанавливаемого над станиной, мм. ....................................................................................................................400

Наибольший диаметр изделия, устанавливаемого над суппортом, мм. .................................................................................................................... .220

Наибольшая длина изделия, устанавливаемого в центрах, мм......... 1000

Наибольшая длина обрабатываемой части изделия, мм……….………600

Наибольший диаметр обрабатываемых наружных поверхностей изделия, мм ................................................................................................................155

Наибольший диаметр обрабатываемых внутренних поверхностей изделия, мм...............................................................................................................200

Наибольшая разность обрабатываемых диаметров изделия, мм...........80

Конец шпинделя по ГОСТ 12995-72...................................................... 6К

Наибольший диаметр прутка, проходящего через отверстие в шпинделе, мм............................................................................................................ 45

Высота резца, установленного в резцедержатале. ...................................25

Количество скоростей шпинделя ............................................................11

Предел чисел оборотов шпинделя в мин......................................200*2000

При работе с пневмоцилиндром.................................п мак.1250об/мин.

Количество подач ...................................................................................8

Пределы подач, мм/об........................................................................0,08 +1

Габаритные размеры станка, мм

длина.......................................................................................................3320

ширина.....................................................................................................1400

высота...................................................................................................... .1324

Масса станка, кг. ............................................................................... 2240

Основные , данные шпинделя:

Диаметр отверстия в шпинделе, мм.....................................................47

Торможение шпинделя ............................................................... имеется

Суппор

Число суппортов............................................................................................1

Число резцовых головок...............................................................................1

Число резцов, установленных в резцовой головке...................................4

Высота от опорной поверхности резца до оси шпинделя, мм.................25

Наибольшее расстояние от оси центров до кромки резцедержателя, мм..................................................................................................................240

Скорость быстрого перемещения суппорта, мм/мин.................................3,4

Число выключающих упоров продольного хода .............................. 1

Скорость подвода резца гидросупортом вхолостую, мм/мин..........700

Скорость отвода резца вхолостую, мм/мин...........................................1400

Выбор кнопкоуправления

. Кнопки управления серии КЕ предназначены для коммутации цепей управления переменного тока напряжением до 500В и постоянного тока напряжением до 220В

Выбираем кнопочные выключатели типа КЕ-021, с цилиндрическим

толкателем черного цветя для SB5 (пуск шпинделя), и кнопочный выключатель КЕ-021 для SB4(стоп шпинделя) - красного. Для SB1(пуск насоса), SB3,SB6 – КЕ-011 «черная»; SB2(стоп насоса) – КЕ-011 «красный».

Выбор реле времени

Реле времени применяются в электрических схемах для создания временных задержек срабатывания элементов схемы.

Выбор реле времени осуществляется по числу контактов, времени выдержки срабатывания, напряжению катушки, номинальной и пусковой мощности, степени защиты.

Для работы цепей динамического торможения выбираем промежуточное реле типа РПЛ-131, с показателями:

применяются в качестве комплектующих изделий в стационарных установках, в основном в схемах управления электроприводами при напряжении до 440В постоянного тока и до 660В переменного тока частотой 50 и 60Гц.

номинальный ток главной цепи, I_н = 16 А;

номинальный рабочий ток I_н = 0,78 А при 380 В

номинальное напряжение по изоляции Uн = 660 В;

номинальная частота 50;60 Гц;

номинальное напряжение коммутируемой сети, U _н = 380 В;

макс. частота включений: 3600/1200 вкл. в час;

Мощность потребляемая обмоткой:

пусковая мощность потребляемая обмоткой (включение), S_н= 68 +8В∙А;

мощность потребляемая обмоткой (удержание), S_н = 8 +1,4 В∙А;

номинальное напряжение обмотки, U_{н.катуш}=110 В AC;

напряжение в цепи питания U_п =110 В AC

число контактов цепи:

количество замыкающих контактов, 3з;

количество размыкающих контактов, 1р;

время срабатывания 17+8 мс;

степень защиты IP20;

масса 0,32 кг

C приставкой ПВЛ-21М:

выдержка времени, 0,1 – 30 сек;

число контактов во вспомогательной цепи:

количество замыкающих контактов, 1з;

количество размыкающих контактов, 1р;

номинальный ток вспомогательной цепи 10 А;

степень защиты IP20;

масса 0,08 кг.

Выбор тепловых реле

Выбор тепловых реле производится по условию:

I_н.реле>I_н.нагр=I_н.двА (2.14)

Выбираем реле КК1 для защиты двигателя М1 привода шпинделя 4А132М4, в соответствии с условием:

25А> 22 А

Выбираем реле типа ТРН 25 25А – защищают от перегрузок и обрывов фаз цепи c постоянным напряжением до 400В и переменным напряжением до 660В, номинальной нагрузкой по току до 25А и диапазоном токовых установок от 0,37-0,63А до 18-32А. Работа реле ТРН основана на свойствах биметаллических элементов изменять свою форму при нагреве, в результате чего происходит разрыв контактной цепи. Реле ТРН используют с пускателями ПМЕ и ПАЕ. Степень защиты – IP00.

Номинальное рабочее напряжение 400В DC; 660В AC;

Номинальный ток сI_н. = 25 А, I_{н.нагр.за} = 12,5 А;

Номинальный ток несрабатывания I_н.нс = 25 А;

Диапазон токовых уставок: Iу.=18,00 - 32,00 А;

Потребляемая мощность одним полюсом реле = 6,25 Вт.

Масса: 0,350 кг.

Выбираем реле КК2 для защиты двигателя М3 насосной установки АИ363В6, в соответствии с условием:

1 > 0,5А

Расчёт элементов защиты

Указание мер безопасности

5.1.К работе на станке допускаются только «швв,прошедшие соответствующий инструктаж.

Инструкция включает в своя:

а) ознакомление о устройством станка; б) изучение приемов ресотм на станка; в) изучение техники безопасности при работе на станка.

5.2.Требования по технике безопасности выполняются согласно ГОСТ 12.2.009-75 "Станки металлообрабатывающие. Общие требования безопасности.

5.3.Электрооборудование станка должно отвечать требованиям, предусмотренным действующим правилом устройств'электроустановок (ПУЭ) и правилам технической эксплуатации и безопасности обслуживания электроустановок промышленных предприятий (ПТЗ И Б).

5.4.Для защити рабочего от травмирования стружкой и от брызг охлаждающей жидкости зон* обработки ограждена защитным экраном.

5.5.Все блокирующие устройства,обеспечивание последовательность движений меха—мов станка в полуавтоматическом цикле должны работать безотказно.

• 5.6.При работе на ставке запрещается;

- производить подналадк| механизмов я аппаратур* при^наличии напряжения на стакяв;

- поправлять деталь в приспособлении после нажатия на кнопку "Пуск¹¹;!^/

- производить контроль размеров изделия до полного останова шпинделя;

5.7.Не должен включаться привод шпинделя и подвод продольного суппорта,если в приводе зажима детали не будет давления,на которое настроено реле давления.

5,8.Перед н.-чалом работы проверить надежность крепления инструмента :. исправность гидрооборудования.

5.9.Защита с токов короткого замыкания осуществляется плавкими & v дохранителями.Защита электродвигателей гт перегрузок ^оуществляется тепловыми реле.Нулевая защита осущз вляется нормально-разомкнутыми контактами электроап; аратов.Заземление и эксплуатация электрооборудования пр- водится согласно требованиям ПУЭ,ПТЭ и ПТБ.

5 хО.В случае необходимости.экстренного останова нужно нрлрть кнопку "513" общий стоп.