Огляд напрямків технічних рішень при автоматизації, модернізації та розробці схеми електричної, принципової та електроустаткування фрезерувального станка. Вимоги до електроприводу та автоматики, вибір і монтаж проводів та кабелів для його живлення.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Содержание

• Вступ
• 1. Конструкція, робота та експлуатаційні можливості
• 2. Огляд основних напрямків технічних рішень при автоматизації, модернізації та розробці схеми електричної, принципової та електроустаткування
• 3. Визначення вхідних та вихідних елементів та їх функціональне призначення
• 4. Вимоги до електроприводу та автоматики. Вибір системи електроприводу
• 5. Розрахунки потужностей електродвигунів, їх вибір та перевірка
• 6. Розрахунки та побудова характеристики електродвигунів. Розрахунки та вивір пускових, регулювальних та гальмівних резисторів
• 7. Розрахунки та вибір апаратів керування та захисту на базі використання ПК
• 8. Розробка схеми електричної принципової
• 9. План розміщення обладнання
• 10. Вибір і монтаж проводів та кабелів для живлення електропривода
• 11. Опис схеми керування електричної принципової електроустаткування
• 12. Доцільність прийнятих рішень в модернізації верстата
• 13. Охорона праці
• Список використаної літератури

Вступ

Зараз, як ніколи раніше, гостро постало питання: що чекає на людство - енергетичне голодування чи енергетичний достаток? Очевидно, що зараз людство переживає енергетичну кризу: бажані потреби людства у електричній енергії у декілька разів перевищують виготовлення! І це при тому, що остання цифра є майже фантастичною - 27-30 трлд. кіловат-годин щороку.

Основний тягар по збереженню енергії лягає на розвинені держави Північної Америки та Європи. Все більше і більше вчених шукають якомога рентабельніші джерела, котрі б використовували відновлювані ресурси і котрі б змогли хоча б частково замінити паливні. Найбільш підходять такі джерела як використання енергії текучої води та вітру, океанських припливів та відпливів, тепла земних надр та, звичайно, енергії Сонця. Також багатообіцяючими є дослідження, метою яких є спроба повторити термоядерні процеси, що відбуваються на зірках.

Вчені можуть сказати, що енергія - це здатність до виконання роботи, а робота здійснюється, коли на об'єкт діє фізична сила. Чітке визначення енергії передбачає, що енергія - це різниця потенціалів у різних точках поля. Але нам достатньо визначити енергію, як джерело, з якого людина може добути електричний струм, тепло, тощо.

Людству потрібна енергія, причому потреби в ній збільшуються з кожним роком. Разом з тим запаси традиційних природних палив (нафти, вугілля, газу і ін.) кінцеві. Кінцеві також і запаси ядерного палива - урану, з якого можна отримувати в реакторах плутоній. Практично невичерпні запаси термоядерного палива - водню, проте керовані термоядерні реакції поки не освоєні і невідомо, коли вони будуть використані для промислового отримання енергії в чистому вигляді, тобто без участі в цьому процесі реакторів ділення. Залишаються два шляхи: строга економія при витрачанні енергоресурсів і використання нетрадиційних поновлюваних джерел енергії.

До нових форм первинної енергії в першу чергу відносяться: сонячна і геотермальна енергія, приливна, атомна, енергія вітру і енергія хвиль. На відміну від викопних палив ці форми енергії не обмежені геологічно накопиченими запасами (якщо атомну енергію розглядати разом з термоядерною). Це означає, що їх використання і споживання не веде до неминучого вичерпання запасів.

1. Конструкція, робота та експлуатаційні можливості

Фрезерний верстат - металообробний верстат призначений для обробки фрезою плоских і фасонних поверхонь, тіл обертання, зубчастих коліс та інших заготовок. Деталь, закріплена на столі, робить поступальний рух (криволінійний або прямолінійний), при цьому фреза робить обертовий рух.

Універсально-фрезерний верстат - це металорізальний верстат із горизонтальним розташуванням шпинделя, призначений для роботи з різними типами фрез. Цей фрезерний верстат використовується для обробки вертикальних і горизонтальних фасонних і гвинтових поверхонь, пазів і кутів. У горизонтальній площині верстат має поворотний стіл, що дозволяє фрезерувати гвинтові канавки.

На консольних універсально-фрезерних верстатах можна проводити обробку горизонтальних та вертикальних плоских поверхонь, пазів, кутів, рамок, зубчастих коліс та ін. Універсальні верстати, які мають поворотний стіл, можна використовувати для фрезерування різних гвинтових поверхонь. Технологічні можливості цих верстатів розширюються із застосуванням ділильних, довбальних, накладних універсальних головок та інших пристосувань.

Список складаючи частин верстату:

Станина

Електроапаратура

Коробка переключення

Поворотна головка

Стіл і салаки

Консоль

Коробка подач

Технічні характеристики:

Розмір робочої поверхні стола (мм) - 640*195

Найбільший хід стола: поперечний (мм) - 280; поздовжній (мм) - 900

Відстань від осі робочого шпинделя до робочої поверхні столу (мм) 50 - 600

Межі частот обертання шпинделя (об/хв.) - 40 - 2000

Межі подач стола (мм/хв.): поздовжніх і поперечна вертикальна 8 - 420

Потужність двигуна головного руху - 1,6/2,5 (КВт)

Рис 1. Електрична схема фрезерного станка АЛГ-100Е до модернізації

Опис роботи верстату до модернізації.

фрезерувальний станок електроустаткування кабель

Коли на верстаті виконується робота з швидкохідною головкою, то головний електродвигун верстата забезпечує тільки привід подач, і тому передбачена блокіровка, яка не допускає включення головного електродвигуна за допомогою кнопок на верстаті, якщо попередньо не був увімкнений електродвигун вертикальної головки. Головний електродвигун станка (подача) автоматично вимикається, якщо кнопкою виключити електродвигун головки, а також якщо внаслідок перенавантаження електродвигун головки вимикається внаслідок спрацювання біметалевої пластинки теплового реле. Таким чином забезпечується зупинення механічного руху подачі при інструменті в стані покою, завдяки чому попереджається поломка або пошкодження інструмента, виробу і самого верстата.

На правій боковій стороні шафи вверху находиться кулачковий вмикач для включення електродвигуна насоса системи охолодження.

2. Огляд основних напрямків технічних рішень при автоматизації, модернізації та розробці схеми електричної, принципової та електроустаткування

Модернізація та автоматизація у наші часи набула великого значення у виробництві. Це пов'язано з економічною частиною виробництва, оскільки модернізація та автоматизація значно прискорюють продукцію і економлять витрати.

Автоматизація обладнання дозволяє автоматично керувати виробничим процесом, тобто всіма діями, які потребують точності та професіоналізму при виготовленні деталі тощо.

Модернізація обладнання покращує роботу та надійність обладнання.

В даній курсовій роботі будуть проводитися такі дії щодо модернізації універсального інструментального фрезерного верстату моделі АЛГ - 100Е:

Заміна старих електродвигунів на нові.

Заміна старої апаратури керування на нову.

Заміна магнітних пускачів для переключення передач на частотний перетворювач.

1) Замінивши старі двигуни на більш новіші ми зможемо досягти підвищення економності електроенергії та підвищення надійності верстата за рахунок технічних характеристик обладнання, а саме: коефіцієнта корисної дії та коефіцієнта потужності.

2) Для зручного управління та для автоматизації окремої ланки електросхеми слід використовувати магнітні пускачі. Вибір магнітних пускачів теж проводять згідно пускових та номінальних струмів електроприймачів.

3) За допомогою частотного перетворювача можна не тільки керувати електродвигуном, установлюючи оптимальний режим роботи електродвигуна, але й економити електроенергію та знизити витрати на ремонт приладів за рахунок зниження гідроударів, пускових ударів і зниження пускових струмів при пуску двигуна.

3. Визначення вхідних та вихідних елементів та їх функціональне призначення

Вхідні елементи:

S2, S3 - кнопки для аварійного вимкнення;

S4 - кнопка для зупинки двигунів М1, М2;

S5, S6 - кнопка пуску двигуна М1;

S7 - кнопка зупинки двигуна М2;

S8 - кнопка пуску двигуна М2;

S9 - кулачковий вмикач двигуна охолодження М3.

Вихідні елементи:

М1 - головний двигун;

М2 - двигун вертикальної головки;

М3 - двигун охолодження;

КМ1 - магнітний пускач з котушкою 220 В;

КМ2 - магнітний пускач з котушкою 220 В (для подачі напруги на М2);

КМ3 - магнітний пускач з котушкою 220 В (для подачі напруги на М1);

КМ4 - магнітний пускач з котушкою 220 В (для подачі напруги на М1);

КМ5 - магнітний пускач з котушкою 220 В (для по...