Модернизация электрооборудования и схемы управления токарно-винторезного станка - Дипломная работа

1 Технологическая часть 1.1 Назначение и технические данные станка 1.2 Устройство и взаимодействие узлов станка 1.3 Расчет технологических мощностей 2 Электротехническая часть 2.1 Схема управления и её элементы до модернизации 2.2 Анализ системы электропривода и схемы управления 2.3 Предложения по модернизации 2.4 Выбор электродвигателей 2.5 Разработка схемы управления и описание её работы 2.6 Выбор элементов схемы 2.7 Выбор защитной аппаратуры и питающих проводов 3 Экономическая часть 3.1 Обоснование модернизации ЭО и автоматики станка 4 Эксплуатация электрооборудования станка 4.1 Техническое обслуживание электрооборудования 4.2 Мероприятия по экономии электроэнергии 5 Охрана труда 5.1 Техника безопасности при эксплуатации электрооборудования 5.2 Борьба с шумами и вибрацией 5.3 Противопожарные мероприятия Литература Введение На электромашиностроительных заводах механическая обработка занимает значительное место в общем процессе изготовления электрической машины в условиях крупносерийного и массового производства. В дипломном проекте произведена модернизация электрооборудования и схемы управления токарно-винторезного станка модели 16 Б 16 П. Основные технические данные и характеристики станка сводим в таблицу 1. Fz - усилие резанья, Н; Vz =(Сv /Tm tx Sy ) Кv, ( 2 ) где Сv коэффициент, учитывающий материал обрабатываемого изделия, инструмента и вид обработки, принимаем по ( ) Сv=300; Т стойкость резца, мин., принимаем по ( ) Т=30 мин; S подача, мм/об, принимаем по паспорту S=2 мм/об.; m,х,у -показатели степени, зависящие от свойств обрабатываемого материала, инструмента и вида обработки, принимаем по ( ) m=0,2 ; .х=0,15; у=0,35; Ку поправочный коэффициент, учитывающий действительные условия резания. Кmv= 1 (750 / 300) 1 = 0,4 Ку = 0,4 1 1 = 0,4 Vz =(300 /300,2 50,15 20,35 ) 0,4=37,4 м/мин Определяем усилие резания Fz, H, по формуле: Fz=10 Сf tx Sy Vzn Кр ( 5 ) где Сf -коэффициент, учитывающий свойства обрабатываемого материала, инструмента и вид обработки, выбираем по ( ) C f = 150; Кр коэффициент, учитывающий действительные условия резания, принимаем по ( ) Кр =1; х,у,n показатели степени, зависящие от свойств обрабатываемого материала,инструмента и вида обработки,принимаем по ( ) х=1 ; у=0,75 ; n= 0,15; Fz=10 150 51 20.75 37.40.15 1= 7326Н По формуле ( 1 ) определяем мощность резания: Рz=7326 37.4 / 1020 60 = 4.47 кВт Производим расчет мощности насоса охлаждения Рнасоса, кВт,по формуле: =K3 ( p g Q (Hc H)/ ном) 103, ( 6 ) где р - плотность перекачиваемой жидкости, кг/м3, принимаем р=1000 кг/м3; g ускорение свободного падения, м/с2, g=9,81 м/с2; Q производительност,м3/с, по паспарту станка Q=0,00032 м3/с; Нсстатический напор, м, принимаем равным высоте станка, Нс=1,505м; Н потеря напора, м, принимаем по паспорту Н=0,5Нc, Н=0,75 м; Кз коэффициент запаса, принимаем по ( ) Kз=l,2; ном номинальный КПД станка,принимаем по ном =0,7. 2 Электротехническая часть 2.1 Схема управления и ее элементы до модернизации Технические данные элементов схемы сводим в таблицу 2 Таблица 2 Обозначение на схеме Наименование Тип Количество М1 Электродвигатель Р=5,0 кВт, n=1500 об/мин 4АМI32М8/4У3 1 М2 Электродвигатель Р=0.37 кВт, n=1500 об/мин ДПТП224СIУ3 1 М3 Электронасос Р=0.12кВт, n=3000 об/мин X1422МУХЛ4 1 М4 Электродвигатель Р=0.12 кВт, n=3000 об/мин Комплектно со станцией смазки С4814 1 Р Измеритель I=10 A U=380В Э8031 У3 1 R1 Резистор ПЭВ7.5150 Ом 1 S1 Переключатель ПКП256107ПУ3 1 S2 Выключатель В сборе со светильником 1 S3S5 Выключатель ВП15Д21622154У23 3 S6 Выключатель КЕ191У3 1 S7 Выключатель КЕ181У2 1 S8 S9 Переключатель ПКУ311С2071У3 2 S10 Выключатель ВПК 2010У4 1 S11 Переключатель ПЕ061У3 1 SA Микропереключатель МП1104ЛУХЛ3 1 SQ Выключатель ВП16Г23Б231 1 T Трансформатор ОСМ10,4У3 1 V1V4 Диод Д243 1 V5,V6 Диод Д226 В 1 Y1 Муфта электромагнитная ЭТМ0841Н2 1 Y2 Муфта электромагнитная ЭТМ0862В 1 КТ Реле РВП72312100У4 1 К1 Пускатель магнитный П6111УХЛ4Б 1 К2К6 Реле РП21003УХЛ4 5 К7,К8 Пускатель магнитный ПМА3102УХЛ4 2 К9,К10 Пускатель магнитный П6111УХЛ4Б 2 К11 Реле РП21003УХЛ4 1 F1 Выключатель I=31,5A АЕ2056М110У3 1 F3,F4 Реле I=16A ТРН25УХЛ4 16 2 F2 Реле I=0,4A ТРН25УХЛ 0,4 1 F5F7 Предохранитель Iвст =6А ПРС 6У3 3 F8 Предохранитель Iвст =2А ПРС 6У3 1 F9,F10 Предохранитель Iвст =4А ПРС 6У3 2 F11 Предохранитель Iвст =2А ПРС 6У3 1 F12,F13 Предохранитель Iвст =2А ПРС 6У3 2 F14,F15 Предохранитель Iвст =1А ПРС 6У3 2 ЕL Лампа МО2440У3 1 AT Модуль времени Э53507.000.000 1 C1,C2 Конденсатор 0,51 мкф МБГ22000,51 2 2.2 Анализ системы электропривода и схемы управления Электропривод токарно-винторезного станка 16Б16П питается от сети переменного напряжения 380 В. Электропривод станка состоит из четырех трехфазных асинхронных электродвигателей: привода шпинделя типа 4АМI32М8/4У3 мощностью 5 кВт, n=1500 об/мин, U=380 В; привода быстрых перемещений каретки и суппорта типа ДПТП224СIУ3 мощностью 0,37 кВт, n=1500 об/мин, U=380 В; привода насоса охлаждающей жидкости типа X1422МУХЛ4 мощностью 0,12 кВт, n=3000 об/мин,U=380 В; привода насоса см