Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Электроснабжение автоматизированного цеха. 3

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное образовательное учреждение

среднего профессионального образования

«Чебоксарский электромеханический колледж»

Отделение _________________________________________

Дисциплина ________________________________________

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

КП.Т3-12.04.Т48.ПЗ

Выполнил студент курса, группы

(Фамилия И. О.)

(подпись) (чч.мм.гггг)

Преподаватель

(Фамилия И. О.)

Защищен

(чч.мм.гггг)

с оценкой

Подпись

(подпись) (расшифровка подписи)

2012

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1 Теоретическая часть

1.1 Назначение

1.2 Технические характеристики

1.3 Принцип работы

2 Расчетная часть

2.1 Выбор автоматического выключателя

2.2 Выбор предохранителя

2.3 Выбор теплового реле

2.4 Выбор магнитного пускателя

2.5 Выбор кнопочного выключателя

2.6 Выбор питающего кабеля

3 Техническая часть

3.1 Транспортировка станка

3.2 Монтаж и установка станка

3.3 Подготовка станка к первоначальному пуску

3.4 Смазка механизмов станка

4 Охрана труда

Заключение

Список литературы

Приложение

ВВЕДЕНИЕ

Токарный станок — станок для обработки резанием (точением) заготовок из металлов и др. материалов в виде тел вращения. На токарных станках выполняют обточку и расточку цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, нарезание резьбы, подрезку и обработку торцов, сверление,зенкерование и развертывание отверстий и т. д. Заготовка получает вращение от шпинделя, резец — режущий инструмент — перемещается вместе с салазками суппорта от ходового вала или ходового винта, получающих вращение от механизма подачи.

В состав токарной группы станков входят станки выполняющие различные операции точения: обдирку, снятие фасок, растачивание и т. д.

Значительную долю станочного парка составляют станки токарной группы. Она включает, согласно классификации ЭНИМС, девять типов станков, отличающихся по назначению, конструктивной компоновке, степени автоматизации и другим признакам. Станки предназначены главным образом для обработки наружных и внутренних цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, нарезания резьб и обработки торцовых поверхностей деталей, типа тел вращения с помощью разнообразных резцов, свёрел, зенкеров, развёрток, метчиков и плашек.

Применение на станках дополнительных специальных устройств (для шлифования, фрезерования, сверления радиальных отверстий и других видов обработки) значительно расширяет технологические возможности оборудования.

Токарные станки, полуавтоматы и автоматы, в зависимости от расположения шпинделя, несущего приспособление для установки заготовки обрабатываемой детали, делятся на горизонтальные и вертикальные. Вертикальные предназначены в основном для обработки деталей значительной массы, большого диаметра и относительно небольшой длины. Самые известные токарные станки в советское время — 1К62 и 16К20.

Токарно-винторезные станки являются наиболее универсальными станками токарной группы и используются главным образом в условиях единичного и мелкосерийного производства. Конструктивная компоновка станков практически однотипна.

Основными параметрами станков являются наибольший диаметр обрабатываемой детали над станиной и наибольшее расстояние между центрами. Важным размером станка является также наибольший диаметр заготовки, обрабатываемой над поперечными салазками суппорта. Токарно-винторезный станок предназначен для выполнения разнообразных токарных и винторезных работ по чёрным и цветным металлам, включая точение конусов, нарезание метрической, модульной, дюймовой и питчевых резьб.

1 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Назначение

Токарно-винторезный станок 16К23 предназначен для выполнения различных токарных работ и нарезания метрической, модульной, дюймовой и питчевой резьб. Обрабатываемые детали устанавливаются в центрах или патроне.

1.2 Технические характеристики

Наибольший диаметр изделия, устанавливаемого над станиной в мм 250
Наибольший диаметр точения над нижней частью суппорта в мм 125
Наибольший диаметр обрабатываемого прутка в мм 30
Расстояние между центрами 500
Наибольшая длина обтачивания в мм 500
Пределы чисел оборотов шпинделя в мин. 16—2000
Пределы продольных подач в мм/об, при настройке гитары на:

а) метрическую резьбу 0,02 - 0,7

б) с шестерней Z =32 0 06 - 2,l

в) дюймовую резьбу 0,125 - 0,84

г) модульную резьбу 0,7 - 2,17

Пределы поперечных подач в мм/об. 1/2 от продольных

Нарезаемые резьбы:

метрическая в мм 0,2—6

дюймовая, число ниток на 1" 24—3,5

модульная, модули в мм 0,2—6

10- Диаметр отверстия шпинделя в мм 33

11. Мощность главного электродвигателя в квт. 2,6/3

Габарит станка (длина Х ширина Х высота) в мм 2030X875X1180

Вес станка в кг 1300

1.3 Принцип работы

Подключение электросхемы станка к сети осуществляется пакетным выключателем QF1. Нажатием кнопки пуск (SB1), включается электродвигатель маслонасоса M2, и схема подготавливается к работе.

Для включения электродвигателя M1 на 1420 об/мин. (треугольник) переключатель скорости «SA1» устанавливается в положение «I скорость», при этом включается пускатель КМ3.

Для включения электродвигателя M1 на 2800 об/мин (двойная звезда) переключатель «SA1» устанавливается в положение «II скорость», при этом включается пускатель KM4.

В зависимости от выбранного направления вращения шпинделя рукоятки реверса устанавливается в одно из 2-х положений «Вперед» или «Назад», при этом контакты конечных выключателей SQ1—SQ2 включают соответствующий пускатель, двигатель вращается в прямом или обратном направлении.

Остановка M1 осуществляется установкой рукоятки реверса в положение «Стоп».

При этом контакты KM2:2, KM1:3 включенных до этого пускателей «KM1» или «KM2» в точках 13—15, 15—17 замыкаются, включая пускатель торможения KM6.

Пускатель KM6 подключает статорную обмотку двигателя к цепи постоянного тока. Происходит процесс электродинамического торможения двигателя. По окончании торможения контакты 3—13 реле РКС или размыкаются и отключают пускатель торможения KM6.

Включение насоса охлаждения осуществляется пакетным выключателем QF2 с правой тумбы.

Для аварийного выключения станка служит кнопка «Стоп» (SB2).

Защита электрооборудования станка от короткого замыкания обеспечивается предохранителями FU1 (при срабатывании размыкает цепь освещения) , FU2 (при срабатывании размыкает цепь выпрямителя). Для защиты электродвигателей M1 и M2 от перегрузок предусмотрены тепловые реле KK1 и KK2. Магнитный пускатель KM5 обеспечивает нулевую защиту схемы, замыкая контакты КМ5:1, КМ5:2. В электросхеме станка исключена возможность одновременного включения пускателей KM6, KM1 и KM2, KM3 и KM4 при помощи конечных выключателей направления вращения SQ1, SQ2 и переключателя скорости SA1.

2 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

Таблица 2.1- Данные двигателей.

Тип двигателя	Pном. кВт	Uном. кВ	n об/мин.	Iпуск./Iном.	cosφ	η, %
4А90L2 У3	3	0,38	3000	6,5	0,88	84,5
4AA56B4 У3	0,18	0,38	1400	5	0,64	64
ПА-22	0,125	0,22	2800	-	-	-

В таблице 2.1 приняты следующие обозначения:

Pном- номинальная активная мощность двигателя (кВт).

Uном –номинальное напряжение двигателя (кВ).

N-скорость вращения двигателя (об/мин).

Iпуск.- пусковой ток двигателя (А).

Iном –номинальный ток двигателя (А).

cos –номинальный коэффициент мощности.

η - коэффициент полезного действия (%).

Определяем номинальный ток двигателя (Iнд):

, (2.1)

Для двигателя 4А90L2 У3:

;

Для двигателя 4AA56B4 У3:

;

Для двигателя ПА-22:

Определяем номинальный ток трансформатора (ITV):

, (2.2)

Для трансформатора ТБС-310

Определяем расчетный ток (Iр):

, (2.3)

где - сумма номинальных токов электродвигателей, А,

- сумма токов трансформаторов, А.

2.1 Выбор автоматического выключателя

Автомат предназначен для защиты от токов короткого замыкания (т.к. имеют электромагнитные расцепители) и токов перегрузки (т.к. имеют тепловые расцепители) электрической цепи станка, для не частого включения и отключения.

Выбранный автоматический выключатель должен соответствовать следующим условиям:

, (2.4)

где Uн – номинальное напряжение электромагнитного расцепителя, В,

Uуст=380В.

, (2.5)

где Iна – номинальный ток электромагнитного расцепителя, А,

Iр=7,909А.

Определяем ток теплового расцепителя:

, (2.6)

где Iр=7,909А.

Определяем ток электромагнитного расцепителя:

, (2.7)

где Iпик определяется по формуле:

, (2.8)

Тогда:

Наилучшим образом данным требованиям соответствует автоматический выключатель ВА47-29. Технические характеристики данного автомата представлены в таблице 2.2. Чертеж данного автомата представлен на рисунке 2.1.

Таблица 2.2- Технические характеристики ВА47-29

Тип автомата	Iном	Uном	Макс. коммутационная способность	Диапазон температур
ВА47-29	8А	400В	4,5 кА	от – 40О С до +50О С

Рисунок 2.1 – Габаритные и установочные размеры автоматического выключателя ВМ63-3

2.2 Выбор предохранителя

Плавкий предохранитель FU1 представляет собой аппарат, служащий для защиты цепи освещения от токов короткого замыкания и чрезмерных токов нагрузки.

Предохранитель должен отвечать следующим условиям:

, (2.9)

где Uц=24В.

, (2.10)

где Iнагр определяется по формуле:

, (2.11)

где P=40Вт,

Uосв=24В.

Тогда:

Наилучшим образом данным требованиям соответствует предохранитель ПР 119-В. Технические характеристики данного предохранителя представлены в таблице 2.3. Чертеж данного предохранителя представлен на рисунке 2.2.

Таблица 2.3- Технические характеристики ПР 119-В

Тип предохранителя	Iном	Uном
ПР 119-В	2А	24В

Рисунок 2.2 – Установочный чертеж предохранителя ПР 119-В в корпусе.

2.3 Выбор теплового реле

Тепловое реле КК1 служит для защиты двигателя М1 от токов перегрузки возникающих при: перенапряжениях в сети, при обрыве фаз и других ненормальных режимах работы станка.

Тепловое реле выбирают согласно условию:

(2.12)

где Iнтэ- номинальный ток нагревательного элемента,

Iн- номинальный ток самого мощного двигателя.

Наилучшим образом данным требованиям соответствует тепловое реле РТЛ-25. Технические характеристики данного теплового реле представлены в таблице 2.4. Чертеж данного теплового реле представлен на рисунке 2.3.

Технические характеристики теплового реле РТЛ-25

Тип теплового реле	Iном	Iнтэ
РТЛ-25	25А	8А

Рисунок 2.3 – Габаритные и установочные размеры теплового реле РТЛ-25

2.4 Выбор магнитного пускателя

Магнитный пускатель КМ3 предназначен для управления электрическим двигателем М1.

Магнитный пускатель должен соответствовать следующим условиям:

(2.13)

где IН – номинальный ток главных контактов, А,

Iнд – номинальный ток нагрузки, А.

(2.14)

где UН – номинальное напряжение главных контактов, В,

Uц – напряжение цепи, В.

(2.15)

где UНК – номинальное напряжение катушки магнитного пускателя, В,

UЦ – напряжение цепи в которую включена катушка, В.

Наилучшим образом данным требованиям соответствует магнитный пускатель ПМЛ1100. Технические характеристики данного магнитного пускателя представлены в таблице 2.5. Чертеж данного магнитного пускателя представлен на рисунке 2.4.

Таблица 2.5- Технические характеристики ПМЛ1100

Тип магнитного пускателя	Iном	Uном
ПМЛ1100	9А	380В

Рисунок 2.4 – Чертеж магнитного пускателя ПМЛ1100

2.5 Выбор кнопочного выключателя

Кнопка SB1 предназначена для пуска двигателя М1.

Кнопка SB1 выбирается согласно условиям:

, (2.16)

где IН – номинальный ток контактов, А,

IНН – номинальный ток нагрузки, А.

(2.17)

где UН – номинальное напряжение контактов, В;

Uц – напряжение сети, В.

Наилучшим образом данным требованиям соответствует кнопочный выключатель КЕ-081 УЗ. Технические характеристики данного кнопочного выключателя представлены в таблице 2.6. Чертеж данного кнопочного выключателя представлен на рисунке 2.5.

Таблица 2.6- Технические характеристики КЕ-081 УЗ

Тип кнопочного выключателя	Iном	Uном
КЕ-081 УЗ	10А	380В

Рисунок 2.5 – Чертеж кнопочного выключателя КЕ-081 УЗ

2.6 Выбор питающего кабеля

Кабель выбираються по условию:

Iдоп≥Iном.н, (2.18)

где Iнд – номинальный ток нагрузки, А.

Выбираем сечение кабеля (Sпр):

Sпр=2,5мм2.

По таблице 3.2.7 [10] выбираем по четыре одножильных провода марки ВПВ для каждого электродвигателя.

3 ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

3.1 Транспортировка станка

При распаковке станка следят за тем, чтобы не повредить станок распаковочным инструментом, для чего вначале снимается верхний щит упаковочного ящика, а затем—боковые.

Рекомендуются следующие виды транспортировки:

Транспортировка в упаковке при помощи крана (рисунок 3.1).

Рисунок 3.1- Транспортировка в упаковке при помощи крана

2. Транспортировка станка в распакованном виде к месту установки (рисунок 3.2). При транспортировке станка применяют пеньковые канаты достаточной прочности, при этом следят за тем, чтобы не помять канатом кожухи, крышки и другие части станка, для чего в соответствующих местах под канат устанавливают деревянные брусья-подкладки.

Рисунок 3.2- Транспортировка станка в распакованном виде к месту установки

3.2 Монтаж и установка станка

Нормальная работа станка и его точность в значительной степени зависят от правильной установки станка. Станок устанавливается на фундаменте или бетонной подушке и крепится фундаментными болтами. Глубина фундамента устанавливается в зависимости от характера грунта. На бетонном полу допускается установка без фундамента. Выверка станка производится при помощи установочных болтов по уровню в соответствии с ГОСТ 42—56 проверки 1 и 2. В случае установки станка без фундамента, для ограждения станка от влияния посторонних колебаний рекомендуется применять виброизолирующие регулируемые опары.

Установочный чертеж станка представлен на рисунке 3.3.

Рисунок 3.3- Установочный чертеж станка

3.3 Подготовка станка к первоначальному пуску

Перед пуском станка проводят следующие операции:

Открепляют каретку суппорта, закрепленную в целях предохранения от перемещений при транспортировке станка, установливают ограждение (освещение, охлаждение) в рабочее положение.
Тщательно очищают станок от антикоррозийных покрытий, нанесенных на открытые, а также на закрытые кожухами обработанные неокрашенные поверхности, с помощью авиационного бензина, уайт спирита или керосина.
Заполняют масленки и резервуары маслом, а бачок охлаждения в правой тумбе охлаждающей жидкостью, если работа ведется с охлаждением. Места заливки маслом и качество масла указаны в разделе «Смазка станка».
Ознакомляются с органами управления станка, их назначением.
Заземляют станок.

Пускают станок при минимальном числе оборотов шпинделя и оставляют его в работе в течение одного часа при периодической проверке наличия смазки, затем изменять скорости и подачи (в диапазонах низких и средних чисел оборотов). Высокие числа оборотов включают только после приработки станка и после того, как будут нагреты подшипники шпинделя. Переключения в станке производится при остановке шпинделя.

Переключение зубчатых передач на ходу ведет к потере точности и к снижению долговечности зубчатых колес.

3.4 Смазка механизмов станка

Смазка механизмов станка осуществляется маслом «Индустриальное 20» ГОСТ 1707—51. Смазка передней бабки осуществляется от шестеренчатого маслонасоса, установленного в задней части правой тумбы за станиной. Через фильтр смазка подается в бабку, где через каналы, просверленные в корпусе, и трубки разводится к подшипникам и шестерням.

Регулировка подачи масла осуществляется дросселями.

Коробка подач и редуктор смазываются разбрызгиванием масла. Перед пуском станка резервуары коробки подач, редуктора, фартука, а также левой тумбы должны быть наполнены:

коробка подач - 4 литра,

редуктор - 3 литра,

резервуар левой тумбы - 10 литров,

фартук - 0,5 литра.

Смазка механизма фартука осуществляется от плунжерного насоса, установленного в нижней части фартука.

Необходимо иметь в виду, что при выключенном реечном зацеплении (при нарезании резьб) насос не работает, поэтому для подачи смазки к ходовому винту надо периодически делать несколько оборотов вручную маховиком продольной подачи.

Все остальные места станка, нуждающиеся в смазке, имеют ручную смазку от отдельных масленок согласно схеме смазки (рисунок 3.4).

В период эксплуатации необходимо следить за работой масляных насосов и через маслоуказатель за количеством смазочного материала в резервуарах.

Спецификация к схеме смазки станка 95ТВ-2 указана в таблице 3.1.

Таблица 3.1- Спецификация к схеме смазки станка 95ТВ-2

№№ п/п.	Узел	Место смазки	Род смазки	Смазоч. матер.	Срок смазки
1	Передняя бабка	Шестерни, подтип, валов, подтип, шпинделя	От насоса	Индустриальное 20 ГОСТ 1707-51	Менять масло через 60 дней
2	Редуктор	Шестерни, подшипники валов, фрикционная муфта	Разбрызгиванием		Один раз в смену
3	Коробка подач	Шестерни, подтип, валов	Разбрызгиванием
4	Задняя бабка	Винт,и пиноль	Ручная
5	Суппорт	Направляющ, станины Винт поперечной подави, суппорта	Ручная Ручная
		Подшипники винта лопеь речной подачи Направляющие поперечного суппорта Направляющие верх, суппорта	Ручная Ручная Ручная
		Резцедержатель	Ручная
6	Станина	Ходовой винт Подшипник ходового винта Подшипник ходового вала	От насоса фартука Ручная Ручная
7	Фартук	Шестерни, подшипники и втулки.	От насоса фартука		Менять масло через 60 дней