Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
4
тиристорный
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ………………………………………...........................……………..4
1.Состав и краткая техническая характеристика….............6
2.Требования к электрооборудованию……………….....….....…9
2.1. Электроснабжение фрезерного станка…………………..…9
2.2. Требования к электроприводу фрезерного станка….....9
2.3. Электрооборудование фрезерных станков…………….….9
2.4. Электропривод фрезерного станка………………………….12
3. Расчет мощности и выбор электродвигателей………......15
4.РАСЧЕТ И ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ И ЭЛЕМЕНТОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ………………………………………..................22
4.1 Выбор электромагнитных пускателей………………...…...23
4.2 Выбор промежуточных реле…………………………………..…25
4.3 Выбор реле времени…………………………………………………26
4.4 Выбор электромагнита………………………………………...…..27
5. Выбор аппаратов ручного управления…………………………..29
5.1.Выбор трансформатора……………………………………………29
6.Расчет параметров и выбор аппаратов защиты………….30
6.1. Выбор предохранителей………………………………………….30
7.Расчет и выбор проводов и кабелей……………………………31
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………….….32
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ…………………………..…33
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ………………………………………...........................……………..4
1.Состав и краткая техническая характеристика….............6
2.Требования к электрооборудованию……………….....….....…9
2.1. Электроснабжение фрезерного станка…………………..…9
2.2. Требования к электроприводу фрезерного станка….....9
2.3. Электрооборудование фрезерных станков…………….….9
2.4. Электропривод фрезерного станка………………………….12
3. Расчет мощности и выбор электродвигателей………......15
4.РАСЧЕТ И ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ И ЭЛЕМЕНТОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ………………………………………..................22
4.1 Выбор электромагнитных пускателей………………...…...23
4.2 Выбор промежуточных реле…………………………………..…25
4.3 Выбор реле времени…………………………………………………26
4.4 Выбор электромагнита………………………………………...…..27
5. Выбор аппаратов ручного управления…………………………..29
5.1.Выбор трансформатора……………………………………………29
6.Расчет параметров и выбор аппаратов защиты………….30
6.1. Выбор предохранителей………………………………………….30
7.Расчет и выбор проводов и кабелей……………………………31
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………….….32
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ…………………………..…33
Введение
Современные металлорежущие станки обеспечивают исключительно высокую точность обработанных деталей. Ответственные поверхности наиболее важных деталей машин и приборов обрабатывают на станках с погрешностью в долях микрометров, а шероховатость поверхности при алмазном точении не превышает сотых долей микрометра. Требования к точности в машиностроении постоянно растут, и это, в свою очередь, ставит новые задачи перед прецизионным станкостроением.
Специалисты в области технологии машиностроения, металлорежущих станков и инструментов находятся на одном из самых ответственных участков всего научно-технического прогресса. Задача заключается в том, чтобы в результате коренного совершенствования технологии обработки, создания новых металлорежущих станков с микропроцессорным управлением, станочных модулей для гибких производственных систем обеспечить техническое и организационное перевооружение всех отраслей машиностроения и на этой основе обеспечить существенное повышение производительности труда. Для успешного творческого труда инженеры-станкостроители должны быть фундаментально подготовлены в области математики, физики, вычислительной техники, иметь фундаментальные знания и навыки по общим инженерным дисциплинам и, наконец, хорошо знать свою будущую специальность. Необходимо ясно представлять общие важнейшие свойства и качества, определяющие технический уровень металлорежущих станков, с тем, чтобы создавать лучшие образцы и новые модели станков.
В настоящее время и в обозримом будущем потребуется создание новых моделей станков, станочных модулей, гибких производственных систем, поэтому будущие специалисты-станкостроители должны владеть основами конструирования станков и их важнейших узлов. Для успешного применения вычислительной техники при конструировании необходимо хорошо знать содержание процесса проектирования всех видов станочного оборудования, владеть методами его моделирования и оптимизации.
Современный станок органически соединил технологическую машину для размерной обработки с управляющей вычислительной машиной на основе микропроцессора. Поэтому специалист-станкостроитель должен хорошо понимать принципы числового программного управления станками, владеть навыками подготовки и контроля управляющих программ. Он должен знать устройство микропроцессорных средств управления, основные их характеристики и возможности применительно к станочному оборудованию.
Фрезерные станки предназначены для обработки плоских и фасонных, в том числе и винтовых поверхностей, с помощью фрез - многолезвийных инструментов с режущими кромками, расположенными на поверхности тела вращения или на его торце. Фрезы могут быть самых различных конструкций, из которых наиболее распространенными являются: цилиндрические, дисковые, концевые, торцовые, фасонные. Главным движением во фрезерных станках является вращение фрезы, а движением подачи – относительное перемещение фрезы и заготовки. Согласно классификации фрезерные станки относятся к 6-й группе. В зависимости от расположения узлов станка (компоновки), различают консольные и безконсольные фрезерные станки. Основным конструктивным отличием консольно-фрезерных станков является наличие консоли, перемещающейся в вертикальном направлении по направляющим станины.
1.1. Классификация фрезерных станков:
Консольно-фрезерные станки
Рисунок – 1 Виды консольных фрезерных станков:
а) широкоуниверсальный; б) горизонтальный универсальный; в) вертикальный.
Краткое описание основных узлов и частей установки:
На консольно-фрезерных станках обрабатывают детали малых и средних габаритов и веса. Из-за наличия зазоров между консолью и направляющей станины, станки имеют ограниченную жесткость. В зависимости от расположения шпинделя фрезерные станки подразделяются: а) горизонтальные;
б) вертикальные;
в) универсальные (стол может поворачиваться в горизонтальной плоскости, что необходимо при фрезеровании спирали);
г) широкоуниверсальные (имеют поворотную шпиндельную головку, которая позволяет поворачивать шпиндель под различными углами к горизонтали).
Вертикально-фрезерные бесконсольные станки. Обладают повышенной жесткостью, служат для обработки крупных и тяжелых деталей. Заготовка получает два движения подачи – продольное и поперечное. Настройка по высоте осуществляется с помощью перемещения шпинделя.
Продольно-фрезерные станки. Существуют одно и двух стоечные. Имеют только одну продольную подачу стола. Обрабатываются корпусные детали. Имеют несколько фрезерных головок.
Фрезерные станки непрерывного действия. Применяют в серийном и массовом производстве. Бывают: карусельного типа – стол вращается вокруг вертикальной оси; барабанного типа – стол вращается вокруг горизонтальной оси. Установка и съем детали совмещаются с процессом резания.
Копировально-фрезерные станки. Служат для фрезерования сложных поверхностей (плоские кулачки, штампы).
Специальные фрезерные станки: резьбофрезерные; шлице-фрезерные; зубофрезерные.
2. Требования к электрооборудованию
2.1. Электроснабжение фрезерного станка
Фрезерные станки относятся к III категории электроснабжения. Органы управления и контроля расположены на боковой стенке электрошкафа. В электрошкафу расположены: вводной автоматический выключатель на боковой стенке, блоки вторичного электропитания, приборный блок, трансформаторы питания цепей управления, автоматические выключатели защиты и пускатели вспомогательных приводов, диодные мосты, аппараты защиты силовых цепей питания тиристорных преобразователей, тиристорные преобразователи, платы реле, помехозащитные устройства и т.п.
Питание всего комплекса электрооборудования производится от сети трехфазного переменного тока частотой 50+2Нz, напряжением 380+338В.
Цепи питания, реле противоаварийной защиты, цепи освещения электрошкафа и розетки – 220В включены от вводного автоматического выключателя Q1 через трансформатор Т1. Цепи всех источников питания защищены автоматическими выключателями.
2.2. Требования к электроприводу фрезерного станка
Диапазон регулирования скоростей шпинделя от 20 до 60 : 1 при постоянной мощности двигателя ступенчатом регулировании.
Диапазон регулирования подачи до 30 : 1.
Режим-работы продолжительной при постоянной работе.
2.3. Электрооборудование фрезерных станков
Фрезерные станки предназначены для обработки наружных и внутренних плоских и фасонных поверхностей, прорезки канавок, нарезки наружной и внутренней резьбы, зубчатых колес и т.п. Особенностью этих станков является рабочий инструмент – фреза, имеющая множество режущих лезвий. Главное движение – вращение фрезы, а подача – перемещение изделия вместе со столом, на котором оно закреплено. В процессе обработки каждое лезвие фрезы снимает стружку в течение доли оборота фрезы, а сечение стружки изменяется непрерывно от наименьшего до наибольшего. Выделяются две группы фрезерных станков: общего назначения (например, горизонтальные, вертикальные и продольно-фрезерные) и специализированные (например, копировально-фрезерные, зубофрезерные).
В зависимости от числа степеней свободы перемещений стола различают консольно-фрезерные (три движения – продольное, поперечное и вертикальное), бесконсольно-фрезерные (два движения – продольное и поперечное), продольно-фрезерные (одно движение – продольное) и карусельно-фрезерные (одно движение – круговая рабочая подача) станки. Все эти станки имеют одинаковый главный привод, обеспечивающий вращательное движение шпинделя, и различные приводы подачи.
Копировально-фрезерные применяются для обработки пространственно сложных плоскостей методом копирования по шаблонам. В качестве примера можно назвать поверхности штампов, прессовых форм, рабочих колес гидротурбин и др. На универсальных станках обработка таких поверхностей слишком сложна или вообще невозможна. Разновидностью этих наиболее распространенных станков являются электрокопировальные, имеющие электрическое следящее управление.
Устройство универсально-фрезерного станка модели 6Н81Г показано на рисунке 2. Станок предназначен для фрезерования различных деталей сравнительно небольших размеров.
Рисунок – 2. Устройство универсально-фрезерного станка модели 6Н81Г
В корпусе шпиндельной бабки находится двигатель шпинделя, коробка скоростей и шпиндель для фрезы. Шпиндельная бабка перемещается по направляющим траверсы вдоль своей оси, а траверса, в свою очередь, – по неподвижной стойке, имеющей вертикальные направляющие.
Таким образом, станок имеет три взаимно перпендикулярных движения: горизонтальное перемещение стола, вертикальное перемещение шпиндельной бабки вместе с траверсой, поперечное перемещение шпиндельной бабки вдоль своей оси. Объемная обработка производится горизонтальными или вертикальными строчками. Рабочий инструмент: пальцевые цилиндрические и конусные или торцевые фрезы.
В состав электрооборудования фрезерных станков входят привод главного движения, привод подачи, приводы вспомогательных движений, различные электрические аппараты управления, контроля и защиты, системы сигнализации и местное освещение станка.
2.4. Электропривод фрезерного станка
Привод главного движения фрезерного станка: асинхронный короткозамкнутый двигатель; асинхронный двигатель с переключением полюсов. Торможение: противовключением с помощью электромагнита. Общий диапазон регулирования (20-30).
Привод подачи: механический от цепи главного движения, асинхронный короткозамкнутый двигатель, двигатель с переключением полюсов (движение стола продольно-фрезерных станков), система Г-Д (движение стола и подача головок продольно-фрезерных станков), система Г-Д с ЭМУ (движение стола продольно-фрезерных станков); тристорный привод, регулируемый гидропривод. Общий диапазон регулирования 1 : (5-60).
Вспомогательные приводы используют для: быстрого перемещения фрезерных головок, перемещения поперечины (у продольно-фрезерных станков); зажима поперечин; насоса охлаждения; насоса смазки, насоса гидросистемы.
У горизонтально-фрезерных станков фланцевые электродвигатели обычно устанавливают на задней стенке станины, а у вертикально-фрезерных – чаще всего вертикально на верху станины. Применение отдельного электродвигателя для привода подачи значительно упрощает конструкции фрезерных станков. Это допустимо, когда на станке не производят зуборезных работ. На фрезерных станках распространены цикловые системы программного управления. Их применяют для прямоугольного формообразования. Широко применяют числовые системы программного управления для обработки криволинейных контуров.
У продольно-фрезерных станков для привода каждого из шпинделей обычно применяют отдельные асинхронные короткозамкнутые двигатели и многоступенчатую коробку скоростей. Диапазоны регулирования скорости приводов шпинделей доходят до 20 : 1. Цепи управления двигателями шпинделей, не участвующих в обработке детали, отключают переключателями управления. Останов работающего привода шпинделя производится только после полного прекращения подачи. Для этого в схеме устанавливают реле времени. Пуск двигателя подачи возможен только после включения двигателя шпинделя.
Привод стола тяжелых продольно-фрезерных станков должен обеспечить подачи от 50 до 1000 мм/мин. Кроме того, необходимо быстрое перемещение стола со скоростью 2–4 м/мин. и медленное перемещение при настройке станка со скоростью 5–6 мм/мин. Общий диапазон регулирования скорости привода стола доходит до 1 : 600.
На тяжелых продольно-фрезерных станках распространен электропривод по системе Г-Д с ЭМУ. Электроприводы вертикальных и горизонтальных (боковых) бабок сходны с приводом стола, но имеют значительно меньшую мощность. Если не требуется одновременного перемещения бабок, то применяют общий преобразовательный агрегат для приводов всех бабок. Такое управление является более простым и связано с меньшими затратами средств. Осевое перемещение шпинделей производят тем же приводом подачи. Для этого соответственно переключают кинематическую цепь. У тяжелых продольно-фрезерных станков с подвижным порталом для его перемещения также применяют отдельный электродвигатель.
Для повышения плавности работы некоторых фрезерных станков применяют маховики. Их обычно насаживают на приводной вал фрезы. У зубофрезерных станков необходимое соответствие главного движения и движения подачи обеспечивается путем механической связи цепи подачи с цепью главного движения.
|
Технические характеристики |
Параметры |
||
|
Размеры рабочей поверхности стола, мм |
1 000 х 250 |
||
|
Наибольшее продольное перемещение стола, мм |
630 |
||
|
Наибольшее поперечное перемещение стола, мм |
200 |
||
|
Наибольшее вертикальное перемещение стола, мм |
360 |
||
|
Расстояние от торца шпинделя до рабочей поверхности стола, мм |
50 - 410 |
||
|
Пределы частот вращения шпинделя, мин -1 |
40 - 2000 |
||
|
Ускоренное продольное перемещение стола, мм/мин |
4 000 |
||
|
Ускоренное поперечное перемещение стола, мм/мин |
4 000 |
||
|
Ускоренное вертикальное перемещение стола, мм/мин |
1 330 |
||
|
Мощность электродвигателя привода шпинделя, кВт |
4,5 |
||
|
Мощность электродвигателя привода стола, кВт |
|
||
|
Конус шпинделя по ГОСТ 30064-93 |
ISO 50 |
||
|
Габаритные размеры станка (Д х Ш х В), мм |
1470 х 1 975 х 1 940 |
||
|
Масса станка с электрооборудованием, кг |
2 360 |
3. Расчет мощности и выбор электродвигателей
Для правильного выбора электродвигателей и всего электрооборудования следует учесть следующие условия:
1. Климатическое исполнение.
2. Место (категория) размещения.
3. Степень защиты от проникновения твердых тел и жидкости.
4. Специфические условия эксплуатации (взрывоопасность, химически агрессивная среда).
Климатическое исполнение определяется ГОСТ 15150-69. В соответствии с климатическими условиями обозначается следующими буквами:
У(N) – умеренный климат,
ХЛ(NF) – холодный климат,
ТВ(TH) – тропический влажный климат,
ТС(ТА) – тропический сухой климат,
О(U) – все климатические районы, на суше, реках и озерах,
М – умеренный морской климат,
ОМ – все районы моря,
В – все макроклиматические районы на суше и на море.
Категории размещения:
1. На открытом воздухе.
2. Помещения, где колебания температуры и влажности не существенно отличаются от колебаний на открытом воздухе.
3. Закрытые помещения с естественной вентиляцией без искусственного регулирования климатических условий. Отсутствуют воздействия песка и пыли, солнца и воды (дождь).
4. Помещения с искусственным регулированием климатических условий. Отсутствуют воздействия песка и пыли, солнца и воды (дождь), наружного воздуха.
5. Помещения с повышенной влажностью (длительное наличие воды или конденсированной влаги).
Климатическое исполнение и категория размещения вводится в условное обозначение типа электротехнического изделия.
Например: 4А200М2 У3, где У – климатическое исполнение, 3 – категория размещения.
Степень защиты от проникновения твердых тел и жидкости определяется ГОСТ 14254-80. В соответствии с ГОСТ устанавливается 7 –степеней от 0 до 6 от попадания внутрь твердых тел и от 0 до 8 от проникновения жидкости.
Таблица 2. Таблица степени защиты.
|
Обозначение степеней защиты |
Защита от проникновения твердых тел и соприкосновения персонала с токоведущими и вращающимися частями |
Защита от проникновения воды |
|
0 |
Специальная защита отсутствует |
|
|
1 |
Большого участка человеческого тела, например, руки и твердых тел размером более 50 мм |
Капель, падающих вертикально |
|
2 |
Пальцев или предметов длиной не более 80 мм и твердых тел размером более 12 мм |
Капель при наклоне оболочки до 150 в любом направлении относительно нормального положения |
|
3 |
Инструмента, проволоки и твердых тел диаметром более 2,5 мм |
Дождь, падающий на оболочку под углом 600 от вертикали |
|
4 |
Проволоки, твердых тел размером более 1 мм |
Брызг, падающих на оболочку в любом направлении |
|
5 |
Пыли в количестве недостаточном для нарушения работы изделия. |
Струй, выбрасываемых в любом направлении |
|
6 |
Защита от пыли полная (пыленепроницаемые) |
Волн (вода при волнении не должна попасть внутрь) |
|
7 |
– |
При погружении в воду на короткое время |
Для обозначения степени защиты используется аббревиатура «IP». Например: IP54.
Применительно к электродвигателям существуют следующие виды исполнения:
1. Защищенные IP21, IP22 (не ниже).
2. Брызгозащищенные, каплезащищенные IP23, IP24.
3. Водозащищеные IP55, IP56.
4. Пылезащищеные IP65, IP66.
5. Закрытое IP44-IP54, у этих двигателей внутренние пространство изолированно от внешней среды.
6. Герметичное IP67, IP68. Эти электродвигатели выполнены с особо плотной изоляцией от окружающей среды.
Конструктивное исполнение электродвигателей по способу монтажа (IM).
Условные обозначения установлены ГОСТ2479-79.
1-ая цифра обозначает группу по способу монтажа от IM1 до IM9, наиболее распространена IM1- на лапах и с подшипниковыми щитами.
IM2 – на лапах с двумя подшипниковыми щитами и фланцами.
IM3 – без лап с фланцами на щитах.
2-ая цифра обозначает более детально.
0 – обычные или приподнятые лапы.
3-ая цифра обозначает характер направления конца вала.
4-ая цифра обозначает исполнение конца вала (цилиндрический или конический).
Способ охлаждения электродвигателей (IC).
Система охлаждения может включать в себя одну или две цепи циркулярного хладореагента. Она регламентируется ГОСТ 20459-75.
Для каждой цепи циркуляций вводится группа знаков. Буква обозначает вид охлаждения:
А – воздух;
W – вода.
1-ая цифра от 0 до 9 обозначает устройство цепи циркуляции.
0 – свободная циркуляция.
2-ая цифра от 0 до 9 обозначает способ перемещения хладореагента.
0 – свободная циркуляция.
Большинство взрывозащищенных двигателей имеют две цепи охлаждения.
Электропривод установки должен полностью удовлетворять требованиям технологического процесса и соответствовать условиям окружающей среды в процессе эксплуатации. В то же время для электропривода следует выбирать наиболее простой двигатель по устройству и управлению, надежный в эксплуатации, имеющий наименьшие массу, габариты и стоимость.
Выбор электрических двигателей производится с учетом следующих параметров и показателей:
Наиболее простыми в отношении устройства и управления, надежными в эксплуатации, имеющими наименьшие массу, габариты при заданной мощности являются асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором.
Выбор двигателя по защите от действия окружающей среды должен производиться в соответствии с условиями, в которых он будет работать (таблица 3).
Таблица 3. Выбор двигателя по способу защиты от воздействия окружающей среды
|
Место установки двигателя |
Рекомендуемый тип двигателя |
|
Сухие помещения без пыли, грязи и едких газов |
Открытый или защищенный, IP23 |
|
Пыльные или влажные помещения |
Закрытый, IP44 |
|
Помещения с высокой температурой |
Закрытый с независимой вентиляцией, IP44 |
|
Помещения с высокой влажностью или содержащие едкие газы |
Закрытый или герметичный, IP44 или IP66 |
|
Взрывоопасные помещения |
Взрывозащищенный, Ех |
|
Открытый воздух |
Закрытый (двигатель установлен под навесом) или защищенный, IP23, IP44 |
При выборе двигателя по мощности следует исходить из необходимости его полной загрузки в процессе работы. Кроме этого, необходимо выбирать двигатель таким образом, чтобы максимальная температура изоляции обмоток, не превышала допустимой величины. Это условие является одним из основных для обеспечения надежной работы электропривода в течение всего срока его эксплуатации.
В общем случае выбор мощности двигателя включает в себя:
1) Предварительный выбор мощности двигателя исходя из технологического режима работы по расчетным формулам, либо на основе нагрузочных диаграмм рабочей машины, либо по удельному расходу электрической энергии на выпуск единицы продукции и др.
2) Расчет переходных процессов и построение нагрузочных диаграмм электропривода в соответствии с технологическим процессом рабочей машины.
3) Проверка предварительно выбранного двигателя по нагреву и перегрузочной способности, оценка соответствия параметров нагрузочных диаграмм электропривода допустимым параметрам двигателя и технологического процесса.
В учебном проектировании достаточно процесс выбора мощности электродвигателя ограничить первым пунктом, так как расчет переходных процессов и построение нагрузочных диаграмм является довольно трудоемкой задачей, выходящей за рамки требований к объему знаний специалистов со средним специальным образованием.
В случае если нагрузочная диаграмма работы электродвигателя известна из паспортных данных станка, то выбор электродвигателя можно провести по этой диаграмме с проверкой двигателя на нагрев по методу эквивалентной мощности или методу средних потерь.
Рассмотрим методику расчета мощности электродвигателей типового технологического оборудования.
Основными элементами режима резания при фрезеровании являются глубина резания, подача, скорость резания и ширина фрезерования.
Скоростью резания v является окружная скорость режущих лезвий фрезы
где D – диаметр фрезы, мм;
nф – частота вращения фрезы, об/мин.
Потребляемая на резание мощность Рр:
Мощность на валу главного электродвигателя, соответствующая мощности резания, определяется с учетом механических передач станка по формуле:
где ηст – к.п.д. станка при номинальной нагрузке (обычно составляет 0,75÷0,8).
4 РАСЧЕТ И ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ И ЭЛЕМЕНТОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ
1.Номинальный ток электродвигателя:
где Рном – номинальная мощность электродвигателя, Вт;
U – напряжение, кВ;
cos – коэффициент мощности;
η – КПД двигателя.
где S – полная мощность электромагнита, ВА
4.1 Выбор электромагнитных пускателей
Электромагнитные пускатели необходимо выбирать только для управления силовыми нагрузками. В случае, если электромагнитный пускатель не коммутирует силовые цепи, преимущество при выборе необходимо отдавать промежуточным реле, которые отличаются от электромагнитных пускателей малыми габаритами и низкой потребляемой мощностью.
Электромагнитные пускатели выбирают по следующим условиям:
Наибольшее применение в настоящее время находят пускатели серии ПМЛ и ПМ12. Более дорогие, но и более качественные пускатели серии ПМУ и зарубежных фирм производителей «Сименс», «Легранд», «АББ», «Шнайдер Электрик».
Электромагнитные пускатели бывают 1-й величины (ток главных контактов – 10 и 16А), 2-й величины (25А), 3-й величины (40А), 4-й величины (63А). Если нагрузки выше 63А, то в цепях управления электродвигателями и другими силовыми элементами схемы находят применение электромагнитные контакторы. Ток главных контактов аппарата должен быть больше тока нагрузки.
Должно соответствовать напряжению цепей управления – стандартные значения напряжения ~24 В, ~110 В, ~220 В, ~380 В, DC 24 В.
Должно соответствовать необходимому числу контактов в схеме управления. Отдельно необходимо считать контакты замыкающие и размыкающие. В случае, если количество контактов оказывается аппарата оказывается меньше необходимого и в качестве аппарата была выбрана серия ПМЛ, то существует возможность использовать приставку с дополнительными контактами серии ПКЛ.
Электромагнитный пускатель должен соответствовать условиям окружающей среды в которой он работает. Необходимо учитывать то, что аппарат установленный в пыльном помещении, но находящийся в шкафу управления со степенью защиты IP44, может иметь степень защиты IP20.
Если электромагнитный пускатель включает и выключает электродвигатели, которые по своим технологическим режимам могут испытывать перегрузки, то необходимо выбирать аппарат с тепловыми реле.
Для управления реверсивным электродвигателем существует возможность использовать реверсивный магнитный пускатель, который содержит 2 электромагнитных катушки, 6 силовых контактов, механическую блокировку и может иметь 2 тепловых реле.
Важный параметр в том случае, когда аппарат предназначен для коммутации нагрузки, работающей в режиме частых включений и выключений. При большом значении количества вкл/выкл в час используют бесконтактные пускатели.
|
Позиционные обозначения и типы |
Напр-ние главных контактов, В |
Ток главных контактов, А |
Число главных контактов зам./разм |
Число вспом. контактов зам./разм |
Напряжение катушки, В |
|
|
КМ1 ПМЛ-150104 с приставкой ПКЛ-2004 (+2з.) |
требуется |
65 |
5 |
3/0 |
2/1 |
110 |
|
выбрано |
380 |
10 |
3/0 |
2/1 |
110 |
4.2 Выбор промежуточных реле
Реле — электрическое устройство (выключатель), предназначенное для замыкания и размыкания различных участков электрических цепей при заданных изменениях электрических или неэлектрических входных величин. Различают электрические, механические и тепловые реле.
Основные части электромагнитного реле: электромагнит, якорь и переключатель. Электромагнит представляет собой электрический провод, намотанный на катушку с сердечником из магнитного материала. Якорь — пластина из магнитного материала, через толкатель управляющая контактами.
|
Позиционные обозначения и типы |
Число замыкающих контактов |
Число размыкающих Контактов |
Напряжение катушки, В |
Степень защиты |
|
КV1РПЛ-131 с приставкой ПКЛ-22М (2з.+1р.) |
требуется |
4 |
2 |
380 |
IP20 |
|
выбрано |
5 |
2 |
380 |
IP20 |
4.3Выбор реле времени
Реле времени — реле, предназначенное для создания независимой выдержки времени и обеспечения определённой последовательности работы элементов схемы. Реле времени применяется в случаях, когда необходимо автоматически выполнить какое-то действие не сразу после появления управляющего сигнала, а через установленный промежуток времени (Таблица 5).
Таблица 6. Результат выбора реле времени.
|
Позиционные обозначения и типы |
Число контактов с выдержкой времени зам/разм |
Число контактов мгновенного действия зам/разм |
Напряжение питания, В |
Выдержка времени, сек |
Степень защиты |
|
КT1РПЛ-122 с приставкой ПВЛ-11М (+1з.+1р.) |
требуется |
0/1 |
0/0 |
110 |
5 |
IP20 |
|
выбрано |
1/1 |
2/2 |
110 |
0,1 ÷ 30 |
IP20 |
|
КT2ВС-43-34 |
требуется |
2/0 |
0/0 |
110 |
3600 |
IP20 |
|
выбрано |
3/0 |
0/0 |
110 |
540 ÷ 32400 |
IP40 |
4.4Выбор электромагнита
Электромагнит — устройство, создающее магнитное поле при прохождении электрического тока. Обычно электромагнит состоит из обмотки и ферромагнитного сердечника, который приобретает свойства магнита при прохождении по обмотке тока. В электромагнитах, предназначенных, прежде всего, для создания механического усилия также присутствует якорь (подвижная часть магнитопровода), передающий усилие.
Таблица 7. Результат выбора электромагнита
|
Тип электромагнита |
Номинальное тяговое усилие,Н |
Напряжением питания,В |
Номинальный ток,А |
Пусковой ток,А |
Номинальная активная мощность электромагнита,Вт |
пусковая мощность,ВА |
|
ЭМ33-5116-20У3 |
29 |
110 |
1,1 |
10,6 |
30 |
1190 |
5. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ И ВЫБОР АППАРАТОВ ЗАЩИТЫ
5.1.Выбор трансформатора
Трансформатор (преобразовывать) — это статическое электромагнитное устройство, имеющее две или более индуктивно связанные обмотки на каком-либо магнитопроводе и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем (напряжений) переменного или постоянного тока в одну или несколько других систем (напряжений), без изменения частоты.
1.Расчет полной мощности:
где Рном – номинальная мощность электродвигателя, Вт;
cos – коэффициент мощности;
2.Расчет номинальной мощности трансформатора:
где – коэффициент загрузки трансформаторов (0,65-0,7)
Из таблицы П5.1 справочника выбираем двухобмоточный трансформатор 2хТМ25/6.
5.2. Выбор предохранителей
Iном
где Рном – номинальная мощность электродвигателя, Вт;
U – напряжение, кВ;
cos – коэффициент мощности;
η – КПД двигателя.
Таблица 8. Выбор предохранителя
|
Позиционное обозначение |
Тип предохранителя |
Напряжение, В |
Номинальный ток, А |
Номинальный ток плавкой ставки, А |
|
FU1 |
ПРС-25 |
требуется |
380 |
17,41 |
25 |
|
выбрано |
380 |
25 |
6.РАСЧЕТ И ВЫБОР ПРОВОДОВ И КАБЕЛЕЙ
Для питания электродвигателя, выбираем провод в соответствии с условием:
I≤.Номинальный ток электродвигателя равен 10,6 А, в соответствии с таблицей справочника П3.1 провод для питания будет использоваться ВВГ 1,5.По этому проводу может течь длительно допустимый ток в величине 19 А.
Для питания электромагнита выбираем провод ВВГ 1,5, т.к номинальный ток электромагнита равен А.По проводу может течь длительно допустимый ток в величине 19 А.
Для питания 3-х фазных нагревательных элементов используем провод ВВГ 1,5,т.к номинальный ток нагревательных элементов равен 6,08 А.По этому проводу может течь длительно допустимый ток в величине 19 А.
Заключение
В условиях научно-технической революции очень важно быстро распространять и внедрять в производство новые достижения науки, техники и технологии производства, новые методы организации труда.
Основное внимание обращено на вопросы эффективности, пути повышения качества и производительности фрезерной обработки. В соответствии с этим подробно рассмотрены причины, вызывающие появление погрешностей при фрезеровании, физические явления в процессе резания, закономерности износа режущего инструмента, принципы выбора оптимальной геометрии инструмента и режима резания, методы рационального использования станков, инструмента и приспособлений.
Эффективность скоростного проектирования и внедрения передовой технологии, комплексной механизации и автоматизации процессов производства металлорежущих станков обеспечивается широко развитой специализацией производства на основе агрегатирования, унификации и нормализации деталей и целых узлов. Агрегатирование и унификация становятся основой проектирования и производства станков.
Список использованной литературы
1 Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.2/под ред.
А.М. Дальского, А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова, А.Г. Суслова. -5-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение-1, 2001. -912 с.: ил.
2 Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3-х т.
Т. 1. – 8-е изд., перераб. и доп. Под ред. И.Н. Жестковой. –М.: Машиностроение, 2001. -920 с.: ил.
3 Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3-х т.
Т. 2. – 8-е изд., перераб. и доп. Под ред. И.Н. Жестковой. –М.: Машиностроение, 2001. -920 с.: ил.
4 Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование: Учеб. Пособие для машиностроит. спец. техникумов. –М.: Высш. Шк., 1984. -336 с.: ил.
5 Зайцев Б.Г., Шевченко А.С. Справочник молодого токаря. –М.: Высш. Школа, 1979. -397 с.; ил.
6 Колев Н.С., Красниченко Л.В., Никулин Н.С. и др. Металлорежущие станки. Учеб. Пособие для вузов. -2-е изд., перераб. и доп. –М.: Машиностроение, 1980. -500 с.: ил.
7 Кочергин А.И. Конструирование и расчет металлорежущих станков и станочных комплексов. Курсовое проектирование: Учеб. Пособие для вузов. –Мн.: Выш. Шк., 1991. -382 с.: ил.
8 Кучер А.М., Киватицкий М.М., Покровский А.А. Металлорежущие станки (альбом общих видов, кинематических схем и узлов). Машиностроение, 1972 г. – 308 с.: ил.
9 Проников А.С., Аверьянов О.И., Аполлонов Ю.С. и др. Проектирование металлорежущих станков и станочных систем: Справочник-учебник. В 3-х т. Т. I: Проектирование станков; Под общ. ред. А.С. Проникова. –М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана: Машиностроение, 1994. – 444 с.: ил.
10 Свирщевский Ю.И., Макейчик Н.Н. Расчет и конструирование коробок скоростей и подач. Минск, Вышейш. школа, 1976.
11 Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.1/под ред.
А.М. Дальского, А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова, А.Г. Суслова. -5-е изд., перераб. и доп. –М.: Машиностроение-1, 2001. -912 с.: ил.
12 Чернавский С.А., Боков К.Н., Чернин И.М., Ицкович Г.М.,
Козинцов В.П. Курсовое проектирование деталей машин. –М.: ООО ТИД «Альянс», 2005. -416 с.