4.4. Специальная часть 58
5. Технологическая часть
5.1 Анализ технологичности конструкции сборки ротора 67
5.2 Расчет усилия запрессовки сердечника ротора на вал, сравнение с горячей посадкой
и выбор пресса 70
5.3 Составление схемы сборки и маршрутной технологии сборки 73
5.4 Выбор сборочного оборудования, механической обработки и балансировки ротора 74
5.5 Нормирование сборочных работ 78
6. Экономическая часть
6.1 Смета затрат на проектирование 87
6.1.1 Смета затрат на подготовку проекта 88
6.1.2 Отчисления на социальные нужды
6.1.3 Материальные затраты на канцелярские товары6.1.4 Амортизация вычислительной техники 90
6.1.5 Прочие неучтенные затраты
6.1.6 Накладные расходы
6.1.7 Себестоимость проекта 91
6.2.1 Определение материальных расходов 92
ЧАСТОТНО-РЕГУЛИРУЕМЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
В процессе работы были выполнены: Электромагнитный расчёт,
определены основные размеры двигателя, тип обмотки, номинальные, и
критические значения. Тепловой расчёт определил максимальные значения
температур и выбран класс нагревостойкости изоляции. В механическом
расчёте вала, расчетным путем проверили вал на жесткость. В специальной
части подобрали агрегат для нашего двигателя, а именно консольный насос,
рассмотрены изменения частоты и напряжения по закону u/f=const и
изображены механические характеристики насоса как нагрузочной машины
при диапазоне регулирования 20-50 Гц . Также был разработан
технологический процесс сборки ротора. Рассчитана себестоимость
изготовления спроектированного двигателя рассмотрены вопросы
производственной и экологической безопасности.
В данном дипломном проекте в соответствии с заданием
спроектирован трёхфазный частотно-регулируемый асинхронный двигатель с
короткозамкнутым ротором мощностью Р=22 кВт, диапазоном регулирования
от 10 до 50 Гц числом полюсов 2р=2, высотой оси вращения h=180мм.,
напряжением UH =220/380 В. Используемый в насосных установках.
В электромагнитном расчёте были рассчитаны рабочие и пусковые
характеристики и проиллюстрированы в приложениях 4 и 5, после построения
кривых уточняем значение номинального скольжения 0,0219, а также
рассчитываем точку характеристики, соответствующую 0,164. Кратность
пускового тока для нашего двигателя равна 7,08 и максимального момента
равна 1,37 удовлетворяющие требованиям предъявляемым к двигателю 2р=2
и h=180 мм: , согласно ГОСТ 19523-81.
Электромагнитный расчёт показал необходимость применения
двухслойной обмотки статора и ротора, чтобы двигатель отвечал требованиям
технического задания на проект.
Темой специальной части было оценка возможности регулирования
работы асинхронного двигателя в насосной установке при помощи изменения
частоты. По параметрам рассчитанного двигателя подходит консольный насос
К 100-65-200 предназначенный для перекачивания воды производственнотехнического назначения pH от 6 до 9 (кроме морской) и других жидкостей,
сходных с водой по плотности, вязкости и химической активности в системах
водоснабжения, отопления, циркуляции. Произведен расчет и построен
график совместной работы насоса, работающего с переменной частотой
вращения, и изменения потребляемой им мощности. Основной оценкой
является механическая характеристика насоса как нагрузочной машины и
двигателя с указаниями возможного диапазона регулирования частоты,
перегрузочной способности и энергетических показателей двигателя в этом
диапазоне регулирования частоты при заданном законе частотного
sн
=
sкр
Iп* 7...7,5 Мп* 1,2...1,4регулирования. Произведен краткий анализ преимуществ такого вида
регулирования по сравнению с регулировкой заслонкой. Используя вид
регулирования изменением частоты, мы получаем экономию электроэнергии
до 60%. В связи с тем, что стабильность давления регулируется частотой,
снижается расход подаваемой жидкости и уменьшается износ и увеличивается
срок службы технологического оборудования.
В технической части проекта был рассмотрен процесс сборки ротора
электрического двигателя. Сборка ротора остается важнейшим процессом,
определяющих качество двигателя. Данная программа производства (6000
шт./год) предусматривает серийное производство, которое характеризуется
ограниченной номенклатурой изделия и сравнительно большим объемом
выпуска.
В ходе выполнения работы было рассмотрено служебное назначение и
конструкция, выполнен анализ технологичности конструкции. Так же
выполнен чертеж.
Для сборки была разработана маршрутная технология, в которой
отражена последовательность обработки, выбрано необходимое оборудование
и приспособления, а также время, отведенное на выполнение каждой
операции.
При нормировании работ определено операционное время, время на
организацию обслуживания рабочего места, время перерывов,
подготовительно – заключительное время и штучное время. Кроме это был
рассчитан коэффициент загрузки. По нашим подсчетам самый загруженый
станок, это балансировочный. Он занимает 65% от всего времени. Расчет
коэффициента загрузки показал производительность 9720 штук в год что
превышает наш объём, следовательно, программа выпуска выполняется.
В экономической части разработана смета затрат на проектирование
нашего дипломного проекта. Провели оценку конкурентоспособности
производства двигателя в сравнении с зарубежными производителями. В
следствии этого проектирование новой серии асинхронного двигателяцелесообразно и прибыльно. По данным маркетингового исследования рынка,
колебания цен на данный вид изделия не значительно, и поэтому основные
моменты, интересующие покупателя это качество и производительность.
В разделе социальная ответственность проекта, освещены вопросы
техники безопасности при обработке вала ротора, рассмотрены меры
пожаробезопасности, санитарно-гигиенические условия производственного
помещения. Были проанализированы опасные и вредные факторы на участке,
и произведён расчёт заземления станка.
В целом спроектированный двигатель удовлетворяет требованиям,
определённым заданием.