Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 8
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 10
2 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ 19
3 ОПИСАНИЕ СТАНКА 23
3.1 Технические характеристики и описание узлов станка 23
3.2 Порядок обработки изделия на станке 32
4 РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ 35
4.1 Разработка схемы управления и описание ее работы 35
4.2 Выбор элементов схемы 38
5ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 49
5.1 Расчет общей суммы затрат 49
5.2 Расчетпоказателейэкономическойэффективности 52
6 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 55
6.1 Краткое описание производственного участка 55
6.2 Анализ опасных и вредных производственных факторов 55
6.3 Выбор нормативных значений факторов рабочей среды и трудового
процесса 57
6.4 Охрана труда 58
6.4.1 Защитное заземление 62
6.5 Производственная санитария 62
6.5.1 Освещение 62
6.6 Противопожарная и взрывобезопасность 69
6.7 Экологическая безопасность 71
6.8 Гражданская оборона 72
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 75
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 76
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ А 77
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 83
ПРИЛОЖЕНИЕ В 84
ПРИЛОЖЕНИЕ Г 85
ПРИЛОЖЕНИЕ Д 86
ПРИЛОЖЕНИЕ Е 87
ПРИЛОЖЕНИЕ Ж 88
ПРИЛОЖЕНИЕ И 89
Металлорежущие станки являются распространенными производственными машинами, предназначенными для механической обработки заготовок из металла режущими инструментами. Современный металлорежущий станок оборудован сложной системой автоматизированного электропривода, которую разделяют на два основных типа: привод главного движения и привод подачи. От надежной и синхронизированной работы которых зависит качество выпускаемой продукции. Поэтому при проектировании автоматизированного электропривода станков одной из важных задач является правильный выбор электродвигателя по мощности. Для этого необходимо произвести расчет режимов резания для всех типовых деталей, обрабатываемых на данном станке, и по результатам этих расчетов выбрать типоразмер двигателя, который обеспечивает обработку при наибольшей нагрузке.
Развитие в области силовой и вычислительной электроники создали предпосылки к появлению более надежных, точных и недорогих систем электропривода, что в свою очередь привело к необходимости модернизации существующих громоздких, дорогих приводов.
Кроме того осуществляется кардинальный переход к полной автоматизации промышленных предприятий, т.е. к «безлюдным» технологиям, в которых человек выполняет общую контролирующую роль, а всем техпроцессом управляет автоматизированная система управления технологическим предприятием (АСУ ТП).
Одной из основных проблем ООО РМП является сильный моральный и физический износ большей части электрооборудования. Однако замена устаревшего оборудования на новое - очень дорогое мероприятие и не по карману Ремонтно - механическому предприятию. Одним из вариантов решения данной проблемы является модернизация уже работающего оборудования, что могло бы сэкономить значительные людские и производственные фонды, повысить безопасность производства, улучшить качество продукции.
Одним из станков, на котором необходимо произвести автоматизацию, является станок КЖ 9340, установленный в ремонтно - механическом цехе.
Бесцентрово-токарный станок предназначен для обработки трубных заготовок и сортовой обточки проката цилиндрической формы диаметром (после обработки) от 70 до 250 мм.длиною от 3,1 м до 7 м. в условиях массового производства прокатных цехов металлургических заводов. Станок может быть также использован для чистовой обточки труб тех же размеров. В случае, если к обработанным трубам предъявляются высокие допуски на разностенность, то трубные заготовки до обработки их на станке должны иметь: по кривизне, разностенности, овальности, внутренней спиральности минимально возможные отклонения, вследствие влияния этих факторов на разностенность труб во время обработки.
Одним из основных недостатков данного станка является ручной режим работы, вследствие чего качество продукции значительно зависит от квалификации оператора. Для того чтобы снизить количество брака по причине человеческого фактора необходимо разработать автоматический режим работы станка.
Эти проблемы можно решить путем применения автоматической системы управления станком.С помощью современного оборудования таких как контроллера системы управления.
Целью дипломного проекта является повышение производительности за счет внедрения системы автоматики.
В рамках поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- разработать структуру и алгоритм работы САУ;
- рассчитать технологические режимы и сформулировать требования к исполнительному оборудованию;
- выбор элементов САУ и разработка электрических схем;
- оценить экономический эффект от модернизации.
Объектом дипломного проекта является бесцентрово-токарный станок КЖ 9340.
Предметом дипломного проекта является система автоматического управления станком.
В результате выполнения дипломного проекта рассмотрен вопрос модернизации системы автоматического управления на станок по обработке трубной заготовки КЖ-9340 Ремонтно - механического предприятия. Система автоматического управления выполнена на современной элементной базе с применением импортного контроллера DirectLOGICDL205, на 75 входных сигналов и 36 выходных сигналов.
Выполнен анализ технологического процесса, выбраны датчики технологической информации и разработана схема их расположения. Произведено математическое описание и построены циклограммы системы управления в автоматическом наладочном и ручном режимах работы. Разработаны принципиальные и функциональные схемы, выполнено обоснование выбора данного контроллера.
В экономической части выполнена оценка экономического эффекта. Срок окупаемости устанавливаемого оборудования составил 1 месяц. Расчет не учитывал возможность внедрения разработанной системы на аналогичные станки.
Рассмотрены вопросы охраны труда, экологии, гражданской обороны в применении к рассматриваемому оборудованию.
1 Программируемые логические контроллеры DirectLOGIC // http://kipservis.ru/dl_obzor.htm
2 Аппаратные средства: промышленные контроллеры. «Недорогие и компактные котроллеры для систем автоматизации зданий» / СТА. - 2006. - №4. - С. 59.
3 Контроллеры // http://5ballov.ru/electronic/Контроллеры.rtf
4 Руководство пользователя контроллера DL06
//http://plcsystems.ru/catalog/DirectLOGIC_2/load/D06vol1r.pdf
5 Каталог электротехнической продукции
//http://www.tmk2000.ru/catalog_37.pdf
6 Кириллов, В.Е. Методические рекомендации для студентов электротехнических специальностей для подготовки экономического раздела дипломного проекта (расчета экономического эффекта и эффективности)// http://www.zb-susu.ru.
7 Порядок обучения по охране труда и проверки знаний требований охраны труда работников организаций. Совместное постановление Министерства труда и социального развития РФ № 1 и Министерства образования от 13.01.2003 № 29.
8 Правила эксплуатации электроустановок потребителей.
Госэнергонадзор. Минтопэнерго РФ. 2002 г. (6-е издание).
9 ПТЭ ЭП. Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей. Главгосэнергонадзор России от 01.07. 2003 г.
10 Безопасность жизнедеятельности: учебное пособие по дипломному проектированию для студентов технических специальностей / под ред. С.Н. Трофимовой. С.П. Максимов, Т.Б. Балакина. - Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2005. - 55 с.
11 Усатенко, С.Т. Выполнение электрических схем по ЕСКД: Справочник
1 часть / С.Т. Усатенко, Т.К. Каченюк, М.В. Терехова - М.: Издательство стандартов, 1989. - 325 с.
12 Усатенко, С.Т. Выполнение электрических схем по ЕСКД: Справочник
2 часть / С.Т. Усатенко, Т.К. Каченюк, М.В. Терехова - М.: Издательство стандартов, 1989. - 316 с.
13 Трофимова, С.Н. Методические рекомендации для студентов электротехнических специальностей. Выполнение разделов «Охрана труда», «Экологическая безопасность», «Гражданская оборона» в дипломном проекте//ййр://’№№№.7Ь-8изи.ги.