Тема: Разработка электропривода подачи мехатронной системы токарно-винторезного станка модели 16А20Ф3 литий-ионного участка №1 цеха №2 АО «УралЭлемент»
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ 6
1 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И ВЫБОР ОСНОВНОГО
ОБОРУДОВАНИЯ 7
1.1 Характеристика цеха, описание технологического процесса работы
механизма 7
1.2 Характеристика и кинематическая схема проектируемого механизма 9
1.3 Требование к приводам и системе автоматизации 17
1.4 Выбор системы привода 18
1.5 Расчет и построение нагрузочной диаграммы и тахограммы 29
1.6 Выбор основного силового оборудования 34
1.7 Защита привода, расчет уставок защитных устройств 37
2 РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ 39
2.1 Разработка архитектуры системы автоматизации 39
2.2 Выбор контроллеров и датчиков технологических координат 41
2.3 Выбор и разработка функциональной схемы САР привода
проектируемого агрегата 45
2.4 Разработка контура регулирования технологических координат 46
2.5 Разработка структурной схемы САУ и моделирование
типовых
режимов работы привода 46
3 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ 53
3.1 Краткая характеристика подразделения и выпускаемой продукции 53
3.2 Расчёт производственной программы цеха 55
3.3 Расчет сметы капитальных затрат 57
3.4 Расчет расходов на содержание и эксплуатацию оборудования 59
3.5 Расчет затрат на материалы и на оплату труда со страховыми
отчислениями 62
3.6 Расчет прибыли и показатели рентабельности 64
3.7 Расчет срока окупаемости проекта 65
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 67
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 68
📖 Введение
Современный металлорежущий станок должен гарантировать высочайшую точность в обработке деталей, поэтому огромное значение приобретает повышение надежности станков путем наполнения их электропривода различными элементами измерения и контроля.
Привод подачи служит для перемещение рабочего инструмента для обработки заготовки. Обычно, у подавляющего большинства металлорежущих станков привод подачи выполняет прямолинейное движение. В ходе выпускной квалификационной работы выполняется модернизация привода поперечной подачи токарно-винторезного станка 16А20Ф3.
Целью работы является разработка электропривода подачи мехатронной системы токарно-винторезного станка модели 16А20Ф3.
Задачи:
- Произвести анализ технологического процесса работы токарно-винторезного станка;
- Выбрать систему привода и основное силовое оборудование;
- Разработать САУ для выбранной системы привода;
- Произвести математическое моделирование типовых режимов работы привода;
- Произвести технико-экономические расчеты предложенного проекта.
✅ Заключение
При расчетах было установлено, что при реконструкции будет уменьшено время текущих ремонтов, что привело к увеличению фактического времени работы агрегата с 1841 часов до 1855 часов в год.
Исходя из особенностей технологического процесса станка был выдвинут ряд требований к системам привода и автоматизации. В ходе расчетов был выбран асинхронный двигатель 4АА63А4У3 с мощностью 0,25 кВт, который прошел проверку по нагреву и перегрузочной способности. Для управления двигателем был выбран частотный преобразователь фирмы Siemens линейка SINAMICS G120. Так же были рассчитаны защитные устройства.
Была построена архитектура системы автоматизации, выбран контроллер Siemens S7-1200 и Инкрементальный энкодер Schneider Electric XCC1510PS11Y.
В среде Matlab Simulink была построена математическая модель системы. В результате моделирования был получен необходимый технологический процесс, в котором выполняются все выдвинутые требования.
Капитальные вложения в реконструкцию составляют 450235,6 руб, срок окупаемости проекта составил 1,13 лет.
С помощью технико-экономических расчетов была подтверждена
экономическая эффективность предполагаемой реконструкции.
Все задачи, поставленные ВКР, выполнены, а цель достигнута.





