Тема: Реконструкция электропривода мехатронной системы вертикального регулирования продольно-строгального станка 7116 цеха второй механической обработки АО "ЧЗМК"
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 3
1 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И ВЫБОР ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 8
1.1 Характеристика цеха, описание технологического процесса работы
механизма 8
1.2 Характеристика и кинематическая схема проектируемого механизма 11
1.3 Требование к приводу и автоматизации 12
1.4 Выбор системы привода 13
1.5 Расчет и построение нагрузочной диаграммы и тахограммы 15
1.6 Выбор основного силового оборудования 33
1.7 Защита привода, расчет уставок защитных устройств 36
2 РАЗРАБОТКА САУ 40
2.1 Разработка архитектуры систем автоматизации 40
2.2 Выбор контроллеров и датчиков технологических координат 42
2.3 Выбор и разработка функциональной схемы САР привода
проектируемого агрегата 46
2.4 Разработка контура регулирования технологических координат 47
2.5 Разработка контура регулирования технологических координат 47
3 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ 54
3.1 Краткая характеристика подразделения и выпускаемой продукции 54
3.2 Расчёт производственной программы цеха 56
3.3 Расчёт сметы капитальных трат 59
3.4 Расчет расходов на содержание и эксплуатацию оборудования 61
3.5 Расчёт затрат на материалы и на оплату труда со страховыми
отчислениями 63
3.6 Расчёт прибыли и показателей рентабельности 64
3.7 Расчет окупаемости проекта 65
3.8 Сводная таблица технико-экономических расчетов 65
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 67
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 68
📖 Введение
Реализация этих задач в машиностроении, металлообрабатывающей промышленности, в частности, повышает активность основного производственного оборудования металлорежущих станков.
Работы по разработке и совершенствованию автоматизации должны развиваться в двух направлениях: создание автоматизации оборудования, выпускаемого и имеющегося в настоящее время, с целью повышения его эффективности; возможность быстрой корректировки для разработки новых автоматизированных технологических комплексов и адаптации к изменяющимся условиям производства, с которыми связаны вопросы повышения производительности, надежности и точности выполнения работ, а также уровня автоматизации операций.
Для обеспечения повышения производительности техники важно наиболее полно использовать имеющийся станочный парк, в частности, для его модернизации и обновления.
Работа, проведенная промышленностью в последние годы, позволила существенно улучшить производительность практически функционирующих машин за счет простого развития их машин.
Однако большая часть работ в области модернизации оборудования велась только в направлении увеличения быстродействия и мощность. Мало внимания уделялось вопросам механизации и автоматизации рабочего цикла машин. Производительность труда на машинах возросла недостаточно, люди значительно выросли, времени, затраченного на вспомогательные и отделочные работы, стало больше. Основное направление модернизации действующего станочного парка в целях обеспечения максимальной эффективности должно привести к комплексному решению всех факторов, влияющих на производительность, в первую очередь к повышению уровня автоматизации станков.
Целью данной ВКР является предложение решения существующей проблемы, связанной с вертикальным регулированием привода подачи резца, провести анализ технологического процесса и предложить вариант решения проблемы.
Задачи ВКР:
• Провести анализ технологического процесса продольно-строгального станка 7116, выдвинуть требования к системе привода и автоматизации;
• Согласно расчетам, выбрать силовые элементы, разработать архитектуру системы автоматизации;
• Разработать САУ и смоделировать типовой режим работы;
• Провести технико-экономический расчет.
✅ Заключение
При расчетах было установлено, что при реконструкции будет уменьшено время внеплановых ремонтов, что привело к увеличению фактического времени работы агрегата с 4074 часов до 4224 часов в год.
Исходя из особенностей технологического процесса станка был выдвинут ряд требований к системам привода и автоматизации. В ходе расчетов был выбран двигатель фирмы Siemens 1LA7050-4AB мощностью 0,06 кВт, который прошел проверку по нагреву и перегрузочной способности. Для управления двигателем был выбран частотный преобразователь фирмы Danfoss-FC051. Так же были рассчитаны защитные устройства.
Была построена архитектура системы автоматизации (2 уровня), выбран контроллер Siemens S7-1200 и абсолютный энкодер Siemens 6FX2001-5HS24.
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 504 251 руб, срок окупаемости проекта составил 1 год 3 месяцев.
С помощью технико-экономических расчетов была подтверждена экономическая эффективность предполагаемой реконструкции.
Все задачи, поставленные ВКР, выполнены, а цель достигнута.





