Введение 6
Глава 1 7
Патентно-информационный обзор 7
1.1. Патентный поиск 8
1.2 Плазма. Образование плазмы и её характеристика 18
1.3 Устройство плазмотрона 25
1.4 Разновидности плазмотронов для резки металлов 26
1.5 Машины портальной плазменной резки 30
1.6 Описание портальных плазменных установок, режущих металл 30
1.7 Отличительные моменты работы и конструкция плазмореза портального вида 31
1.8 Робототехнические комплексы и установки плазменной резки 32
1.9 Основные виды резки 34
1.10 Сравнение технологий резки 35
Глава 2 38
Конструкторская часть 38
2.1. Конструирование стола для плазменной резки лонжерона 39
2.2. Подбор оптимального диаметра сопла 40
2.3. Расчет параметров и подбор двигателя 41
2.4. Расчет тепловыделения 42
2.5. Расчёт газовыделения 42
2.6. Подбор устройства плазменной резки 43
2.7. Разработка местной вытяжки 45
2.8. Расчет режимов резания 48
Глава 3 50
Безопасность жизнедеятельности 50
3.1. Анализ вредных и опасных производственных факторов, действующих на участке 51
3.2. Охрана труда 52
3.3 Устойчивость предприятия в условиях чрезвычайных ситуаций 54
3.4 Подготовка и проведение спасательных работ при возникновении очага поражения 56
3.5 Электробезопасность 57
3.6. Охрана окружающей среды 58
3.6.1 Анализ факторов, наносящих вред экологии 58
3.6.2 Влияние основных загрязнителей воздушной среды на человека 59
Заключение 61
Использованная литература 62
Успешное развитие науки и техники позволяет разрабатывать новые установки плазменной роботизированной резки. Сравнивая каждый существующий материал можно найти именно то, что будет соответствовать запрашивающим стандартам.
Плазменная резка она сама по себе сложный и уникальный процесс, который только берет свои обороты в 21 веке. Не смотря на то, что видов резки в настоящее время довольно много, плазменная резка не уступает в своем развитии.
Что касается роботизированной плазменной резки, то она является еще более новым совершенством в производстве. Ею можно разрезать не только под прямым углом, но и по наклонной, которая может достигать до 180°.
Преимуществами плазменной резки являются: возможность
обрабатывать любые виды стали, включая металлы с высоким коэффициентом теплового расширения, высокая скорость проводимых работ, разнообразные линии реза, включая фигурные формы и т.д.
Область применения плазменной резки: способом плазменной резки можно резать любой электропроводящий материал. По сравнению с флюсовой, газовой резкой, плазменная резка имеет много преимуществ: можно резать любой металл, выполнять подготовку кромок, выполнить фигурную резку, строжку и проплавление отверстий.
В настоящее время, в основном, лонжероны изготавливаются на штампах. Ввиду большого количества отверстий на лонжеронах заметить отсутствие пропущенного отверстия, при поломке хотя бы одного пуансона, достаточно проблематично. Проблема раскрывается только при сборке. Приходится делать разметку и сверлить отверстие вручную, что достаточно трудоемко. Для решения данной проблемы предлагается осуществлять резку отверстий в готовом профиле для лонжеронов с использованием плазменной резки, что позволяет вырезать все отверстия в лонжеронах, и отсутствие пропущенных отверстий при поломке пуансонов.
В данной выпускной квалификационной работе рассмотрена технология изготовления лонжеронов, а именно резки отверстий в профиле с помощью плазменной роботизированной 3D резки.
В настоящее время, в основном, лонжероны изготавливаются на штампах. Ввиду большого количества отверстий на лонжеронах заметить отсутствие пропущенного отверстия, при поломке хотя бы одного пуансона, достаточно проблематично. Проблема раскрывается только при сборке. Приходится делать разметку и сверлить отверстие вручную, что достаточно трудоемко. Для решения данной проблемы предлагается осуществлять резку отверстий в готовом профиле для лонжеронов с использованием плазменной резки, что позволяет вырезать все отверстия в лонжеронах, и отсутствие пропущенных отверстий при поломке пуансонов.
В патентно - информационном обзоре дано обоснование применения плазменной резки, сравнение её с лазерной и гидроабразивной резкой.
В ходе выполнения работы было дано описание установки, основным её компонентам, требования, предъявляемые к заготовке и к установке, а также её служебное назначение, дана краткая характеристика существующего уровня технологии.
Рассчитаны параметры режима резки, тепловыделения, газовыделения, параметры двигателя. Подобран диаметр дуги, двигатель, устройства плазменной резки, в которую входят портал, суппорт, плазмотрон. Сконструирован раскроенный стол, на котором будут вырезаться отверстия лонжерона, а также вытяжная система.
В патентно - информационном обзоре дано обоснование применения плазменной резки, сравнение её с лазерной и гидроабразивной резкой.
Рассмотрены вредные и опасные факторы, действующие на спроектированном участке, а также мероприятия по их устранению или уменьшению вредного воздействия на рабочих и окружающую среду для обеспечения безопасного производства и защиты окружающей среды от вредных загрязнений.
