- •1 Общая часть
- •1.1Технологический процесс цеха
- •1.2 Требования, предъявляемые к электроприводу
- •1.3 Выбор рода тока и величины питающего напряжения
- •1.4 Краткое описание исполнительного механизма
- •1.5 Кинематическая схема механизма
- •2 Специальная часть
- •2.1 Расчёт мощности и выбор электродвигателя
- •2.2 Расчет и построение механической характеристики и проверка двигателя
- •2.3 Расчёт динамических характеристик и построение нагрузочнойдиаграммы
- •2.4 Выбор средств коммутации и защитной аппаратуры
- •3 Организация производства
- •3.1 Организация эксплуатации и ремонта электрооборудования
- •3.2 Особенности монтажа силового оборудования и аппаратов управления
- •3.3 Основные неисправности и способы их устранения в схеме управления
- •3.4 Наладка электрооборудования
1.5 Кинематическая схема механизма
На рис.1.1 приведена традиционная компоновка плоскошлифовального станка с прямоугольным столом и горизонтальным шпинделем, работающего периферией круга. На станине 1закреплена колонна 2, вертикальным направляющим которой перемещается шлифовальная бабка 3. По горизонтальным направляющим качения перемещаются салазки 4 (движение поперечной подачи), несущие продольные направляющие качения, по которым перемещается стол 5. Перемещение стола осуществляется от гидроцилиндра, корпус которого закреплен на салазках 4.
В станине размещены приводы вертикального перемещения шлифовальной бабки и поперечного перемещения салазок.
Плоскошлифовальные станки с круглым столом также имеют горизонтальное и вертикальное расположение шпинделя.
Привод главного движения. Вращение шлифовального круга осуществляется от электродвигателя M1 через ременную передачу Ø194/Ø105
Поперечная подача стола осуществляется от двигателя постоянного тока через передачи 34/100 и 50/100 на ходовой винт VII с шагом р - 5 мм. Муфта М1 служит для включения автоматической или ручной подачи. При включении муфты М1 вправо осуществляется автоматическая непрерывная или прерывистая подача. При включении муфты M1 влево осуществляется ручная подача (грубая - вращением маховика или тонкая - вращением лимба при включенной червячной передаче 1/100).
Рисунок. 1.1 Кинематическая схема и компоновка плоскошлифовального станка.
1-Станина; 2-Колонна; 3-Шлифовальная бабка; 4 –Салазки; 5- Стол
Ручную продольную подачу стола производят .маховиком с планетарным механизмом, на выходе которого установлена шестерня, перемещающая рейку, закрепленную на столе. Вертикальная подача шлифовальной бабки осуществляется от шагового электродвигателя МЗ через передачи 34/100, 100/100 муфту М2, карданный вал X, электромагнитную муфту М3, червячную передачу 1/30 на ходовой винт XII с шагом р = 6 мм. Ручная подача шлифовальной бабки осуществляется при включенной муфте Мг влево от маховика и лимба, устройство которых аналогично описанному выше.
Быстрое перемещение шлифовальной бабки производится от электродвигателя М4 через ременную передачу Ø140/Ø90 при выключенной муфте М3.
Продольная
подача стола осуществляется от
гидропривода, выполненного в виде без
дифференциального гидроцилиндра, с
электрогидравлическим управлением
2 Специальная часть
2.1 Расчёт мощности и выбор электродвигателя
Мощность привода шлифовального круга складывается из эффективной мощности, расходуемой на процесс резания, и из мощности холостого хода (потерь). Определяется расчётная мощность при черновой обработке:
Рz1=0,14*VU10,8*t1гл1.8*dU0,2*b (2.1)
где VU1 – скорость вращения изделия при черновой обработке, м/мин;
t1гл – глубина шлифования при черновой обработке, мм;
dU– диаметр изделия, мм;
b – ширина шлиф. круга, мм;
0,8; 1,8; 0,2; - показатели степени, зависящие от свойств обрабатываемого материала.
Рz1=0,14*600,80,1751,8*400,2*24=8,1 кВт
При чистовой обработке:
Р2=0,14*VU20,8*t2гл1,8*dU0,2*b (2.2)
где VU2 – скорость при чистовой обработке
t2гл - – глубина шлифования при чистовой обработке, мм;
dU– диаметр изделия, мм;
b – ширина шлиф. круга, мм
0,8; 1,8; 0,2; - показатели степени, зависящие от свойств обрабатываемого материала.
Р2=0,14*4600,8*0,041,8*400,2*24=2,88
Мощность холостого хода:
Рхх=0,6*(
)*РZmax
(2.3)
где
– КПД станка при нагрузке
Рхх=0,6
)*8,1=1.2
кВт
Мощность на валу электродвигателя:
при
черновой обработке Р1
=
(2.4)
при чистовой
обработке: Р2
=
(2.5)
Р1
=
=10,13 кВт
Р2=
=3,6 кВт
Эквивалентная мощность:
Рэкв=
(2.6)
где
t2
- время работы, 2мин;
t1 – время холостого хода, 0,66 мин
Т – время цикла, мин
Тц=2t2 +2t
Тц =2*2+2*0,66=5,32
Рэкв=
=6,6 кВт
Мощность электродвигателя с учётом коэффициента запаса, Кзап=1,1
Рдв=Кзап*Рэкв, кВт (2.7)
Рдв=1,2*6,6=7,9 кВт
Требуемое передаточное число редуктора:
in
=
(2.8)
где
– постоянная 3,14;
nном - требуемое число оборотов электродвигателя, об/мин
Vн - вращение шлифовального круга, м/с
in=
=5.8
Скорость электродвигателя:
nном
=
*100
,об/мин (2.9)
nном=
*100=
1329 об/мин
Эффективная мощность равняется:
,
(2.10)
кВт
Выбираем двигатель серии 4А132S4данные, которого занесены в таблицу 2.1
Таблица 2.1-Данные двигателя
-
тип
P,
кВт
Iн,
А
η,
%
Cosφ
n, об/мин
Мн, Нм
Ммах/Мном
Iпуск/Iном
Мпуск/Мном
4А132S2
11.0
22
87
0.73
1435
73.2
2,9
7
2.5
