Вступ

Структура технологічного процесу виготовлення електричних апаратів багато в чому визначається їх конструктивно-технологічними особливостями. Аналіз конструкцій сучасних електричних апаратів дозволяє виявити загальні тенденції конструювання і узагальнити ці рішення.

Електротехнічні вироби, які призначені для управління процесами виробництва, перетворення, передачі, розподілу, споживання електричної, а також інших видів енергії, називаються електричними апаратами.

Електричними апаратами є: всі види вимикачів і перемикачів (в тому числі масляні і повітряні вимикачі високої напруги, автоматичні вимикачі з повітряним зазором, пакетні вимикачі і перемикачі, роз'єднувачі високої та низької напруги), рубильники, контактні з'єднувачі, контактори, реле, контролери, резистори, реостати, магнітні підсилювачі, дроселі, запобіжники, розрядники, реактори та інші апарати, а також комплектні пристрої з апаратів, вимірювальних приладів та ін.

Метою курсового проекту є розробка технологічного процесу з’єднання котушки з гнучким провідником «Автоматичного вимикача ВА59Г29» та спроектувати ділянку складання магнітопроводу.

Виконання курсового проекту дозволяє систематизувати, закріпити та розширити теоретичні знання,а також придбати досвід самостійного вирішення питань,які пов’язанні з розробкою технологічного процесу виготовлення деталі та її зборки.

Відповідно технологія в процесі виготовлення виробу відіграє визначну роль для покращення якості та надійності виробу.

В даному технологічному проекті необхідно вирішити наступні завдання:

• Проаналізувати призначення та галузь магнітопроводу;

• Розробити технологічний процес виготовлення деталі «котушки з гнучким провідником»;

• Виконати дії пов’язані з розробкою технологічного процесу складання магнітопроводу;

• Спроектувати дільницю складання.

1.Загальна частина

1.1 Призначення та галузь пристосування електротехнічного виробу.

Автоматичний вимикач типу ВА59Г29 призначений для комутації струму в нормальному режимі і відключення при короткому замиканні і перевантаженнях, а також до 30 разів на добу оперативних включень і відключень. Виконання 3-полюсний і 2-х полюсний для змінного струму частотою 50 і 60 Гц і 2-х полюсний для постійного струму. Допускається використовувати вимикач для нечастих прямих пусків і захисту асинхронних електродвигунів в категорії застосування АС-3 по ГОСТ 12434-83.

Рисунок 1.1 – Автоматичний вимикач ВА59Г29

Вимикач складається з наступних основних вузлів: корпусів, механізму вільного розчеплення, контактної і дугогасильної системи, максимальних розчеплювачів струму, виводів для приєднання зовнішніх провідників до головного ланцюга вимикача.

Додаткові складальні одиниці: незалежний розчеплювачі вільні контакти вбудовуються безпосередньо в корпус вимикача.

2. Технологічні умови на виготовлення виробу

Для забезпечення технічних умов на виготовлення автоматичного вимикача ВА59 необхідно здійснити підготовку виробництва головним завданням якої є: забезпечення високої якості виробів; впровадження прогресивних високопродуктивних технологічних процесів;досягнення мінімальної трудомісткості виготовлення виробів і максимальної продуктивності праці; досягнення найбільш низької собівартості виготовлення деталі; зменшення тривалості циклу підготовки виробництва.

Для забезпечення якості обробки контактної поверхні необхідно враховувати величину перехідного опору контакту. Зі збільшенням натискання розміри дотичних контактних точок - площин зростає.

Тому якість обробки контактних поверхонь при великих контактних тисках не робить вирішального значення на величину контактного опору.

Крім того, у рухомих контактів, особливо у апаратів зі значними контактними натисками, поверхня руйнується від удару при їх замиканні і від дії електричної дуги.

Із складеного слід зробити висновок, що важливу роль відіграє якість обробки контактних поверхонь шляхом шліфування та полірування, особливо у комутуючих контактів апарату з значними контактними натисками; також слід враховувати електричні та механічні властивості матеріалів.

Для отримання якісних виробів необхідно застосовувати інноваційне обладнання та чітко дотримуватися технічного процесу.

2. Визначення типу виробництва

Тип виробництва можна точно визначити за коефіцієнтом закріплення операцій який показує, скільки технологічних операцій виконується на одному робочому місці в місяць. На одному підприємстві і навіть в одному цеху, дільниці цеху можна зустріти сполучення різних типів виробництва. Отже, тип виробництва заводу, цеху, ділянки визначають як середню величину. Точно можна визначити тип виробництва тільки для одного робочого місця.

Одиничне виробництво характеризується малим обсягом випуску однакових виробів, повторне виготовлення яких, як правило, не передбачається.

Серійне виробництво характеризується виготовленням чи ремонтом виробів періодично повторюваними партіями. Масове виробництво характеризується великим обсягом випуску виробів, на більшості робочих місць виконують одну технологічну операцію. Задана річна програма випуску деталі складає Nр=20 000 шт.

Річна програма запуску деталі у виробництві розраховується за формулою:

(1.1)

де,k₁- коефіцієнт, який характеризує технологічний брак (4…5% від річної програми випуску);

k₂- коефіцієнт незавершеного виробництва (2…3% від річної програми випуску);

шт.

Приймаємо шт.

Розрахунковий такт виробництва:

, (1.2)

деF_a- розрахунковий фонд роботи в годинах при двозмінному режимі роботи (приймаємо F_a=4015 ч.)

(мин/шт)

Дійсний такт виробництва:

(мин/шт)

Маса деталі 0,68 г.

За розрахунками ми визначили, що тип виробництва великосерійний.

2. Характеристики матеріалів виробу та розрахунок норм її витрат

Для виробництва автоматичного вимикача ВА59 застосовують такі матеріли: мідь холоднокатана,пластмаса, металокераміка на основі срібла, сталь . Вони мають наступні властивості:

Мідь – є одним з найпоширеніших матеріалів високої провідності. Вона має такі властивості:малий питомий електричний опір;високу механічну міцність;задовільну корозійну стійкість (навіть в умовах високої вологості повітря мідь окислюється значно повільніше, ніж, наприклад, залізо, інтенсивне окислення міді відбувається тільки при підвищених температурах);хорошою оброблюваністю (мідь прокочується в листи і стрічки і простягається в дріт).

Пластмаса – володіє таки властивостями: високими діелектричними властивостями і стійкістю до корозії; низькою теплопровідністю; антифрикційними властивостями одних і фрикційними властивостями інших пластмас; значною механічною міцністю у волокнистих та шаруватих пластмасах; добрі технологічні властивості, що дають змогу виготовляти вироби високопродуктивними методами (без зняття) стружки.

Металокераміка - має велику міцність, високу зносостійкість й теплостійкість, антикорозійні властивості; застосовуються як антифрикційні або захисні покриття деталей, та для виготовлення контактів.

Сталь –в залежності від складу розрізняють вуглецеву і леговану сталь. В вуглецевій сталі утримуються 0,4...2% вуглецю. Вуглець додає сталі твердість, але збільшує крихкість, знижує пластичність. При додаванні в сталь під час плавки інших елементів: хрому, нікелю, та інших елементів — змінюються її властивості. Одні елементи підвищують твердість, міцність, інші — пружність, треті додають антикорозійність, жароміцність та інше. Сталі, у яких є ці елементи, називаються легованими.

Для одержання мінімальних відходів потрібно скласти картку розкрою. Про ступінь використання матеріалів судять з коефіцієнту використання листа, Кв

Кв = F·N/S (1.3)

де,F- площа деталі, мм

N- кількість деталей, вироблених з даної заготівки, шт

S- площа заготівки, мм

2.Технологічна частина

2.1 Опис конструкції деталі та її призначення

Гнучке з’єднання застосовується між 2 струмоведучими деталями з яких, одна( зазвичай контакт, який розмикає і замикає електричний ланцюг) переміщається в просторі щодо іншої, повинні мати крім достатньої електропровідності,наступні механічні характеристики:

• гнучкі з’єднання повинні витримувати велике число перегинів до зносу;у апаратів, призначених для великої частоти включень в годину, наприклад у контакторів, зносостійкість гнучких з’єднань повинна досягати декілька десятків мільйонів перегинів.

• гнучкі з’єднання не повинні створювати значних зусиль, перешкоджають вільному коливальному руху рухомих деталей електроапаратів.

Для того, щоб отримати вище вказані властивості необхідно: гнучкі з’єднання виготовляти із тонких мідних смуг та дротів. Випробування показали, що кращою з точки зору зносостійкості являється дріт діаметром 0,05 мм. Число дротів одного гнучкого з’єднання вичислюється сотнями і тисячами штук.

Рисунок 2.1 – Гнучке з’єднання з мідного кабелю