Автоматическое управление электроприводом главного движения станка с ЧПУ модели 16К20Ф3 при обработк...

На рассмотрение государственной аттестационной комиссии представлен дипломный проект на тему « Автоматическое управление приводом главного движения станка с ЧПУ модели 16К20Ф3 при обработке детали «Шестерня» в условиях серийного производства.

1.         Токарный станок с ЧПУ 16К20Ф3 предназначен для токарной обработки наружных и внутренних поверхностей заготовок типа тел вращения со ступенчатыми или криволинейным профилем в один или несколько рабочих ходов замкнутом полуавтоматическом цикле. Основные узлы станка: станина, передняя бабка, задняя бабка, суппорт с резцедержателем, коробка скоростей и подач.

Главное движение – вращение шпинделя осуществляется от электродвигателя М1 через клиноременную передачу к автоматической коробке скоростей, от коробки скоростей через клиноременную передачу к шпинделю передней бабки.

Продольная подача осуществляется от двигателя М2, гидроуселитель, передачу 30-125 и на ходовой винт гайку качения шаг 5 мм.

2.         По наружной поверхности детали выполнены зубья, ширина зубчатого венца 20 мм. В детали имеется сквозное отверстие диаметром 46 мм, а так же шлицевое отверстие, деталь достаточно жесткая. Данная деталь удобна для обработки на станках с применением стандартного режущего инструмента и изготавливается по  классу точности. В соответствии с заданной программой, производство шестеренок является серийным. Преобладающие количество поверхности детали обрабатывается по 6-11 квалитету, остальная часть обрабатывается по 14 квалитету. Деталь имеет массу 1.6 кг.

3.         Из расчетно-наладочного раздела было рассмотрено управление главного движения – вращение шпинделя. Далее мной был построен синтез САУ методом ЛАЧХ вычитая из исходной ЛАЧХ желаемую, получаем ЛАЧХ корректирующею устройства. По виду ЛАЧХ корректирующею устройства выбираем электрическую принципиальную схему состоящую из 2 резисторов и одного конденсатора. Для полученной системы построен график.

            4.         В организационном разделе я рассмотрел вопросы организации рабочего места станочника, которое будет включать в себя 1-стеллаж подставку, 2-приемный стол, 3- станок модели 16К20Ф3, 4-производственную тару, 5-решетку под ноги рабочему, 6-инструментальную тумбочку, 7-планшет для чертежей, 8- заземление электропривода.

А так же рассмотрел вопросы по организации техники безопасности и пожарной безопасности при работе на приведенном станке, мероприятий по охране окружающей среды и  организации технического обслуживания станка.

5.         Внедрение станка с ЧПУ экономически эффективно. Условно-годовая экономия составила 12000 руб., но эффективность с учетом капитальных вложений нет, т.к. снижение трудоемкости с 3.2 мин до 2.46 мин и экономия заработной платы не позволили перекрыть удорожание стоимости станков сумме 300000 рублей (850000-550000). При увеличении программы выпуска и увеличении ассортимента выпускаемых изделий экономический эффект будет больше.