Ім'я файлу: СВЕДЛІЛЬНИЙ СТАНОК. ДИПЛОМНА.docx
Розширення: docx
Розмір: 358кб.
Дата: 21.10.2020
скачати
Пов'язані файли:
ДИПЛОМ ГОТОВІЙ Налагджування звукових активних колонок.docx
Розширення: docx
Розмір: 358кб.
Дата: 21.10.2020
скачати
Пов'язані файли:
ДИПЛОМ ГОТОВІЙ Налагджування звукових активних колонок.docx
Зміст
Вступ
1 Загальні відомості про свердлильно-фрезерні верстати
2 ТЕОРЕТИЧНА ЧАСТИНА
2.1 Постановка задач та аналіз початкових даних
2.2 Розробка кінематичної схеми верстата 2905ПФ3
2.3 Вибір крокового двигуна
2.4 Вибір двигуна головного руху
2.5 Розрахунок елементів кінематичної схеми верстата
3. ПРАКТИЧНА ЧАСТИНА
3.1 Технологія налагодження верстата
4. Організація виробництва
4.1 Організаційні структури управління підприємствами
4.2 Визначення трудомісткості робіт по виготовленню свердлильно-фрезерного верстата
4.3 Розрахунок чисельності бригади
Перелік посилань
Вступ
Темою дипломного проекту є "Розробка свердлильно-фрезерного верстата 2905ПФ 3". Метою дипломного проекту є проектування електромеханічної частини свердлильно-фрезерного верстата.
Дипломний проект складається зі вступу, семи розділів, переліку використаних джерел.
Об’єктом дослідження в дипломному проекті є електромеханічна складова свердлильно-фрезерного верстата 2905ПФ3.
У першому розділі "Загальна частина" приведені загальні відомості про свердлильно-фрезерні верстати.
У другому розділі "Спеціальна частина " висвітлена основна задача дипломного проекту, проаналізовані початкові данні, розроблена кінематична схема для верстата 2905ПФ 3, обрані крокові двигуни та двигун постійного струму, розраховані складові елементи кінематичної схеми.
У третьому розділі "Технологічна частина" - технологія налагодження верстата.
В четвертому розділі "Організація виробництва" висвітлені методи управління діяльністю підприємств, розглянуті типи організаційних структур управління підприємствами, визначена трудомісткість робіт по виготовленню свердлильно-фрезерного верстата.
У п’ятому розділі "Економічна частина" визначена вартість матеріальних та енергетичних витрат для побудови свердлильно-фрезерного верстата. Розрахунок вартості матеріальних витрат виконувався на підставі нормативно-довідкових документів, комплектувальної та матеріальної відомостей, специфікацій, креслення, прайс-листів гуртових цін на матеріали, вільних ринкових цін комплектуючих виробів та напівфабрикатів.
У шостому розділі "Заходи щодо техніки безпеки та протипожежної техніки" розглянуто причини виникнення та розвиток пожеж і пожежної
безпеки, надано характеристики способів і засобів електробезпеки, проведено розрахунок освітлення лабораторії.
У сьомому розділі "Охорона навколишнього середовища" розглянуто шумове, вібраційне та електромагнітне забруднення.
1 Загальні відомості про свердлильно-фрезерні верстати
Свердлильно-фрезерні верстати поєднують в собі конструктивні особливості та характеристики верстатів, що належать до свердлильної та фрезерної груп. Далі розглянемо докладніше верстати кожної з цих груп.
Свердлильні верстати призначені для свердління глухих і наскрізних отворів у суцільному матеріалі, розсвердлювання, зенкерування, розгортання, нарізування внутрішніх різьб.
На свердлильно-фрезерних верстатах можна виконувати фрезерування, похиле торцеве фрезерування, шліфування поверхні, горизонтальне фрезерування та інші операції. Для виконання подібних операцій використовують свердла, зенкери, розгортки, мітчики та інші інструменти.
Формоутворювальними рухами при обробці отворів на свердлильних верстатах є головний обертальний рух інструменту і поступальний рух подачі інструменту по його осі. Основний параметр верстата – найбільший умовний діаметр свердління отвору (по сталі). Крім того, верстат характеризується вильотом і найбільшим ходом шпинделя, швидкісними і іншими показниками.
Свердлильні верстати – численна група металорізальних верстатів, призначених для отримання наскрізних і глухих отворів у суцільному матеріалі, для чистової обробки (зенкерування, розгортання) отворів, утворених у заготівці іншим способом, для нарізування внутрішніх різьб, для зенкування торцевих поверхонь. Застосовуючи спеціальні пристосування і інструменти, можна розточувати отвори, вирізати отвори великого діаметру в листовому матеріалі, притирати точні отвори і т. д. Спектр застосування свердлильних верстатів великий. Вони використовують у механічних, складальних, ремонтних та інструментальних цехах машинобудівних заводів і в підприємствах малого бізнесу.
Призначення і класифікація свердлильних верстатів. У залежності від області застосування розрізняють універсальні і спеціальні свердлильні верстати. Знаходять широке застосування і спеціалізовані свердлильні верстати для великосерійного та масового виробництва, які створюються на базі універсальних верстатів шляхом оснащення їх багатошпиндельними свердлильними і різьбонарізними голівками і автоматизації циклу роботи.
На станині верстата розміщені основні вузли. Станина має вертикальні напрямні, по яких переміщається стіл і свердлильна головка, несуча шпиндель і електродвигун. Заготівку або пристосування встановлюють на столі верстата, причому співвісність отвору заготовки і шпинделя досягається переміщенням заготовки.
Керування коробками швидкостей і подач здійснюється рукоятками, ручна подача – штурвалом. Глибину обробки контролюють по лімбу. Противаги розміщують в ніші, а електроустаткування винесено в окрему шафу. Фундаментна плита служить опорою верстата. У середніх і важких верстатах її верхня площина використовується для установки заготовок.
Внутрішні порожнини фундаментної плити в окремих конструкціях верстатів служать резервуаром для змащуючо-охолоджуючої рідина (ЗОР). Стіл можна переміщувати по вертикальних напрямних вручну за допомогою ходового гвинта. У деяких моделях стіл буває нерухомим (з’ємним) або поворотним (відкидним).
Охолоджуюча рідина подається електронасосом по шлангах. Вузли свердлильної головки змащують за допомогою насоса, інші вузли – вручну.
Свердлильна головка представляє собою чавунну виливку, в якій змонтовані коробка швидкостей, механізми подачі і шпиндель. Коробка передач містить двох- і трьохвенцові блоки зубчастих коліс, перемиканнями яких за допомогою однієї з рукояток шпиндель отримує різні кутові швидкості. Частота обертання шпинделя, як правило, змінюється ступеньково, що забезпечується коробкою швидкостей і двошвидкісним електродвигуном.
Радіально-свердлильний верстат. На відміну від вертикально-свердлильного в радіально-свердлильних верстатах осі отвору заготовки і шпинделя поєднують шляхом переміщення шпинделя відносно нерухомої заготівлі в радіальному та коловому напрямках (в полярних координатах). За конструкцією радіально-свердлильні верстати поділяють на:
- верстати загального призначення;
- переносні для обробки отворів у заготовках великих розмірів (верстати переносять підіймальним краном до заготівки і обробляють вертикальні, горизонтальні і похилі отвори);
- самохідні, змонтовані на візках і закріплюються при обробці за допомогою черевиків.
На радіально-свердлильних верстатах загального призначення заготовку закріплюють на фундаментній плиті або приставному столі; дуже великі заготовки встановлюють на підлозі. У цоколі плити змонтована тумба, в якій може обертатися поворотна колона.
Рукав переміщається по колоні від механізму підйому і ходового гвинта. Шпиндельна бабка змонтована на рукаві і може переміщатися по ньому вручну. У шпиндельній бабці розміщені коробки швидкостей, подач і органи керування. Шпиндель з інструментом встановлюють щодо заготівлі поворотом рукави і переміщенням по ньому шпиндельної бабки.
Свердлильні верстати з ЧПК. Вертикально-свердлильний верстат з ЧПК. Верстат призначений для свердління, зенкерування, розгортання, нарізання різьби і легкого прямолінійного фрезерування деталей зі сталі, чавуну і кольорових металів в умовах дрібносерійного і серійного виробництва. Револьверна головка з автоматичною зміною інструменту і хрестовий стіл дозволяють виробляти координатну обробку деталей типу кришок фланців, панелей без попередньої розмітки та застосування кондукторів. Клас точності верстата зазвичай П. Верстат оснащений замкнутою системою ЧПК, в якості датчиків зворотного зв'язку використовуються сельсини.
Керування процесом позиціонування і обробки в прямокутній системі координат здійснює УЧПК. Є цифрова індикація, передбачено введення корекції на довжину інструменту. Точність позиціонування столу і санчат 0,05мм, дискретність завдання переміщень і цифрової індикації 0,01 мм. Число керованих координат – 3/2 (всього/одночасно).
У верстата встановлений стелаж місткістю 18 інструментів, що забезпечує роботу верстата по програмі. У кожної комірки з інструментом є лампочка, яка сигналізує про те, який інструмент за програмою оператор повинен встановити в шпиндель. Осередки забезпечені мікроперемикачами, які спрацьовують, якщо витягнутий незапрограмований інструмент або відпрацював інструмент вставлений не в свою комірку. При цьому робота верстата з автоматичного циклу припиняється.
Фрезерування – високопродуктивний і поширений спосіб обробки поверхонь заготовки за допомогою різального інструмента-фрези з багатьма вістрями. Під час обробки фреза обертається, виконуючи головний рух різання, а заготовка пересувається прямолінійно, виконуючи рух подачі. Іноді рух подачі заготовки може бути обертальним разом зі столом верстата. На фрезерних верстатах обробляють горизонтальні, вертикальні або нахилені плоскі поверхні, фасонні поверхні, а також пази різного профілю. Особливість фрезерування в тому, що кожен зубець фрези зрізує стружку лише за якусь частину оберту, після чого він втрачає контакт зі заготовкою. Внаслідок цього утворюється стружка змінного перерізу. Сили різання змінюються періодично пропорційно перерізу стружки, що нерідко є причиною виникнення вібрацій в системі верстат-інструмент-заготівка. Схеми фрезерування: залежно від напрямку обертання фрези та напрямку подачі заготовки розрізняють фрезерування проти і за подачею. Фрезерування проти подачі здійснюється тоді, коли напрямки руху фрези й заготовки протилежні. Тут товщина зрізаємого шару металу змінюється від нуля до найбільшого значення, внаслідок чого навантаження на зубець фрези поступово зростає.
Вертикальна складова сили різання, що діє на заготовку, намагається відірвати її від стола верстата. В початковий момент контакту зубець фрези не ріже, а лише деформує метал заготовки, поверхнево зміцнюючи його. Фрезерування проти подачі доцільно застосувати для обробки заготовки з твердим поверхневим шаром. Фрезерування за подачею характеризується збігом напрямків обертання фрези й напрямку подачі. Оскільки зубець фрези під час врізування бере на себе максимальне навантаження, то між гвинтом і гайкою верстата не повинно бути зазору. Вертикальна складова від сили різання притискає заготовку до стола, що зменшує вібрації.
Призначення і класифікація фрезерних верстатів. Технологічний процес отримання готової деталі із заготівки в загальному випадку включає ряд послідовних операцій, які виконуються на фрезерних, шліфувальних і інших верстатах. В результаті виконання цих операцій на заготівлі формуються нові поверхні, точне положення яких що до один одного досягається відповідним положенням технологічної бази заготівки на настановних і напрямних поверхнях конструктивних елементів верстата. За конструктивними і технологічними ознаками розрізняють наступні основні типи фрезерних верстатів: з нижнім розташуванням шпинделя, копіювальні з верхнім розташуванням шпинделя, карусельні і модельні. Фрезерні верстати призначені для плоскої, профільної та рельєфної обробки прямолінійних і криволінійних деталей і вузлів способом фрезерування, у тому числі формування наскрізних і нескрізних профілів, контурів, вибірки пазів, гнізд, шипів і т. д.
На верстатах з нижнім розташуванням шпинделя проводять наступні види обробки деталей: подовжню плоску і фасонну, криволінійну обробку прямих і фасонних кромок, по зовнішньому і внутрішньому контуру щитів і рамок, некрізне зарізання пазів, а також шипів і вушок. Слід зазначити, що в умовах спеціалізованих виробництв подовжню обробку деталей продуктивніше виконувати на верстатах прохідного типу поздовжньо-фрезерних: рейсмусових і чотиристоронніх.
На копіювальних верстатах з верхнім розташуванням шпинделя фрезерують прямолінійні і криволінійні бічні поверхні, щити і рамки, вибирають пази, кубла, порожнини різної конфігурації, свердлять, а за наявності спеціальних пристосувань нарізують різьби, вирізують пробки, виконують різні художні роботи.
На карусельних верстатах з великою продуктивністю виконують криволінійну обробку по копіру прямих і фасонних кромок брусків і щитових деталей, у тому числі і по контуру. Модельні верстати дозволяють проводити фрезерування верхніх і бічних поверхонь деталей складної конфігурації, а також розточування, обточування, свердлення і інші подібні операції при виготовленні ливарних моделей і стрижневих ящиків в спеціалізованих ливарних виробництвах. свердлильний фрезерний верстат створення
2. ТЕОРЕТИЧНА ЧАСТИНА
2.1 Постановка задач та аналіз початкових даних
Базовий процес виготовлення друкованої плати субтрактивним методом полягає в тому, що на фольгированном матеріалі видаляються непотрібні ділянки фольги.
Сьогодні більшість електронників використовують технології типу лазерно-прасувальну для домашнього виробництва плат. Цей метод передбачає видалення непотрібних ділянок фольги з використанням хімічного розчину, який роз'їдає фольгу в непотрібних місцях. У цій технології повно дрібниць, часом заважають досягненню прийнятного результату. Тут і підготовка поверхні плати, і вибір паперу або іншого матеріалу для друку, і температура в сукупності з часом нагріву, а також особливості змивки залишків глянцевого шару. Також доводиться працювати з хімією, а це не завжди зручно і корисно в лабораторних умовах.
В даний час існують фрезерні верстати для друкованих плат, які вирізають доріжки на фольгированном текстоліті спеціальною фрезою. Суть технології полягає в тому, що на високих оборотах фреза, закріплена на жорсткому і точному координатном столі з ЧПУ, зрізає шар фольги в потрібних місцях.
Метою даного проекту є створення настільного верстата з ЧПУ. Можна було купити готовий верстат, але його ціна і розміри є, на даний момент, неприйнятними для лабораторії, і тому було прийнято рішення побудувати свердлильно-фрезерний верстат з ЧПУ з такими вимогами:
- використання простих інструментів;
- низька вартість;
- мала площа (30" х 25");
- нормальний робочий простір (495 мм по осі X, 250 мм по осі Y, 40 мм по осі Z);
- відносно висока швидкість різання;
- мала кількість елементів;
- доступні елементи;
- можливість успішної обробки фольгованого склотекстоліта.
Завданням на дипломне проектування поставлена задача досягнення точності позиціювання по осях X, Y Δ = 5 мікрон, по осі Z – Δ = 4 мікрони.
Верстат складається з 2-х частин:
- електромеханічної, яка включає в себе станину з направляючими і електроприводами;
- електричної, яка забезпечує управління приводами подачі і головного руху.
Метою дипломного проекту є розробка та виготовлення електромеханічної частини свердлильно-фрезерного верстата.
2.2 Розробка кінематичної схеми верстата 2905ПФ3
Принципо́ва кінемати́чна схе́ма – графічна схема на якій показано послідовність передачі руху від двигуна через передавальний механізм до робочих органів машини (наприклад, шпинделю токарного верстата, різальному інструменту: свердлу, зенкеру тощо), ведучим колесам автомобіля та ін.) і їх взаємозв'язок.
На кінематичних схемах зображають тільки ті елементи (ланки) машини або механізму, які беруть участь в передачі руху (зубчасті колеса, ходові гвинти, вали, шківи, муфти та ін.) без дотримання розмірів і пропорцій. Корпусні частини складальної одиниці (машини або механізму) не показують зовсім або наносять їх контур суцільними тонкими лініями. Просторові кінематичні механізми зображають зазвичай у вигляді розгорнених схем в ортогональних проекціях. Вони отримуються шляхом розміщення всіх осей в одній площині. Такі схеми дозволяють з'ясувати послідовність передачі руху, але не показують дійсного розташування деталей механізму. Кінематичні схеми допускається виконувати в аксонометрії.
Всі деталі (ланки) на кінематичних схемах зображають умовно у вигляді графічних символів (ГОСТ 2.770-68 (2000)), що лише розкривають принцип їх роботи. Сполучення суміжних ланок, котре допускає їх відносний рух, називають кінематичною парою. Найпоширеніші кінематичні пари: обертова (шарнір), поступальна (повзун чи напрямна), гвинтова (гвинт і гайка), сферична (кульовий шарнір). Допускається застосовувати нестандартні умовні графічні позначення, але з відповідним поясненнями на схемі. На кінематичній схемі дозволяється зображати окремі елементи схем інших видів, що безпосередньо впливають на її роботу (наприклад, електричні або гідравлічні).
Окрім умовних графічних позначень, на кінематичних схемах дають вказівки у вигляді надписів, що пояснює зображений елемент. Наприклад, указують тип і характеристику двигуна, діаметри шківів пасової передачі, модуль і число зубів зубчастих коліс та ін. Взаємне розташування ланок на кінематичній схемі повинно відповідати початковому, середньому або робочому положенню виконавчих органів механізму чи машини. Допускається пояснювати написом положення виконавчих органів, що зображені на схемі. Якщо ланка при роботі виробу змінює своє положення, то на схемі допускається указувати її крайні положення тонкими штрихпунктирними лініями. На кінематичній схемі ланкам присвоюють номери в порядку передачі руху, починаючи від двигуна. Вали нумерують римськими цифрами, решту елементів – арабськими. Порядковий номер елементу проставляють на полиці виносної лінії. Під полицею указують основні характеристики і параметри кінематичної ланки. На кінематичних схемах вали, осі,стрижні, гонки, корби зображають суцільними основними лініями; зубчасті колеса, черв'яки, зірочки, шківи, кулачки суцільними тонкими лініями.
1 2 3