Strict Standards: Only variables should be passed by reference in /var/www/spimash_new/data/www/spimash.ru/engine/modules/functions.php on line 805 Strict Standards: Only variables should be passed by reference in /var/www/spimash_new/data/www/spimash.ru/engine/modules/functions.php on line 806 Deprecated: mysql_escape_string(): This function is deprecated; use mysql_real_escape_string() instead. in /var/www/spimash_new/data/www/spimash.ru/engine/classes/mysqli.class.php on line 150 Deprecated: mysql_escape_string(): This function is deprecated; use mysql_real_escape_string() instead. in /var/www/spimash_new/data/www/spimash.ru/engine/classes/mysqli.class.php on line 150 Deprecated: mysql_escape_string(): This function is deprecated; use mysql_real_escape_string() instead. in /var/www/spimash_new/data/www/spimash.ru/engine/classes/mysqli.class.php on line 150 Deprecated: mysql_escape_string(): This function is deprecated; use mysql_real_escape_string() instead. in /var/www/spimash_new/data/www/spimash.ru/engine/classes/mysqli.class.php on line 150 Strict Standards: Only variables should be passed by reference in /var/www/spimash_new/data/www/spimash.ru/index.php on line 98 Курсовой проект по станкам
.: Навигация

.: Кафедры
  • Машины и технология литейного производства
  • Машины и технология обработки металлов давлением
  • Химии
  • Технологии металлов и металловедения
  • Электротехники, вычислительной техники и автоматизации
  • Теоретической механики
  • Теории механизмов и машин
  • Кафедра технологии машиностроения
  • Сопротивление материалов и теории упругости
  • Триботехника
  • Турбиностроение и средства автоматики
  • Высшей математики
  • Менеджмента
  • Экономики и предпринимательства
  • Истории и общей экономической теории
  • Философии
  • Безопасности жизнедеятельности и промышленной экологии

    .: Авторизация
    Логин
    Пароль
     
    .: Голосование

    Корочка нужна
    Без образования никуда
    От армии кошу



    .: Самые читаемые
    » Культура России 18 века
    » Курсовая работа по ТАУ - 4 курс
    » Реферат по истории "Культура 18 века России"
    » Реферат по истории "Первая мировая война 1914-1918 года" - 1 курс
    » Реферат по экологии "Общие экологические проблемы городов мира."
    » Роль знаний в жизни индивида
    » Курсовой проект по "Детали машин" - 4 курс
    » Пример отчета по практике
    » Общая химия. Основные классы неорганических соединений.
    » Шпоргалка по истории "все основные даты" - 1 курс
    » Курсовая работа по "ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЁТ НАДЁЖНОСТИ ТИРИСТОРНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ"
    » Основные законы химии
    » КУРСОВАЯ РАБОТА: Кадровые стратегии организации
    » Как правильно самому написать реферат
    » МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И РЕЖИМЫ РАБОТЫ ТРЕХФАЗНЫХ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
    » Исторические даты. История за 1 курс.
    » Курсовая работа по "Токарные и токарно-винторезные станки"
    » Химическая кинетика и равновесие.
    » Курсовой проект по надежности "НАДЕЖНОСТЬ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ"
    » Шпоргалки по истории
    » ТСА Лекция. Технические средства систем автоматизации
    » Все уроки по английскому языку ( юниты unit )
    » Курсовой проект - Автоматизированный электропривод
    » Химия. Таблица кислот.
    » Конспект история техники. Весь констпект.

    .: Спонсоры проекта
    линия разделки птицы

    .: Архив
    Июль 2011 (1)
    Январь 2010 (1)
    Декабрь 2009 (1)
    Июль 2009 (45)
    Июнь 2009 (38)
    Май 2009 (41)
    Апрель 2009 (42)
    Март 2009 (40)
    Февраль 2009 (41)
    Январь 2009 (47)
    Декабрь 2008 (47)
    Ноябрь 2008 (48)
    Октябрь 2008 (42)
    Сентябрь 2008 (45)
    Август 2008 (45)
    Июль 2008 (44)
    Июнь 2008 (44)
    Май 2008 (48)
    Апрель 2008 (47)
    Март 2008 (47)
    Февраль 2008 (47)
    Январь 2008 (45)
    Декабрь 2007 (41)
    Ноябрь 2007 (51)
    Октябрь 2007 (47)
    Сентябрь 2007 (39)
    Август 2007 (49)
    Июль 2007 (44)
    Июнь 2007 (41)
    Май 2007 (42)
    Апрель 2007 (35)
    Март 2007 (37)
    Февраль 2007 (31)
  •  

    Поиск по сайту:

    Курсовой проект по станкам
    Раздел: Материалы » Курсовые работы | 3 12 07 | Автор:Виталий | просмотров: 16228 | печать
     (голосов: 4)

    1.1 Задание.

    Выбрать Систему Автоматического Управления (САУ) для станка токарного с ЧПУ модель АТПР2М12НЦ.

    1.2 Описание конструкции и технические характеристики станка.

    Полуавтомат предназначен для токарной обработки деталей с цилиндрической, конической и фасонной поверхностями, типа дисков, фланцев, колец одновременно по двум координатам. На станке возможна обработка наружных, торцевых и внутренних поверхностей по замкнутому автоматическому циклу в один или несколько проходов.


    рис 1. Станок АТПР2М12МЦ.

    Технические характеристики станка приведены в таблице 1:

    Наибольшие размеры обрабатываемого изделия, мм
    - диаметр над станиной
    - диаметр над суппортом 250
    210
    Наибольшие перемещения суппорта, мм
    - продольное
    - поперечное 230
    170
    Пределы подач, мм/мин
    - продольных Z
    - поперечных X

    10000
    10000
    Частота вращения шпинделя, об./мин. 70-1780
    Наибольшее усилие резания, кН 16
    Постоянство диаметров образца-изделия, мм
    в поперечном сечении на диаметре O 50 / в продольном сечении на длине 150 мм / прямолинейность торцевой поверхности на диаметре 200 мм 0,010 / 0,025 / 0,015
    Дискретность задания перемещения по координатам, мкм
    X
    Z 1,6
    1,6
    Шероховатость поверхностей образцов по координатам, мм
    X
    Z 0.001
    0.001
    Количество инструментов в магазине, шт 12
    Габариты, мм
    - длина
    - ширина
    - высота 2240
    1750
    2035
    Масса, кг 4000


    2.1 Схемы движений для типовых технологий обработки.


    Рис. 2. Схема движений для типовых технологий обработки.


    1 – шпиндельная (передняя) бабка;
    2 – шпиндель;
    3 – резцовая головка с закреплённым в ней инструментом;
    4 – нижняя каретка суппорта;
    5 – задняя бабка;
    6 – тумба;
    7 – станина;
    8 – фартук суппорта;
    9 – ходовой валик;
    10 – ходовой винт;
    11 – стакан;
    12 – Из.

    Описание схемы движения:
    Главное движение – вращение шпинделя (вместе с Из) со скоростью n.
    Движения подачи:
     поперечное движение суппорта Sпоп с Ин.
     продольное движение суппорта Sпрод. с Ин.
    Всего 2 движения подачи.
    2.2 Определение требований к САУ станка.

    Выработка требований к САУ станков представляет собой чрезвычайно важную и, вместе с тем, весьма трудоемкую и сложную задачу, связанную как с анализом особенностей технологии обработки Из на станке и требований к качеству Из, так и с рассмотрением специфики управления станком с учетом состава САУ и конструкции станка. Обобщенная функциональная схема процесса изготовления Из на металлорежущем станке может быть представлена в виде,


    Здесь собственно станок как объект управления ОУ выделен штриховой линией. Исходным документом для изготовления Из является чертеж Ч, на основании которого после соответствующей технологической подготовки разрабатывается управляющая технологическая программа УТП, являющаяся заданием для САУ. Последняя обеспечивает требуемые координатные перемещения РО станка, образующих упругую систему УС станка, для получения необходимого относительного движения Ин и Из. Требуемая (согласно Ч) поверхность Из формируется в процессе резания ПР, отражающего непосредственное взаимодействие Ин и Из. Блоки ПР и УС представляют станок как ОУ, причем через обобщенные приведенные координаты и параметры в УС отражается динамическое и статическое влияние неподвижной (несущей) системы (НС) станка, а в УС и ПР влияние параметров Из и Ин. Кроме того, в процессе изготовления Из сказывается влияние внешней (окружающей) среды ВС в виде климатических условий, подаваемой энергии, вибраций, электромагнитных помех и других воздействий.


    3.1 Состав САУ станка.

    Для обеспечения требуемых производительности и точности, а также определенных режимов обработки в САУ станка необходимо ввести целый набор обратных связей по параметрам координатных перемещений (например, величине и скорости перемещений), параметрам ПР (например, силовым) и др. Посему станок совместно с САУ представляет собой сложную замкнутую многосвязную систему. Функциональная схема такой системы для случая двухкоординатной обработки на станке с ЧПУ представлена ниже, из которого ясно виден состав современной САУ станка.



    рис. 4.


    Она состоит из устройства ЧПУ (УЧПУ), формирующего управляющие сигналы для программируемого контроллера (логическое управление всем станком) ПК, электропривода главного движения ЭПГ (сигнал управления Uг) и электроприводов подачи по координатам х и z ЭППХ и ЭППZ (сигналы UyX и UyZ), имеющих свои внутренние обратные связи (например, по скорости двигателя). ПК формирует дискретные силовые и низковольтные сигналы управления элементами электроавтоматики ЭА станка, предназначенными в основном для управления вспомогательными механизмами ВМ, а также режимами работы ЭПГ, ЭППХ, ЭППZ. В УЧПУ происходит обработка сигналов обратных связей по координатам станка, приходящих из информационно – измерительной системы ИИС, куда входят первичные датчики координат и усилительно – преобразовательные устройства. Работа самого УЧПУ определяется вводимыми в него базовым программно - математическим обеспечением БПМО ( закодированное описание объекта управления – станка и технологии обработки) и УТП (описание режимов и параметров обработки конкретного Из), а также сигналами управления, поступающими с пульта управления ПУ станка. Сам объект управления ОУ (рис. 3) по-прежнему состоит из УС и ПР, причем под УС понимается совокупность исполнительных механизмов главного движения ИМГ и подач по координатам х и z ИМХ и ИМZ ( по-прежнему с учетом влияния НС). При этом выходными координатами ИМ являются величины перемещений и скоростей движения:
     по ИМГ – это угол поворота шпинделя φш и скорость его вращения ωш ,
     по ИМХ и ИМZ – это перемещения х и Z и их скорости υx, υZ.
    Кроме того, на рис. 3 отдельно показаны связи по силовым параметрам ОУ: усилию резания Р, моментам на двигателях ЭПГ, ЭППХ и ЭППZ Мг, Мх и МZ соответственно.
    В состав САУ, кроме показанных на рис. 3 УЧПУ, ПК, ЭА, ЭППГ, ЭППХ, ЭППZ, ИИС, также входят: пульт управления ПУ (вернее пульты управления – главный ГПУ, дополнительный и вспомогательный), электрошкаф ЭШ (оболочка, в которой устанавливается большинство элементов САУ; в современном станке с ЧПУ обычно несколько ЭШ) и соединительные кабели (для соединения всех элементов САУ, установленных в ЭШ, ГПУ и непосредственно на станке).







    3.2 Обоснование выбора САУ и её компонентов.

    Основанием для обоснования требований к САУ конкретного станка являются технологическое назначение и технические характеристики этого станка в совокупности с особенностями его конструкции.

    Внешние условия работы:
     исполнение для умеренного климата: температура 5-45˚С, влажность < 80% при 20˚С, высота над уровнем моря ≤1000м;
     питающая сеть 380В, 50Гц.

    По конструкции САУ:
     основные элементы управления встраиваются в ГПУ;
     все электроприводы встроены в ЭШ, также устанавливаемый на фундаменте; электродвигатели подачи и главного движения установлены непосредственно на РО станка; линейные датчики координат встроены в РО, датчики собственных нужд по ЭПП и ЭПГ встроены в электродвигатели;
     все электроприводы должны быть максимально унифицированы по элементной базе, схемам и конструкции; это же касается и измерительных систем.

    По точности САУ:
     дискретность по линейным координатам 1,6 мкм;
     применение САУТ не требуется;
     датчики координат (линейные и вращающиеся) оптоэлектронные импульсные с обработкой информации и запиткой через УЧПУ.
    Число управляемых координат:
     число управляемых осей подачи – 2;
     число одновременно управляемых осей подачи -2;
     шпиндель 1.
    Число дискретных входов/выходов 48/16.
    Силовые характеристики:
     мощность главного привода 8 кВт;
     момент сопротивления на винте 16 Н•м

    Быстродействие САУ:
     скорость вращения шпинделя 70-1780 об/мин, так что общий технологический диапазон регулирования скорости 26;
     пределы рабочих подач 10000 мм/мин;



    Функции САУ:
     управление осями подачи по скорости и положению;
     задание величины скорости подачи аналоговое ± 10 В или цифровое;
     управление шпинделем по скорости и углу поворота;
     нарезание резьбы резцом;
     интерполяция: линейная, круговая, линейно-круговая;
     использование следующих Ин: резцов;
     коррекция Ин по длине и диаметру;
     загрузка/разгрузка Ин – автоматическая смена Ин;
     автоматическая компенсация люфтов, погрешности винта и измерительной системы;
     контроль ввода программ и данных;
     редактирование УПП с ГПУ.


    Состав компонентов управления:
     ГПУ со встроенными ПЭВМ, панелью оператора, дисководом, дисплеем, клавиатурой и станочным ПУ;
    дополнительный ПУ.



    4.1Выбор устройства ЧПУ.

    Для станка АТПР2М12НЦ выбираю УЧПУ SINUMERIK 802S.
    Система ЧПУ SINUMERIK 802S предназначена для токарных и фрезерных станков.
    Предлагает простой способ автоматизации с шаговыми или аналоговыми приводами.
    Обеспечивают простой ввод в эксплуатацию.
    Системы обеспечивают управление до трёх осей подач и одним аналоговым шпинделем (биполярный или униполярный).
    Код заказа: 6FC5 500-0AA20-0AA0






    Панель оператора OP021 и станочный пульт MCP.
    Объем памяти для программ пользователя 256 Кб, работа с загрузкой «бесконечных» программ через RS232, максимальное количество цифровых входов/выходов 64/64, одновременная линейная интерполяция до 3-х осей, различные виды компенсаций и смещений, поддержка стандартных и собственных технологических циклов, графическая поддержка программирования, программирование электроавтоматики через RS232, языки интерфейса русский/английский.
    Код заказа: 6FC5 503-0AA22-0AA0

    4.2 Выбор серводвигателя.

    С устройством ЧПУ SINUMERIK 802S и силовым преобразователем STEPDRIVE используется шаговый двигатель модели SIMOSTEP 1FL3.
    Код заказа: 1FL3 062-0AC31-0BG0


    SIMOSTEP 1FL3
    Тип двигателя 3-х фазный шаговый электродвигатель
    Напряжение двигателя 325 В ...
    Изоляция по EN 60034-1 (IEC 60034-1) Класс нагревостойкости F для перегрева обмотки в ΔT= 100 K при внешней температуре в +40 °C
    Тип по DIN 42950 IM B5 (IM V1, IM V3)
    Класс защиты по IEC 60529 IP56; на выходе вала IP41
    Охлаждение самоохлаждение
    Допустимая внешняя температура
    - транспортировка и хранение -40 °C ...+70 °C
    - эксплуатация 0 °C ...+40 °C
    Частота импульсов макс. 5,3 кГц (у 1FL304.)
    4,3 кГц (у 1FL306.)
    Количество шагов/оборот 500/1000/5000/10000 установка через FM STEPDRIVE
    Число оборотов макс. 6000 мин-1
    Угол шага в градусах 0,72°/0,36°/0,072°/0,036°
    Систематический угловой допуск (измерен при 1000 шагах на оборот) ± 6' на шаг
    Конец вала ровный вал у 1FL304. призматическая шпонка у 1FL306.
    Доп. динамическая нагрузка на вал
    - осевая, около 60 N
    - радиальная, около (на половине выхода вала, нарастающая от фланца двигателя) 100 N (у 1FL3041, 1FL3042) 110 N (у 1FL3043) 300 N (у 1FL3061,1FL3062)
    Точность вращения, соосность и равномерность вращения по DIN 42955 (IEC 60072-1) допуск N (обычный)
    Вибрация по EN 60034-14 (IEC 60034-14) ступень N (обычный)
    Уровень шума макс. (EN 21680) - 1FL3041: 65 dB(A)
    - 1FL3042: 72 dB(A)
    - 1FL3043: 75 dB(A)
    - 1FL3061: 69 dB(A)
    - 1FL3062: 72 dB(A)
    Ударная нагрузка DIN 40046, T7 - 1FL304: 50 гр.
    - 1FL306: 50 гр.
    Тип подключения клеммовая коробка

    Силовой кабель: 6FX5 008-5AA00-1BA0.

    Силовой преобразователь FM STEPDRIVE.

    Силовой модуль FM STEPDRIVE с высокой точностью управляет движением шаговых двигателей SIMOSTEP серии 1FL3. Вместе с функциональными модулями FM-NC, FM 353 и FM 357-2 он выполняет высоко точные задачи позиционирования в нижнем диапазоне мощности от 50 W до 600 W.
    Модуль FM STEPDRIVE может использоваться для шаговых двигателей в диапазоне крутящего момента от 2 Нм до 15 Нм. Конструкция модуля FM STEPDRIVE соответствует серии SIMATIC S7-300.
    Код заказа: 6SN12 27-2ED10-0HA0
    Технические характеристики.

    Напряжение питания AC 115 В/230 В ± 20% переключается
    Потребляемый ток, макс. 11 A / 5,5 A
    Частота 47 Гц до 63 Гц
    Подключение кабелей через клеммы макс. 2,5 мм2
    Напряжение питания (сигнальное) DC 24 В (20,4 В до 28,8 В)
    Потребляемый ток, макс. 1,5 A
    Напряжение вторичного контура 325 В
    Импульсный интерфейс 15-полюсный штекер, стандартный кабель
    Подключение двигателя 3 x 325 В (связанные с сетью)
    Фазовый ток 1,7 A до 6,8 A
    Длина силового кабеля, макс. до 50 м при 3 x 1,5 мм2
    до 30 м при 3 x 0,75 мм2
    Клеммы подключения для макс. 2,5 мм2
    Шагов/оборот Установка на 500, 1000, 5000, 10000
    Защита по DIN EN 60 529 IP20, необходима установка в шкаф
    Образование росы недопустимо
    Температурный режим
    • Хранение и транспортировка -40 °C до +70 °C
    • Эксплуатация 0 °C до +50 °C
    Масса около 0,85 кг
    Размеры (Ш x В x Г) 80 мм x 125 мм x 118 мм

    4.3 Двигатель переменного тока для главного движения.

    Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором модели 1РН7.
    Компактный индукционный двигатель с тормозом.
    Код заказа: 1РН7107-2NF00-0BA0


    Тип двигателя 1PH 7
    Номинальная мощность, кВт
    9
    Номинальная скорость вращения, об/мин
    1500
    Максимальная скорость вращения, об/мин
    9000
    Номинальный момент вращения, Нм
    57,3
    Вал двигателя
    сплошной
    Охлаждение:
     внешнее воздушное +
     водяное -
     масленое -
    Комплектность:
     датчики скорости и угла sin/cos
     датчики температуры-терморегулятор/кол-во 1
    Дополнительная пристройка:
     станочный тормоз +
     двухступенчатый планетарный редуктор +

    Силовой кабель: 6FX5002-5CB10-1BA0

    Преобразователь SIMODRIVE 611A (аналоговый).

    Преобразователь SIMODRIVE 611A, блок для охлаждения, вентилятор для 300 мм модуля.
    Код заказа: 6SN1162-0BA03-0AA1
    Система SIMODRIVE 611 А предоставляет большое количество функций для использования в различных задачах с аналоговым управлением.

    Этот преобразователь состоит из следующих компонентов для главного двигателя:

    - Сетевой фильтр 6SL3 6SL3000-0BE21-6AA0 (для модуля питания и рекуперации энергии мощностью 16 кВт).
    - коммутирующий дроссель 6SN11 11-0AA00-0BA1 (для модуля питания и рекуперации энергии мощностью 16 кВт).
     пластина подключения экрана 6SN11 62-OEA00-0KA0 (при ширине силового модуля 300 мм).
     регулируемый модуль питания и рекуперации (E/R) 6SN1 145–1ВАО1-ОDA1 (внутренне охлаждение с пристроенным вентилятором 6SN1 162–ОВАО2-ОАA2, номинальная мощность 16 кВт, ширина модуля 300 мм);
     модуль ограничения напряжения 6SN1 111–ОАВОО-ОАAО;
     модуль контроля (комплектный) 6SN1 112–1АСО1-ОАA1;
     централизованный конденсаторный модуль (комплектный) емкостью 4,1 мФ 6SN1 112–1АВ00-ОВAО;
     модуль импульсного сопротивления (комплектный) 6SN1 113–1АВО1-ОВA1;
     силовой модуль 6SN1 123–1АА00-ОJA1 ( внутреннее охлаждение с пристраиваемым вентилятором 6SN1 162–ОВА02-ОАA2, ширина 300 мм); кабель приводной шины (плоский, ленточный) 6SN1 161–1СА00-ОDAО (200 мм);
     цифровая плата управления SIMODRIVE А с необходимым PROFIBUS-интерфейсом 6SN1 118–ОNH11-ОАAO;
     силовой кабель для соединения преобразователя и двигателя 6FX8 008–1BA35-1СAO (20 м);
     сигнальный кабель для связи со встроенным в двигатель датчиком 6FX8 002–2CA31-1SAO (20 м);
     сигнальный кабель связи с PROFIBUS 6FX2 002-4ЕА17-1АJO (8 м);
     приборная шина входит в поставку силового модуля


    Преобразователи FM STEPDRIVE для управления двигателем подачи выбираются для двигателя с Мо = 15 Нм.

     Сетевой фильтр 230 В, 3−х фазный с нулевым кабелем; тип: B84299−K53, 213-8084 (код заказа RS Compenents);
     функциональные модули FM 353 и FM 357-2;
     сигнальный кабель для связи со встроенным в двигатель датчиком 6FX8 002-2CG00-1BA0;
     сигнальный кабель связи с PROFIBUS 6FX2 002-4ЕА17-1АJO (8 м).





    5. Блок-схема САУ конкретного станка.
    После того, как выбраны модули САУ станка, может быть составлена блок-схема САУ. Для более компактного и ясного изображения целесообразно разделить ее на 2-3 составные части: схема УЧПУ и схемы приводов подачи и главного движения. Блок-схемы представлены на рис.2 – УЧПУ, рис.3 – главный привод, рис.4 – привод подачи, причем все обозначения соответствуют выбранным модулям и их компонентам.

      Скачать полную версию - sam-kursovojj.zip [99.04 Kb] (cкачиваний: 324)



    2 Автор: sashazep (30 декабря 2008 12:41)
    ваш сайт не функционирует..... пролазил все.... помомощи никакой!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!11

    1 Автор: Trezvost (13 июня 2008 01:50)
    Спасибо!
    Вот только блок схемы чёт не нашел(

    Информация
    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.


    Неофициальный сайт "Санкт-Петербургский институт машиностроения"
    Связь с администрацией
    Карта сайта
    Все права защищены 2007-2008 ©