Файл: Расчет и проектирование схемы управления станции лазерной резки.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 01.12.2023

Просмотров: 175

Скачиваний: 8

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Министерство образования и молодежной политики Рязанской области

Областное государственное бюджетное

профессиональное образовательное учреждение

«РЯЗАНСКИЙ КОЛЛЕДЖ ЭЛЕКТРОНИКИ»



ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

КУРСОВОГО ПРОЕКТА



Студента Грязева Максима

группы ММР-304, специальности 15.02.10 Мехатроника и мобильная робототехника
Тема: Расчет и проектирование схемы управления станции лазерной резки



Студент


____________________

(личная подпись)

М.Д. Грязев

Руководитель проекта

преподаватель



_____________________

(личная подпись)



А.А Бессарабова










ДОПУСКАЕТСЯ К ЗАЩИТЕ "___"___________2022 г.






Руководитель проекта

преподаватель



_____________________

(личная подпись)



А.А Бессарабова







Рязань, 2022




Министерство образования и молодежной политики Рязанской области

Областное государственное бюджетное

профессиональное образовательное учреждение

«РЯЗАНСКИЙ КОЛЛЕДЖ ЭЛЕКТРОНИКИ»


«Утверждаю»

Председатель ЦК:

Зверева Е. Н.________________

«_____»___________2022г.


Задание

на курсовой проект студенту
Грязеву Максиму Дмитриевичу

Тема работы: Расчет и проектирование схемы управления станции лазерной резки
Основные вопросы, подлежащие разработке:

  1. Введение.

Постановка задачи. Актуальность темы. 

  1. Расчетная часть .

Расчет расходимости радиуса лазерного пучка. Расчет скорости реза в MATLAB


  1. Технологическая часть .

Работа с лазерном станком WATTSAN 1530 ROTATORY 

  1. Конструкторская часть .

Вид лазерного станка WATTSAN 1530 ROTATORY 

  1. Заключение.

Вывод.


Дата выдачи задания_____________________________
Срок представления законченной работы___________
Руководитель____________________________________

(подпись и фамилия)

Задание получил_________________________________

(дата, подпись, фамилия студента)


Рязань, 2022
Министерство образования и молодежной политики Рязанской области

Областное государственное бюджетное

профессиональное образовательное учреждение

«РЯЗАНСКИЙ КОЛЛЕДЖ ЭЛЕКТРОНИКИ»

Цикловая комиссия «Общепрофессиональных дисциплин»
Специальность 11.02.02 Техническое обслуживание и ремонт радиоэлектронной техники

ОТЗЫВ

о курсовом проекте
студента Грязева Максима Дмитриевича

(фамилия, имя, отчество)
на тему: Расчет и проектирование схемы управления станции лазерной резки
Руководитель Бессарабова А.А.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


Вывод: _____________________________________________________________

(допущен к защите)
«__» __________ 2020 г. _________________

(подпись руководителя)


Отметка о защите работы: Оценка_________________
«__» __________ 2020 г. _________________

(подпись руководителя)

СОДЕРЖАНИЕ


СОДЕРЖАНИЕ 4

ВВЕДЕНИЕ 6

1.РАСЧЕТ РАСХОДИМОСТИ ЛАЗЕРНОГО ПУЧКА 7

2. РАСЧЕТ СКОРОСТИ РЕЗА 9

3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 10

3.1 Лазерные станки по металлу wattsan 11

3.2 Особености и преимущества лазерных станков по металлу wattsan 12

3.3 Кабинетная защита 13

3.4 Портальная машина wattsan 1530 rotatory cabine 14

Все рамы подвергаются многоступенчатой термообработке в течении суток с последующей фрезерной обработкой. 14

Отпуск с печи снимает напряжение с металлической рамы, это обеспечивает «неубиваемость» рамы и срок службы от 10 лет и более. 14

3.5 Применение 15

3.6 Материал для резки: 15

4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 17

ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА 18




СОДЕРЖАНИЕ 4

ВВЕДЕНИЕ 6

1.РАСЧЕТ РАСХОДИМОСТИ ЛАЗЕРНОГО ПУЧКА 7

2. РАСЧЕТ СКОРОСТИ РЕЗА 9

3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 10

3.1 Лазерные станки по металлу wattsan 11

3.2 Особености и преимущества лазерных станков по металлу wattsan 12

3.3 Кабинетная защита 13

3.4 Портальная машина wattsan 1530 rotatory cabine 14

Все рамы подвергаются многоступенчатой термообработке в течении суток с последующей фрезерной обработкой. 14

Отпуск с печи снимает напряжение с металлической рамы, это обеспечивает «неубиваемость» рамы и срок службы от 10 лет и более. 14

3.5 Применение 15

3.6 Материал для резки: 15

4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 17

ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА 18



ВВЕДЕНИЕ


В данном курсовом проекте мы разрабатываем конструкцию, проводим расчет конструкции мехатронного модуля управления расчет и проектирование схемы управления станции лазерной резки 

Лазерный станок WATTSAN 1530 ROTATORY оснащен поворотным устройством для резки цилиндрических изделий. Как правило, его приобретают для резки стальных труб, оцинкованной и нержавеющей стали, алюминия, латуни и других материалов. Станок чаще всего используют в сфере авиации, космонавтики и машиностроения, а также для изготовления автозапчастей, рекламной продукции и бытовой техники. 

 Целью данного курсового проекта является разработка и расчет конструкции разработки методики технического обслуживания  

Задачами для достижения поставленной цели мы считаем:

  • Расчетная часть

  • Расчет расходимости радиуса лазерного пучка

  • Принцип действия

  • Сбор информации о данном станке

  • Работа в программе MATLAB

Давление, развиваемое насосом, может достигать 30 МПа. Для предо­хранения элементов пресса от разрушения от высокого давления слу­жит предохранительный клапан.

  1. РАСЧЕТ РАСХОДИМОСТИ ЛАЗЕРНОГО ПУЧКА


В электромагнетизме, особенно в оптике, расходимость пучка (расходимость луча) — это угловая мера увеличения диаметра или радиуса луча по мере удаления от оптической апертуры или апертуры антенны, из которой выходит луч. Термин актуален только в области «дальнего поля», вдали от фокуса луча. На практике, однако, дальнее поле может начинаться физически близко к излучающей апертуре, в зависимости от диаметра апертуры и рабочей длины волны.

Расходимость пучка часто используется для характеристики электромагнитных лучей в оптическом режиме для случаев, когда апертура, из которой выходит пучок, очень велика по сравнению с длиной волны. Однако он также используется в радиочастотном (RF) диапазоне для случаев, когда антенна очень велика по сравнению с длиной волны.


Под расходимостью пучка обычно понимают луч круглого поперечного сечения, но это не обязательно так. Луч может, например, иметь эллиптическое поперечное сечение, и в этом случае должна быть указана ориентация расходимости пучка, например, относительно большой или малой оси эллиптического поперечного сечения.

Расходимость пучка можно вычислить, если знать диаметр луча в двух отдельных точках, удалённых от любого фокуса (DiDf), и расстояние (l) между этими точками. Расходимость пучка, {\displaystyle \Theta }задаётся как





Рис1. Расчет расходимости радиуса лазерного пучка

2. РАСЧЕТ СКОРОСТИ РЕЗА


Для расчета скорости резания есть формула:


где: Cv, xv, yv, mv - эмпирические коэффициент и показатели степени, приведённые в таблице 14 для "стандартных" условий обработки.

Под "стандартными" условиями понимают:

обработка стали 45, с sв = 750 МПа, без корки, режущим инструментом из твёрдого сплава Т15К6 и т.д.

Т - период стойкости режущего инструмента, мин; t - глубина резания, мм; S - подача, мм/об.

Таб. 1 Значения коэффициента Cv и показателей степени в формулах скорости резания при точении

Вид обработки

Инструментальный материал

Подача, мм/об

Сv

xv

yv

mv

Обработка конструкционной стали, sв=750 МПа

Наружное продольное точение

Т15К6

SJO,3

420

0,15

0,2

0,2

Отрезание

Т5К10

-

47

0

0,8

0,2

Фасонное

Р18*

-

23,7

0

0,66

0,25

Нарезание резьбы

Т15К6

-

244

0,23

0,3

0,2

Обработка серного чугуна, НВ 150

Наружное точение

ВК6

SJ0,4

292

0,15

0,2

0,2

Отрезание

ВК6

S>0.4

243

0,15

0,4

0,2

Резьба

ВК6

-

68,5

0

0,4

0,2

Обработка медных сплавов, НВ 100 - 140

Наружное точение

Р18

SJ0,2

270

0,12

0,25

0,23

Обработка алюминиевых сплавов

Наружное точение

P18

SJ0,2

485

0,12

0,25

0,28




Рис 2-3. Расчет скорости реза


3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ


WATTSAN 1530 ROTATORY CABINE — мощный волоконный лазерный станок, он же труборез. Аппарат оснащен защитной кабиной для безопасной работы, а также поворотным устройством.

Поворотное устройство выводит возможности вашего оборудования на совершенно новый уровень. Вы можете пользоваться металлорезчиком как обычным резаком, а уже через несколько минут переключиться на задачу по резке труб.

Защитная кабина ставится на станках от 1000 Ватт. Эта конструкция обеспечивает безопасность оператора лазерной резки, а так же минимизирует опасности внешнего воздействия.

С танок оснащается ресурсоемким твердотельным излучателем Max / Raycus / IPG — на выбор все три бренда. Такой излучатель прослужит до 100 000 часов самой интенсивной работы. Если говорить об интенсивности работы — станина утяжеленная, давит вибрации и прослужит 20 лет, согласно информации производителя.

Рис 4. WATTSAN 1530 ROTATORY CABINE


3.1 Лазерные станки по металлу wattsan


Компания Wattsan – это известный и уважаемый в мире китайский производитель программно-управляемых станков фрезерной и лазерной резки. Высокое качество продукции и своевременное внедрение новых технологий позволяют бренду на протяжении более чем десяти лет удерживать популярность и входить в десятку лучших в секторе станкостроения.

Одним из востребованных направлений, в которых активно развивается компания, является выпуск волоконных лазерных металлообрабатывающих станков с ЧПУ. Такое оборудование позволяет не только резать любые металлы (от податливой латуни до сверхтвердого титана), но и сверлить их, гравировать, наносить маркировку на поверхность и создавать сварные швы.

Благодаря своей многофункциональности и универсальности по части материалов оптоволоконные резчики Wattsan используются практически в каждой отрасли, так или иначе связанной с обработкой металлов. Наиболее распространены они в следующих сферах:

  • авто-, судо-, самолетостроение, космический и военно-строительный комплекс;

  • изготовление рекламных, строительных и прочих металлоконструкций;

  • ювелирное производство;

  • выпуск бытовой техники;

  • производство заготовок для станкостроения и робототехники;

  • изготовление морских контейнеров, железнодорожных вагонов, лифтов.