Добавлен: 11.12.2023
Просмотров: 41
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Рисунок 3-Устройство шагового двигателя.
-
Устройство коллекторного электродвигателя
Ротор — вращающаяся часть электрической машины.
Статор — неподвижная часть двигателя.
Индуктор (система возбуждения) — часть коллекторной машины постоянного тока или синхронной машины, создающая магнитный поток для образования момента. Идуктор обязательно включает либо постоянные магниты либо обмотку возбуждения. Индуктор может быть частью как ротора так и статора. В двигателе, изображенном на рисунке 4, система возбуждения состоит из двух постоянных магнитов и входит в состав статора.
Якорь — часть коллекторной машины постоянного тока или синхронной машины, в которой индуктируется электродвижущая сила и протекает ток нагрузки [2]. В качестве якоря может выступать как ротор так и статор. В двигателе, показанном на рис. 1, ротор является якорем.
Щетки — часть электрической цепи, по которой от источника питания электрический ток передается к якорю. Щетки изготавливаются из графита или других материалов. Двигатель постоянного тока содержит одну пару щеток или более. Одна из двух щеток соединяется с положительным, а другая — с отрицательным выводом источника питания.
Коллектор — часть двигателя, контактирующая со щетками. С помощью щеток и коллектора электрический ток распределяется по катушкам обмотки якоря
Рисунок 4 - Электродвигатель постоянного тока с постоянными магнитами в разрезе
Принцип работы коллекторного двигателя
По конструкции статора коллекторный двигатель может быть с постоянными магнитами и с обмотками возбуждения.
Коллекторный двигатель постоянного тока (КДПТ) с постоянными магнитами является наиболее распространенным среди КДПТ. Индуктор этого двигателя включает постоянные магниты, которые создают магнитное поле статора. Коллекторные двигатели постоянного тока с постоянными магнитами (КДПТ ПМ) обычно используются в задачах не требующих больших мощностей. КДПТ ПМ дешевле в производстве, чем коллекторные двигатели с обмотками возбуждения. При этом момент КДПТ ПМ ограничен полем постоянных магнитов статора. КДПТ с постоянными магнитами очень быстро реагирует на изменение напряжения. Благодаря постоянному полю статора легко управлять скоростью двигателя. Недостатком электродвигателя постоянного тока с постоянными магнитами является то, что со временем магниты теряют свои магнитные свойства, в результате чего уменьшается поле статора и снижаются характеристики двигателя.
ГЛАВА 2 ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ
2.1 Выбор шагового двигателя
Перемещение платы и шпиндельной головки по осям осуществляется шаговыми двигателями. Подбор шагового двигателя будем так же производить для самой нагруженной шарико-винтовой передачи (далее по тексту ШВП). Момент, необходимый для вращения ШВП:Т=0,017 Нм, частота вращения (n=120 об/мин). Так как крутящий момент шагового двигателя сильно снижается при больших оборотах, примем коэффициент запаса по моменту 1,5. Т=0,043*1,5=0,063 Нм
Рисунок 5 - Шаговый двигатель FL39ST20-0404A и Диаграмма зависимости крутящего момента от частоты вращения
Из графика видно, что при необходимом числе оборотов (n=120 об/мин), значение момента превышает заданное (0,085 Н/м ˃0,062 Н/м), следовательно, выбранный шаговый двигатель подходит для станка.
2.3. Выбор коллекторного двигателя
Для вращения инструмента, исходя из аналоговых устройств, выберем
коллекторный электромотор.
Коллекторные электродвигатели являются универсальными, поскольку
могут работать от постоянного тока. При сравнительно небольших размерах,
Они обладают большим пусковым моментом. Коллекторные двигатели
отличаются плавным пуском и возможностью регулировки количества
оборотов двигателя.
При выборе двигателями руководствуемся тем, что чем частота
оборотов вала двигателя будет выше, тем качественнее будут получаться
отверстия и быстрее идти работа. Проанализировав аналогичные сверлильные станки, выберем двигатель ДПМ-30-Н1-02 (рис.2.3.1).
Рисунок 6 - Коллекторный двигатель ДПМ-30-Н1-02 с цанговым патроном
Технические характеристики двигателя ДПМ-35-Н1-02:
• Напряжение питания, 27 В
• Номинальная мощность, 13,87 Вт
• Частота вращения, 9000 об/мин
• Номинальный вращающий момент, 14,7 мН м
• Пусковой момент, 68,6 мН м
• Потребляемый ток, 1,5 А
• Коэффициент полезного действия, 34 %
• Масса, 0,34 кг
Для регулирования скорости вращения коллекторного двигателя
необходим параллельно подключенный реостат.
На выходной вал двигателя устанавливаем цанговый патрон для установки рабочего инструмента
ГЛАВА 3
ОХРАНА ТРУДА
3.1 Общие требования безопасности по охране труда при обслуживании ленточных конвейеров
1. К обслуживанию станков с числовым программным управлением допускаются лица, достигшие 18 лет, предварительно прошедшие медицинский осмотр, а также вводный инструктаж по технике безопасности, инструктаж на рабочем месте, обученные электробезопасности по I квалификационной группе, изучившие данную инструкцию, обученные безопасным методам работы и проработавшие в течение первых 2 - 5 смен под наблюдением сменного мастера или опытного рабочего
2. При обслуживании станков с числовым программным управлением рабочий должен знать и соблюдать правила внутреннего трудового распорядка предприятия. Курение разрешается только в специально оборудованных местах вне производственных зданий и сооружений
3. Наиболее опасными при обслуживании станков с числовым программным управлением являются движущиеся и вращающиеся части, отсутствие или неисправность ограждений или заземления
4. Обслуживающий станки с числовым программным управлением должен быть обеспечен костюмом и шлемом хлопчатобумажными из пыленепроницаемой ткани (ГОСТ 12.4.085 - 8,0, ГОСТ 12.4.086 - 80, ГОСТ 22021 - 76), респиратором (ГОСТ 12.4.041 - 89), в холодное время года - курткой и брюками хлопчатобумажными на утепляющей прокладке (ГОСТ 12.4.088 - 80, ГОСТ 12.4.084 - 80)
5. Обслуживающий станки с числовым программным управлением должен знать правила пожарной безопасности и при обнаружении в производственных помещениях признаков загорания должен немедленно отключить все электрооборудование, сообщить о загорании в пожарную охрану предприятия и принять меры к ликвидации загорания первичными средствами тушения
Если загорание произошло в силосе, бункере, следует принять срочные меры по эвакуации всех людей из опасной зоны.
6. При несчастном случае необходимо немедленно оказать первую (доврачебную) помощь пострадавшему, и при необходимости вызвать врача, сообщить мастеру, сохранить по возможности обстановку на рабочем месте и состояние оборудования такими, какими они были в момент происшествия, если это не угрожает здоровью окружающих, не приведет к аварии.
7. Обслуживающий станки с числовым программным управлением несет ответственность за нарушения требований настоящей инструкции в порядке, установленном Правилами внутреннего трудового распорядка предприятия и действующим законодательством.
3.2 Требования безопасности перед началом работы
1. Работающий, обслуживающий станки с числовым программным управлением, обязан надеть головной убор и спецодежду, тщательно ее заправить, чтобы не было свисающих концов, которые могли бы быть захвачены вращающимися частями машины. При этом обшлага рукавов и брюк костюма должны быть застегнуты, волосы убраны под головной убор.
Запрещается носить поверх костюма поясные ремни, работать в халатах, платках.
Рабочий обязан следить за исправностью своей спецодежды:
грязную - своевременно отдавать в стирку, а пришедшую в негодность - заменять.
2. Принимая смену, рабочий обязан:
2.1. Ознакомиться с результатами работы предыдущей смены, т. е. выяснить, имелись ли неполадки в работе конвейера, их причины
2.2. Проверить санитарное состояние и освещенность рабочего места
2.3. Убедиться в нормальной работе аспирации
2.4. Проверить:
надежность механизма включения и выключения, программное обеспечение необходимое для работы станков с числовым программным управлением. В шаговых и коллекторном двигателях не должно быть люфта и биения.
места сшивок, а также натяжение приводных ремней;
2.5. Проверить наличие и исправность необходимого инструмента и инвентаря.
2.6. Проверить исправность переносных светильников, оснащенность их герметизирующими колпаками и предохранительными сетками
2.7. Путем внешнего осмотра установить исправность заземления оборудования, электродвигателей
3. При дистанционном пуске ленточного конвейера необходимо объявить по селекторной связи и за 15 - 20 с подать предупредительный сигнал.
4. Пуск станка с числовым программным управлением произвести по калибровочной программе, убедившись в его нормальной работе и работе последующего оборудования, загружать рабочую программу.
3.3 Требования безопасности во время работы
1. Рабочий, обслуживающий станки с числовым программным управлением, обязан следить за работой станка, пошаговым выполнением программы, состоянием и наличием ограждений, смазки, не допуская нагревания трущихся поверхностей
2. Рабочий, обслуживающий станки с числовым программным управлением, обязан следить за плавностью выполнения рабочей программы.
3. При ослаблении натяжения приводных ремней не разрешается смазывать приводные барабаны вяжущими веществами: смолой, канифолью и др.
Смазывать подшипники роликов разрешается только при полной остановке станка.
3.4 Требования безопасности в аварийных ситуациях
1. В аварийной ситуации, когда требуется остановить оборудование, необходимо обесточить его с помощью кнопки «Стоп» и вывесить таблички «Не включать. Работают люди!» на пусковой кнопке и в РП.
2. При ошибке в программе, закусывании рабочего инструмента станок следует немедленно остановить, выяснить причину и ликвидировать закусывание способами, предусмотренными конструкцией станка.
3. При появлении загорания искр станок необходимо немедленно остановить кнопкой «Стоп».
4. Последующий пуск станка производить после выяснения причины и устранения неисправностей.
3.5 Требования безопасности по окончании работы
1. По окончании смены рабочий, обслуживающий станки с числовым программным управлением, обязан убрать рабочее место и сдать смену
2. О всех обнаруженных нарушениях техники безопасности сообщить начальнику смены (мастеру)
3. Перед переодеванием в личную одежду принять гигиенический душ [8]
3.6 Электрическая безопасность при обслуживании электрооборудования станка с числовым программным управлением
Необходимо соблюдение условий электробезопасности:
Электропроводку оборудования хорошо защищают от механического и химического воздействия в целях недопущения повреждения или увлажнения ее изоляции.
Корпуса оборудования, электромоторов, металлические части, защищающие электроаппаратуру, должны иметь защитное заземление.
Электрические провода на станке и от станка до рубильника защищают дополнительной резиновой изоляцией. Рама станка должна быть заземлена. Заземление обеспечивает защиту от поражения электрическим током.
При замыкании на землю в электроустановках напряжением 3-35 кВт не следует приближаться к месту замыкания на расстояние менее 4м в закрытых распределительных устройствах и менее 8м - в открытых распределительных устройствах.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе работы показана актуальность выбранной темы курсового проекта - станков с числовым программным управлением - наиболее прогрессивный и надежный вид станков по обработке, обеспечивающий высокую производительность при больших грузопотоках.