Главная страница
qrcode

03 Записка Манзюк. 2. 1 Розробка маршрутного технологічного процесу на обробку деталі Шестерня на пів муфта Н125Л. 21


Название2. 1 Розробка маршрутного технологічного процесу на обробку деталі Шестерня на пів муфта Н125Л. 21
Дата07.11.2019
Размер1.21 Mb.
Формат файлаdoc
Имя файла03 Записка Манзюк .doc
ТипДокументы
#64926
страница3 из 5
Каталог
1   2   3   4   5

2.2.2 Підготовка програми управління на обробку деталі Шестерня на пів муфта Н125Л.21.202

Для написання управляючої програми ми складаємо алгоритм обробки деталі «Шестерня на пів муфта Н125Л.21.202 »

Алгоритм обробки деталі «Шестерня на пів муфта Н125Л.21.202 »

Встановити пруток в патрон

Проточити торець

Центрувати отвірØ5

Свердлити отвір Ø18

Розточити отвір в розмір Ø47, Ø47,5 Ø52

Розточити начисто отвір в розмір Ø52 та Ø47

Проточити циліндричнузонішню поверхню начорно та начисто.

Перевернути деталь
2.3 Кодування керуючої програми операції яка виконується на верстаті з ЧПУ моделі 16К30Ф3 для обробки деталі «Шестерня на пів муфта» Н125Л.21.202

N001 S3  800 F0,2 T01*

N002 X110 Z2 E*

N003 Z0 M08*

N004 L08 A1,0 P2* Задання чорнової обробки. Припуск на чистову обробку 1,0 ( діаметральний ), глибина різання 2,0мм

N005 X40,5 C1*

N006 Z-245*

N007 X46*

N008 X48,5 C1*

N009 Z403*

N010 X52,5 M17*

N011 S3 750 F0,2 T02*

N012 Z0E*

N013 X38*

N014 L10 B5* Задання чистової обробки з кадра N005

N015 S3 630 F0,1 T03*

N016 X44 Z-176 E*

N017 X36 D2*

N018 X44 E*

N019 T04*

N020 X52 Z-245 E*

N021 X39,5 D2*

N022 X52 E*

N023 M09*

N024 M05*

N025 M02*

3 КОНСТРУКТОРСЬКО-ЕКСПЛУАТАЦІЙНИЙ РОЗДІЛ

3.1 Конструкція, і принцип дії верстатного різце тримача верстата з ЧПУ моделі 16К30Ф3.

Різцетримач чотирьохпозиційний призначений для роботи в автоматичному циклі по програмі. Встановлений різцетримач на вертикальній осі і проміжній підставі і жорстко зв’язані між собою і змонтовані на поперечному повзунці каретки.


Рисунок 3.1- Загальний вигляд верстатного різцетримача верстата 16К30Ф3

Різцетримач містить корпус для установки і закріплення змінних і різцевих блоків, фіксуючого пристрою, механізму повороту і затиску різцетримача і командоапаратури, електрично зв’язаної з системою управління.


Рисунок 3.2-Габаритні розміри верстатного різце тримача

Командоапаратура містить п’ять мікроперемикачів, чотири з яких для подачі команди електродвигуну на реверс, а п’ятий – для контролю затиску різцетримача в необхідній позиції.

Поворот різцетримача з вихідного положення в задане здійснюється включенням електродвигуна по програмі. Рух від електродвигуна через зубчасту і черв’ячну передачі передається гвинтовій напівмуфті черв’ячного колеса. При повороті папівмуфт корпус різцетримача під дією чотирьох пружин піднімається і розчіплюється з мілкозубною муфтою, закріпленої на основі. Після розчеплення різцетримач повертається до заданого положення, що контролюється одним із чотирьох мікроперемикачів. При спрацюванні одного із перемикачів дається команда на реверс електродвигуна і відповідно до корпусу різцетримача. Корпус різцетримача повертається до жорсткого упора і потім затискається в заданому положенні, що контролюється мікроперемикачем.

В конструкції різцетримача передбачена наладка, поворот і зажим різцетримача вручну. Для цього на валу черв’яка передбачено гніздо під ключ.

Змащення поверхонь різцетримача здійснюється в ручну через отвір в захисному кожусі командоапарата.

Креслення верстатного різце тримача приведено в графічній частині дипломного проекту на аркуші ДП ПМ161з.14.02.00.00 ВО
3.2 Конструкція, схема, принцип дії гідравлічної схеми верстата

верстата з ЧПУ 16К30Ф3.

Гідравлічна схема верстата створює замкнутий контур, з’єднаний з насосом Н2 з масляним баком.

При включені насоса Н2 масло з баку Б через фільтр Ф1 і зворотного клапана КЗ2 поступає по всмоктуючій магістралі насоса Н1 і через дросель ДР1, що знаходиться в напірній магістралі у вихідне положення. Після заповнення маслом замкнутого контуру в системі підвищується тиск і реле тиску РТ1 дає команду на включення електродвигуна насосу Н1. При роботі насоса масло починає поступати із напірної магістралі всмоктуючу через дросель ДР1, який під дією тиску масла 10 – 15 кгс/
Коли температура масла в гідробаку досягає 30˚ С, датчик термореле ТР2 дає команду на включення електромагніта розподільника Р4, який роз’єднує напірну і зливну магістралі. При цьому в електрошкафу загоряється сигнальна лампа зеленого кольору, що показує нормальну температуру масла в гідробаку.

При температурі масла в гідробаку більше 60˚ С датчик термореле РТ1 дає команду на включення сигнальної лампи червоного кольору що розташована в електрошкафу.

При включені електромагніта розподільника Р4 плунжер дроселя ДР1 переходить в крайнє положення, що роз’єднує напірну і зливну магістралі.

Гідроакумулятор АК1 забезпечує миттєву видачу порцій масла в гідросистему в момент переходу на прискореному ході каретку і супорта.

При постійній витраті в гідросистемі встановлюється однаковий тиск в напірній магістралі в гідроакумуляторі. При цьому останній з’єднується з напірною магістраллю через демпферний опір.

Під час переходу на прискорений хід повздовжньої і поперечної подачі каретки і після їх закінчення з’являється різниця тисків приблизно 2 – 3 кгс/
Автоматична зміна роботи насоса Н1 проходить наступним чином.

Нижній (по схемі) поршень циліндра насоса Н1 постійно з’єднаний з насосом Н2, а верхній (по схемі) – в залежності від тиску напірної магістралі з’єднується з напірною або зливною магістралями.

Якщо тиск в напірній магістралі нижче наладки клапана К1 верхній поршень циліндра насоса Н1 через клапан К1 з’єднується із зливною магістраллю. При цьому шайба насоса Н1 під дією пружини і тиском насоса Н2 нахилена на максимальний кут 22˚30´, забезпечує максимальну працездатність насоса 100 л/хв.

В гідросистемі передбачені моменти високого і низького тиску. Манометр високого тиску контролює тиск в напірній магістралі і тиск в системі піджиму пінолі задньої бабки.

Манометр низького тиску контролює тиск насоса Н2 перед фільтром Ф1 після і тиск зливної магістралі.


Рисунок 3.3 Станція гідравлічна верстата з ЧПУ моделі 16К30Ф3 на базі DCN11-320/30-17.4/135-300-1 аналог Г48-44

Принципова гідравлічна схема насосної установки типу DCN11-320/30-17.4/135-300-1, призначеної для живлення електрогідравлічних крокових підсилювачів потужності (крутного моменту або сили) представлена на рисeyre 3/3

До складу цієї насосної установки входять гідробак Б із повітряним теплообмінником ТО та двома термореле ТР1 і ТР2; основний насосний агрегат з аксіально-поршневим насосом НІ типу 2Г15-1 , який разом з електродвигуном М1 змонтовано на кронштейні кришки бака Б; насосний агрегат живлення з насосом Н2 та електромотори М2, на валу якого встановлено вентилятор теплообмінника ТО; фільтр напірний Ф тонкої очистки з індикаторним пристроєм ; розміщений у виточці кришки бака Б пружинний гідроакумулятор АК, у верхній частині якого розміщена гідропанель з золотниковим розподільником запуску РЗ та золотниковим розподільником Р2 автоматичного керування зарядкою-розрядкою акумулятора АК. На верхній площині гідропанелі АК змонтовано розподільник Р1 з електромагнітним керуванням та реле високого тиску РТ2; клапани К1 та К2, які підтримують у всмоктуючій лінії основного насоса НІ тиск р=0,2...0,5МПа. На кришці бака вертикально встановлено панель, на якій змонтовано манометр МН та золотник ЗМ його включення , реле низького тиску РТ1, прилади регулювання термореле TPI, ТР2, редукційний клапан КР живлення технологічних пристроїв тощо.

Підготовка насосної установки до робочого режиму здійснюється автоматично за декілька етапів. При включенні електромотора
Коли тиск у всмоктуючій лінії насоса Н1 досягає значення, визначеного настройкою клапана К1, то спрацьовує реле низького тиску РТ1 і подає команду на включення електромотора М1. Насос Н1 розпочинає роботу при максимальному відхиленні похилої шайби а його всмоктуюча і нагнітаюча лінії з’єднані між собою, оскільки на момент включення електромотора М1 золотниковий розподільник запуску РЗ та розподільник Р1 під дією пружин знаходиться у верхньому (за схемою) положенні. Завдяки цьому запуск насоса Н1 відбувається плавно.

Із зростанням тиску у напірній лінії , масло через лінію і вмонтований у розподільник запуску РЗ, постійний дросель, надходить до керуючого поршника РЗ, який встановлює золотник цього розподільника у положення II, при якому лінії насоса НІ з’єднуються між собою через дроселюючу щілину. В результаті значних втрат на дроселюючій щілині робочого тиску (Δр≈ 0,7рроб) масло у гідросистемі розпочне інтенсивно нагріватися.

Коли температура масла у баку Б досягне значення 30...35°С, то спрацює теплове реле ТР1 і подасть команду на включення електромагніта розподільника Р1. При цьому нижня торцева порожнина розподільника запуску РЗ з’єднується з всмоктуючою лінією (РЗ-22-Р1-19-15-12) і золотник РЗ встановлюється у положення III, при якому лінії насоса Н1 роз’єднуються. Тиск у напірній ліній 11 зростає і розподільник Р2 пересувається у положення (11-16-18-Р2) зарядки акумулятора АК (11-16- 17-Р2-23-АК), а золотник керування ЗК (11-9-10-ЗК), протидіючи зусиллю регульованої пружини (див. пояснення до рис.4.25) пере­сувається ліворуч (за схемою на рис.4.84) і з’єднує напірну лінію 11 з циліндром Ц2 (11-9-ЗК-8-Ц2).

Похила шайба встановлюється у положення близьке до (γ ≈ 0), а реле високого тиску РТ2 (11-16-РТ2) видає команду, яка дозво­ляє запуск пристрою ЧПК..

Робочий тиск (р3.3 Призначення, будова та принцип роботи функціонального модуля

SB-045.

Блок вхідних сигналів від верстата входить до складу приладного блоку. Приладний блок має функціонально-модульний принцип побудови, тобто виконаний у вигляді завершених пристроїв (модулей). В приладному блоці зв'язок між модулями здійснюється через єдиний канал обміну інформацією , що являється простим та швидкодіючим способом об'єднати системою зв'язків мікропроцесор, пам'ять та всі зовнішні пристрої. Канал пристрою складається з 39 ліній зв'язку, з яких 32 лінії являються двонаправними, тобто по тій самій лінії інформація може як прийматися так і передаватися. Єдиний канал зв'язку умовно розділений на дві складових. По нижній панелі пристрою проходить канал блоку ЕОМ, а по верхній через інтерфейс зв'язку з верстатом проходить магістраль верстатної периферії до якої відноситься блок вхідних сигналів від верстата.

Блок вхідних сигналів від верстата забезпечує безконтактний прийом в пристрої сигналів від верстата. Блок побудований на субблоках SB-045.

Інтерфейсна частина блоків вхідних сигналів від верстата, а також блоку вихідних сигналів на верстат, блока зв'язку з датчаками (АЦП), блока керування приводом (ЦАП), називається інтерфейсом зв'язку з верстатом.

При роботі з інтерфейсом зв'язку з верстатом центрольний процесор використовує діапазон адрес 157600-167646. 167600 – адреса регістру стану (РС), 167602 – 167646 – адреса РД.

Формат регістра стану: розряд 2
Сигнал ''К ВУ Н'' та розряди адреси К ДА07 Н – К ДА12 Н поступають через шинні формувачі на схему селектора адреси, розряди К ДА05 Н та К ДА06 Н, дешифратор блока та розряди К ДА01 Н – К ДА04 Н поступають на регістри пам'яті та дешифратор адреси.

В залежності від цього розряди А05 та А06 використовуються для вибірки конкретного субблока:

А05 А06

0 0 блок вхідних – вихідних сигналів

1 0 блок керування приводом

0 1 блок керування датчиками

В регістрах пам'яті необхідна інформація запам'ятавується по сигналу ''К СИА Н''. Через підсилювачі та інвертори сигнали керування поступають для вибору конкретного блока зв'язку з верстатом.

В інтерфейсі зв'язку з верстатом формуються сигнали ''ВМБ'', ''ВСБ'' та підсилюються сигнали ''К СБРОС Н'' та ''К ВВОД Н''.

Вибір блоку вхідних або вихідних сигналів від верстата визначається адресою

Структурна схема блоку вхідних сигналів від верстата представлена в графічній частині дипломного проекту на аркуші ДПВР.41.08.04.00.00 Е1

Дешифратор адреси субблоку SB-045 (мікросхема D38) та комутація перемичок на комутаційних розетках Х2, Х3 дозволяє вести звернення до любого з 3-х адрес субблоків.

Сигнал з дешифратора та сигнал ''ВВОД'' дозволяє проходження (читання) інформації з МБР (мікросхеми D33, D34, D36) на магістраль. Якщо від верстата поступив вхідний сигнал, то він пройшовши через вхідний пристрій, що виконаний на оптронах, з'явиться на магістралі.

Вхідний пристрій виконаний на оптронах (на електричній принциповій схемі блоку, що зображена в графічній частині це мікросхеми D1 - D32). Примінення оптронів дозволяє здійснити повну гальванічну розв'язку електричних ланцюгів електроавтоматики верстата та ланцюгів пристрою.
3.4 Обґрунтування елементарної бази та розрахунки (електричні, потужності споживання, надійності) функціонального модуля SB-045
Субблок SB-045 що входить до блоку зв'язку від верстата пристрою ЧПУ типу 2Р22 складається з наступних елементів:

Конденсатори.

КМ-5б-Н90-0,047mF-
К 53-14-10V-6,8mF-±20% ОЖО.464.111.TУ-2шт.

Мікросхеми.

К293ЛП1А бКО.348.265 – 04 ТУ-32 шт.

К155ИД4 бКО.356.035 ТУ-1 шт.

К155ЛА3 бКО.348.265 – 06 ТУ-1шт.

К589ИР12 бКО.348.265 –12 ТУ.-1шт.

Резистори.

МЛТ-0,5-2,2кW ±5% А-АД1-32шт.

МЛТ-0,125-1кW ±10% А-АД1-1шт.

Діоди.

Діод КД522Б ДЖЗ 362.029
Схема електрична принципова блока вхідних сигналів від верстата (SB-045) та перелік елементів наведені у графічній частині дипломного проекту на аркуші

Виходячи з технічних і економічних рішень для побудови даного блока було вибрано наступні елементи:

Логічні елементи “І – НІ” побудовані на мікросхемі К293ЛП1А;

дешифратор D38 побудовано на мікросхемі К155ИД4;

регістри даних D33…D36 побудовано на мікросхемі К589ИР12;

логічні елементи “І – НІ” D37 побудовано на мікросхемі К155ЛА3;

конденсатори, резистори, діоди, стабілітрони, транзистори.

Визначення потужності споживання

Споживана потужність складається з потужності споживання мікросхем і потужності, яка розсіюється дискретними елементами схеми (транзисторами, елементами індикації, навантажувальними резисторами та ін.)


де Р
n – кількість мікросхем і – го типу;

Р
m – кількість елементів j – го типу.

Споживча потужність мікросхеми і – го типу в цьому випадку визначається за формулою


де

Uж
Таблиця 3.1 – Споживаєма потужність елементів.
Найменування
Споживана потужність, мВт
Кількість
К293ЛП1А

К589ИР12

К155ЛА3

К155ИД4
22

20

19

20
32

4

1

1

Для діода КД522Б споживча потужність розраховується за формулою,

Р
де Ісп
Uп
Для діода типу КД522Б ці параметри складають 12мА і 2В відповідно

Р
Потужність, що споживається резисторами:

R
R
Знаходимо потужність, що споживається резисторами і діодами

Рріз. = 125 · 32+500 ·1 + 24 ·1 = 4524 мВт
Розраховуємо потужність споживаєму блоком

Рсп = 22 ·32+20 ·4+19 ·1+20 ·1=759+4524=5283мВт ≈5,2Вт

Визначення надійності субблока SB-045

Надійність – здатність об’єкта зберігати свої параметри та характеристики в певному діапазоні, протягом визначеного проміжку часу, при заданих зовнішніх умовах.

Під час роботи апаратури можуть відбуватися помилки в її роботі, що носять характер відмов та збоїв

Відмова – це подія, що полягає в повній або частковій втраті системою працездатності. За характеристикою виникнення відмови бувають раптовими та поступовими.

Раптові відмови виникать в наслідок різкої зміни одного або кількох параметрів елементів субблоку порушуючи при цьому її логічну частину.

Раптові відмови не підлягають прогнозуванню та проявляються лише після виникнення.

Поступові відмови виникають в наслідок поступової зміни елементів

субблоку (старіння елементів), що відбувається в наслідок фізико-хімічних процесів які відбуваються в елементі. В наслідок поступового протікання таких процесів з'являється можливість їх прогнозування. Більшість таких відмов виявляється та ліквідовується в процесі профілактичних робіт.

В даному підпункті я визначу середній час напрацювання на відмову, інтенсивність відмов та ймовірність безвідмовної роботи субблоку SB-045.

Середній час напрацювання на відмову

де
Інтенсивність відмов

де n – кількість типів елементів;

Визначаємо інтенсивність відмов згідно приведених даних у таблиці 3.2:


Таблиця 3.2 – Інтенсивність відмов
Найменування елементу
Кількість елементів

Інтенсивність відмов, Мікросхеми
38
0,03
1,14
Резистори
33
0,05
1,65
Діоди
32
0,1
3,2
Конденсатори
40
0,1
4
Вилка
1
0,01
0,01
Панель
2
0,01
0,02
Колодка
1
0,15
0,30
Паяльні з'єднання
362
0,005
1,81
Разом
12,13
Визначаємо середній час напрацювання на відмову:


Ймовірність безвідмовної роботи визначається за формулою:


де t
е =2,71.


Подальший розрахунок проводиться за такою ж схемою та результати обчислень заношу в таблицю 3.3

Таблиця 3.3 – Ймовірність безвідмовної роботи
Час напрацювання
Ймовірність безвідмовної роботи
5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

40000

45000

50000

55000

60000

65000

70000

75000

80000

85000

90000

95000

100000
0,94

0,88

0,83

0,78

0,73

0,69

0,65

0,61

0,58

0,54

0,51

0,48

0,45

0,42

0,40

0,38

0,35

0,33

0,31

0,29


Виходячи з отриманих даних будуємо графік ймовірності безвідмовної роботи елементів субблоку SB-045

Рисунок 3.1 – Графік ймовірності безвідмовної роботи субблока SB-045
1   2   3   4   5

перейти в каталог файлов


связь с админом