Дипломдық жобада металл кесетін станоктың автоматтандырылған электр жетегін жобалау мәселесі қарастырылды


 Технологиялық процестің қысқаша сипаттамасы



Pdf көрінісі
бет2/6
Дата03.03.2017
өлшемі2,48 Mb.
#6719
түріДиплом
1   2   3   4   5   6

Технологиялық процестің қысқаша сипаттамасы 

 

Металлды  кесуді  өңдеу  кезінде  жұмыстық  және  жәрдемші  қозғалтқыш 

арқылы  орындалады.  Әртүрлі  ауыспалылар  арқылы  кері  байланыстармен 


21 

 

жағдайды  тұрақтандырғыштармен  жиілік-реттегіш  электрлі  жетектердің 



қасиетіде толық зерттелінеді. Алайда асинхронды жиілікті-реттегіш жетектің 

талап  етілетін  максималды  жағдайын  қамтамасыз  ететін  кері  байланыс. 

Электр  механикалық  көрсеткіштері  есептік  көрсеткіштермен  салыстырғанда 

едәуір  төмен,  оның  себебі  техникалық  күтімдерді  ұйымдастырудың  төмен 

деңгейімен  және  қазіргі  заманға  лайықты  диагностика  және  жөндеу 

орталарының жоқтығымен түсіндіріледі. Электр  механикалық жабдықтардың 

үнемділігін көтеру үшін жаңа жобаланатын кеніште оларды тек жартып қана 

қоймай,  сонымен  қатар  еңбек  ақы  төлеудің  жаңа  прогрессивті  түрлерін 

ендіріп,  күтулі  жұмысшыларды  негізгі  және  көмекші  жұмыстарда  уақыт 

үнемдеуге, шығындарды азайтуға, материалдармен энергияларды аз жұмсауға 

ұмтылдырған  жөн  параметрлері  есебінің  бірыңғай  және  жеткілікті  түрде 

қарапайым әдістемесін құру сұрағы қазіргі таңға дейін толық шешілген жоқ. 

Жүйенің  мәні:  жазық  кен  сілемдері  бір  бірімен  созылым  бойынша  не  құлау 

бағытында  паралель  орналасқан  дұрыс  пішінді  кен  үңгірлерде  кені 

теспелермен  уатылып,  оны  кен  құдығына  дейін  өзі  жүргіш  жабдықтармен 

жеткізеді,  ал  егер  кен  қалың  болса  кемерлеп  қазылады.  Кенүңгірлер  бір 

бірімен  таспалық  немесе  жүйелі  түрде  қалдырылатын  цилиндрлі 

кентіректермен  бөлінеді.  Тау  қысымы  ашық  қазымкеңістікті  тәсілмен 

басқарылады, қарнақты бетон бекітпелермен ұсталынады. 

Даярлау  –  жазық  кен  сілемдерін  даярлауға  екі  тәсіл  қолданылады: 

далалық және кеніштік қуақаздармен немесе тек кеніштік қуақаздармен. 

Жүйенің  артықшылығы:  жүйе  құрылымының,  даярлау  тәсілі  және 

тазартпа  жұмыстарының  қарапайымдылығы,  негізгі  өндірістік  үрдістермен 

қосалқы  жұмыстарын  жиынтықты  механикаландыруға  болатындығы,  еңбек 

өнімділігінің жоғарлығы және өндірілген кеннің өзіндік құнының арзандығы 

Сондықтан  алдағы  уақытта  негізгі  көңіл  осы  сұраққа  бөлінетін  болады 

қажет болған жағдайда тұжырымдарын қолданамыз. 

Қарастырылып отырған электрлі механикалық қайта құрушылардағы ең 

қол жетімділерінің бірі статор тоғы туралы ақпарат болып табылады. 

Жұмыстық  қозғалтқыш  мынандай  қозғалтқышты  құрайды,  соның 

негізінде  кесу  процесі  орындалады,  сонымен  қатар  жаңқа  кесіліп 

дайындалады.  Жону  кезінде  екі  жұмыстық  қозғалтқыш  бөлінеді:  1.  Негізгі 

қозғалтқыш – дайындау айналымы. 2. Беріліс қозғалысы – кескі қозғалысына 

түседі.  

 


22 

 

 



 

Сурет 2.1 - Ішкі сұлбасы 

 

Негізгі  қозғалтқыш  жоғары  жылдамдықтағы  жұмыстық  қозғалтқыш 



аталады.  Негізгі  қозғалтқыштың  жылдамдығы  бойынша  кескі  жылдамдығы 

анықталады.  Жону  кезіндегі  беріліс  жылдамдығы  кескі  орындайды.  Беріліс 

өндірілетін  құрылғы  ось  бойында  қозғалғанда,  бойлық  болуы  мүмкін. 

Көлденең  дегеніміз,  кескі  өндірілетін  құрылғы  аймағында  перпендикуляр 

қозғалғанда және жантайту дегеніміз, өңделетін құрылғы бойында бұрыштық 

осьте  қозғалғанда  болады.  Соңғы  жылдарда  электронды  техниканың 

дамуының  себебімен.  Әр  түрлі  механизмдерді  және  электржетектерді 

микропроцессорлық 

басқару 

жүйесі 


кең 

қолданылып 

жатыр. 

Қозғалтқыштарды  микропроцессорлық  басқару  жуйесімен  басқару,  кейінгі 



кезде  өзінің  жеке  атауы  атауына  ие  болды.  Қазіргі  жаңартылған, 

басқарылатын транзисторлар ЖТ - АҚ жүйенің дамуына ықпал жасап жатыр. 

Электр 

жетектерді 



автомат-тандыру 

және 


электрқозғалтқыштардың 

жылдамдығын  реттеу  үшін,  микропроцессорлық  және  микроконтроллерлік 

сандық  басқару  жуйесі  дамуда.  Микропроцессорлық  басқару  жүйесіндегі 

ұсақтағыш  кешені,  өндіргіштігі  жоғары,  сапалы  өнім  шығарады. 

Технологиялық  модульдердің  кез-келгені  толығымен  автономияланған  және 

басқа технологиялық тапсырмаларды шешу үшін жекелеген құрылғы ретінде 

қолданыла алады. 

Микропроцессорлық 

басқару 

жүйесіндегі 

ұсақтағыш 

кешені, 


өндіргіштігі  жоғары,  сапалы  өнім  шығарады.Технологиялық  модульдердің 

кез-келгені табылуы қажет болып табылады. 



23 

 

 



 

Тетікті жону кезінде 3 келбетке бөлінеді: 

1 - өңделетін сырты, 2 - өңделген сырт, 3 - кесу сырты, 4 - кесу 

жылдамдығы 

 

Cурет 2.2 - Кескі режімінің элементтері 



 

Құрылғының негізгі кесу бағыты ауысуы өңделетін сыртқа уақыт бірлігі 

қатысында.  Жылдамдық  негізгі  кесу  кезіндегі  жылдамдық  арқылы 

анықталады.  Жону  кезінде  негізгі  жылдамдық  болып,  өңделетін  құрылғы 

айналуы  болады.  Кесу  жылдамдығы  айналма  жылдымдық  сияқты  келесі 

формуламен анықталады: 

 

V=

 



  

   


 м/мин.                                                  (2.1) 

 

Эмперикалық формула бойынша: 



 

                                                    V=

   

 

         



 [м/мин],                                    (2.2) 

 

мұндағы  S – беріліс [мм] 



                t-кесу тереңдігі [мм] 

                T- кескі тұрақтылығы 

                C 

– 

кескінің 



өңделетін 

материалын 

сипаттайтын 

коэффициентті, сонымен қатар темір жонатын жұмыстың түрі. 

                M,  X

v, 


V

x

  –  өңдеу  түрі,  кескі  материалы  және  өңделетін 



материалдан тәуелді, деңгейлері.  

Беріліс  –  беріліс  қозғалысы  бағытында  өңделетін  құрылғының  бір 

айналымы кесетін құрылғының ауысу жолы.  

 

                                                            [S] = [мм/айн].                                        (2.3) 



 

Кесу  тереңдігі  –  бір  өткенде,  дайындалу  сыртымен  кесілген,  металл 

қабаты көлемі. 


24 

 

T=



   

 

 [мм],                                                (2.4) 



 

мұндағы  D – өңделетін сырттың диаметрі; 

                d - өңделген сырттың диаметрі. 

Кесу процесінде өңделетін металл кедергісі кесу күшімен жүзеге асады, 

ол тең әрекеттік күш. Тең әрекет күші кесімі бағыты аумақта әр түрлі болуы 

мүмкін.  Сондықтан  кесудің  тең  әрекет  күші  құрамдас  күшке  бөледі,  ол  үш 

өзара тең бағытта әсер етеді.  

              F

2

 – тенгенциалдық күш (кесу күші); 



              F

4

 – радиалды күш; 



              F

x

 – осьтық күш; 



              F

z

  –  көлемі  бойынша  үлкен  ток  құрамы,  кесу  сыртына 



байланысты әсер етеді

              F

x

  –  құрал  және  күшті  есепке  алады,  одан  басқа  ол  көлденең 



беріліс механизмін бұзады, және төзімділікке тексергенде қолданады.  

              F

x

  –  бұйым  осьінде  параллель  әсер  етеді,  ол  бойлық  механизм 



берілісін бұзады (2.1 сурет). 

Энергетикалық формула бойынша: 

 

F

z



 – 9,81C

F

П



xp

S

YF



V

N

,



 

                                    (2.5) 

 

мұндағы   C



F

  –  токарлық  өңдеу  түрін  және  кескінің  өңделетін 

материалын сипаттайтын коэффициент. 

                   F

y   

және  F


күштері  ұқсас  формуламен  анықталады,  бірақ 

барлық коэффициенттермен. 

Беріліс күші 

 

F

n



 = F

x

+(F



z

 + F


x

).                                             (2.6) 

 

Кесу қуаты 



 

P

Z



 = 

 

 



  

       


  [КвТ].                                          (2.7) 

 

Кесудің  жоғары  жылдамдығына  төмен  беріліс  және  кесу  тереңдігі 



сәйкес болғандықтан, кесудің жоғары жылдамдығына кесудің аз күші сәйкес 

болады, және керісінше кесу тұрақтылығы қуаты.  



 

2.1 Бұрғылық станоктың массалық пайдалану өнімділігі 

 

аус



Т

K

q

р

Q

Э

/

201



8

,

0



4

,

2



25

,

2



43







, 



мұндағы q - 1 метрден тау жынысының шығуы;

 


25 

 

                       



- руданың тығыздығы,т/м

3



                       К = 0,8 ұңғыма пайдалану коэффициенті. 



 

2.2 Кешендегі станоктар саны 

 

5

,



9

201


1530

25

,



1





Q

А

К

п

аус

р

, 

 

1530


3

4590


3





тау

аус

А

A

,                                           

мұндағы    К – қалыпсыздық коэффициенті

                 



p

n

 - жылдағы жұмыс күндерінің саны. 



 

Cурет 2.3 – Екі фазалық тиристордың ЭЖ-нің құрылымдық сұлбасы 

 

Станоктардың инверторлық саны: 



 

11

5



,

10

9



,

0

9







р



инв

п

n

мұндағы 



=  0,9  техникалық  дайындық  коэффициенті  станоктардың 

жалпы санын 5-тен қабылдаймыз. 

 


26 

 

2.3 16 K 20 техникалық және пайдалану өнімділіктерін есептеу 



 

Станоктың техникалық өнімділігі келесі формуламен анықта: 

 

,

/



206

6

,



1

35

,



3

4

,



2

1

,



1

1

6



60

60

саг



Т

К

t

n

V

Q

р

ц

K

K

T









 

 

мұндағы V



к

-шөміштің сыйымдылығы, м

3



                             п



к

 = 0,8 - 1,1 - шөмішті толтыру коэффициенті; 

                         t

ц

 - цикл  ұзақтығы, мин, 

 

t

ц

 +





1

n

peз

T

H

t

t

t

t

0,75 + 0,8 + 0,8 = 3,35мин

 

мұндағы 


'

H

t

шөмішті толтыру ұзақтығы, мин, 

 

,



1

60

)



15

15

8



5

3

(



3

.

1



60

)

(



5

4

3



2

1

мин



t

t

t

t

t

K

t

n

н









 

 

мұндағы  К



'

n

 -  1,3  -  ірі  жыныстардың  шығуына  байланысты  тиеуге 

кететін уақыттың ұзаруын ескеретін коэффициент; 

                              t

1

= Зс, 



t

2

 = 5с - шөмішті түсіруге және көтеруге кететін уақыт; 



                          t

5

 = 15с -шөмішті толтыру уақыты; 

                          t

н

- машинаның бос жүрісінің уақыты, мин; 

                          t  - машинаның жүкпен жүру уақыты, мин; 

                          

t

жту


 

- жүкті түсіру уақыты, мин, 

 

 

          



 

мұндағы  К



р

=1,15


1,15  -  түсіру  барысындағы  маневрлерге  жұмсалатын 

уақытын  ескеретін  коэффициент.  Машиналардың  пайдалану  өнімділігін 

келесідей табамыз: 

 

                           



 

мұндағы  Т

аус

 - ауысым ұзақтығы, сағ; 

                          К

в

  -  машинаның  ауысым  ұзақтығы,  сағ  бойына  пайдалану 

коэффициенті. 

 

 

 



  

мұндағы  K-машинаның  ауысым  ішіндегі  жұмысының  біркеліксіздік 

коэффициенті. Машиналардың инвентарлық саны: 



,

1

60



)

15

15



5

3

(



15

.

1



60

5

4



3

2

1



'

мин

t

t

t

t

t

К

t

p







,



/

988


206

8

,



0

6

аус



т

Q

К

Т

Q

T

в

аус

Э





,



2

988


1530

25

,



1





Э

аус

п

Q

А

К

 

27 

 

 

Сурет 2.4 - Жүктеме диаграмасының үстел жетегінің станогі 

 

2.4 Станоктардын қуатын, сығылған ауаның шығынын есептеу 

 

УБШ-532-нің қозғалтқышына қажет қуат келесідей анықталады: 



 

кВт

N

N

N

gm

gx

n

6

.



19

6

.



6

13

.







 

мұндағы 



gx

N

-жүргізу бөліміндегі қозғалтқыштың қуаты, кВт; 



gm

N

сұйықтық станциядағы қозғалтқыштың куаты, кВт,  

 

 



         

 

мұндағы  К - қор коэффициенті; 



                                          Vк

 - бұрғылық қондырғының қозғалу жылдамдығы, м/с; 

                         

k

TP



,

- трансмиссияның жэне шынжыр табанның ПӘК-і;  

                          Ғ

к

 - ілгекті тарту тегеуріні, Н, 

 

Ғ

к



a

W

W



0

= 8843 + 138 = 8881H, 

 

мұндағы  W



о

 - қозғалысқа негізгі кедергісі, Н; 

,

13

8



.

0

85



.

0

1000



83

.

0



8881

2

.



1

10

3



кВт

V

F

K

N

k

TP

k

k

gx











28 

 

                          W



i

= қозғалыс  кедергісі, Н, 

 

W

0

 = mg·W

c

·Cos

= 11009,81∙9,8·0,25·0,99 = 26707 Н, 



 

мұндағы 




трассаның көтеріліс бұрышы, град(

 = 8°), 



 

W

t

=mg·Sin

= 11000∙ 9,81∙ 0,14 = 15107H, 



 

W = m

пр

-a = 3200∙ 0.05 = 660H, 

 

мұндағы  т



пр

 - машинаның келтірілген массасы, кг; 

                          a - машинаның үдеуі, м/с (a = 0,04 

0,06);  



 

                         W

o

-қозғалысқа негізгі кедергінің коэффициенті, 

 

т

пр

т(1 + j



ж

) = 11000(1 + 0,2) = 13200кг, 

 

мұндағы  j



ж  

- айнымалы массалар коэффициенті.  

Сұйықтық станциядағы қозғалтқыштың қуаты: 

 

 



 

 

 



   

 

мұндағы  - сұйықтық станция өнімділігі, м



3

/мин;  


                 Р - сұйықтық жүйедегі қысым, мПа; 

                

1



 - сұйықтық станцияның ПӘКі;  



                

2



 - жетектің ПӘКі. 

УБШ-532 қажет сығылған ауа шығыны. 

Ауысымдағы іс жүзіндегі шығын. 

 

А

аус

N



M

 · Т ·К

в

··60 = 5 · 8 · 0,8 ·22 · 60 = 31688 



/аус 

мұндағы  N



M  

- бұрғылық станок саны;  

                          Т - ауысым ұзақтығы, сағ. 

                          К

в

-ауысым бойынша машинаны пайдалану коэффициенті; 



                          Q – 1 машинаға кететін ауа шығыны, м

3

/сағ.  



Сығылған ауаның жылдық шығыны 

 

А.



ауа

 =Zn∙3∙А


аус

 = 3∙305∙31680 = 28987200м



ж

/

3



 

мұндағы Z – тәуліктегі ауысым саны; 



                         п

3

-жылдық жұмыс күндерінің саны. 

УБШ  -  532  қозғалтқыштарына  қажет  қуаттар  және  жанармай 

шығыны: 


,

25

.



8

08

.



0

85

.



0

60

81



.

0

36



15

.

1



60

2

.



кВт

P

Q

K

N

i

m

g











29 

 

 





м



б

а

n

N

N

.

.



N

dM

= 125 +10,3 = 135,3 кВт,

 

 

мұндағы  N



dx

  ,N

dM 

-  жүргізу  бөліміндегі  және  сұйықтық  станциядағы 

қозғалтқыштардың қуаттары: 

 

 

       



 

мұндағы - күреу кезіндегі қозғалысқа кедергілердің жиынтығы; 

                -машинаның қозғалу жылдамдығы, км/сағ, 

 

= W



e

+W

0

 +W, +W

C

= 803124 +17901 + 3136 + 875 = 102224,4H, 

 

мұндағы W



e  

- қысымнан туатын кедергі, Н 



 

W

l

 = К

h

b



= 600·2·1,2 = 1440H, 

 

мұндағы K-материалды шөміштің кедергісі н/м



2

;               

                         b - шөміштің ені;                                   

                         һ - шөміштің биіктігі, м;             



                           W

2

- жүктің шөмішіндегі қозғалысына кедергі, Н, 



 

W

2

 = W

'

2



 + W

''

2



 = 55328,4 + 23544 = 78872,4H ; 

 

,



23844

6

,



0

6

,



0

78480


2

''

2



H

Z

Z

G

W

i

r





 



 

мұндағы G



r

 - жүктің ауырлық күші, Н, 

                        Z

1

,Z



- қозғалысына кедергі коэффициенті, 

                             т - шөміштегі жүктің массасы, кг 



 

G

r

 = т 

 g 8000   9,81 = 78480Н, 

 

мұндағы W



o

- динамикалық кедергісі, Н, 



 

 

 



W

a

 = т

ск

·(1 + j



н

)а = 28000(1 + 0,25) · 0,025 = 875H, 

мұндағы   К = 1,10

1,15 - қор коэффициенті; 



               Q

1

 - сұйықтық станциясының өнімділігі; 



 

               Р - жүйедегі қысым, МПа; 

м  

сұйықтық станция ПӘК - і; 

                

н  

- насос жетегінің ПӘК-і. 

,

125



68

,

0



1000

83

,



0

4

,



102287

10

9



.

кВТ

n

W

N

м

б









,

17001



6

6

,



0

8000


2200

0

0



H

Cos

Cos

Z

Q

G

W









30 

 

TORO-200  жанармай  шығыны.  Бір  қатынастағы  шығын  келесідей 



анықтаймыз. 

 

q

p

0,78·L[(1 - 

т

)Z Sin



(1+ һ



т

)]·q



ф

 = 0,78·1,5[(l + 2·2,7) ·0,12 + Sin 8° (1 + 

2,7)]·1,03=0,8кг, 

мұндағы  - тасымалдау қашықтығы, км;  

                һ

т 

- машинаның торы (ыдыстың коэффициенті);  

                Z - жүруге кедергі коэффициент; 

               

= 8° - трассаның көтеріліс бұрышы. 



Бір қатынастығы іс жүзіндегі жанармай шығыны; 

 

q



ф

q



p

·К



э

·К



м

 = 0,8 ·1,1 ·1,06 ·1,1 = 1,03кг, 

 

мұндағы  К



э

  -  жер  астындағы  қызудың  төмендеуіне  байланысты 

шығымының көбейуін ескеретін коэффициент; 



                          К

п

 - өз шығынның көбейуін ескеретін коэффициент; 

                          К

м

 - машиналарға кететін шығынды ескеретін коэффициент.  

Ауысымдағы іс жүзіндегі шығын: 

 

qф.сm = q

P

∙z

п



 =1.03∙258,2 = 266кг , 

 

мұндағы  z



п

 - ауысымдағы қатынастардың қажет саны. 

 

А



ж

= q

ф



 = 266·915 = 243390кг, 

 

мұндағы  





 - жылдағы ауысымдар саны. 

 

 



 

 

Жанармайдың шығынын 5%-ке  тең деп қабылдаймыз



 

А

жаус

= 243390 0,05 = 12170 т/жыл. 

 

Өздігінен жүретін жабдықтар қолданылатын әр тау-кен өндірісінде жер 



асты қазбаларының жағдайын және кешенде жүмыс істейтін жабдықтардың 

іс  жүзіндегі  құрамын  көрсететің,  олардың  жұмысын  ұйымдастыратын  жоба 

болуға  тиісті.  Ол  осы  тиристорлардын себебімен станокка  айналуын  күшейтіп 

оны  ары  қарай  жұмыс  жасауына  акеліп  соғады.  Электр  механикалық 

көрсеткіштері  есептік  көрсеткіштермен  салыстырғанда  едәуір  төмен,  оның 

себебі техникалық күтімдерді ұйымдастырудың төмен деңгейімен және қазіргі 

заманға  лайықты  диагностика  және  жөндеу  орталарының  жоқтығымен 

түсіндіріледі.  Электр  механикалық  жабдықтардың  үнемділігін  көтеру  үшін 

жаңа  жобаланатын  кеніште  оларды  тек  жартып  қана  қоймай,  сонымен  қатар 

еңбек  ақы  төлеудің  жаңа  прогрессивті  түрлерін  ендіріп,  күтулі 

жұмысшыларды  негізгі  және  көмекші  жұмыстарда  уақыт  үнемдеуге, 


31 

 

шығындарды  азайтуға,  материалдармен  энергияларды  аз  жұмсауға 



ұмтылдырған жөн. Оны осы суреттен көре аламыз. 

 

 



 

Сурет 2.5 - Жетек берілісінің кинематикалық сұлбасы 

Кешендегі барлық машиналар арнайы дыбыс және жарық белгілерімен 

болу  керек.  Бекітілген  забойдан  қалу  қашықтығы  паспорттық  берілімдер 

бойынша анықталады.  Өздігінен  жүретін  машиналарды  құрастырудағы 

күтудегі  және  жөндеудегі  техника  қауіпсіздігі.  Машиналарды  құрастыруға 

байланысты  барлық  көтеру  операцияларын  тек  дұрыс  жұмыс  істейтін 

жабдықтармен атқаруға рұқсат етеді.  

Өздігінен  жүретін  машиналарды  техникалық  күту  кезіндегі  жүмыс 

кауіпсіздігі  көп  жағдайда  жұмыс  құралының  техникалық  жағдайына  және 

жұмысшының 

оны 


қолдана 

білуіне 


байланысты, 

сондықтанда 

механикаландырылған  құралдармен  жұмыс  істеуге  арнайы  курстардан  өткен 

жұмысшылар жіберіледі.  Жөндеу  жұмыстарын  бастамас  үшін,  жұмыс орнын 

жақсы  жарықтандыру  қажет,  сондай-ақ  барлық  керек  болатын  құрал-

жабдықтарды дайындау керек. 

 



Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет