English
ДонНТУ   Портал магистров

Реферат по теме выпускной работы

Содержание

Введение

Не смотря на быстрое развитие в прошлом, на данный момент промышленность на Донбассе переживает не самые лучшие свои временна. Бурное развитие промышленности в прошлом, принесло в данный регион развития во всех областях. Помимо основных направлений угле добычи, металлургии и машиностроения, здесь началось развития всех способствующих отраслей, что и позволило Донбассу так быстро развиться в кратчайшие сроки. Но последние события, вызванные боевыми действиями, нанесла большой ущерб, как и на тяжелое отрасли так и на развитие региона в целом.

После окончания боевых действий луганская, а также донецкая народные республики будут нуждаться в скорейшем восстановлении промышленности на данных территориях, для роста экономических показателей, повышения числа рабочих мест и как как правила повышение демографических показателей. Несмотря на устаревшие технологии тяжелых отраслей, они являются ключевыми для данного региона и их восстановление будет являться первоочередной задачей.

Для подготовки специалистов для машиностроения в учебных заведениях республики можно использовать легкие токарно-винторезными станками ТВ-16. Данные станки отлично подходят для мелких работ связанными с сверлением, нарезанием резьбы, растачиванием и выполнением других простых видов токарных работ.

1. Актуальность темы

На фоне динамики малого промышленного производства на Донбассе и малого количество рабочих мест, пагубно влияет на промышленность и демографию в регионе. В противном случае малое количество рабочих мест может вызвать отъезд коренного населения в другие регионы, что будет пагубно влиять на развитие региона в целом

Предлагаемый метод позволит не только увеличить эфективность работы донног станка, расходы на содержание в долгосрочной перспективе, но и привед к увеличению рабочих мест и привлечения новых специалистов в регион.

2. Цель и задачи исследования, планируемые результаты

Целью работы является модернизация станка ТВ-16, путем заменены асинхронного двигателя в конструкции на шаговый, что позволит управлять обработкой заготовок по управляющей программе, записанной на персональном компьютере.

Задачи работы.:

  1. Описание и оценка нового станка.
  2. Формулирование математической модели.
  3. Оценка качества нового подхода расчёта, формулирование рекомендаций.

Объект исследования: эффективность работы станка при замене стандартного двигателя на асинхронный.

Предмет исследования: настройка и регулировка програмного обеспечения для актуализации работы под текущие требования.

В рамках магистерской работы планируется получение актуальных знаний по следующим вопросам.

  1. Разработка программы для плавной регулировки скорости на шпинделе
  2. Возможности модификации текущих систем под нужды различных предприятий
  3. Возможности точной оценки полученных результатов.

3. Токарно-винторезный станок ТВ-16

Токарно-винторезный станок ТВ-16 - это малогабаритный станок предназначен для обработки деталей из металла. Основная задача данного станка, выполнения элементарных токарных операций. Несмотря на упрощенный механизм сборки станка, отсутствуют ходовой вал, коробки подачи скоростей, устройство может выполнять различные разновидности токарных работ по металлу со средней сложностью операций

3.1 Общий вид станка

Схема станка ТВ-16

Рисунок 3.1 – Схема станка ТВ-16

1. Рукоятка натяжения и освобождения ремня для переключения скорости вращения шпинделя. 2. Вводный выключатель. 3. Кнопочная станция. 4. Рукоятка для зажима прутка цанговым зажимом. 5. Рукоятка трензеля для изменения направления подачи. 6. Рукоятка для закрепления резцедержки. 7. Рукоятка для включения маточной гайки. 8. Рукоятки для перемещения верхней салазки. 9. Рукоятка для закрепления пиноли задней бабки. 10. Маховичок для передвижения пиноли задней бабки. 11. Винт для поперечного смещения задней бабки. 12. Рукоятка для закрепления задней бабки на станине. 13. Ручка для закрепления суппорта на станине. 14. Рукоятка для перемещения поперечной салазки. 15. Маховичок для продольного перемещения суппорта. 16. Винты для регулирования зазора в направляющих верхней салазки. 17. Винты для регулирования зазора в направлении поперечной салазки. 18. Винты для закрепления корпуса к плите задней бабки. 19. Винты для регулирования зазора в направляющих каретки. 20. Винт для закрепления тяги корпуса промежуточного вала шпинделя. 21. Винты заземления станка.

Кнопочная станция и переключатель скорости вращения шпинделя размещены на лицевой поверхности стола, остальное, непосредственно, на самом агрегатное

Шпиндельная бабка. Передняя бабка состоит из корпуса, металлического удила и вала с трехступенчатым шкивом. Главной задачей является вращение рабочего кардана, соединенного с радиально-упорным подшипником, установленным в передней части вала. На основном валу также имеет шкив, который обеспечивает заданную скорость вращения электродвигателем. Для обратного вращения вала, в станке предусмотрен трензель. Два конусообразных подшипника удерживают шпиндель и шкив. Меняя расположение подшипника с помощью гайки, регулируется зазор между ним и шпиндельным узлом.

Устройство переключения скоростей и подач. В ТВ-16 коробка переключения скоростей и подач отсутствует. Скорость шпинделя регулируется сменой ремней между зазорами шкивов, получая таким образом, один из 6 режимов. Меняя шестерни в гитаре, управляют шагом нарезаемой резьбы или скоростью подачи. Зубчатый узел расположен в закрытой коробке, на дверце которой установлен выключатель, останавливающий, в целях безопасности, работу оборудования в случае открывания двери во время рабочего процесса.

Фартук, предназначен для движения суппортного хода и управляется рукояткой на корпусе. Каретка специальными винтами прикреплена к фартуку устройства. Разъемную гайку, расположенной в фартуке, приводит в движение рукоять. При включенной гайке резцедержатель подается ходовым винтом. При выключенной — выполняется вручную, вращая маховик.

Суппорт. Главной задачей ступора является фиксация и передвижение режущих инструментов по наклонному, поперечному и продольному направлениях. Узел включает в себя каретку, резцедержку и салазки. Движение каретки задается направляющими вдоль станины, на ней установлены все составляющие суппорта. Ходовой винт и шестерни с рейкой обеспечивают продольное движение суппорта.

Задняя бабка. Для фиксации и правильного расположения длинных деталей, на станке предусмотрена задняя бабка с шестиугольными направляющими. Выполняет роль дополнительной опоры, фиксируется пазовым болтом

Схема коммуникаций

Рисунок 3.2 - Передняя бабка токарного станка ТВ-16

Передняя бабка (рис. 3.2) состоит из корпуса — 1 с крышкой — 2, шпинделя - 3 и трензеля - 20 для реверса подачи при помощи рукоятки - 19, Шпиндель с посаженным на него шкивом — 4 смонтирован на двух подшипниках скольжения - переднем - 9 и заднем - 12. Подшипники скольжения представляют из себя вкладыши (втулки) с конической наружной поверхностью. Вкладыши надрезаны вдоль трех образующих и разрезаны вдоль четвертой. Зазор между шпинделем и вкладышем регулируется осевым перемещением последнего в корпусе при помощи передней гайки 5 с войлочным уплотнением — 15 и задней — 7. При затягивании гаек 5 и 7 вкладыши сжимаются с некоторым искажением внутренней поверхности его. Для устранения этого искажения предусмотрены винты — 13, которые имеют клиновидные головки - 14, вставленные в наклонные прорези вкладышей. При регулировке головка 14 распирает вкладыш плотно прижимая его к конической поверхности корпуса (или к втулке - 11 заднего подшипника). Смонтированный на шпинделе шкив — 4 крепится при помощи гайки — 8 и стопора — 17. Для смазки шпинделя предусмотрены две прессмасленки - 16 и войлочные подушки - 21.

4.Модернизация системы.

Для подключения нового двигателя была разработана усовершенствованная схема передачи вращающегося момента с двигателя на шпиндель станка

Схема коммуникаций

Схема подключения

Рисунок 4.1 – Схема подключения двигателя.

Таким образом при нашей модернизации мы значительно упрощаем конструкции станка, мы можем не только более быстро и четко переключатся между скоростями шпинделя но и убираем ненужные ременные передачи и коробку передач, что позволяет освободить лишнее пространство под станком и делает нашу конструкцию более легкой.

Выводы

Данная работа направлена на решение задачи по модернизации станка, замена старого двигателя на новый асинхронный не только удешевит станок и сделает работу на нем более комфортной но и уменьшит время окупаемости станка

Список источников

  1. Паспорт и руководство к настольно токарно-винторезному станку модель ТВ-16 – Каз. ССР Алма-Атинский Совранхоз, завод имени С.М.Кирова.
  2. Ачеркан Н.С. Металлорежущие станки, Том 1, 1965
  3. Энциклопедия Т4-7 Металлорежущие станки – 2002, редактор-составитель Б.И.Черпаков
  4. Черных, И. В. Моделирование электротехнических устройств в MATLAB. SimPowerSystems и Simulink / И. В. Черных. – М. : ДМК Пресс, 2007. – 288 с
  5. Пуш, В. Э. Малые перемещения в станках. – Ленинград: Госгортехиздатат, 1961. – 124с.
  6. Петраков, Ю. В. Автоматичне управління процесами обробки матеріалів різанням: Навчальний посібник. – Київ: УкрНДІАТ, 2004.- 383с.
  7. Батов В.П. Токарные станки, 1978
  8. Белецкий Д.Г. Справочник токаря-универсала, 1987
  9. Схиртладзе А.Г., Новиков В.Ю. Технологическое оборудование машиностроительных производств, 1980