Модернизация станка с числовым программным управлением

Сокращение затрат времени на наладку:

Т_нал = Т_нал1 - Т_нал2 = 38 ?2,4 = 35,6 ч.

Сокращение затрат на зарплату наладчиков:

С_Зпнал = ч З_Чнал Т_нал = 2118,7535,6 = 8455 руб.,

где ч = 2 - количество наладчиков; З_Чнал = 118,75 руб./ч. - средняя зарплата наладчика 6 разряда за час.

6.2.3 Сокращение затрат на ремонт и обслуживание станка

Периодичность профилактических работ по обслуживанию оборудования составляет:

до модернизации через 2 недели работы (42 смены);

после модернизации - через 6 недель работы (126 смен).

Время ремонта: до модернизации t_рем1= 4 ч,

после модернизации t_рем2= 1 ч.

Время обслуживания в год:

до модернизации Т_эл1 = (п t _рем1)/14 = (285 3)/14 = 81,1 ч,

после модернизации Т_эл2 = (п t _эл2)/42 = (285 1)/42 = 6,8 ч.

Сокращение затрат времени на ремонт и обслуживание:

Т_эл = Т_рем1 - Т_рем2 = 81,1-6,8 = 74,3 ч.

Сокращение затрат на зарплату электромонтеров:

С_ЗПэл = ч З_Чэл Т_эл =2 118,75 74,3 = 17646,3 руб.

6.2.4 Суммарное сокращение эксплуатационных расходов

С = С_э + С_ЗПнал + С_ЗПэл = 49238+8455+17646,3 = 75339,3 руб.

6.3 Расчет годового экономического эффекта

Экономический эффект от модернизации получается за счет сокращения эксплуатационных расходов и производительности станка

Э = С - К Е_н , руб,

где К = 354726,9 руб. - капитальные дополнительные вложения; С = 75339,3 руб. - сокращение эксплуатационных расходов; Е_н = 0,16 нормативный коэффициент эффективности капиталовложений.

Э = 75339,3 ? 354726,9 0,16 = 18583 руб.

Эффективность дополнительных капиталовложений характеризует срок окупаемости Т_окуп = К/ С = 354726,9/75339,3= 4,5 года.

Новый вариант является эффективным, если:

Т_окуп Т_н

Т_н = 7 лет - нормативный срок окупаемости дополнительных капиталовложений.

Таблица 6.3.1 Технико-экономические показатели

Наименование показателей	Ед. изм.	Вариант
		Базовый	Проектный
1. Капитальные затраты	Руб.	-	354726,9
1.1. Стоимость оборудования	Руб.	-	295605,8
1.2. Транспортные расходы	Руб.	-	14780,3
1.3. Монтажные расходы	Руб.	-	44340,8
2. Эксплуатационные расходы	Руб./год	323774,3	272341,3
2.1. Потребление электроэнергии	Руб./год	295488,0	246240,0
2.2. Расходы на зарплату наладчиков	Руб./год	9025,0	8455,0
2.3. Расходы на зарплату электромонтёров	Руб./год	19261,3	17646,3
3. Годовой экономический эффект	Руб./год	18583,0
4. Срок окупаемости капитальных вложений	Год	4,5

6.4 Вывод

Из приведённых расчётов, видно, что при проведении модернизации в токарного станка модели 16А20Ф3 уменьшилось время простоя оборудования и внепланового ремонта, снизились эксплуатационные расходы, за счёт снижения потребления и потерь электроэнергии, а значит ? увеличился объём выпускаемой продукции. Срок окупаемости составляет 4,5 года.

7. ???????????? ? ?????????????????

В настоящем дипломном проекте производится модернизация электрооборудования токарного станка 16А20Ф3.

С целью обеспечения высокопроизводительной работы и предотвращения несчастных случаев на производстве необходимо проводить мероприятия по улучшению условий труда и контроля над соблюдением правил техники безопасности.

Обеспечение безопасности труда реализуется как при реконструкции производственных цехов, так и в процессе их работы. Главным направлением улучшения условий труда и снижения травматизма производства является техническое переоснащение предприятия новой безопасной техникой.

При проектировании стоит задача создания оборудования не только высокопроизводительного и экономически эффективного, но и безопасного в эксплуатации. Особое внимание при проектировании новых видов оборудования обращается на соблюдение стандартов по безопасности труда, правил техники безопасности, санитарных норм и правил, инструкций по охране труда.

7.1 Безопасность проекта

7.1.1 Общая характеристика производства (рабочего места, участка) и электрооборудования с точки зрения безопасности

ОАО «Корпорация ВСМПО-АВИСМА» является градообразующим металлургическим предприятием по производству слитков и полуфабрикатов из титана, алюминия, специальных сталей и сплавов. Предприятие расположено в городе Верхняя Салда.

Токарный станок 16А20Ф3 установлен в инструментальном цехе № 35. Станок предназначен для механической обработки металлов и других материалов. На станке производятся операции точения, отрезания, нарезания резьбы. Основные используемые материалы и сырье для механической обработки это конструкционные углеродистые стали, например 5ХНМ, Ст45, Ст3.

Напряжение до 1000 В.

Категория персонала рабочая.

Форма организации труда индивидуальная.

Форма организации производства серийная, мелкосерийная, единичная.

Рабочее место, закрепленное за указанным оборудованием, соответствует профессии станочника (токаря).

Оценка условий труда по степени вредности и опасности 2.

При проведении технологических процессов обработки металлов резанием, на рабочих могут воздействовать следующие опасные и вредные производственные факторы:

– подвижные части производственного оборудования;

– передвигающиеся заготовки и детали;

– движущиеся механизмы;

– острые кромки, заусенцы и шероховатости на поверхности заготовок;

– разрушение инструмента, приспособлений;

– падение инструмента, приспособлений, заготовок;

– повышенное значение напряжения в электрической цепи;

– металлизированная пыль;

– повышенный уровень шума;

– недостаток естественного света;

– физические перегрузки.

Основными источниками опасных и вредных производственных факторов являются:

– производственное оборудование;

– обрабатываемый материал;

– применение смазочно-охлаждающей жидкости;

– электрооборудование станка.

В проекте используются материалы и энергоресурсы:

– конструкционные углеродистые стали, например 5ХНМ, Ст45, Ст3;

– титановые сплавы;

– электроэнергия.

7.1.2 Категория помещения по электробезопасности

Электробезопасность - это система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от опасного и вредного воздействия на человека электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.

Инструментальный отдел цеха № 35 по опасности поражения электрическим током относится к категории помещений с особой опасностью. Это можно утверждать, так как имеется более двух признаков категории помещений с повышенной опасностью

Помещения с повышенной опасностью характеризуются наличием в них одного из следующих условий, создающих повышенную опасность:

– наличие токопроводящих полов;

– в помещении имеется токопроводящая пыль;

– наличие возможности одновременного прикосновения человека к заземленным частям металлоконструкций зданий, технологических аппаратов и механизмов с одной стороны, к металлическим корпусам электрооборудования с другой.

На электрооборудовании станка имеется опасное для жизни напряжение 380 В. Конструкция станка такова, что доступ к токоведущим частям, находящимся под напряжением исключен.

Производственный персонал имеет доступ только к органам управления расположенным на подвесном пульте управления станком и вводному автоматическому выключателю. На всех электрошкафах и распределительных коробках, установленных на станке, нанесен знак электрического напряжения. Положения вводного автоматического выключателя надежно фиксируются и имеют надписи, соответствующие положениям «ВКЛЮЧЕНО» и «ОТКЛЮЧЕНО». Подвесной пульт и шкаф управления оборудованы кнопкой аварийного останова с грибовидным толкателем красного цвета «ОБЩИЙ СТОП». При нажатии на эту кнопку схема автоматически производит отключение вводного автоматического выключателя станка, при этом все электрооборудование теряет питание. Корпус станка, шкафа управления, электродвигателя и преобразователя частоты имеют надежное заземление, согласно ГОСТ 12.1.030-81 «Защитное заземление и зануление». Путем болтового соединения обеспечивается электрический контакт с контуром заземления цеха.

Производственный персонал, эксплуатирующий станок имеет группу по электробезопасности I.

7.1.3 Анализ электротравматизма

Электротравматизм - это совокупность электротравм, характеризуемая определенными причинно-следственными связями между элементами системы «человек-электроустановка-среда» (Ч-Э-С). В этой системе человек является непосредственным объектом поражения, электроустановка - непосредственным источником поражения, а среда оказывает влияние как на человека, так и на электроустановку. Решение вопросов предупреждения электротравматизма должно вестись в направлении изучения свойств и взаимосвязи всех элементов этой системы. Свойства элементов системы, влияющие на электротравматизм, учитываются совокупностью признаков. Поскольку возникновение электротравмы при различных обстоятельствах связано с большой степенью неопределенности, то анализ причинно-следственных связей должен быть основан на использовании теории вероятностей и математической статистики на всех этапах анализа: выявления опасностей и опасных действий, разработки логических процедур формулирования защитных мер, выбора лучшей защитной меры для внедрения. Динамика несчастных случаев с 2007 по 2009 годы приведена в табл. 7.1.3.1.

Таблица 7.1.3.1 Динамика несчастных случаев с 2008 по 2010 годы

Наименование показателя	Год
	2007	2008	2009
Количество несчастных случаев	2	1	2
В том числе смертельных несчастных случаев	0	0	0
Среднегодовая численность работников цеха	470	506	515
Расчетная степень риска	4,2510-3	1,9810?3	5,8210-3

Степень риска несчастных случаев

,

где N - число несчастных случаев за год (согласно данным отдела ТБ и ОТ); Р - среднесписочный состав цеха в год (согласно данным БОиНТ цеха).

От электротравматизма и его предупреждения применяют различные средства защиты. При случайном прикосновении к токоведущим частям, являются хорошим изолятором резиновые перчатки, служащие для предохранения работающего. Такую же аналогичную функцию выполняют резиновые галоши, боты, различные изолирующие подставки, коврики и дорожки, уменьшая тем самым опасную возможность образования контакта между токоведущими частями, соединенными с землёй и работающим.

При модернизации станка уровень электротравматизма должен снизиться за счет следующих блокировок: включение вводного автоматического выключателя невозможно при открытых дверях электрошкафа; на шкафах, соединительных коробах, содержащих электрическую аппаратуру, помещены знаки электрического напряжения; кнопки для аварийного отключения снабжены защелками.

7.1.4 Средства индивидуальной и коллективной защиты

Основные технические средства безопасности токаря работающего на данном электрооборудовании подразделяют на средства коллективной и индивидуальной защиты. Средства коллективной защиты включают оградительные, тормозные устройства, сигнализацию об опасности, разрывы и габариты безопасности, средства дистанционного управления и др.

Оградительные устройства преграждают доступ к движущимся и токоведущим частям станка и механизмов, защищают от летящей стружки и отходов распыления жидкостей.

Тормозные устройства обеспечивают возможность быстрой остановки производственного оборудования или отдельных его элементов для предупреждения возможных аварий и несчастных случаев. Например, металлорежущие станки снабжены тормозным устройством, позволяющим быстро остановить шпиндель станка.

Сигнальные устройства предупреждают о наступающей опасности световыми, показывающими или звуковыми сигналами. Эффективность действия сигнальных устройств зависит от внимания и оперативности действий рабочего, что зависит от его знаний оборудования и условий эксплуатации. К средствам сигнализации можно отнести подачу или снятие напряжения с лампочки или звукового устройства, стрелочного прибора, манометра, уровнемера и т. п.

Средства индивидуальной защиты предназначены для защиты рабочего от опасных и вредных факторов внешней среды и выдаются рабочим бесплатно в соответствии с действующими нормами. К ним относят защитные очки, которые предохраняют от ранения глаз и лица разлетающейся стружкой и осколками инструмента, средства защиты головы (каски); органов дыхания (респираторы).

Спецодежда также предохраняет тело рабочего от вредного воздействия внешней среды, от ожогов и ранений. Рукава спецодежды должны облегать руки и застегиваться на пуговицы. Завязки на рукавах не допустимы, так как их концы могут быть захвачены шпинделем станка или другими вращающимися деталями. Работать следует в головных уборах, с тем, чтобы избежать захвата волос.

Электрозащитные средства предназначены для защиты персонала, работающего на электроустановках, от поражения электрическим током, воздействия электрической дуги и электромагнитного поля.

Электрозащитные средства в электроустановках до 1000 В по назначению подразделяются на: а) изолирующие; б) ограждающие; в) вспомогательные.

Изолирующие служат для изоляции человека от токоведущих частей и, в свою очередь, подразделяются на основные и дополнительные.

К основным изолирующим электрозащитным средствам для электроустановок напряжением до 1000 В относятся: изолирующие штанги всех видов; изолирующие клещи; указатели напряжения; электроизмерительные клещи; диэлектрические перчатки; ручной изолирующий инструмент.

К дополнительным изолирующим электрозащитным средствам для электроустановок напряжением до 1000 В относятся: диэлектрические галоши; диэлектрические ковры и изолирующие подставки; изолирующие колпаки, покрытия и накладки; лестницы приставные, стремянки изолирующие стеклопластиковые.

Персонал, обслуживающий электроустановки, снабжается всеми необходимыми защитными средствами, обеспечивающими безопасность работы.

7.1.5 Квалификационные требования к персоналу, эксплуатирующему и обслуживающему станок

Для обслуживания и ремонта электромонтёры должны иметь группу не ниже III. Персонал, обслуживающий электроустановки, в части, его касающейся, должен знать:

– правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП);

– правила устройства электроустановок (ПУЭ);

– руководства по устройству и эксплуатации закрепленных за ним электроустановок;

– должностные и эксплуатационные инструкции применительно к занимаемой должности и выполняемой работе;

– правила освобождения человека от действия электрического тока;

– правила оказания первой помощи пострадавшему от действия электрического тока.

7.1.6 Организационные и технические мероприятия, обеспечивающие безопасное обслуживание и ремонт разрабатываемой в проекте электроустановки

Организационными мероприятиями, обеспечивающими безопасность работ в электроустановках, являются:

– оформление работ нарядом, распоряжением или перечнем работ, выполняемых в порядке текущей эксплуатации; допуск к работе; надзор во время работы;

– оформление перерыва в работе, перевода на другое место, окончания работы.

Ответственными за безопасное ведение работ являются:

– выдающий наряд, отдающий распоряжение, утверждающий перечень работ, выполняемых в порядке текущей эксплуатации;

– ответственный руководитель работ;

– допускающий;

– производитель работ;

– наблюдающий;

– члены бригады.

Электрик обязан ежедневно проверять исправность заземления станка, исправность кнопок управления, отсутствие доступа не электротехническому персоналу в электрошкафы, защиту токоведущих проводов от случайных повреждений, исправность выключателя местного освещения. Проводить ремонтные работы согласно годового плана ППP.

7.1.7 Микроклимат

В процессе труда в производственном помещении человек находится под влиянием определенных метеорологических условий, или микроклимата. Под микроклиматом производственных помещений понимают климат внутренней среды этих помещений, который определяется действующими на организм человека сочетанием температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температурой окружающих поверхностей. К основным нормируемым показателям микроклимата воздуха рабочей зоны относятся: температура окружающей среды; относительная влажность воздуха; скорость движения воздуха; интенсивность теплового излучения различных нагретых поверхностей.

Создание оптимального микроклимата на рабочем месте обуславливает производительность и качество выполняемой работы.

Нормы производственного микроклимата едины для всех производств и всех климатических зон и устанавливаются системой стандартов безопасности труда ГОСТ 12.1.005-88 и САНПиН 2.2.4.548-96. В нормативных документах введены понятия оптимальных и допустимых параметров микроклимата.

Для второй категории тяжести (2А) выполняемых работ, величины избытков явного тепла в помещениях и периода года приведены таблице 7.1.7.1.

??????? 7.1.7.1 ??????????? ???????? ???????????, ????????????? ????????? ??????? ? ???????? ???????? ??????? ? ?????? ??????

Наименование	ПДК, ПДУ, допустимый уровень.	Фактический уровень.	Класс условий труда, степень вредности и опасности	Продолжительность воздействия за смену, мин
Температура воздуха, С	1627	19,6	2	480
Скорость движения воздуха, м/с	0,20,5	<0,3	2	480
Влажность воздуха, %	<75	54	2	480

Таблица 7.1.7.2 Фактические значения температуры, относительной влажности воздуха и скорости движения воздуха в зимний период

Наименование	ПДК, ПДУ, допустимый уровень.	Фактический уровень.	Класс условий труда, степень вредности и опасности	Продолжительность воздействия за смену, мин
Температура воздуха, С	1521	18	2	480
Скорость движения воздуха, м/с	<0,4	<0,3	2	480
Влажность воздуха, %	<75	48	2	480

Для поддержания нормальных параметров микроклимата в рабочей зоне приведенных в табл. 7.1.7.1. и 7.1.7.2. применяются мероприятия: механизация и автоматизация технологических процессов, защита от источников теплового излучения, установка систем вентиляции, кондиционирования воздуха и отопления, согласно СНиП 41.01-2003.

7.1.8 Производственное освещение

Производственное освещение неотъемлемый элемент условий трудовой деятельности человека. При правильно организованном освещении рабочего места обеспечивается сохранность зрения человека и нормальное состояние его нервной системы, а также безопасность в процессе производства. Производительность труда и качество выпускаемой продукции находятся в прямой зависимости от освещения. Производственное освещение должно соответствовать СНиП 23-05-95.

Различают следующие виды освещения: естественное, искусственное и комбинированное.

На рабочем месте применяется общее и местное освещение. Применение только местного освещения на рабочем месте на производстве запрещается.

Нерациональное освещение (слишком тусклое или же наоборот очень яркое) может стать источником травматизма из-за следующих факторов:

– Слабое освещение опасной зоны;

– Слепящих источников света, бликов, резких теней, могущих вызвать полную потерю ориентации.

Наилучшим видом освещения является дневное солнечное. Все производственные помещения, как правило, должны иметь естественное освещение. Дневной свет не может обеспечить нужное качество освещения в течение всего рабочего дня, к тому же его достаточность зависит от погодных условий, и времени суток. Все производственные помещения оснащаются комбинированным освещением или, если невозможно применение солнечного света, искусственным.

Для улучшения условий естественного освещения помещение и оборудование необходимо окрашивать в светлые тона, повышающие освещенность рабочих мест за счет отраженного света. Очищение оконных рам и фонарей должно производиться не реже 4 раз в год.

Согласно строительным нормам и правилам СНиП 23-05-95 для каждого рабочего места существуют свои нормы освещенности, которые необходимо строго соблюдать при проектировании производственного освещения.

Освещение может быть общим равномерным, общим локализованным (выполненным с учетом расположения рабочих мест) или комбинированным, состоящим из общего освещения помещения и местного освещения рабочих поверхностей.

Применению системы комбинированного освещения благоприятствуют:

– высокая точность выполняемых работ;

– специфические требования к качеству освещения;

– ограниченная площадь рабочих поверхностей;

– большая площадь помещения, приходящаяся на одно рабочее место;

– возможность перестановки рабочих мест.

Общее освещение производственных помещений при возможности предпочтительно устраивать локализованным, чему благоприятствуют большие размеры освещаемых поверхностей или размещение их сосредоточенными группами или рядами.

Нормы рекомендуют комбинированное освещение для помещений с работами разрядов I-IV, Vа и Vб, но при невозможности или нецелесообразности устройства такого освещения допускается система одного общего освещения, имеющая некоторые гигиенические и эстетические преимущества. Дополнительное местное освещение, требуемое нормами для некоторых помещений, при необходимости устраивается на единичных рабочих местах, и это требование не надо понимать как требование устройства комбинированного освещения. Мостовые краны имеют светильники необходимые для освещения затемненных мест цеха при прохождении над ними мостового крана.

Таблица 7.1.8 Нормы освещенности

Наименование	ПДК, ПДУ, допустимый уровень, лк.	Фактический уровень, лк.	Класс условий труда, степень вредности и опасности	Продолжительность воздействия за смену, мин
Пульсация освещенности	15	3,6	2	456

7.1.8.1 Расчет искусственного освещения

Расчет освещенности рабочего места станочника осуществляется, в данном случае, методом коэффициента использования.

Метод коэффициента использования предназначен для расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей при отсутствии крупных затеняющих предметов. При расчете по этому методу учитывается как прямой, так и отраженный свет. Переход от средней мощности к минимальной осуществляется в этом методе приближенно.

Требуемый световой поток ламп в каждом светильнике Ф_Р, лм

,

где Е_Н - заданная нормированная освещенность, согласно таблице «Нормы освещенности рабочих поверхностей в производственных помещениях» для разряда и подразряда зрительных работ IIIв, при проведении работ высокой точности с объектом различения 0,30,5 мм при проектировании общего освещения, Е=300 лк; k - коэффициент запаса, для производственных помещений при содержании в воздухе пыли, дыма и копоти не более 5 мг/м³ при использовании в качестве общего освещения ламп ДРЛ, k=1,5; S - освещаемая площадь

,

где a - длина механического участка цеха (оси 1137), a=156 м (согласно чертежу ЭОЗ-763.00.СБ Отдел инструментальный. Электроосвещение); b - ширина инструментального отдела цеха (оси ПУ), b=24 м (согласно чертежу ЭОЗ-763.00.СБ Отделы инструментальный. Электроосвещение).

м^2.

z - коэффициент минимальной освещенности, характеризующий неравномерность освещения, является функцией многих переменных и в наибольшей степени зависит от отношения расстояния между светильниками к расчетной высоте (L/h), с увеличением которого сверх рекомендуемых значений z резко возрастает. При отношении расстояния между светильниками к расчетной высоте (L/h) не превышающем рекомендуемых значений, можно принять для ламп ДРЛ z=1,15; N - число светильников, N=111 (согласно чертежу ЭОЗ-763.00.СБ Отдел механической обработки. Электроосвещение); - коэффициент использования светового потока в долях единицы.

Для определения коэффициента использования находится индекс помещения i, и предположительно оцениваются коэффициенты отражения поверхностей помещения: потолка, стен и рабочей поверхности.

Оценка коэффициентов отражения поверхностей помещения.

Согласно таблице «Приблизительные значения коэффициентов отражения стен и потолка» [19]:

– S_С10 % для бетонных стен с окнами;

– S_П30 % для бетонного потолка;

– S_Р10 % для рабочей поверхности.

Индекс помещения, i определяется

,

где a - длина отдела механической обработки цеха (оси 1137), a=156 м (согласно чертежу ЭОЗ-763.00.СБ Отдел инструментальный. Электроосвещение); b ширина отдела механической обработки цеха (оси ПУ), b=24 м (согласно чертежу ЭОЗ-763.00.СБ Отдел инструментальный. Электроосвещение); h - расчетная высота подвеса светильника над рабочей поверхностью, h=12 м (согласно чертежу ЭОЗ-763.00.СБ Отдел инструментальный. Электроосвещение),

.

По таблице «Коэффициенты использования светового потока. Светильники с лампами ДРЛ», для светильников типа СД ДРЛ, при коэффициентах отражения: от стен S_С10 %; потолка S_П30 %; рабочей поверхности S_Р10 % и индексе помещения i=1,75 коэффициент использования соответствует 52 %.

=0,52 [19],

,

.

По рассчитанному световому потоку выбираем ближайшую стандартную лампу с близким световым потоком.

По таблице «Технические данные ламп ртутных дуговых высокого давления с исправленной цветностью» (ГОСТ 16534-70 с изменением 1) [19] выбираем лампу, тип лампы: ДРЛ. Световой поток лампы после 100 часов горения: 33000 лм. Проверка правильности выбора лампы

,

где Ф_Р - расчетный световой поток лампы, Ф_Р=33567,567 лм (из расчета); Ф_ГОСТ - световой поток лампы по ГОСТ 16534-77, для ламп ДРЛ 700, Ф_ГОСТ=33000 лм [19]

.

Рассчитанный световой поток находится в пределах от -10 % +20 %, что соответствует правильному выбору лампы.

Таблица 7.8.1.1 Расчет общего освещения газоразрядными лампами высокого давления типа ДРЛ

Наименование	Обоз-наче-ние	Значение
Исходные данные
Наименование помещения	Инструментальный отдел
Размеры помещения, м: длинаширинавысота	ABH	1562412
Площадь освещаемой поверхности, м	S	3744
Нормативная освещенность, от общего в составе комбинированного, лк	Eнор	300
Коэффициент запаса	Кз	1,5
Тип светильника (предварительно)	РСП05 (с ДРЛ, потолочный для производственных помещений), тип КСС К-1.
Расстояние от потолка до светильника (свес), м	hc	1,5
Расстояние от пола до рабочей поверхности, м	hp	0,8
Высота подвеса светильника, м: Hp = H - hc - hc	Hp	9,7
Коэффициент неравномерности освещения	Z	1,15
Коэффициенты отражения: потолок, стены, пол	п, с, p	30, 10, 10
Выбор расположения светильников
Оптимальное расстояние (между рядами), м лс· Hp?L? лэ· Hp	L ()	0,9 Hp = 8,73; 1 Hp = 9,7; принимаем LB=L= 9
Оптимальное расстояние, м:		13,5; принимаем = 13.
Расстояние от стены до ряда светильников, м: (желательно =(0,3…0,5))		= 2,7-4,5; принимаем = 3
Расстояние от стены до светильника в ряду, м: (желательно =(0,3…0,5))		= 3,9-6,5; принимаем = 4 (по условиям помещения)
Число рядов светильников		= 9,8; принимаем = 10
Число светильников в ряду		11
Число светильников в помещении		111
Выбор лампы
Индекс помещения:		1,75
КИСП (табл. 4.5.13)		0,52
Число ламп в помещении		111
Требуемый световой поток лампы, лм: Ф=( Кз·Z· Eнор ·S)/(N·з)		33567,56
Тип выбранной лампы накаливания	ДРЛ 700
Световой поток выбранной лампы, лм	Фл	35000
Мощность выбранной лампы, Вт	Рл	700
Отклонение светового потока выбранной лампы от требуемой величины, %: (Фл -Ф)·100/Ф		1,72 %, значение в допустимых пределах (-10 %...+20 %)
Тип светильника	РСП05, тип КСС - К1;
Мощность системы освещения, Вт: Рo =N· Рл	Рo	77700
Удельная мощность, Вт/м: Руд = Рo / S	Руд	20,7

Итак, для освещения отдела механической обработки цеха принимаем общее освещение на лампах ДРЛ мощностью 700 Вт в количестве 111.

7.2 Чрезвычайные ситуации

Чрезвычайная ситуация - это внезапно возникшая внешне неожиданная ситуация, характеризующаяся резким нарушением установившегося процесса или явления, и оказывающая значительное негативное воздействие на окружающую среду, жизнедеятельность населения и функционирование экономики.

7.2.1 Пожарная безопасность

Инструментальный цех, в котором установлен проектируемый станок, по категории пожарной опасности относится к категории «Д», согласно НПБ 105-03. Здание по степени огнестойкости относится к категории III с пределом огнестойкости 45 час, согласно СНиП 21.01-97.

В целях снижения пожарной опасности в цехе предусмотрено:

– для тушения пожара внутри здания - водопроводная сеть в виде стояков с внутренними пожарными кранами, количество которых принимается из расчета полива любой точки помещения из двух соседних кранов при развернутых рукавах длиной 10 метров.

– для тушения пожара с внешней стороны - наружная кольцевая сеть водопровода. Для эвакуации людей при пожаре предусмотрены проезды и проходы по длине и ширине цеха.

– цех обеспечивается пенными огнетушителями, а отдельные производственные участки углекислотными огнетушителями. В цехе расположены ящики с песком, щиты с необходимым инструментом, предусмотрена электрическая пожарная сигнализация.

– при возникновении пожара в установленном месте, указанном табличкой «МЕСТО СБОРА ЧЛЕНОВ ДПД ПРИ ПОЖАРЕ» собирается добровольная пожарная дружина, возглавляемая заместителем начальника цеха. Состав ДПД назначается приказом по цеху. ДПД предназначена для проведения оперативных мероприятий по эвакуации людей и тушению пожара до прибытия пожарных расчетов и оказания посильной помощи пожарным.

– телефонная связь с пожарной охраной по телефону 01. Табличка с надписью «ПРИ ПОЖАРЕ ЗВОНИТЬ 01» находится в каждом помещении, где установлен телефон в непосредственной близости от него.

– до всего персонала доведен порядок действий при возникновении пожара.

– все средства пожаротушения содержатся в надлежащем порядке. Контроль за состоянием цеха в отношении пожарной безопасности осуществляется пожарной частью предприятия.

7.3 Вывод

Проектируемый механизм соответствует требованиям безопасности, средства обучения и инструктажа выполнены в соответствии с нормативными требованиями безопасности к рабочему месту.

Применение эффективных средств защиты обеспечивает полную нейтрализацию вредных воздействий на окружающую среду.

Гарантированы оптимальные условия и безопасность производства.

Все вредные факторы соответствуют ПДК и ПДН для второго класса условий труда.

Для обеспечения оптимальных условий труда, микроклимата производственного помещения предусмотрены вентиляция и отопление в холодное время года.

Проведены расчеты искусственного освещения. Рассмотрены вопросы: техники безопасности, электробезопасности, охраны окружающей среды, чрезвычайных ситуаций.

При соблюдении рекомендаций, указанных в данном проекте, работа, связанная с обслуживанием токарного станка, не вызовет заболеваний или отклонений в состоянии здоровья и травм.

Заключение

В данном дипломном проекте осуществлена замена устаревшей системы ЧПУ «Электроника НЦ31» с приводами «Размер 2М-5-21».

Была установлена система УЧПУ NC-201М фирмы Балт-Систем.

В качестве главного привода был выбран реверсивный комплектный электропривод PARVEX, преобразователь 690C-011-4-BS с асинхронным двигателем MA-100 P-FB.

Для привода подачи продольного перемещения (ось Z) на основании технического задания, требований технологического процесса, тахограммы и требований к электроприводу выбран и проверен по нагреву электродвигатель HM-13-17.0-020-Z. Электродвигатель HM представляет собой синхронный вентильный электродвигатель переменного тока с возбуждением от постоянных магнитов, расположенных на роторе. В качестве силового преобразователя выбран реверсивный комплектный преобразователь серии НА, HA-75. Электропривод серий HA-HM представляет собой регулируемые (следящие) однокоординатные реверсивные электроприводы переменного тока. Электропривод применяются для быстродействующих механизмов подачи металлообрабатывающих станков, в том числе с числовым программным управлением, для исполнительных механизмов промышленных роботов, и для других механизмов следящих систем, которые требуют точных перемещений и регулирования скорости вращения в широком диапазоне.

Согласно выполненным расчетам данный электропривод полностью удовлетворяет технологическим параметрам механизма и техническому заданию.

Заменена измерительная система обратной связи на фотоимпульсных датчиках ВЕ-178, на круговые датчики типа ЛИР-158А для повышения контроля линейного перемещения ходового винта исполнительного механизма.

Произведен расчет сечения питающих линий, произведена проверка на нагрев и просадку напряжения. Также был произведен расчет и выбор распределительного, коммутационного и защитного электрооборудования. Замена пускорегулирующей и защитной аппаратуры во встроенных шкафах управления станком фирмы Schneider El. напряжением питания 24 В.

В данном проекте произведен расчет экономического эффекта замены электрооборудования при модернизации и представлен срок окупаемости новых капиталовложений.

В разделе безопасности при эксплуатации и ремонте оборудования данного проекта рассмотрены вопросы охраны труда и техники безопасности работы на проектируемом станке, представлен расчет общего равномерного искусственного освещения.

Библиографический список

1.Зимин Е.Н. Автоматическое управление электроприводами/Е.Н. Зимин, В.И. Яковлев. - М.: Высш. шк., 1979.

2.http://www.rstanok.ru/articles/article_111.php.

3.http://www.stankozavod.biz/instruments/modtok.php.

4.http://www.uralsyst.ru/product/16a20f3/?PHPSESSID=096eb8f5c9deba4294f9036a7c8af489.

5.http://jnc-cnc.com/16a20-sinumerik802d.html.

6.http://www.bsystem.ru/complex/04.php

7.Федоров А.А. Основы электроснабжения промышленных предприятий. Издание 2-е, переработанное и дополненное. ? М.:Энергия, 1972.

8.Кудрин Б.И. Прокопчик В.В. Электроснабжение промышленных предприятий. ? Минск: Высш. шк., 1988. - 358 с.

9.Князевскнй Б.А., Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий. - М.: Высш. шк.. 1986. - 400 с.

10.Правила устройства электроустановок/Минэнерго СССР. - 6-е издание, переработанное и дополненное. ? М.: Энергоатомиздат, 1985.

11.http://www.schneider-electric.ru/sites/russia/ru/home.page.

12.Соколов Н.Г. Расчеты по автоматизированному электроприводу металлорежущих станков: учеб. пособие/Н.Г. Соколов, В.А. Елисеев. - М.: Высш. шк., 1969.

13.Андреев Г.И. Электроприводы главного движения металлообрабатывающих станков с ЧПУ/Г.И. Андреев . - М.: Машиностроение, 1980.

14.Сандлер А.С. Электропривод и автоматизация металлорежущих станков/А.С. Сандлер. - М.: Высш. шк., 1972.

15.Справочная книга для проектирования электрического освещения. Под редакцией Г.М. Кнорринга ? Л.; Энергия, 1976.

16.Браславский И.Я. Энергосберегающий асинхронный электропривод», Учебник для ВУЗов. - М.: Академия; 2004. - 256 с.

17.Москаленко В.В. Автоматизированный электропривод, Учебник для ВУЗов. ? М.: Энергоатомиздат; 1986.

18.Системы подчиненного регулирования электроприводов переменного тока с вентильными преобразователями/ О.В. Слежановский, Л.Х. Дацковский; ? М.: Энергоатомиздат, 1983.

19.Безопасность жизнедеятельности. Технические расчеты параметров электробезопасности: учеб. пособие по выполнению раздела ВКР / В. В. Гоман ;. - Нижний Тагил: НТИ (ф) УГТУ-УПИ, 2009 - 108 с.

Размещено на Allbest.ru