Модернизация радиально-сверлильного станка с ЧПУ

Конструкция базового радиально-сверлильного станка 2М554; характеристика существующего уровня технологии обработки деталей и ее модернизация. Технико-экономическое обоснование проектирования станка с ЧПУ для обработки ступицы грузового автомобиля.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 12.11.2012
Размер файла 2,8 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

3.2 Общая компоновка спроектированного станка

Компоновка станка представлена на рисунке 3.2.

Основанием станка является фундаментная плита 1, на которой неподвижно закреплен цоколь. В цоколе на подшипниках монтируется вращающаяся колонна 8, выполненная из стальной трубы. Рукав 4 станка со шпиндельной бабкой 6 размещен на колонне и перемещается по ней с помощью механизма подъема 5, смонтированного в корпусе на верхнем торце колонны. В этом же корпусе расположено гидромеханическое устройство для зажима колонны и токопроводящее устройство для питания поворотных и подвижных частей станка. Механизм подъема связан с рукавом ходовым винтом.

Шпиндельная бабка 6 выполнена в виде отдельного силового агрегата. Она заключает в себе моторшпиндель 7 фирмы IBAG, который перемещается в бабке вертикально при помощи реечной передачи. Сама бабка перемещается по направляющим рукава при помощи шариковинтовой пары, работающий от асинхронного двигателя.

В фундаментной плите 1 выполнен бак и насосная установка для подачи охлаждающей жидкости к инструменту; На плите устанавливается стол 2 для обработки на нем деталей небольшого размера. Для обработки крупногабаритных деталей стол убирается.

Все органы управления станком сосредоточены на специальном пульте. На панели цоколя размещены только кнопки вводного выключателя, подключающего станок к внешней электросети, и выключатели управления насосом охлаждения.

Рисунок 3.2 - Компоновка спроектированного станка

3.3 Схема кинематическая

Кинематическая схема станка (рисунок 3.3) состоит из четырех кинематических цепей:

1) вращения шпинделя;

2) движения подач;

3) вертикального перемещения рукава;

4) перемещения шпиндельной бабки по рукаву.

Шпиндель получает вращение от встроенного в него электродвигателя.

Вертикальное перемещение рукава производится отдельным электродвигателем через шариковинтовую пару, расположенную вверху колонны.

Рисунок 3.3 - Кинематическая схема станка

Изменение направления перемещения рукава производится реверсированием двигателя. В цепи привода механизма подъема установлена кулачковая предохранительная муфта, которая срабатывает при увеличении сопротивления перемещению рукава.

Горизонтальное перемещение шпиндельной бабки производится от электродвигателя через предохранительную муфту и шариковинтовую пару, расположенную на траверсе

Механизм подачи осуществляется за счёт перемещения рейки, которая соединяется с электродвигателем через кулачковую муфту, которая служит для предохранения двигателя от перегрузки.

3.4 Плита, цоколь, колонна

Фундаментная плита выполнена в виде жесткой отливки, усиленной продольными и поперечными ребрами. Вдоль рабочей поверхности плиты расположены Т-образные пазы для крепления стола, обрабатываемых изделий или специальных приспособлений.

На плите неподвижно укреплен болтами цоколь, в котором на роликовых подшипниках и установлена колонна. Эта наиболее нагруженная деталь станка выполнена из стальной трубы и имеет закаленную, чисто обработанную рабочую поверхность, по которой перемещается рукав. Подшипник не имеет внутреннего кольца, беговая дорожка для роликов выполнена непосредственно на колонне.

Подшипник смонтирован на конической шейке фланца и затягивается гайкой. Конусное кольцо прочно насажено на трубку и предназначено для зажима колонны. При затягивании винтовой пары механизма зажима конусное кольцо вместе с колонной перемещается вертикально вниз относительно стойки и плотно прижимается к конусному гнезду цоколя. В результате происходит зажим колонны и предотвращается поворот ее.

Стойка прочно соединена с цоколем при помощи фланца. В верхней части к стойке приварен стержень, который проходит внутри винта механизма зажима и соединяется с ним гайкой. Таким образом, стойка со стержнем соединяет узел механизма зажима колонны с цоколем и воспринимает вес поворотных частей станка при освобождении зажима колонны (колонна с конусным кольцом приподнимается относительно цоколя), а при зажиме воспринимает продольное усилие, развиваемое механизмом зажима.

Сквозь стойку проходит электрокабель от вводного автомата к токоподводящему устройству для питания подвижных и поворотных частей станка. Перед транспортировкой станка в цоколь вворачивается стопорный болт, который конусным концом входит в отверстие колонны и предотвращает случайный поворот подвижных частей станка относительно плиты. После установки станка болт заменяется пробкой.

3.5 Охлаждение

В фундаментной плите расположен резервуар для охлаждающей жидкости, которая заливается через отверстия, закрытые крышками.

Жидкость подается к шпиндельной бабке погруженным электронасосом по шлангу, подсоединенному к тройнику с поворотным соединением и наконечником. Положение наконечника по высоте можно регулировать, перемещая штангу, закрепляемую в нужном месте винтом.

После включения электронасоса пуск охлаждающей жидкости и регулирование потока осуществляются поворотом наконечника. Охлаждающая жидкость возвращается а резервуар по каналам плиты через отверстия защищенные сетками.

3.6 Механизм зажима колонны

Механизм зажима колонны расположен в корпусе редуктора механизма подъема рукава. Корпус соединен с колонной. Стойка соединена с цоколем. Полый винт в осевом направлении закреплен на стойке гайкой через упорные подшипники. Резьбовая часть винта связана с биметаллической гайкой шестерней. Зубчатый венец этой детали выполнен из стали, резьбовая часть - из бронзы. Гайка-шестерня установлена в корпусе на конических роликоподшипниках. Регулировка натяга в подшипниках производится с помощью крышки, винтов и отжимных винтов.

В зацеплении с зубчатым венцом гайки-шестерни находятся рабочий плунжер и вспомогательный плунжер. Весь механизм смонтирован в корпусе, который соединен с корпусом винтами. Полый винт вверху имеет зубчатый венед, который связан с внутренним зубчатым венцом фланца. Последний винтами связан с крышкой, а через нее с корпусом. Таким образом, полый винт не может провернуться относительно корпуса во время работы механизма.

Рабочий плунжер перемещается в цилиндре при подаче масла под давлением через отверстия в крышках. На плунжере нарезана зубчатая рейка, которая при перемещении плунжера вращает гайку-шестерню. При повороте гайки-шестерни в направлении по часовой стрелке происходит зажим колонны, поворот против часовой стрелки вызывает освобождение колонны.

При зажиме колонны в механизме происходят следующие перемещения: шестерня-гайка поворачивается по часовой стрелке, поскольку винт удерживается от поворота фланцем и закреплен в осевом направлении: шестерня-гайка стремится переместиться вниз по резьбе винта, при этом она увлекает за собой через корпус и корпус колонну.

Утечки масла, скапливающиеся в полости, откачиваются вспомогательным плунжером в гидробак, расположенный рядом в корпусе. Для того, чтобы плунжер работал как откачивающий насос при повороте гайки-шестерни, в корпусе смонтированы всасывающий клапан, связанный с полостью, и нагнетательный клапан, установленный перед штуцером трубки, идущей в гидробак.

Гайка-шестерня имеет ограниченный угол поворота. Для того, чтобы отрегулировать исходное положение гайки-шестерни относительно винта, а следовательно, отрегулировать величину вертикального перемещения колонны, необходимо вращать винт, отсоединив его от крышки и корпуса.

Перед регулировкой откручивают винты и вращают винт за фланцем. По окончании регулировки фланец приподнимают, поворачивают до положения, в котором крепежные отверстия в нем под винты совпадают с соответствующими отверстиями, в крышке, вводят в зацепление зубья фланца с зубчатым венцом винта и закрывают фланец винтами.

3.7 Редуктор перемещения рукава

На верхний торец колонны укрепляется редуктор привода механизма подъема. Редуктор приводится во вращение электродвигателем, установленным на крышке. Управление включением электродвигателя производится с пульта управления. Направление вращения электродвигателя задается в зависимости от требуемого направления перемещения рукава (подъем либо опускание), а также изменяется в процессе выполнения цикла.

Вращение от электродвигателя через две понижающие передачи передается на ШВП. На промежуточном валу находится специальная шариковая предохранительная муфта, защищающая детали механизма подъема и привод от поломки при перегрузках. Конструкция муфты обеспечивает ее срабатывание при подъеме и при опускании рукава.

В нижней части корпуса редуктора размещается масляный резервуар, в который окунается разбрызгиватель, закрепленный на валу. Разбрызгиватель обеспечивает смазку шестерни и подшипников при работе редуктора.

3.8 Рукав, его зажим на колонне и механизм подъема

Рукав охватывает колонну и перемещается по ней в вертикальном направлении. По направляющим рукава в радиальном направлении перемещается шпиндельная бабка. Специальная шпонка, входящая в паз колонны, препятствует повороту рукава вокруг колонны. Во всех случаях, когда рукав не перемещается по колонне, он зажат на ней, что разгружает шпонку от усилий, возникающих при сверлении, и обеспечивает безопасность работы на станке.

Перемещение рукава по колонне производится при помощи механизма подъема. Механизм зажима рукава сблокирован с механизмом подъема таким образом, что освобождение рукава, его перемещение и зажим осуществляются автоматически в одном цикле от одной команды.

Основными элементами механизма подъема является ШВП. Грузовая гайка имеет отъемный фланец, который на двух упорных подшипниках заперт во втулке с помощью гайки. Наличие отъемного фланца, с которым гайка связана торцовыми зубьями, позволяет частично компенсировать ошибки, связанные с перекосами винта относительно оси втулки.

В начале вращения винта грузовая гайка ничем не удерживается от поворота и начинает вращаться вместе с винтом. Вспомогательная гайка в это время передвигается по винту, так как закрепленная на ней шпонка входит в паз неподвижной втулки, чем удерживает гайку от вращения.

Перемещаясь по винту, гайка поворачивает рычаг, вал и кулак, который освобождает ролик, в результате чего разгружаются болты. Расточенная часть рукава, прорезанная по всей длине, вследствие своей упругости разжимается до упора в головки болтов и гайки. При этом рукав растормаживается относительно колонны.

В момент, когда рукав полностью освобождается от зажима, шпонка своим выступом (верхним или нижним - в зависимости от направления вращения винта, т.е. от направления перемещения рукава) подходит к выступу грузовой гайки и останавливает ее вращение. Так как гайка застопорена, а винт вращается, начинается перемещение рукава.

После окончания перемещения винт не останавливается, а автоматически реверсируется. При этом перемещение рукава немедленно прекращается, так как выступы шпонки и гайки отходят друг от друга, вследствие чего грузовая гайка начинает вращаться вместе с винтом. Вспомогательная гайка при этом перемещается по винту в обратном направлении, поворачивая рычаг, вал и кулак. Под давлением выступа кулака на ролик рычаги поворачиваются вокруг осей и затягивают болты. Рукав с большой силой стягивается между головками болтов и гайками на болтах, осуществляя жесткий зажим рукава на колонне.

Гайки на болтах отрегулированы так, чтобы обеспечить необходимую жесткость зажима. В этом положении они заштифтованы. Величина зазора между рукавом и колонной, определяемая затяжкой гаек, должна иметь определенную величину для того, чтобы перемещение происходило плавно, без рывков и не вызывало перегрузку привода механизма подъема.

Управление циклом обеспечивается двумя конечными выключателями, на которые воздействуют кулачки, насаженные на вал зажима.

В крайних положениях рукава на колонне (верхнем либо нижнем) штанги воздействуют на конечные выключатели, которые разрывают цепь питания электродвигателя редуктора.

Износ резьбы грузовой гайки не приводит к падению рукава, так как при аварийном опускании рукава на несколько миллиметров кулак поворачивается и своим дополнительным выступом автоматически зажимает рукав на колонне.

Смазка механизма подъема производится с помощью пресс-масленки, установленной в гайке. Ось ролика смазывается отдельной пресс-масленкой. Смазка колонны осуществляется с помощью плунжерного насоса, который подает масло в кольцевую трубку, расположенную под уплотнением в верхней части бочки рукава. Насос подает порцию масла в трубку при повороте кулака, который регулировочным винтом нажимает на плунжер насоса. Несколько выше располагается пластмассовый резервуар для масла.

3.9 Шпиндельная бабка, ее устройство

Шпиндельная бабка размещена на направляющих рукава, по которым легко перемещается в радиальном направлении. Легкое перемещение сверлильной головки обеспечивается применением комбинированных направляющих качения - скольжения. Трение между боковыми направляющими не затрудняет перемещения, так как центр тяжести головки располагается примерно в плоскости этих направляющих.

Данная конструкция обеспечивает подвод инструмента к обрабатываемой поверхности и осуществляет процессы резания. Эти направляющие обеспечивают высокую точность перемещения. Шпиндельная бабка размещается на горизонтальных направляющих траверсы, по которым легко перемещается в радиальном направлении при помощи ШВП.

Шпиндель перемещается в вертикальном направлении за счёт перемещения рейки. Она связана с электродвигателем шагового типа через предохранительную муфту.

3.10 Шпиндель

Конструкция моторшпинделя

Обеспечение высокоскоростной обработки возможно осуществить при помощи моторшпинделей. В проектируемом станке я предлагаю использовать высокоскоростной шпиндель фирмы IBAG (рисунок 3.4). Был выбран так называемый тяжёлый шпиндель, который находит применение на средних и больших станках. Типичные применения высокомощностных шпинделей - обработка больших деталей, например, тяжёлых литейных форм и штампов, а также массовое производство в автомобильной промышленности. Эти высокоскоростные шпиндели с высокими мощностями и вращающими моментами подходят как для черновой, так и для чистовой и тонкой чистовой обработки. IBAG поставляет один тип шпинделей для всех операций.

Рисунок 3.4 - Моторшпиндель фирмы IBAG

Моторная технология

Данный шпиндель использует следующую моторную технологию: переменный ток для высокой мощности на средних и высоких скоростях, постоянный ток для максимально вращающего момента специально для низких скоростей вращения и минимальной передачи тепла от мотора к шпиндельному валу. Закрытые и изолированные обмотки мотора предназначены для наилучшей теплоизоляции и защиты от механических повреждений. Преимущества ротора и статора двигателя постоянного тока: минимальные потери и векторный контроль для поворота шпинделя на определённый угол.

Датчики

Встроенные датчики повышают производительность и надёжность работы. Встроенные на передней поверхности шпинделя датчики производят высокоточное измерение положения шпиндельного вала. Полученный от датчика аналоговый сигнал может быть использован любым устройством ЧПУ для расчёта компенсации смещения вала по оси Z. В дополнение к опции «измерение смещения шпиндельного вала», встраиваются датчики температуры, поставляющие сигнал для контроля и диагностики состояния подшипников. Встроенные датчики позволяют контролировать вибрации во время работы шпинделя. Высокий уровень колебаний может быть обусловлен плохо сбалансированным инструментом, неправильными параметрами обработки или аварийной ситуацией. Датчики вибраций выдают три сообщения: «О.К.» - зелёный сигнал, «Предупреждение» - оранжевый и «Ошибка» - красный. При подключении к устройству ЧПУ возможен глобальный контроль, обеспечивающий лучшее использование и долгий срок службы шпинделя. Эти датчики встраиваются внутрь шпинделя.

Подшипники

Подшипники шпинделя устанавливаются в «О»-конфигурации. При использовании данной конфигурации максимальные скорости вращения шпинделя слегка снижаются, зато обеспечивается одинаковая жёсткость шпинделя в обоих аксиальных направлениях и меньшее динамическое смещение шпинделя. Данная модель шпинделя использует шарикоподшипники смешанного типа с масляной смазкой. Данная модель шпинделя оснащена системой переменного предварительного натяга подшипников шпинделя. Так, для больших инструментов и низких скоростей вращения необходим большой предварительный натяг для обеспечения высокой жёсткости и стабильности. Для высоких скоростей вращения и использовании малых инструментов правильным будет выбор низкого предварительного натяга. Регулирование предварительного натяга является залогом оптимального использования мощности и долгого срока службы шпинделя, а также высокого качества обработанной поверхности.

СОЖ

Опции охлаждения инструмента и заготовки: дополнительный подвод охлаждающей жидкости представляет собой дополнительную гибкую насадку на шпиндельной головке. Она используется, как правило, для подачи дополнительного охлаждающего средства, например, воздуха или масла для сверлильных операций, включая нарезание резьбы.

3.11 Описание конструкции крепления инструмента

Цанга установлена в шпинделе станка и имеет регулируемый упор. Тяга, пропущенная через полость шпинделя, своим левым резьбовым концом связана со штоком привода, а правым - наглухо вмонтирована в шарнирную муфту, связанную с резьбовой втулкой. Зазор обеспечивает ударное действие штока привода, что облегчает его выталкивание штока из отверстия пружинящей цанги при раскреплении обрабатываемых деталей. При затяжке цанги штоком, пропущенным через шпиндель, её левая разрезанная часть сжимается и зажимает инструмент. При смене цанг они удаляются из гнезда шпинделя вращением гайки, установленной на резьбе штока.

3.12 Описание приспособления

В качестве приспособления используется зажимное устройство, в котором одна из призматических губок заменена плоской губкой со скосом. Это позволяет устанавливать и снимать заготовки при минимальных перемещениях губок. Другая губка может несколько смещаться в горизонтальной плоскости. Для того, чтобы обеспечить центрирование обрабатываемых деталей, левая и правая резьбы винта имеют различные шаги.

В центре устройства расположен стол с цилиндрическим выступом, на который предварительно устанавливается обрабатываемая заготовка и затем, призматическими губками окончательно фиксируется на приспособлении. На губках имеются датчики давления, которые обеспечивают необходимую силу зажима.

3.13 Основные технические характеристики и данные спроектированного радиально-сверлильного станка с ЧПУ

Класс точности Н по ГОСТ 8-71

Наибольший условный диаметр сверления, мм

Вылет шпинделя от образующей колонны, мм

- наибольший

- наименьший

Расстояние от торца шпинделя до плиты, мм

- наибольшее

- наименьшее

Пределы скоростей шпинделя, об/мин

Пределы подач шпинделя, мм/об

Наибольшая эффективная мощность на шпинделе, кВт

Наибольший крутящий момент на шпинделе, кгс•см

Наибольшее усилие подачи, кгс

Габариты станка, мм

- длина

- ширина

- высота

Масса станка, кг

Колонна

- диаметр, мм

- зажим

Рукав

- наибольший ход рукава по колонне, мм

- скорость вертикального перемещения, м/мин

- наибольший угол поворота вокруг оси колонны, град.

- зажим на колонне

Сверлильная головка

- наибольший ход по направляющим рукава, мм

- зажим на направляющих рукава

Шпиндель

- ход шпинделя, мм

наибольший

на 1 оборот лимба

на 1 деление шкалы лимба

Плита

- ширина фундаментальной плиты, мм

- ширина паза по ГОСТ 1574-75, мм

- расстояние между пазами, мм

- количество пазов, шт

50

1600

375

1600

450

20-5000

0,056-2,5

30

7100

2000

2665

1020

3430

4650

315

гидравлический

750

1,4

360

электромеханический автоматического действия

1225

гидравлический

400

122

1

1000

22 или 28

160

4

3.14 Расчёт зубчатых передач

Расчет проводим в графическом редакторе КОМПАС в приложении КОМПАС-SHAFT 2D КОМПАС-GEARS.

Таблица 3.1

Расчёт зубчатых колёс механизма подъёма рукава

Таблица 3.2

Расчёт зубчатых колёс механизма перемещения бабки

3.15 Расчёт шариковинтовых пар

Расчёт ШВП производим в программе WinMachine.

Расчёт ШВП механизма подъёма рукава

Расчёт ШВП механизма подъёма рукава представлен на рисунке 3.5

Рисунок 3.5 - Расчёт ШВП механизма подъёма рукава

Расчёт ШВП механизма перемещения бабки

Расчёт ШВП механизма перемещения бабки представлен на рисунке 3.6

3.16 Описание системы управления станком

Данный станок может быть снабжён системой позиционного программного управления по двум координатам.

Система позиционного программного управления предназначена для управления приводами линейных и круговых осей, а также электроавтоматикой сверлильных, координатно-расточных, фрезерных, токарных станков, где требуется позиционное управление по заданной программе. Наиболее эффективно использовать систему позиционного программного управления при управлении несколькими осями от одного привода. Система позиционного программного управления может управлять от одной до четырёх осей.

Рисунок 3.6 - Расчёт ШВП механизма перемещения бабки

Состав системы позиционного программного управления: пульт оператора, контроллер управлением движения на две оси, контроллер управления электроавтоматикой на 12 входов/выходов, блок питания.

К пульту оператора подключён контроллер управления движением (2 оси), к которому можно подключить контроллер управления электроавтоматикой. Для увеличения помехозащищённости все модули, входящие в состав распределённой системы программного позиционного управления, имеют гальваническую развязку по питанию и входам/выходам, диапазон питающего напряжения от 18 до 35 вольт переменного тока или от 22 до 50 вольт постоянного тока.

Модули (контроллер управления электроавтоматикой, контроллер движения и блок питания) устанавливаются на дин-рейку в электрошкаф. Связь между контроллером движения и контроллером электроавтоматикой осуществляется посредством внутреннего интерфейса RS-485, скорость обмена 500 Кбит/с, модули могут быть разнесены до трёх метров. Связь между пультом оператора и контроллером движения осуществляется посредством гальванически изолированного интерфейса RS-485, скорость обмена 500 Кбит/с. Питание пульта оператора и связь с контроллером движения осуществляется с помощью трассы, длина которой до 30 метров, далее связь между блоком питания и контроллером движения осуществляется через разъёмы под винт.

Обмен между модулями осуществляется с помощью командно-статусных слов.

Пульт оператора обеспечивает управление движением в автоматическом и ручном режимах и электроавтоматикой через М-функции:

- число осей - 2;

- измерение позиции с помощью инкрементных линейных или круговых датчиков;

- ввод до 20 технологических программ и 50 подпрограмм в энергонезависимую память;

- максимальное число кадров программы - 500, подпрограммы - 100;

- возможность программирования многократного повтора отрезка программы, функций вызова подпрограммы;

- программирование движения (подготовительных функций) осуществляется с помощью G-кодов, для управления программой и электроавтоматикой станка (вспомогательные функции) используются М-функции;

- последовательное позиционирование осей с предварительной установкой позиций (А, В, С, D) для уменьшения скорости (4 ступени торможения).

Количество используемых осей, порядок их вывода на экран и привязка к контроллеру движения осуществляется из меню конфигурации “общие параметры”. В этом же меню производится назначение входов и выходов контроллеров движения и электроавтоматики из списка общих параметров, определение состояния выходов А, В, С, D при достижении соответствующих зон торможения в режимах подачи, ускоренного хода и выхода в референтную метку. В меню общие параметры можно задать остановку выполнения программы, если ось не вышла в заданную позицию.

В меню “параметры осей” задаётся:

- тип оси: линейная или круговая;

- формат отображения 0.000/0.00/0.0: в миллиметрах - для линейной оси, в градусах - для круговой;

- режим работы: радиус или диаметр;

- смена направления движения;

- смена направления движения в референтную метку;

- коэффициент преобразования дискрет датчика в дискреты отображения;

- программные ограничители движения;

- компенсация люфта;

- допуск на ошибку позиционирования;

- установка позиций (А, В, С, D) для уменьшения скорости (4 ступени торможения);

- назначение входов и выходов контроллеров электроавтоматики и движения из списка параметров осей.

Возможны следующие режимы работы: выход в референтную метку, ручной, автоматический, ввод управляющей программы с пропуском отмеченных кадров, наладочный.

Возможность создания роботизированного модуля на базе спроектированного станка

К проектируемому станку в дальнейшем можно поставить робота-манипулятора. Главной особенностью роботов, отличающей их от всех других машин, является наличие исполнительного органа - механической руки, часто с большим числом последовательно соединенных звеньев, каждое из которых связано с приводом.

Многоцелевые промышленные роботы (ПР) предназначены для выполнения нескольких вспомогательных операций: погрузочно-разгрузочных, транспортных, складских или для обслуживания оборудования различного технологического назначения, требующего разнотипных движений и последовательностей. Универсальные ПР могут быть использованы не только для автоматизации вспомогательных операций, но и для выполнения основных технологических процессов, например, сварки, термообработки, окраски.

Напольный робот

В проектируемом роботизированном модуле можно будет использовать промышленный робот.

Конструктивные особенности универсальных ПР определяются прежде всего необходимым многообразием их технологических возможностей. В связи с этим при проектировании ПР требуется обеспечить большое число (5 - 7 и более) степеней подвижности рабочего органа. Для возможности выполнения роботом различных технологических задач используются цилиндрические, сферические и комбинированные системы координатных перемещений звеньев манипулятора (кисти и руки). Универсальные ПР имеют достаточно большую рабочую зону и обладают высокой маневренностью.

С целью увеличения рабочей зоны манипулятор может быть установлен на подвижном основании (тележке).

Роботы данного типа применяются для автоматизации погрузочно-разгрузочных работ, обслуживания различного технологического оборудования, межоперационного и межстаночного транспортирования объектов обработки и выполнения других вспомогательных операций.

Исполнительным механизмом ПР является манипулятор, который обеспечивает установку в пределах рабочей зоны захватного механизма - схвата. Манипулятор имеет 4 степени подвижности руки в сферической системе координат, которые реализуются механизмами поворота, выдвижения, поворота руки относительно вертикальной оси и подъема руки. Две ориентирующие степени подвижности рабочего органа-схвата создают механизмы вращения кисти руки относительно ее продольной оси и поперечной оси.

Установочные перемещения руки осуществляются с помощью электромеханических следящих приводов, а ориентирующие движения кисти руки и зажим - разжим схвата - пневмоцилиндрами.

Шаговый конвейер

Транспортная система может состоять из шагового транспортера, по которому перемещаются заготовки и обработанные детали. Привод транспортной системы - гидравлический. Все заготовки, проходящие по транспортеру - ориентированы.

Шаговым конвейер называют потому, что подвижная рама перемещает грузы на всех рабочих позициях на один шаг вперед через равные промежутки времени, соответствующие циклу его работы. Этот конвейер может транспортировать штучные грузы, разнообразные по своему характеру, конфигурации, габаритным размерам и массе.

Весь цикл движения шагового конвейера протекает в автоматическом, полуавтоматическом и наладочном режимах работы за четыре последовательных хода рабочего органа конвейера -- подъем, рабочий ход, опускание и холостой ход.

Шаговый конвейер состоит из неподвижной рамы с направляющими роликами, подвижной рамы, установленной на опорных роликах, эксцентриковых подъемников с пневмоцилиндрами, связанных тягами, электромеханического привода передвижения подвижной рамы, состоящего из электродвигателя, тормоза, редуктора и двойной реечной передачи механизмов блокировки, пульта управления, конечных выключателей, ограждения из рифленого листа, расположенного над подвижной рамой конвейера.

Шаговый конвейер работает следующим образом: груз устанавливают на первую рабочую позицию неподвижной рамы. Подвижная рама в это время находится в опущенном положении. Для перемещения груза включают пневмоцилиндры, которые через систему тяг поворачивают эксцентриковые подъемники, а вместе с ними поворачиваются опорные ролики, поднимающие подвижную раму несколько выше неподвижной рамы. Таким образом, подвижная рама при своем подъеме снимает все грузы с неподвижной рамы. С помощью конечных выключателей получает импульс на включение электродвигатель, который через редуктор и двойную реечную передачу перемещает подвижную раму на один шаг, т. е. на расстояние между рабочими позициями, а вместе с ней и все грузы, расположенные на подвижной раме. В конце рабочего хода подвижная рама нажимает на конечный выключатель, который дает импульс пневмоцилиндру на опускание подвижной рамы. Подвижная рама, опускаясь, оставляет все грузы на неподвижной раме. В нижнем положении подвижная рама нажимает на конечный выключатель, и электромеханический привод возвращает подвижную раму (уже без груза) в исходное положение. Дальнейшее управление конвейером может осуществляться с пульта управления оператором или выполняться в полуавтоматическом режиме работы. Механизм блокировки не позволяет включать какой-либо механизм управления (подъема или перемещения) до того момента, пока не выключен предыдущий механизм.

Данный конвейер является также и накопителем. Он разделен на несколько секций. Если необходимо остановить станок, например для ремонта или наладки, секция транспортера, которая находится перед этим станком, будет накапливать заготовки для следующего станка. Когда секция заполнится, ее можно остановить, а остальные секции транспортера будут продолжать работать.

Выводы по разделу

В данном разделе были подробно рассмотрены конструкция спроектированного радиально-сверлильного станка с ЧПУ и основные его узлы. Также был приведён расчёт зубчатых передач и шариковинтовых пар. В разделе была описана возможность создания роботизированного модуля на базе спроектированного станка, для этого можно установить напольный робот и шаговый транспортёр.

4. Научно-исследовательская часть

4.1 Оптимизация шпиндельного узла в программном комплексе SPIN

Расчёт шпиндельного узла будем вести в программном комплексе SPIN (рисунок 4.1). Исходными данными для расчета являются:

- максимальная осевая нагрузка, которая равна максимальной осевой составляющей силы резания и определяется по режимам резания. В данном случае Рх = 300 Н;

- максимальная радиальная нагрузка - это максимальная радиальная составляющая силы резания, определяемая также по режимам резания: Рy = 100 Н;

- максимальная нагрузка Рz = 334 Н;

- максимальная частоты вращения шпинделя n=3000 мин?№;

- технические характеристики подшипников;

- геометрические параметры шпинделя.

1) Параметры для редактирования компоновки шпиндельного узла:

Элемент №1 - Стержень:

Длина (мм) = 8.000e+00

Наружный диаметр (мм) = 7.000e+01

Внутренний диаметр (мм) = 5.000e+01

Диаметр шихты (мм) = 0.000e+00

Плотность (кг/м3) = 7.850e+03

Модуль Юнга (н/м2) = 2.100e+11

Модуль упругости для шихты = 2.099e+10

Плотность шихты (кг/м3) =7.850e+03

Элемент №2 - Стержень:

Длина (мм) = 6.000e+00

Наружный диаметр (мм) = 8.200e+01

Внутренний диаметр (мм) = 5.000e+01

Диаметр шихты (мм) = 0.000e+00

Плотность (кг/м3) = 7.850e+03

Модуль Юнга (н/м2) = 2.100e+11

Модуль упругости для шихты = 2.099e+10

Плотность шихты (кг/м3) = 7.850e+03

Элемент №3 - Стержень:

Длина (мм) = 3.200e+01

Наружный диаметр (мм) = 9.400e+01

Внутренний диаметр (мм) = 4.259e+01

Диаметр шихты (мм) = 0.000e+00

Плотность (кг/м3) = 7.850e+03

Модуль Юнга (н/м2) = 2.100e+11

Модуль упругости для шихты = 2.099e+10

Плотность шихты (кг/м3) = 7.850e+03

Элемент №4 - Радиально-упорный подшипник:

Номинальный угол контакта (град) = 1.500е+01

Число шариков в одном ряду = 1.500е+01

Диаметр шарика (мм) = 6.000е+00

Диаметр наружного кольца (мм) = 1.100е+02

Диаметр внутреннего кольца (мм) = 7.000е+01

Статическая несущая способность (Н) = 8.570е+03

Динамическая несущая способность (Н) = 1.530е+04

Натяг (Н) = 1.000е+02

Ширина (мм) = 1.000е+01

Элемент №5 - Стержень:

Длина (мм) = 1.800e+01

Наружный диаметр (мм) = 7.000e+01

Внутренний диаметр (мм) = 2.260e+01

Диаметр шихты (мм) = 0.000e+00

Плотность (кг/м3) = 7.850e+03

Модуль Юнга (н/м2) = 2.100e+11

Модуль упругости для шихты = 2.098e+10

Плотность шихты (кг/м3) = 7.850e+03

Элемент №6 - Радиально-упорный подшипник:

Номинальный угол контакта (град) = 1.500e+01

Число шариков в 1 ряду = 1.500e+01

Диаметр шарика (мм) = 6.000e+00

Диаметр наружного кольца (мм) = 1.100e+02

Диаметр внутреннего кольца (мм) = 7.000e+01

Статическая несущая способность (Н) = 8.570e+03

Динамическая несущая способность (Н) = 1.530e+04

Натяг (Н) = 1.000e+02

Ширина (мм) = 1.000e+01

Элемент №7 - Стержень:

Длина (мм) = 3.325e+01

Наружный диаметр (мм) = 7.000e+01

Внутренний диаметр (мм) = 2.260e+01

Диаметр шихты (мм) = 0.000e+00

Плотность (кг/м3) = 7.850e+03

Модуль Юнга (н/м2) = 2.100e+11

Модуль упругости для шихты = 2.099e+10

Плотность шихты (кг/м3) = 7.850e+03

Элемент №8 - Стержень:

Длина (мм) = 2.100e+02

Наружный диаметр (мм) = 6.200e+01

Внутренний диаметр (мм) = 3.060e+01

Диаметр шихты (мм) = 0.000e+00

Плотность (кг/м3) = 7.850e+03

Модуль Юнга (н/м2) = 2.100e+11

Модуль упругости для шихты = 2.099e+10

Плотность шихты (кг/м3) = 7.850e+03

Элемент №9 - Радиально-упорный подшипник:

Номинальный угол контакта (град) = 1.500e+01

Число шариков в 1 ряду = 1.100e+01

Диаметр шарика (мм) = 4.500e+00

Диаметр наружного кольца (мм) = 8.000e+01

Диаметр внутреннего кольца (мм) = 5.000e+01

Статическая несущая способность (Н) = 8.570e+03

Динамическая несущая способность (Н) = 1.530e+04

Натяг (Н) = 1.000e+02

Ширина (мм) = 8.000e+00

Участок №10 - Стержень:

Длина (мм) = 2.100e+01

Наружный диаметр (мм) = 5.000e+01

Внутренний диаметр (мм) = 3.859e+01

Диаметр шихты (мм) = 0.000e+00

Плотность (кг/м3) = 7.850e+03

Модуль Юнга (н/м2) = 2.100e+11

Модуль упругости для шихты = 2.098e010

Плотность шихты (кг/м3) = 7.850e+03

Элемент №11 - Радиально-упорный подшипник:

Номинальный угол контакта (град) = 1.500e+01

Число шариков в 1 ряду = 1.100e+01

Диаметр шарика (мм) = 4.500e+00

Диаметр наружного кольца (мм) = 8.000e+01

Диаметр внутреннего кольца (мм) = 5.000e+01

Статическая несущая способность (Н) = 8.570e+03

Динамическая несущая способность (Н) = 1.530e+04

Натяг (Н) = 1.000e+02

Ширина (мм) = 8.000e+00

Элемент №12 - Стержень:

Длина (мм)=1.800e+01

Наружный диаметр (мм)=5.000e+01

Внутренний диаметр (мм)=3.859e+01

Диаметр шихты (мм)=0.000e+00

Плотность (кг/м3)=7.850e+03

Модуль Юнга (н/м2)=2.100e+11

Модуль упругости для шихты=2.098e+10

Плотность шихты (кг/м3)=7.850e+03

Элемент №13 - Стержень:

Длина (мм)=2.250e+01

Наружный диаметр (мм)=4.200e+01

Внутренний диаметр (мм)=3.060e+01

Диаметр шихты (мм)=0.000e+00

Плотность (кг/м3)=7.850e+03

Модуль Юнга (н/m2)=2.100e+11

Модуль упругости для шихты=2.099e+10

Плотность шихты (кг/м3)=7.850e+03

2) Далее анализ компоновки шпиндельного узла произведём на статистический расчёт (Рисунок 4.1).

Рисунок 4.1 - Статистический расчёт шпиндельного узла

3) Произведём расчёт на долговечность (рисунок 4.2):

Исходные данные: число режимов=1

Режим №1:

Длительность (%)=10.000е+01

Осевая нагрузка (Н)=300.00е+00

Частота вращения (мин-1)=3000.0е+00

Рисунок 4.2 - Расчёт на долговечность

4) Расчёт на тепловыделение опор (рисунок 4.3):

Число подшипников:

Опора1 1.000е+00

Опора 2 1.000е+00

Способ смазки подшипников: циркуляционная

Рисунок 4.3 - Расчёт на тепловыделение опор

5) Спектр системы (Рисунок 4.4):

Рисунок 4.4

Рисунок 4.4 - Спектр системы

6) Амплитудно-частотная характеристика шпинделя (рисунок 4.5):

Критические частоты (Гц):

1.20е+03 1.32e+03 2.98e+03 7.60e+03 1.86e+04

Рисунок 4.5 - Амплитудно-частотная характеристика шпинделя

7) Изгибная линия (рисунок 4.6):

Распределение нагрузки:

Сила (Н)=30.000е+00

Момент (Н•м)=30.000е+00

Рисунок 4.6 - Изгибная линия

4.2 Оптимизация шпиндельного узла в программном комплексе COSMOS WORKS

1) Выбор материала:

Для требуемого расчёта нужно определить материал детали, для этого выбираем закладку «COSMOS WORKS», там выбираем «материал» и потом выбираем «применить ко всем». В появившемся окне выбираем нужный материал.

Если требуемого материала нет в списке библиотечных файлов, то материал можно задать вручную, нажав на кнопку «изменить», далее введя химические и физические свойства материала, после чего так же нажимаем «ОК».

2) Задание ограничений:

В этом пункте требуется наложить ограничение на рассчитываемый шпиндель, т. е. определить те поверхности, где шпиндель соприкасается с подшипниками.

Для этого выбираем закладку «COSMOS WORKS», далее пункт «Нагрузка/Ограничение», а там выбираем пункт «Ограничение». Слева появляется меню предлагающее задать поверхности ограничения. Выбранные грани меняют свой цвет на зеленый, что позволяет легче ориентироваться при их выборе.

3) Задние нагрузки:

В этом пункте нужно к испытуемому шпинделю приложить нагрузку, под действием которой, он и будет рассчитана.

Для этого выбираем закладку «COSMOS WORKS», далее пункт «Нагрузка/Ограничение», а там выбираем «Сила».

Слева появится меню, в котором нужно определить тип задаваемой нагрузки. Например «Приложить нормальную силу».

Далее выбрать точку приложения силы. Для этого мышкой подводим курсор к интересующему нас месту на детали (это может быть как целая грань, так и кромка детали) и нажимаем на это место. В месте приложения силы появятся стрелки фиолетового цвета, отображающие место и направление приложенной силы. Так же в меню слева надо задать величину приложенной силы, например 2000Н.

4) Расчёт

В этом пункте происходит расчёт детали методом конечных элементов. Вначале расчёта выполняется построение сетки на твердом теле, а потом и сам расчет.

После выполнения расчёта слева в окне «COSMOS Works manager» появятся результаты расчётов в виде эпюр перемещений, напряжений, усилия сжатия, деформации и проверки проектирования, следовательно, расчёт выполнен успешно.

6) Результаты:

Напряжение (рисунок 4.7):

Минимальное: 176,021 Н/м2 (213,421 мм, 9,83465 мм, 11,7205 мм).

Максимальное: 194229 Н/м2 (354,438 мм, 21,6506 мм, -12,5 мм).

Рисунок 4.7 - Эпюра 1 - напряжение

Перемещения (рисунок 4.8):

Минимальное: 0м (249,5 мм, -21,6506 мм, -12,5 мм).

Максимальное: 6,0262е-008 м (454 мм, 0 мм, 21 мм).

Рисунок 4.8 - Эпюра 2 - перемещение

Рисунок 4.9 - Эпюра 3 - деформация

Рисунок 4.10 - Эпюра 4 - проверка проектирования

Выводы по разделу

Полученные результаты моделирования подтвердили правильность принятых конструктивных и технологических подходов.

5. Организационно-экономическая часть

5.1 Технико-экономическое обоснование проектирования радиально-сверлильного станка с ЧПУ для обработки ступицы грузового автомобиля

Важнейшим направлением научно-технического процесса является повышение степени механизации и автоматизации производственных процессов, имеющие своей целью не только повысить общественную производительность труда, но и сократить издержки на производство продукции. Однако совершенствование производственного процесса сопряжено, как правило, с привлечением дополнительных капиталовложений, использование которых должно обеспечить достаточно высокую степень эффективности.

В силу этого выполнение организационно-экономической части дипломного проекта имеет целью обоснование целесообразности принятых проектных технологических и конструкторских решений не только в техническом, но и экономическом аспектах.

5.2 Расчёт себестоимости обработки детали на проектируемой конструкции станка

(5.1)

где - годовая технологическая себестоимость изготовления детали на базовой конструкции станка, руб.;

- годовые затраты по оплате труда основных и вспомогательных рабочих, занятых с обслуживанием станка, руб.;

- годовые затраты на содержание и эксплуатацию станка, используемого при изготовление детали, руб.;

- годовая амортизация станка, руб.;

- годовые затраты на технологическую оснастку, используемую при изготовлении детали, руб.

5.3 Определим годовые затраты на материалы (Sт), связанные с изготовлением детали

(5.2)

руб

где - годовая программа выпуска детали, шт;

- норма расхода i-ой марки материала на деталь, кг;

-оптовая цена единицы массы i-ой марки материала, руб. Принимается по данным предприятия;

- норма реализуемых отходов i-ой марки материала, кг;

- оптовая цена единицы массы реализуемых отходов i-ой марки материала, руб. (принимаем =);

m- число марок используемого материала при изготовлении детали.

Полученные данные сводим в таблицу 5.1.

Таблица 5.1

Расчёт затрат на материалы по изготовлению детали

Наименование и марка материала

Норма расхода, кг

Цена 1 кг, руб

Сумма затрат, руб

Реализуемые отходы

Всего затрат, руб

кг

Цена 1 кг, руб

итого, руб

Чугун КЧ35-8Ф

23,3

17,5

5300750

5,7

17,5

1296750

4004000

5.4 Годовые затраты по плате труда основных и вспомогательных рабочих, занятых обслуживанием станка

(5.3)

где - тарифный годовой фонд заработной платы основных производственных и вспомогательных рабочих, задействованных в обслуживание станка, руб.;

- дополнительный годовой фонд заработной платы основных производственных и вспомогательных рабочих, руб.;

- годовые затраты на отчисления по единому социальному налогу от суммы тарифного годового фонда заработной платы и дополнительного годового фонда заработной платы основных производственных и вспомогательных рабочих, руб.;

- тарифный годовой фонд заработной платы основных производственных рабочих, руб.;

- тарифный годовой фонд заработной платы вспомогательных рабочих, руб.;

- коэффициент, учитывающий дополнительную заработную плату основных производственных и вспомогательных рабочих, задействованных обслуживание станка: ;

=1,26 коэффициент, учитывающий отчисления по единому социальному налогу.

Расчет тарифного годового фонда заработной платы основных производственных рабочих производится по следующей формуле:

=р. (5.4)

где - часовая тарифная ставка станочника i-го разряда по j-ой операции, руб./ч;

- штучное время обработки одной детали или выполнения j-ой операции на станке, мин.;

m- количество операций, выполняемых на станке по обработке детали;

r- количество разрядов работ задействовано при изготовлении детали;

Вг- годовая программа выпуска детали на станке, шт.;

- коэффициент, учитывающий доплаты за многостаночное обслуживание станков.

Расчёт тарифной заработной платы основных производственных рабочих сведём в таблицу 5.2.

Таблица 5.2

Расчёт тарифной заработной платы основных производственных рабочих

Наименование операции

Станок

Штучная норма времени, мин.

Разряд работ

Часовая тарифная ставка руб./ч.

Расценка, руб./шт.

Наименование

Сверлильная

Радиально-сверлильный станок с ЧПУ

1,625

5

119,4

17,25

Тарифный годовой фонд заработной платы рабочих-повременщиков (операторов и/или наладчиков), задействованных в обслуживании станка:

руб (5.5)

где - часовая тарифная ставка j-го разряда i-го рабочего-повременщика, руб.;

=1776 - годовой фонд времени рабочего-повременщика, ч.;

m- количество рабочих-повременщиков, задействованных в обслуживании станка

- количество i-ых операторов и/или наладчиков и определяется исходя из норм обслуживания а также учета принятого режима работы оборудования.

5.5 Годовые затраты на содержание и эксплуатацию металлообрабатывающего станка

=65257,9+4649+400=70306,9 (5.6)

где - годовые затраты на силовую электроэнергию станка, руб;

- годовые затраты на ремонт и техническое обслуживание станка, руб;

- годовые затраты на вспомогательные материалы для технологических целей, руб.

Годовые затраты на силовую электроэнергию станка

= (5.7)

руб

где Цэ- цена 1 кВт/ч электроэнергии, руб/кВт/ч;

- установленная мощность станка, кВт;

- коэффициент расхода электроэнергии, учитывающий тип производства, загрузку электродвигателей станка по времени и мощности, потери электроэнергии в сети предприятия и КПД электродвигателей и определяется по формуле:

= (5.8)

где - коэффициент загрузки электродвигателей станка по мощности (принимается по нормативам: для серийного производства - 0,6…0,7; для массового - 0,75…0,85);

- коэффициент загрузки электродвигателей станка по времени (принимается по нормативам: для серийного производства - 0,5…0,7; для массового - 0,7…0,8);

=0,95- коэффициент, учитывающий потери электроэнергии в сети;

- КПД электродвигателей станка (принимается по нормативам - 0,85…0,92; для новых станков - 0,92);

- штучное время обработки 1 детали на i-ой операции, мин.;

m- количество операций, выполняемых при изготовлении детали;

=0,7…0,8- удельный вес машинного времени работы станка (принимается по нормативам в зависимости от типа станка)

Годовые затраты на ремонт и техническое обслуживание станка (Sрем):

руб ( 5.9)

где - число единиц ремонтной сложности механической части станка;

- затраты на все виды планово-предупредительного ремонта приходящиеся на единицу ремонтной сложности механической части станка, руб./ единицу ремонтной сложности;

=1,3- коэффициент, учитывающий затраты на ремонт электрической части станка

- длительность ремонтного цикла станка, ч;

- штучная норма время выполнения i-ой операции по изготовлению детали на станке, мин.;

m- количество операций, выполняемых на станке при изготовлении детали;

Годовые затраты на вспомогательные материалы для технологических целей, связанные с эксплуатацией станка, включают затраты на сжатый воздух, смазочно-обтирочные материалы (СОЖ), мелкий крепеж и т.д: Sвм=400 руб.

5.6 Годовая амортизация металлорежущего станка

= руб (5.10)

где ,

где - срок полезного использования станка, который зависит от типа, его назначения и к какой амортизационной группе в соответствии с действующим налоговым законодательством он относится, лет;

- годовая норма амортизационных отчислений, %/год;

- балансовая стоимость станка, руб.

5.7 Годовые затраты на технологическую оснастку

=4048,9+837,4=4886,3 руб (5.11)

Годовые затраты на режущий инструмент:

руб (5.12)

где - себестоимость 1 часа работы d-ого инструмента, руб./ч.;

h- число типоразмеров используемого инструмента при изготовлении детали;

- штучная норма времени обработки детали d-ым инструментом на i-ой операции, мин.

Годовые затраты на приспособления:

руб (5.13)

где - цена f-ого приспособления, руб.;

=1,15…1,20 - коэффициент, учитывающий затраты на ремонт приспособлений;

- число типоразмеров используемых приспособлений при изготовлении детали;

- срок службы f-ого приспособления, лет.;

- штучная норма времени обработки детали f-ым приспособлением на i-ой операции, мин.;

- действительный годовой фонд времени работы f-ого приспособления, ч.

5.8 Сравнительная оценка технологической себестоимости детали

руб (5.14)

руб (5.15)

где - сумма годовых расходов на деталь, руб.;

- годовая программа выпуска, шт.

Все полученные при предыдущих расчётах данные сводим в таблицу 5.3.

При снижении себестоимости в проектном варианте по сравнению с базовым необходимо рассчитать снижения себестоимости:

(5.16)

Таблица 5.3

Смета годовых затрат на изготовление детали В рублях

Статья затрат

Базовое оборудование

Проектируемое оборудование

Результат (+;-)

Заработная плата операторов

246280,2

224276

-22004,2

Заработная плата наладчиков (наладчиков операторов)

978712,3

848217,6

-130494,7

Затраты на силовую элетроэнергию

4400,6

65257,9

60857,3

Затраты на инструмент

2435,7

4048,9

1613,2

Амортизационные отчисления

35294,1

35294,1

0

Отчисления в фонд капитального ремонта оборудования

54298,6

54298,6

0

Расходы по содержанию и ослуживанию оборудования

7157,2

4886,3

-2270,9

Расходы по эксплуатации производственных площадей

6345,5

6345,5

0

Итого на годовую программу

1334924,2

1238224,3

96699,9

Выводы по разделу

В данной части дипломного проекта были рассчитаны годовые затраты на материал, годовые затраты по оплате труда основных и вспомогательных рабочих, годовые затраты на содержание и эксплуатацию металлообрабатывающего комплекса, так же была рассчитана годовая амортизация металлорежущего станка и годовые затраты на технологическую оснастку. Таким образом, сравнение полученных результатов с базовыми данными показало, что себестоимость изготовления детали снизилась на 38,7%.

6. Безопасность жизнедеятельности и охрана окружающей среды

6.1 Безопасность жизнедеятельности

На большинстве предприятий технологические процессы зачастую сопровождаются значительными уровнями шума, вибрации, ультра- и инфразвука, жесткими и стабильными параметрами микроклимата, большинство операций производится в условиях высокого зрительного напряжения, запыленности и загазованности.

На современном этапе в нашей стране стратегическим направлением развития охраны труда являются создание безопасной техники и технологии, комплексная механизация и автоматизация производства и на этой основе обеспечение на всех предприятиях условий, исключающих производственный травматизм, профессиональные заболевания и тяжелый физический труд.

Особое внимание следует обращать на исследования влияния условий работы за пультами управления, а также на решение таких проблем, как уменьшение монотонности труда и нагрузок на нервную систему в процессе труда. В связи с этим необходима разработка научно обоснованных режимов труда и отдыха на предприятиях. Главная задача в области охраны труда в настоящий период заключается в максимальном устранении опасных и вредных производственных факторов, уменьшении численности работающих в этих условиях, создании здоровых, безопасных и комфортных условий труда на рабочих местах и на этой основе снижении профессиональной заболеваемости и производственного травматизма.

Безопасность жизнедеятельности - это система законодательных актов и мероприятий, обеспечивающих безопасность работающих во время их производственной деятельности.


Подобные документы

  • Краткая техническая характеристика основных узлов радиально-сверлильного станка модели 2А55. Проектирование режимов его работы, требования к электроприводу и автоматике. Описание работы принципиальной электрической схемы, выбор электрических аппаратов.

    дипломная работа [111,6 K], добавлен 02.11.2010

  • Расчёт конструкции коробки скоростей вертикально-сверлильного станка 2Н125. Назначение, область применения станка. Кинематический расчет привода станка. Технико-экономический анализ основных показателей спроектированного станка и его действующего аналога.

    курсовая работа [3,7 M], добавлен 14.06.2011

  • Общая характеристика радиально-сверлильного станка. Определение диапазона регулирования подач. Выбор элементов передающих крутящий момент. Расчет эффективной мощности коробки скоростей. Уточненный расчет второго вала. Разработка системы управления.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 24.01.2015

  • Разработка привода главного движения радиально-сверлильного станка со ступенчатым изменением частоты вращения шпинделя. Расчет мощности привода и крутящих моментов, предварительных диаметров валов и зубчатых колес. Система смазки шпиндельного узла.

    курсовая работа [800,9 K], добавлен 07.04.2012

  • Изучение процесса модернизации привода главного движения вертикально-сверлильного станка модели 2А135 для обработки материалов. Расчет зубчатых передач и подшипников качения. Кинематический расчет привода главного движения. Выбор электродвигателя станка.

    курсовая работа [888,2 K], добавлен 14.11.2011

  • Проектирование коробки подач вертикально-сверлильного станка. Кинематика привода коробки скоростей. Кинематическая схема и график частот вращения. Определение крутящих моментов на валах. Расчет вала, подшипников, шпоночного соединения, системы смазки.

    курсовая работа [3,0 M], добавлен 01.05.2009

  • Место и роль модернизируемого станка, пути устранения существенных недостатков. Описание конструкции, схемы и принципа действия механизмов главного, вспомогательного движения существующего объекта. Эскиз режущего инструмента. Расчет и подбор оборудования.

    курсовая работа [724,1 K], добавлен 21.12.2013

  • Деталь "Шток" и маршрут ее обработки. Анализ конструкции устройств и механизмов станка. Компоновка модернизируемого станка. Особенности кинематической схемы и цепей станка. Обоснование и предварительный расчет приводов. Построение структурных сеток.

    дипломная работа [2,3 M], добавлен 14.04.2013

  • Техническая характеристика вертикально-сверлильного станка 2Н135, используемого в мелкосерийном производстве, мастерских. Проведение кинематического расчета коробки скоростей, зубчатых передач. Характеристика валов, расчет шлицевых и шпоночных соединений.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 23.06.2012

  • Проектирование привода главного движения токарно-винторезного станка. Модернизация станка с числовым программным управлением для обработки детали "вал". Расчет технических характеристик станка. Расчеты зубчатых передач, валов, шпинделя, подшипников.

    курсовая работа [576,6 K], добавлен 09.03.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.