Модернизация системы управления токарным станком 1836М10

3Спец.doc

1 Основные сигналы управления приводом подач.
В задачу управления приводом подач движения входит плавное
регулирование скорости двигателя реверса регулирование и контроль
технологического процесса и осуществление этих операций в определенной
последовательности по команде оператора.
Для корректной работы проектируемая система управления должна
обеспечить восприятие сигналов поступающих от установленных датчиков
переключателей команды оператора и в зависимости от их состояния
регулировать технологический процесс. Система управления должна также
обеспечить своевременную работу сигнализации и блокировок.
Необходимо реализовать плавный пуск двигателя с программно заданной
скоростью чтобы исключить ударные динамические нагрузки.
Чтобы выполнить данные задачи необходимо запрограммировать
микроконтроллер и преобразователь соответствующим образом.
Система управления содержит аналоговые и дискретные управляющие
Рассмотрим дискретные входные сигналы управления:
- сигнал поступающий с датчика скорости;
- сигнал поступающий с датчика положения для определения положения
- сигнал поступающий с панели оператора при выборе режима работы;
- сигнал поступающий с кнопки на панели оператора об остановке
- электроприводов в различных режимах «Работа» «Авторабота» и с
педали для режима «Наладка»;
- сигнал необходимый для задания скорости двигателя привода подач
который поступает на теристорный преобразователь привода каретки;
который поступает на теристорный преобразователь привода салазок;
- сигнал необходимый для включения-выключения привода каретки;
- сигнал необходимый для включения-выключения привода салазок;
- сигнал необходимый для установки режущего инструмента в нужную
Перечислим основные функциональные задачи которые должна обеспечить
- регулирование скорости двигателе привода подач;
- восприятие информации поступающей с датчиков и переключателей;
- восприятие информации поступающей с клавиатуры и ее соответствующая
- оперативное оповещение аварийной ситуации.
Водные дискретные сигналы поступают на блоки ввода дискретных
сигналов а аналоговые – на блоки ввода аналоговых сигналов. Для
выходных дискретных и аналоговых сигналов применяются соответственно
дискретные и аналоговые блоки вывода.
2 Определение требований к системе управления
2.1 Определение требований к интерфейсу
Задачей автоматизированной системы управления технологического
процесса (АСУ ТП) является расширение и усовершенствование регулируемых
объектов и объединение технологических участков станка в единый комплекс
с целью управления им на основе единых принципов. Целью автоматизации
является обеспечение независимости качества обработки и
производительности станка от обслуживающего персонала. При этом должны
предотвращаться перегрузки оборудования а затраты на обслуживание при
полном использовании оборудования должны поддерживаться на минимальном
уровне. Должна быть предусмотрена возможность использования частичного
или полного ручного управления станом.
Выбор режима управления должен осуществляется оператором.
Автоматический режим является основным (рабочим) режимом. Ручной режим
предусмотрен для проведения ремонтно-наладочных работ опробования
(ручного раздельного управления после завершения наладочных работ)
ликвидации аварийных и нештатных ситуаций а также для использования при
работе без локальной системы автоматизированного управления.
Отличительной особенностью этого режима является то что все сигналы
управления воздействуют непосредственно на соответствующий электропривод
минуя локальную систему автоматического управления.
Автоматический режим управления станком должен осуществляется
локальной системой управления и характеризуется тем что задания
(установки) локальной системе управления электроприводами механизмов
формирует и задает технологический персонал (оператор).
При автоматизированном режиме управления оператор может осуществлять
ручное вмешательство в работу системы для корректировки программы с целью
оптимизации настройки.
Для реализации управления механизмами станка применен программируемый
контроллер SIMATIC S7 CPU 315-2DP.
– Программирование параметров должно осуществляться с помощью
графической панели SIMATIC OP27.
2.2 Определение требований к параметрам системы управления
К проектируемой системе управления предъявляются следующие требования:
– напряжение питания источников питания системы управления 120230В
частота 5060Гц входной ток 08705А;
– напряжение питания контроллера графической панели постоянное 24В;
– напряжение питания двигателей 220380В.
Все функции управления и защиты интегрированы в теристорном
Преобразователи обеспечивают следующие (основные) защиты:
– от короткого замыкания;
– от повышения напряжения в цепи постоянного тока;
– от снижения напряжения в цепи постоянного тока;
– от обрыва фазы питающего напряжения;
– от перегрева радиаторов силовых элементов;
– от перегрева двигателя;
– от замыканий на землю силовых цепей;
– от сбоя в микропроцессорной системе.
Срабатывание любой защиты приводит к отключению электропривода.
Информация о срабатывании какой-либо из защит передается на пульт
дистанционного управления обеспечивая быстрый поиск и устранение
Все средства сопряжения должны быть рассчитаны на подключение к портам
ввода-вывода ЭВМ и в то же время обладать достаточной гибкостью и
поддерживать нормальное функционирование в случае замены микропроцессора
на другой более новый или построенный по отличающейся архитектуре.
3 Разработка блок-схемы алгоритма
3.1 Описание последовательности работы системы управления
Процесс работы с установкой состоит из последовательности ниже
перечисленных действий.
При включении системы управления происходит инициализация системы
управления. Далее осуществляется выбор режима работы установки
(автоматическая обработка наладка).
При автоматической обработке вводятся значения диаметров
обрабатываемой детали глубина и скорости резания. После нажатия клавиши
«ПУСК» выполняется автоматическая обработка. В ходе обработки
выполняется проверка на аварийные ситуации. Для временной остановки
процесса обработки используется клавиша «СТОП» для возобновления
обработки – «ПУСК». После окончания работы можно ввести следующие
параметры обработки и произвести обработку следующей заготовки или
вернуться в исходное состояние.
При возникновении какой-либо аварийной ситуации (связанной со
срабатыванием конечного выключателя или аварийного режима работы
преобразователя) происходит остановка приводов вращения заготовки и
приводов подач до устранения возникшей неполадки.
Режим наладки позволяет производить следующие операции: вращение
заготовки движение суппорта и всех его составляющих в различных
направлениях. Данный режим используется при ремонтных и наладочных
Контроллер выбираем исходя из категории сложности автоматизированной
системы и задач автоматизации а так же исходя из его технических
характеристик которые приведены в таблице 3.2.
Выбираем микроконтроллер фирмы. Это многофункциональный
микроконтроллер для решения различных задач автоматики.
Программируемые контроллеры SIMATIC S7-300 предназначены для решения
задач автоматического управления средней степени сложности с быстрой
обработкой оперативной информации.
Высокое быстродействие S7-300:
– Исключительно быстрое выполнение команд и как следствие малое
время цикла выполнения программы.
Высокая мощность S7-300:
– Высокая вычислительная мощность комплексный набор команд наличие
MPI интерфейса и способность работать в локальных вычислительных
сетях делают контроллер исключительно мощным;
– Набор встроенных функций всеобъемлющая диагностика парольная
защита удобная система подключения внешних цепей отсутствие
ограничений на порядок размещения модулей позволяют создавать
многообразные конфигурации СУ.
Высокая универсальность S7-300:
– Широкий спектр применений и 8 типов центральных процессоров
позволяют в максимальной степени адаптировать контроллер к
выполнению поставленных задач;
– Возможность подключения к стойке центрального контроллера до 3-х
стоек вводавывода компактность встроенные участки шины ПЛК в
каждом модуле возможность использования ТОР-соединений позволяют
располагать контроллер в минимальных монтажных объемах;
– Интерфейс для соединения со всеми изделиями семейства SIMATIC
интегрированные функции поддержки человеко-машинного интерфейса
базовый пакет программирования STEP7 расширяемый инструментальными
средствами проектирования делают SIMATIC S7-300 универсальным мини
– Новый набор модулей с расширенным диапазоном рабочих температур
допускающих эксплуатацию контроллера вне отапливаемых помещений.
Основные характеристики контроллера SIMATIC S7-300с приведены в
Таблица 3.2 — Характеристики контроллера SIMATIC S7-300с
Время выполнения 1К логических команд 03-06 мс
инструкция = 3 байта
Количество флагов 2048
Количество счетчиков 64
Количество таймеров 128
Количество дискретных входов и выходов системы до 1024
Количество аналоговых вхвых системы до 128
Возможность подключения HMI устройств Есть
Коммуникационный интерфейс MPI
Сетевая поддержка Есть
Часы реального времени Есть
Исходя из требований для микроконтроллерной СУ количестве входных и
выходных сигналов возможностей обеспечения блокировки и защиты
микропроцессорный модуль SIMATIC S7-300 должен быть сформирован:
процессором CPU 315-2 DP модулями ввода вывода дискретных и аналоговых
Исходя из технических характеристик приведенных в таблице 3.3 выбираем
процессор CPU 315-2 DP – это дешевый центральный процессор с расширенным
объемом памяти программ способный выполнять скоростную обработку
Основные технические характеристики центрального процессора CPU
5-2 DP представлены в таблице 3.3
Таблица 3.3 – Технические характеристики центрального процессора
Центральный процессор CPU 315-2 DP
RAM (1 инструкция имеет 64 Кбайт
длину 3 байта) 21 K-инструкций RAM (встроенное)
Встроенная 96 Кбайт RAM
Карта памяти до 4 Мбайт Flash-EPROM
Без батареи 4 Кбайт; биты памяти счетчики таймеры и
С батареей Дополнительные блоки данных
Язык программирования 6ES7 315-2AF03-0AB0:
ES7 315-2AF83-0AB0:
Организация программы Линейная структурная
Типы блоков Организационные блоки (OB)
Функциональные блоки (FB)
Системные функции (SFB SFC)
Максимальное количество 128 FC 128 FB 127 DB
Выполнение программы Свободный цикл (OB 1)
По временным прерываниям (OB 35)
В реальном масштабе времени (OB 10)
По аппаратным прерываниям (OB 40)
Глубина вложения блоков 8 на уровень выполнения программы
Защита программы Парольная
Продолжение таблицы 3.3
Операций с битами 0.3 0.6 мкс
Операций со словами 1 мкс
Операций с таймерами 12 мкс
Сложение с фиксированной 2 мкс
Сложение с плавающей 50 мкс
Контроль времени 150 мс (по умолчанию)
сканирования выбирается в пределах от 1 до 6000 мс
Сохраняемых с батареей 0 2048 (M0.0 M255.7 выбирается)
Сохраняемых без батареи 0 2048 (M0.0 M255.7 выбирается)
Сохраняемых с батареей 0 63 выбирается
Сохраняемых без батареи 0 63 выбирается
Диапазон счета 1 999
Сохраняемых с батареей 0 127 выбирается
Сохраняемых без батареи 0 127 выбирается
Диапазон выдержек времени10 мс 9990 с
Максимальное количество 32; программаторы компьютеры панели
станций оператора S7-300 или S7-400 M7-300 или
M7-400 C7-620; до 4 статических и 4
динамических соединений на центральный
Коммуникационные функции Программатора связи с панелью оператора
Обмен глобальными данными
Стандартные функции связи
Расширенные функции связи
Скорость передачи данных 187.5 Кбитс
Расстояние между 2 Без повторителей: 50 м
смежными узлами с 2 повторителями: 1100 м
с 10 повторителями: 9100 м
через волоконно-оптический кабель: 23.8 км
(с 16 звездными ответвителями или OLM)
Программаторы компьютерыПодключаются через MPI интерфейс
Встроенные входы-выходы -
Общее адресное 11 Кбайт
пространство ввода-вывода
Отображение процесса 128128 байт
Общее количество 2048
дискретных входов и
Общее количество 256
аналоговых входов и
Количество модулей на 32
Количество центральных 13
Количество DP линий на 11
центральный процессор
(встроенный интерфейс CP
Модулей на ET 200M 8
DP станций на ведущий 6464
Адресное пространство на 122 байт
DP соединений (ведущее 1 (CP 342-5)
ведомое устройство)
Коммуникационные функции
через коммуникационный
Функции программатора Есть
связи с панелью оператора
Расширенные функции связиЕсть (сервер)
Функции S5-связи Есть (через загружаемые блоки)
Стандартные функции связиЕсть (через загружаемые блоки)
Количество соединений 48
статических динамических
Номинальное значение =24 В
Допустимый диапазон 20.4 28.8 В
Потребляемый ток 1 A
Потребляемая мощность 8 Вт
Габариты мм 80 x 125 x 130
Центрального процессора 530 г
Количество поддерживаемых
Сетевых коммуникационных 1
Программное обеспечение
Программный контроллер Зависит от объема сохраняемых данных и
результирующего времени выполнения
Диагностика процесса Есть
Модули ввода дискретных сигналов.
С помощью этих модулей к контроллеру SIMATIC S7-300 подключаются
дискретные датчики приводы.
Модули ввода дискретных сигналов предназначены для преобразования
входных дискретных сигналов контроллера в его внутренние логические
сигналы. Модули могут работать с датчиками BERO подключаемыми по 2-
В соответствии с техническими характеристиками принимаем блок ввода
дискретных сигналов типа 6SE7321-1BL00-0AA0.
Таблица 3.4– Технические характеристики модулей ввода дискретных
SM 321 6ES7 321- 1BL00-0AA0
Количество входов 32
Напряжение питания L+L1
Допустимый диапазон изменений 20.4 28.8 В
Продолжение таблицы 3.4
логической 1 13 30 В
логического 0 -3 +5 В
Изоляция (от шины ПЛК) Оптоэлектронная
количество входов в группе 16
логической 1 типовой 7.0 мА
Задержка распространения
при номинальном входном 1.2 4.8 мс
Количество одновременно
обслуживаемых входов
-проводное подключение датчиковвозможно
Максимально допустимый 1.5 мА
экранированного 1000 м
от шины ПЛК до 15 мА
Потребляемая мощность типовое 6.5 Вт
Испытательное напряжение =500 В
Габариты мм 40 x 125 x 120
Фронтальный соединитель 40-полюсный
Модули вывода дискретных сигналов.
вентили контакторов небольших двигателей ламп пускателей различного
рода преобразователи. Модули вывода дискретных сигналов выполняют
преобразование внутренних логических сигналов контроллера в его выходные
дискретные сигналы. Модули способны управлять задвижками магнитными
пускателями сигнальными лампами и т.д.
В соответствии с технологическим процессом и техническими параметрами
блоков вывода дискретных сигналов приведенных в
таблице 3.5 принимаем блок вывода дискретных сигналов типа 6SE7322-1BL00-
Данный блок обладает свойством когда центральный процессор
останавливается модуль может сохранять последнее состояние выходов или
переводить выходы в требуемые состояния. Диагностический анализ каждого
выхода с помощью центрального процессора красный светодиод на каждый
Таблица 3.5 – Технические характеристики модулей вывода
SM 322 6ES7 322- 1BL00-0AA0
Количество выходов 32
Напряжение питания нагрузки =24 В
допустимый диапазон изменений 20.4 28.8 В
Выходное напряжение
от шины ПЛК Оптронная
количество выходов в группе 8
Продолжение таблицы 35
логической 1 L+ -0.8 А
номинальное значение при 40°C -
номинальное значение при 60°C 0.5 A
минимальный ток 5 мА
логического 0 0.5 мА
Суммарный выходной ток на группу
до 60 °C (горизонтальная 2 A
Максимальная ламповая нагрузка 5 Вт
Максимальная частота
переключения выходов
при активной нагрузке 100 Гц
при индуктивной нагрузке 0.5 Гц
При ламповой нагрузке 100 Гц
Ограничение коммутационных L+ - 48 В
Защита от короткого замыкания Электронная
от шины ПЛК до 90 мА
от L+L1 до (без нагрузки) 200 мА
Напряжение питания L+ -
потребляемый обмоткой реле ток
Потребляемая мощность типовое 5 Вт
Габариты мм 40x125x120
Таблица 36– Технические характеристики панели оператора ОР27
Дисплей Liquid Crystal Display (LCD)
CCFL-задняя подсветка (Cold
Cathode Fluorescence Lamps)
Разрешение (pixels) 320 x 240
Активная площадь экрана (W x H) в мм 115 x 86 (5.7”)
Представление Монохром или цветной
(8 градаций серого или 8
MTBF задняя подсветка с температурой CCFL трубка
окр. Воздуха 25 °C 50000 часов монохром
Клавиатура Мембранная клавиатура
Системные клавиши 24
Функциональные клавиши 24 (10 с LED)
Программные клавиши 14 (8 с LED)
Расширения для управления процессом1) Опционально
V DC Модуль с клавишами прямого 8 клавиш прямого
управлениявыхода управления2)8 выходов
CPI модуль для подключения 16 или 32 клавиши и
DP клавиши прямого управленияLED 24 клавиши (F1 F14
(OP клавишиLED как IO модули) K1 K10)
Processor 8048633 MHz
Продолжение таблицы 3.6
Firmwareпамять пользователя (встроено)12 (монохромцветной) MB
Главная память 24 (монохромцветной) MB
Главная память (static RAM) 128 KB с питанием от
модульный слот для PCMCIAJe тип 2
IF 1A TTY (activepassive)
IF 2 TTY (activepassive)
IF 1B RS 422 RS 485
Напряжение питания 24 V DC (18 to 30 V)
Потребляемая мощность 24V typ. 0.3 A (без опций)
Аппаратные часы да; питание от батарейки
Степень защиты (впередисзади) IP 65 IP 20
Фронт панели W x H 296 x 192
Установка монтажаглубина 282 x 176 x 59 3)
Условия окружающей среды
Позиция установки Вертикальная
Макс. Допустимый угол наклона без ±35 °
вспомогательной вентиляции
Работа под 10° 0 до +50 °C
Работа под 35° 0 до +40 °C
Транспортировка хранение –20 до +60 °C
При работе 95% без конденсации
Транспортировка хранение 95%
Функции Указаны максимальные
конфигурируемых элементов
ограничено пользовательской
Системные сообщения
Операционные сообщения max.
Сообщения об ошибке max. 2000
Длина сообщений (строки символы) max.
Кол-во переменныхсообщений процессаs
Инфо текст для сообщений max.
Буфер для операционныеошибки сообщения512 входов в циклическом
Записи данныхрецепты max.
Входызаписи данных max. 500
Память рецептов max. 448 KB flash (плюс max. 384
Кол-во диаграмм max. 300
Пиксельная графика Да; прямой доступ к внешним
редакторам в течение
Символьная графика Да
Наборы Символов max. 4
Инфо текст для полей ввода 7 x 35 символов
Динамические объекты Поля ввода поля вывода поля
датывремени символьные поля
вводавывода бары тренды
представления и т.д.
Online языки max. 3 всего:
Danish German Chinese
English Finnish French
Greek Italian Korean
Dutch Norwegian Polish
Portuguese Russian Swedish
Spanish Czech Turkish
Урони защиты паролем max. 9
Модули ввода-вывода аналоговых сигналов. Модули ввода-вывода
аналоговых сигналов содержат аналоговые входы и выходы для SIMATIC S7-300.
С их помощью к контроллеру подключаются аналоговые датчики и приводы.
Модули обладают следующими преимуществами:
- оптимальная адаптация; требуемое количество входов и выходов
обеспечивается выбором определенного количества модулей ввода-вывода
аналоговых сигналов соответствующих типов;
- мощная аналоговая технология; аналоговые входы-выходы различного
назначения и их высокая разрешающая способность позволяют производить
подключение широкого спектра аналоговых датчиков и приводов;
- для подключения аналоговых датчиков и приводов без использования
дополнительных усилителей;
- для решения сложных задач обработки аналоговых сигналов;
- удобное подключение внешних цепей которое производится через
фронтальный соединитель. Наличие фронтального соединителя позволяет
производить замену модуля без демонтажа его внешних цепей.
аналоговых сигналов типа 6ES7331-7KB01-0AB0.
количество входов – 2;
потребляемый ток – 60-80 мА;
потребляемая мощность – 13 Вт;
Поскольку необходимо реализовать два выходных сигнал то применим два
блок ввода аналоговых сигналов.
Программирование SIMATIC S7-300 осуществляется с помощью пакета STEP7
MicroWin исполняемого под управлением ОС Windows. использован для
установки параметров определяющих конфигурацию системы автоматизации
атрибуты и реакцию центрального процессора на различные события. В
пакете реализована поддержка языков LAD (релейно-контактные схемы) и STL
(список инструкций) соответствующих DIN EN 61131-3. Связь с
программируемым ЦП осуществляется через PCPPI-кабель.
5 Обоснование и выбор блока питания
Для питания контроллера необходим блок питания.
Питающее напряжение на контроллер подается от специального блока
питания который обычно устанавливается на первую ячейку модулей
контроллера за которой сразу располагается процессорный модуль.
Модули блоков питания для SIMATIC S7-300 предназначены для
преобразования входного напряжения ~120230 В в выходное напряжение =24 В
необходимое для питания контроллера.
Исходя из технологических требований выбираем блок питания PS-307
типа 6ES7307-1EA00-0AA0. PS 307 позволяет подключать к своему выходу не
только ПЛК но и подавать питание на датчики и приводы. Основные
технические характеристики модуля блока питания:
частота переменного тока – 50-60 Гц;
потребляемая мощность – 18 Вт;
6 Разработка структурной схемы системы управления
Разработка структурной схемы основывается на общем принципе
функционирования системы управления.
Упрощенная структурная схема показана на рисунке 3.3 полная
структурная схема приведена в графической части проекта.
Блоки изображенные на рисунке имеют следующие назначение:
– блок контроллера – обработка информации поступившей от датчиков
выдача соответствующих сигналов на преобразователи частоты и
– графическая панель – состоит из клавиатуры и дисплея.
Предназначена для ввода информации о технологическом процессе в
микроконтроллер с целью ее дальнейшей обработки согласно алгоритму
– блок питания – предназначен для обеспечения необходимыми
напряжениями блоков входящих в структурную схему;
– преобразователи – управление электродвигателями продольной и
– кодовый датчик положения – измерение угла поворота заготовки;
– фотоэлектрический датчик – измерение величины перемещения салазок
Рисунок 3.3 — Структурная схема системы управления
7 Разработка информационной и концептуальной модели
Информационная модель представляется входными промежуточными и
выходными массивами данных и позволяет наметить способы их преобразования.
Входные данные контроллера представляют собой набор аналоговых и
дискретных сигналов. Аналоговые сигналы поступают с датчиков системы
управления а также предусмотрен запас аналоговых входов для внедрения
системы технической диагностики. Количество аналоговых сигналов один.
Значения сигналов в зависимости от значения измеряемого параметра имеют
Дискретные сигналы формируются датчиками и конечными выключателями.
Значения дискретных сигналов с конечных выключателей сообщают о достижении
объекта регулировки предельно допустимого значения. Значения сигналов с
датчиков сообщают о промежуточных данных о состоянии объекта готовность к
работе. Количество входных дискретных сигналов одиннадцать. Значение
логической единицы для дискретного входа 24 В.
На основании массива входных сигналов формируется массив промежуточных
данных о состоянии объекта. Массив данных о состоянии объекта представляет
собой значения сигналов с датчиков представленные в двоичном цифровом
коде. Данные этого массива предназначены для возможности обработки массива
входных сигналов и выдачи управляющих воздействий а также для сравнения с
предельными значениями. Массив данных предельных значений представляет
собой набор данных в цифровой двоичной форме которые соответствуют
предельно-допустимым значениям данных о состоянии объекта. Этот массив
формируется один раз при программировании ПЗУ контроллера.
Входным является массив данных ручного ввода. Массив представляет
собой набор данных вводимых с клавиатуры контроллера а также данных о
режимах работы задаваемых вручную.
На основании значений вышеперечисленных массивов данных формируются
массив данных индикации режимов работы отображающий информацию в
цифровой и мнемонической форме о происходящем процессе;
массив кода управления который представляет собой двоичный код
управления объектом;
на основании массива кода управления формируется массив сигналов
управления электроавтоматикой.
На базе информационной модели разрабатывается концептуальная модель
показывающая с помощью каких методов и средств осуществляется
преобразование входной информации при переходе от одного массива к другому.
Массив входных данных формируемый аналоговыми сигналами сопрягается
с микроконтроллером с помощью аналогового блока ввода. Блок ввода
аналоговых сигналов осуществляет коммутацию сигналов аналоговых входов
аналого-цифровое преобразование в цифровой код микроконтроллера.
Массив входных данных формируемый дискретными сигналами сопрягается
с микроконтроллером с помощью дискретного блока ввода. Блок ввода
дискретных сигналов осуществляет коммутацию сигналов дискретных входов и
передачу входных сигналов в цифровой код микроконтроллера.
Так же присутствует блок ввода для датчиков BERO и блок для
подключения кодовых датчиков.
Массив данных о состоянии объекта поступает в центральный процессор
микроконтроллера (ЦПУ). В ЦПУ в основном режиме работы осуществляется
сравнение данных массива о состоянии объекта со значениями из
соответствующего массива а также выборка по значениям массива данных о
состоянии объекта кода управления приводом главного движения пресса. На
основании результатов сравнения и выборки формируются код управления
объектом массив индикации режимов работы. В ЦПУ осуществляется обработка
массива данных при ручном вводе с панели оператора. В ЦПУ формируются
массивы данных для индикации параметров и режимов работы – это выходные
массивы. От ЦПУ сигналы для управления электроавтоматикой поступают через
блоки вывода дискретных и аналоговых сигналов.
На основании концептуальной модели разрабатывается блок-схема
алгоритма работы контроллера и осуществляется его программирование.
Концептуальная модель микроконтроллерной СУ представлена на рисунке
Рисунок 3.4– Концептуальная модель микроконтроллера

Разработка алгоритма работы электрооборудования станка обеспечивающего технологически--236c188ff4.doc

2.7 Разработка алгоритма работы электрооборудования станка обеспечивающего
технологический процесс обработки детали-представителя.
После включения станка системой управления производится сбор
информации о работоспособности станка и её анализ. Если не обнаружено
никаких отклонений и поломок выдается сообщение о благополучной проверке
всех систем на пульт оператора. После завершения проверки можно работать в
Установка детали и зажим ее задней бабкой производится вручную. После
установки детали на станок можно проводить ее обработку.
Первым включается главный привод. Для запуска главного привода необходимо
чтобы выполнялись следующие условия:
включен вентилятор главного привода;
включено реле защиты;
включена механическая ступень коробки скоростей;
не сработали конечные выключатели;
закрыта дверца шкафа;
включена смазка шпиндельной бабки.
Переключение механических ступеней возможно только при остановленном
главном приводе. Управление скоростью вращения шпинделя производится
микроконтрольным модулем.
После запуска главного привода производится запуск привода подач.
Включение привода подач возможно при выполнении следующих условий:
вращающийся главный привод;
включена смазка суппорта;
не сработали конечные выключатели.
Управление скоростью движения суппорта и его положением осуществляется
микроконтроллерным модулем.
При направлении движения суппорта вперед (назад) обесточивается тормозная
муфта УС9 и включается ведущая муфта УС6 “вперед” (УС7 “назад”) и муфта
поперечных подач УС8 также включается муфта рабочих подач УС1. При
направлении движения суппорта вправо или влево обесточивается тормозная
муфта УС4 и включается ведущая муфта УС5.
При ускоренном перемещении подключается электромагнитная муфта ускоренного
перемещения УС2 и отключается муфта рабочих подач УС1.

ВВЕДЕНИЕ.doc

В настоящее время станкостроение является одной из наиболее
значительных отраслей народного хозяйства. Развитие всех остальных отраслей
промышленности в немалой степени зависит от их оснащенности современным
станочным парком. Одним из направлений развития станкостроения на
современном этапе является выпуск тяжелых и уникальных станков позволяющих
обрабатывать тяжелые и крупногабаритные детали. В нашей стране это
направление развития станкостроения представлено Краматорским заводом
тяжелого станкостроения (КЗТС).
В настоящее время КЗТС выпускает станки оснащенные позиционными и
контурными системами с ЧПУ. Также производит универсальные
специализированные специальные станки применяемые в самых разных отраслях
Темой дипломного проекта является токаный станок КЖ16219Ф2. Основным
направлением по модернизации станка является установка контроллера с целью
добиться полной автоматизации процесса обработки детали представителя.

Цев льна оборона.doc

Заходи спрямованні на підвищення стійкості роботи проектуючого пристрія
36. М10 у випадку вибуху 100 тон вуглеводної сировини на відстані 780 м
1. Визначення величини надмірного тиску у
Визначимо радіус дії детонаційної хвилі за формулою:
Q – кількість вибухонебезпечної речовини т
Визначимо радіус дії продуктів вибуху за формулою:
де [pic] – радіус дії продуктів вибуху м
[pic]= 17* 807= 13719 м
Так як відстань від центру вибуху до проектую чого а [pic]= 780 м
діусів дії детонаційної хвилі [pic]та дії продуктів вибуху [pic] то
знаходиться у зоні дії ударної хвилі (3 зона)
Обчислимо величину надлишкового тиску для чого спочатку обчислимо
допоміжну відносну величину [pic] за формулою:
де [pic] - відстань від об’єкту який знаходиться в третій
зоні до центру вибуху.
Так як допоміжний параметр [pic][pic]2 тоді величина очікуваного
тиску у районі проектуючого об’єкта:
де [pic] - надлишковий тиск ударної хвилі кПа
Для людини такий надмірний тиск характеризується слабкою ступінню ура-
ження. Вплив його на будинок спорудження та обладнання буде охарактери-
2. Характеристика проектуючого об’єкта
Об’єктом автоматизації є колесо – токарний верстак моделі 1836. М10
значений для обробки банданів колесних пар електротягів тепловозів а
кож пар у яких довжина кривошінного пальця не привищує 300 мм від зов-
нішньої торцевої грані.
На верстаті можна виробляти обробку прямолінійних та криволінійних по-
верхонь з постійною швидкістю різання.
У проекті розроблен контролер та його інтерфейс з електроавтоматикою
дозволяють виробляти програмну обробку деталі при цьому контролювати
стан усіх автономних та залежних електросистем.
Верстат моделі 1836. М10 розміщен у механічному цеху КЗВВ тому поряд
з верстатами там є велика кількість різного механооброблюємого
та транспортного обладнання а також вентиляційна система.
3. Оцінка стійкості цеха к впливу ударної хвилі
Будинок механічного цеха Краматорського завода важкого верстатобуду-
вання уявляє промисловий будинок з металевим каркасом та крановим облад-
нанням грузопідйомистю 25 50 тон. У цеху знаходиться різне
обладнання: мостові крани кран – балки важкі верстати маючи також
криті електродвигуни розрізненні за типом та потужністю: комунально -
гетичні сіті уявлені тут електростанціями зачиненого типу. Крім цього
тати мають чутливу контрольно – вимірювальну апаратуру.
Критерієм стійкості цеха к впливу ударної хвилі є максимально
тиск при якому будинок та обладнання цеха зберігаються або одержують
Ступень зруйнування та межа стійкості елементі цеха та цеха у цілому
ставлено у таблиці 6.1 де
- сильні зруйнування
- слабкі зруйнування
- середні зруйнування
Таблиця 6.1 – Визначення межи стійкості цеха.
Характеристики Ступень зруйну- Мета стійкості Мета стійкості цеха
елементів об’єкта вання еле-ментів цеха у цілому кПа
Трансформаторні підстанції зачин. типа
Кабельні наземні електролінії
Наземні трубопроводи
Воздухопривід на металевих естакадах
4. Висновки та рекомендації
Так як очікуваний надлишковий тиск на об’єктє 1282 кПа а межа
цеха 10 кПа то даний цех не стійкий к дії ударної хвилі. Не стійкою є
льно – вимірювальна апаратура. Необхідно підвищити межу стійкості до 15
кПа. Для підвищення стійкості цієї апаратури пропоную застосувати
кожухи для датчиків а також керуючу ЕОМ пропоную розмістити у додатко-
во установленому усередині цеха будинок з металевого каркаса яка
Для підвищення стійкості будинка пропоную закріпити несущі конструкції
будинка установленням допоміжних колон; установити нові перекриття під-
Для підвищення стійкості кранового обладнання пропоную встановити до
поміжні силові елементи а також міцне кріплення кранів.

Ekonom.doc

4. ЕКОНОМIЧНА ЧАСТИНА
Верстат колесо-токарний 1836.М10 призначений для напівчистової обробки
осей колісних пар вагонів тепловозів електровозів. Перед установкою
заготівки заздалегідь обробляються на колесо-токарному верстаті 1836.М10
або іншому чорновому токарному верстаті.
[pic] Верстат має вертикальну компановку завдяки чому забезпечується
вільний схід стружки і зручний доступ до виробу.
[pic]Обробка осі виробляється двома гiдрокопіювальнимі супортами у
одну установку. Розміри встановлюваної заготівки коливаються у межах:
діаметр заготівки від 120 мм до 300 мм;
довжина заготівки від 2100 до 2650 мм;
максимальна маса заготівки 1500 кг.
Обробка виробу на верстаті здійснюється в три етапи:
Завантаження оброблюваного виробу;
Обробка виробу в автоматичному циклі;
Вивантаження оброблюваного виробу.
Вибір циклу обробки залежить від типу оброблюваного виробу і стану
заготівки. Управління верстатом виробляється від програмованого контроллера
2 Аналіз ринку збуту
Підприємству необхідно майстерно запропонувати споживачу товар або
послугу які матимуть попит правильно оцінити їх ціну знайти канали збуту
і організувати рекламну кампанію. Значить головна мета маркетинг - плану
полягає в поясненні зацікавленим особам як саме підприємство має намір
впливати на ринок і реагувати на ситуацію яка там складається щоб
забезпечити збут своєї продукції.
Підприємство існує в умовах сучасної держави Україна що розвивається.
Цей простір характеризується:
наявністю законодавчих актів ( закон України про підприємство);
наявністю контрольних органів ( державна податкова
Умови постачання підприємства необхідними матеріалами що
комплектують і т.п. в Донецькій області задовільні є можливість укладення
Основні покупці продукції в найближчий довгостроковий період –
Донецька залізниця. Можлива робота із зарубіжними партнерами.
снує ряд чинників які непідконтрольні підприємству «КЗВВ»:
економічний стан в країні політична стабільність рівень свідомості
населення стани науково – технічного прогресу демографічна ситуація.
Заходи дозволяючі використовувати приведені вище дані з користю для
Зниження собівартості виробництва продукції
Навчання управлінців прогресивним методам управлінням
3 Техніко-економічне обгрунтування проекту
Особливості технічного прогресу обробки деталі-представника верстата
36.М10 визначають доцільність програмного управління процесом обробки з
Зниження споживання електроенергетики за рахунок заміни релейно-
контакторноi апаратури меньш енергоємними мікропроцесорними
Підвищення якості обробки деталі за рахунок застосування
точніших датчиків контролю сучасної системи управління
приводами заміни гідроприводу (що має масу недоліків)
Зменшення кількості обслуговуючого персоналу верстата.
Всі ці чинники ведуть до зниження собівартості продукції що
4 Визначення капітальних вкладень в засоби автоматизації
У економічних розрахунках визначення капітальних витрат в засоби
автоматизації включає розрахунок капітальних вкладень по базовому варіанту
(індекс «б» ) і по проектованому (індекс «п» ).
Капітальні вкладення До складаються з балансової вартості засобів
автоматизації До і капітальних вкладень у виробничі площі К[pic]:
У свою чергу первинна ( балансова ) вартість автоматичних систем
де Цо- оптова ціна системи автоматизації на період розрахунків грн.;
[pic] Ктр- витрати на доставку монтаж наладку устаткування (при
укрупнених розрахунках приймаємо у розмірі 10 % від Ц[pic]).
Вартість виробничої площі S визначається по її величині зайнятій
засобами автоматизації вартості 1м виробничої площі Цп і коефіцієнту що
враховує додаткову площу: проходи зону обслуговування К[pic]( приймаємо
У базовому варіанті є вже встановлене і функціонуюче устаткування
вартість якого за даними підприємства складає Кббал=400 тис. грн. площа
займана їм Sб=20 м[pic]. Вартість 1 м виробничої площі на даному
підприємстві складає Цп=35 грн. Підставимо ці значення у формули (41) і
(43) одержимо капітальні вкладення по базовому варіанту:
Кбпл=20 * 15 * 30=900 грн.
Кб=400000 + 900=400900 грн.
У проектованому варіанті до наявної установки додаються засоби
автоматизації оптові ціни яких вказані в таблиці 4.1. Тому капітальні
вкладення збільшаться на їх же вартість і вартість їх монтажу.
Таблиця 4.1 – Прейскурант цін на засоби автоматизації
Найменування устаткування Вартість грн.
Електропривод постійного струму для приводу подач 6715
Мікроконтролерна система для управління устаткуванням
Засоби сполучення автономних електронних пристроїв 4040
Пристрій введення – висновку інформації
Балансова вартість засобів автоматизації в проектованому варіанті
визначиться за формулою (4.2) :
Кпбал=400000 + 13400 + 01 * 13400 = 414740 грн.
Займана площа збільшиться на 10 м [pic]для пульта оператора і складе
Вартість цієї площі визначається за формулою (4.3):
Кппл = 30 * 15 * 35 = 1575 грн.
Тоді за формулою (4.1) одержимо капітальні вкладення по проектованому
Кп= 414740 + 1575 = 416315 грн.
5 Визначення річних витрат на експлуатацію засобів автоматизації
і наявної частини собівартості вироблюваної продукції.
При розрахунку річного економічного ефекту необхідно знати
собівартість одиниці продукції по порівнюваних варіантах.
Собівартість продукції – це витрати на виробництво продукції при
кожному виробничому циклі її виготовлення. Економія витрат на виготовлення
знаходиться шляхом зіставлення витрат в базовому і проектованому варіантах.
При розрахунку річних витрат на виробництво продукції беремо до уваги
що в результаті упровадження засобів автоматизації підвищиться
продуктивність устаткування збільшиться річна програма випуску виробів а
також збільшиться якість виробів і скоротиться відсоток браку.
Беручи до уваги при розрахунку річного економічного ефекту вище
перелічені зміни частина собівартості що змінюється може бути
представлена в наступному вигляді:
С=С[pic] + С[pic] + ЗР +Зо +З[pic] + А + С[pic] (4.4)
З[pic]- величина основної і додаткової зарплати основних робітників
З[pic]- зарплата персоналу обслуговуючого експлуатовану систему
А - амортизаційні відрахування на реновацію системи управління грн.;
С[pic]- загально виробничі змінні витрати грн.
Вартість основних матеріалів споживаних на виготовлення продукції
визначається за формулою:
СМ=N[pic] * Р[pic] * Ц (4.5)
де NЗАП-річна програма запуску у виробництво виробів шт.;
Ц- ціна тонни матеріалу використовуваного при виробництві виробу що
Річна програма запуску виробу у виробництво визначається за формулою:
NЗАП=N[pic](1+ [pic]) (4.6)
а- коефіцієнт відсоток браку виробів що враховує.
Програма випуску виробів визначається по формулі:
де ПЧ-годинна продуктивність устаткування штч.;
FД- дійсний фонд часу роботи устаткування укрупнено ч;
Дійсний фонд часу роботи устаткування укрупнено може розраховувати за
F=2070 * S* (1- [pic]) (4.8)
де S-число змін роботи устаткування;
Я- відсоток простою устаткування в ремонті.
Для базового варіанту NБВЫП=1380 шт; Я=10%; аБ=3%; РБШТ=15 т; Ц=5000
грн.; ПБЧ=025 [pic]штч.
_Устаткування працює у дві зміни (S=2).
FБД NБЗАП Смб для базового варіанту визначається за формулами (4.8)
(4.6) і (4.5) відповідно:
FБД=2070 * 2 * (1 - [pic])=3726 ч
NБЗАП=1380 * (1 +[pic])=1421 шт.
СБМ=1421 * [pic]15 * 5000=10858846 грн.
У проектованому варіанті відсоток браку скорочується: аП=1%; відсоток
простою устаткування в ремонті скоротиться: Я=3%; РПШТ=15т; Ц=5000 грн.;
Fпд Nпвып Nпзап Спм для проектованого варіанту визначається за
формулами (4.8) (4.7) (4.6) і (4.5) відповідно:
F[pic] =2070 * 2 * (1-[pic])=4015 ч
Nпвып=0375 * 4015=1505 шт.
Nпзап=1505 (1 + [pic])=1520 шт.
Спм=1520 * 15 * 5000=11057136 грн.
Вартість технологічної енергії що витрачається визначається за
Сэ=Рс* Ршт* Nзап* S[pic] (4.9)
_Де Р[pic]-середня споживана потужність на 1 т кінцевого продукту
Sм- вартість 1 кВт*ч електроенергії грн.: для даного підприємства
Для базового варіанту Рбм =60 кВт*ч а Сбэ визначиться за формулою
Сбэ=60*15 * 1421 * 02=25578 грн.
Для проектованого варіанту Р [pic]знизиться в середньому на 10кВт*ч і
складе 50кВт*ч а З [pic]визначається за формулою (4.9):
Спэ=5015*1520 * 02=22800 грн.
Величина основної і додаткової зарплати основних робітників при
сучасній системі оплати праці визначається за формулою:
Зр=Ч*Fд*Kп*Kд*n (4.10)
де Ч- годинна тарифна ставка основного робітника грн.;
Кп- коефіцієнт враховує премії і доплати Кп=12
Кд- [pic]коефіцієнт додаткової зарплати Кд=11
n – кількість основних робітників
Верстат 1836.М10 в базовому варіанті обслуговували 2 людини:
налагоджувач електричних систем V розряду і налагоджувач гідравлічних
систем V розряду – з годинною тарифною ставкою Ч=154 грнгодина.
Для базового варіанту 3 [pic]визначиться по формулі (4.10):
Збр=154*3726*12*11*2=15148 грн.
Для проектованого варіанту потрібен тільки один налагоджувач
електричних систем V розряду отже:
Зпр=154*4015*12*11*1=8161 грн.
Верстатник – оператор на базовому верстаті мав III розряд на
проектуючому йому необхідний V отже:
Збо=072*3726*12*11*1=3541 грн;
Зпо=154*4015*12*11*1=8161 грн.
Сумарні відрахування до бюджету беруться від суми нарахування зарплати
Зб=0375([pic]) (4.11)
Виходячи з формули (4.11) визначимо відрахування до бюджету за базовим
і проектованим варіантах:
Збб =0375*(15148+3541)=7008 грн.
Зпб=0375*([pic]8161+8161)=6120 грн.
Амортизаційні відрахування на реновацію обладнення і виробничих площ
обчислюється у вигляді фіксованого відсотка від їх балансової вартості.
Норма амортизації Н на підприємстві складає 10%. Виходячи з цього
амортизаційні відрахування складуть:
Для базового варіанту:
Для проектованого варіанту:
Ап==416315 [pic]грн.
Загально виробничі витрати визначаються як 130% від фонду заробітної
Доля постійних витрат складає 70% від загально виробничих витрат:
Для змінних витрат складає 30% від загально виробничих витрат:
Змінні загально виробничі витрати відносяться до виробничої
собівартості яка визначається в таблиці 4.2
Визначимо загально виробничі витрати для базового і проектованого
варіантів за формулами (4.13) (4.14) (4.15)
Сбобщ==24296 [pic]грн.
Сбпост==17007 [pic]грн.
Сбпер==7289 [pic]грн.
Спобщ==21219 [pic]грн.
Сппост=14853 [pic]грн.
Сппер==6366 [pic]грн.
Таблиця 4.2- Калькуляція виробничої собівартості продукції
Найменування витрат Базовий Проектований варіантВідхилення
варіант (+)-увелич.
Витрати на 10858846 11057136 +
Витрати на 25578 22800 -
електроенергію грн.
Витрати на основну і15148 8161 -
основних робітників
Витрати на зарплату 3541 8161 +
Витрати на 7008 6120 -
Амортизаційні 40090 41631 +
Загально виробничі 7289 6366 -
Виробнича 10957500 11150375
Собівартість одиниці7780 7397
Визначимо собівартість реалізованої продукції по формулі:
Срп=Спр+Спост (4.16)
де Спр- виробнича собівартість грн.
Сбрп=10957500+17007=10974507 грн.
Сбрп=11150375+14853=11165228 [pic]грн.
6 Розрахунок річного економічного ефекту
Величина річного економічного ефекту розраховується по формулі :
Эгод=((Сб+Ен*К[pic])-(Сп+Ен*К[pic]))*Nпвып (4.17)
де Сб Сп - питома собівартість продукції за базовим та проектованому
варіантах грн.(див. табл. 4.2);
КбазКпр- питомі капітальні вкладення за базовим та проектованому
Е[pic]- нормативний коефіцієнт ефективності капітальних вкладень
Визначимо питомі капітальні вкладення за базовим та проектованому
Кбаз=[pic] грн. (4.18)
Кпр=[pic] грн. (4.19)
Звідси річний економічний ефект визначиться по формулі (4.17)
Эгод=((7780+015*290)-(7397+015*276))*1505=579576 грн.
Розрахунок ефективності проекту
Техніко- економічні показники проекту
Зниження собівартості продукції як різниця витрат між базовим
і проектованим варіантами:
С=С[pic]-С[pic]=7780-7397=383 грн.
Зниження капітальних витрат як різниця витрат в базовому і
проектованому варіантах
К=К[pic]К[pic]=290-276=14 грн. (4.22)
Збільшення програми випуску виробів як різниця об'ємів продукції
що випускається по проектованому і базовому варіантах:
Nвып=Nпвып Nбвып =1505-1380 =125 (4.24)
Скорочення часу простоїв устаткування тобто скорочення часу що
витрачається на ремонт систем управління в рік.
В процесі модернізації системи управління верстата 1836.М10 його
простої пов'язані з ремонтом скоротилися в середньому на 7%.
Скорочення витрати технологічної енергії як різниця споживаної в
базовому і проектованому варіантах енергії на одиницю продукції:
Зниження трудомісткості виготовлення продукції в нормо годинах:
t шт.=t[pic]-t[pic]=4-27=13 нормо-година (4.28)
t шт.=100-[pic] (4.29)
Підвищення продуктивності праці за рахунок зниження трудомісткості
Умовне вивільняння чисельності робітників :
Кн – коефіцієнт виконання норми;
Де n - число робітників в одну зміну чіл;
Тоді за формулою (431);
Підвищення коефіцієнта завантаження устаткування в %.
Кз = Кз (пр) – Кз (баз)
Представивши набуті значення у формулах (434) і (435) у
формулу (433) одержимо:
Розрахунок прибули і рентабельності продукції і виробництва.
Розрахунок прибули і рентабельності здійснюється виходячи з
прогнозованих об'ємів виробництва цін що склалися на одиницю продукції
внутрішніх витрат підприємства на виробничу програму при повному
завантаженні потужності цеху. Розрахунок прибули і рентабельності за даним
проектом зведений в таблицю 4.3.
Перш ніж приступити до розрахунків прибутку і рентабельності
продукції визначимо оптову ціну на даний вид продукції:
де Пр - планований прибуток грн.
Пр = Nпр*(Срп +3адм +Зсб)
де Nпр- норма прибули Nпр = 15% по даному підприємству;
Задм - адміністративні витрати;
Задм – 008 Спр за даними підприємства;
Зсб - витрати на збут Зсб =003 Спр за даними підприємства.
Тоді за формулою (438):
Пр = 015(11165228+008*11165228+003*11165228)= 1859010 грн.
За формулою (439) визначимо значення ПДВ:
ПДВ 02*(1165228+1859010)= 2604847 грн.
Оптова ціна на даний вид продукції:
Цопт= 11165228+1859010+2604847=15629086 грн.
Таблиця 4.3. – Розрахунок прибутку і рентабельності продукції.
Виручка від реалізації продукції
(об'єм обороту); (Цопт) 15629086
Дохід з обороту; (п.1 –п.2) 13024239
Внутрішньовиробничі витрати (Спр) 11150375
Податки і відрахування 6120
Валовий прибуток (п.3-п.4-п.5) 1867744
Податок на прибуток: (ставка 30%) 560323
Чистий прибуток (п.6-п.7) 1307421
Рентабельність продукції: ((п.8(п.4)*100%) 117%
Рентабельність виробництва визначається по наступній
де Пч = чистий прибуток від виробництва і реалізації
продукції грн (див. таблицю 4.3);
ОС – вартість оборотних коштів.
ОС = 1649000 грн за даними підприємства.
Економічні висновки за ухваленими технічними рішеннями.
Використовування мікропроцесорної техніки знижує споживання
електроенергії скорочує простій устаткування за рахунок тривалості
ремонтів і їх кількості збільшує продуктивність праці випуск продукції
сприяє вдосконаленню технології виготовлення продукції скорочуючи рівень
Підтверджуються економічні висновки за проектом модернізації техніко-
економічними показниками; представленими в таблиці 4.4
Таблиця 4.4 – Техніко-економічні показники проекту
Найменування показників Одиниця Базовий Проєктір.
вимір. варіант Варіант
Вид управління - РучнАвт РучнАвт
Дійсний фонд часу Ч 3726 4015
Скорочення часу простоїв у % - 7
Підвищення коефіцієнта % - 66
завантаження устаткування
Трудомісткість виготовлення Нормо-ч 4 27
деталі представника
Зниження трудомісткості % - 325
Програма випуску продукції Шт 1380 1505
Збільшення програми випуску % - 91
Середня споживана потужність кВт 60 50
на виробництво 1т. виробів
Скорочення витрати % - 183
технологічної енергії
Собівартість виробу Грн 7780 7397
Зниження собівартості % - 493
Капітальні вкладення Грн 400900 416315
Річний економічний ефект Грн - 579576
Одним з основних показників доцільності проекту є
період сукупності який визначиться по наступній формулі:
де ЧС – одиниця інвестованих засобів;
Пч - чистий прибуток
Ач –амортизація основних виробничих фондів

Обоснование и выбор современной системы управления.doc

2.6 Обоснование и выбор современной системы управления
Для управления приводами подач и главного движения и инструментальным
магазином необходимо применить контроллер способный решать задачи
автоматизации средней степени сложности и обладающий возможностью
максимальной адаптации к решению любой задачи.
Контроллер верхнего уровня должен обладать высокой гибкостью
возможностью использования распределенных структур ввода-вывода иметь
широкие коммуникационные возможности а также не иметь проблем по
расширению системы в ходе модернизации проектируемого объекта. В результате
чего будет достигнута высокая производительность контроллера.
Наиболее полно этим требованиям отвечает контроллер SIMATIC S7-300 –
миниатюрный модульный контроллер с возможностью применения структур
распределенного ввода-вывода и удобным обслуживанием что обеспечивает
экономичность применения SIMATIC S7-300 при решении широкого круга задач
6.1 Конструкция и основные характеристики контроллера
S7-300 имеет модульную конструкцию. Он включает в свой состав широкий
спектр модулей самого разнообразного назначения:
· Модули центральных процессоров (CPU);для решения задач
различного уровня сложности может использоваться несколько типов
центральных процессоров различной производительности включая модели со
встроенными входами-выходами и соответствующими функциями а также модели
со встроенным интерфейсом PROFIBUS-DP.
· Сигнальные модули (SM) используемые для ввода и вывода
дискретных и аналоговых сигналов
· Коммуникационные процессоры (CP) для подключения к сетям и PPI
· Функциональные модули (FM) для решения задач счета
позиционирования и автоматического регулирования.
При необходимости кроме перечисленных модулей могут применяться:
· Модули блоков питания (PS) для питания аппаратуры SIMATIC S7-300
и соответствующего преобразования входных напряжений ~120230 В или
· Интерфейсные модули (IM) для обеспечения связи между центральным
контроллером (CC) и стойками расширения (EU) в многорядной конфигурации.
MPI интерфейс встроенный в каждый центральный процессор;
для организации связи с программаторамикомпьютерами системами человеко-
машинного интерфейса другими контроллерами SIMATIC S7M7C7.
Последовательная передача данных через коммуникационные модули CP
(PPI). Сканирующие (PPI) соединения способны обеспечить недорогие варианты
связи. Для ее организации могут использоваться коммуникационные модули CP
0 и CP 341. Для передачи данных можно использовать различные протоколы и
· 20 мА токовая петля (TTY).
6.2 Выбор центрального процессора
Для решения указанного выше класса задач наиболее оптимальным является
процессор СPU 313 IFM 6ES7 312-5ACO2-OABO c ОЗУ - 12 кБайт. Для питания
В постоянного тока. Принципиальная электрическая схема CPU 313 IFM
представлена на рисунке 3.1.
CPU 313 имеет следующие характеристики:
- временем выполнения двоичной команды 600 нс;
- расширенный объем памяти: RAM загружаемой памяти объемом 12 Кбайт
(приблизительно 4К инструкций) и скоростное RAM для выполнения секций
- гибкие возможности расширения: подключение до 8 модулей (однорядная
Рисунок 3.1 – Принципиальная электрическая схема CPU 312 IFM

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.doc

В настоящем проекте решается задача модернизации электрооборудования
токарного стана КЖ16219Ф2. Спроектирована микропроцессорная система
контроля вращения главного привода и перемещения суппорта. Решение о
необходимости данной разработки было принято в результате анализа объекта.
В модернизированном техпроцессе применяется два суппорта для сокращения
Рост функциональных возможностей цифровых систем управления позволил
качественно решить задачу создания дружественного интерактивного интерфейса
преобразовательной техники с оператором а также обеспечивает возможность
стыковки с системой управления верхнего уровня управляющей всем комплексом
Для определения экономической целесообразности проекта был проведен
расчет технико-экономических показателей. Путем сопоставления технико-
экономических показателей базового и модернизированного вариантов комплекса
можно сделать вывод: применение модернизированной системы управления
позволит повысить производительность комплекса на 482 % снизить
себестоимость на 99 % сократить время простоя в ремонте на 50% повысить
коэффициент загрузки оборудования на 204 %.
Модернизированная система управления позволит получить годовой
экономический эффект 232372.9 грн. и обеспечить полную окупаемость затрат
Был проведен анализ опасных и вредных производственных факторов при
работе на данной установке разработаны мероприятия по улучшению условий
труда на рабочем месте.
Таким образом спроектированная система обеспечивает все требования
предъявленные в задании. Простота и гибкость позволяют применить эту
систему для модернизации существующего оборудования тяжелого

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК.doc

Методические указания к курсовому проектированию по технологии
машиностроения (Сост. И.Н.Иванов М.И. Плехнова А.Г.Косенко – Краматорск:
Косилова А.Г. Мещеряков Р.К. Точность обработки заготовки и припуски в
машиностроении. Справочник. - М.: Машиностроение 1976 – 288с.
Справочник технолога – машиностроителя. Под редакцией Косиловой. А.Г.
Мещерякова Р.К. М.: Машиностроение 1985 – т.1 - 694с.
Мещерякова Р.К. М.: Машиностроение 1985 – т.2 - 496с.
Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического
нормирования работ на металлорежущих станках. Часть 1. Токарные
карусельные токарно–револьверные алмазно-расточные сверлильные
строгальные долбёжные и фрезерные станки Часть 2. Зуборезные
горизонтально-расточные резьбонакатные и отрезные станки. Часть 3.
Шлифовальные хонинговальные притирочные станки.
Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательного на
обслуживание рабочего места и подготовительного – заключительного для
технического нормирования. Серийное производство. М.: Машиностроение 1974
Методические указания “Проектирования технологической оснастки” Сост.:
В.В.Скибин. В.С. Медведев – Краматорск: КИИ 1992 – 20с.
Станочные приспособления. Справочник. В 2-х т. Под редакцией Б.Н.
Вардашкина и А.А. Шатилова. - М.: Машиностроение 1984 – т.1 - 591с т.2 –
Охрана труда в машиностроении: Учебник для вузов - М.: Машиностроение

Техчасть.doc

1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1 Анализ технологического процесса обработки детали-представителя
Объектом модернизации является специальный токарный станок КЖ16219
который предназначен для изготовления длинных деталей с цилиндрической
поверхностью обработки конусных поверхностей и нарезания резьб. Данный
станок оснащен передвижными люнетами копировальным шлифовальным
полировальным и фрезерным устройствами.
Основные технические характеристики.
Наибольший диаметр обрабатываемой поверхности мм
в люнетах открытых 560-900
Наибольшая масса заготовки кг.
Наличие накопителей инструмента
Наибольшее продольное перемещение суппорта мм
Расстояние между центрами мм
Дискретность задания перемещения мкм 10
Количество управляемых осей координат
Количество одновременно управляемых координат
Пределы частот вращения шпинделя обмин.
Пределы рабочих подач суппорта мммин.
Скорость быстрого перемещения суппорта мммин.
Наибольший крутящий момент шпинделя кНм.
Показатели точности и шероховатости Ra 16мкм.
Класс точности станка
В станке предусмотрена возможность копировальных работ. Копирование
осуществляется с помощью электрокопировального устройства.
На данном станке установлено устройство цифровой индикации К525
которое даёт возможность работать в следующих режимах:
работа с индикацией в ручную;
покадровая обработка программы;
непрерывная обработка программы.
На данном станке установлено два независимо работающих суппорта что
позволяет уменьшить время обработки.
Кинематическая схема суппорта подач (см. рисунок 1.1) позволяет
одновременно работать по двум координатам независимо от того что на
поперечную и продольную координаты установлен один привод. Исходя из этого
на этом станке можно обрабатывать сложные поверхности.
Рисунок 1.1. Кинематическая схема суппорта станка
Основными показателями эксплуатационных качеств станка являются
точность и производительность обработки деталей.
Точность обработки определяется относительными перемещениями заготовки
и инструмента а также другими факторами создающими нарушения требуемых
размеров формы и относительного расположения обрабатываемых поверхностей.
Производительность определяется принятым технологическим процессом
степенью его автоматизации особенностями конструкции станка и
характеристиками его динамической системы.
При обработке тел вращения различают следующие виды погрешностей:
Отклонения профиля в продольном сечении (конусообразность
бочкообразность седлообразность - для цилиндрических деталей).
Отклонения профиля в поперечном сечении (овальность огранка
биение волнистость).
Отклонение формы торцовой поверхности (выпуклость вогнутость)
Погрешности диаметра
Погрешности осевых размеров.
Все перечисленные виды погрешностей обусловлены большим количеством
причин многие из которых не поддаются учету и контролю. Однако большинство
из них можно классифицировать следующим образом.
Все причины возникновения погрешностей можно разделить на
систематические и случайные.
К систематическим погрешностям относятся:
Кинематические погрешности механизмов станка.
Геометрические погрешности узлов станка.
Упругие деформации узлов станка.
Упругие деформации заготовки.
Тепловые деформации узлов станка и заготовки.
Погрешности измерительных устройств станка.
Вибрации и автоколебания.
К случайным погрешностям относятся:
Сбои в системе управления.
Нарушение настройки технологической системы (раскрепление режущего
Преждевременный износ и разрушение инструмента и др.
При проектировании и эксплуатации тяжелых станков токарной группы
наиболее сложной задачей является обеспечение точности формы изделия
особенно при обработке длинных валов. Как показал анализ технологической
системы тяжелых токарных станков причиной тому является сложность
получения высокой геометрической точности направляющих продольного
перемещения а также упругие деформации суппорта и низкая жесткость
заготовки при обработке длинномерных изделий.
Требуемые качества станка могут быть обеспечены только при учете
динамических процессов происходящих во время работы учете упругости и
других динамических характеристик.
Анализируя конструкцию и принципы работы данного станка можно
выявить следующие недостатки:
- Недостаточная точность обработки на станке;
- Влияние ниже перечисляемых факторов на точностные параметры
обрабатываемых поверхностей детали:
- Физико-механические свойства обрабатываемого материала.
- Стойкость режущего инструмента.
- Тепловое расширение режущего инструмента и детали в процессе
- Несоответствие геометрической точности центровых отверстий в
- Твердость заготовки по длине и по периметру окружности.
- Дефекты режущей кромки инструмента.
- Заточку инструмента.
- "Отбор" стружки из зоны резания.
- Нагрев узлов станка.
- Деформации деталей и узлов с танка при поджиме заготовки задней
Для более подробного рассмотрения возможностей станка КЖ16219
рассмотрим обработку презентационной детали на данном станке.
Презентационная деталь представляет собой колону (см. рисунок 1.2) со
следующими характеристиками:
Максимальная длинна мм.
Максимальный диаметр мм.
Резьба упорная 450*16 э156 шт.
Заготовкой для этой детали является поковка диаметром 485 и длинной
000мм. изготовленной из стали 45Х.
[pic]Рисунок 1.2 Колонна. Деталь представитель.
На базовом станке производится предварительная и окончательная
токарная обработка до шероховатости Rz20.
Ниже представлен техпроцесс обработки детали представителя на базовом
Установить деталь в кулачках планшайбы и центре выверить до 05мм.
Т=4шт.*14мин.=56мин.
С переустановкой детали.
Обточить цилиндрические шейки предварительно и окончательно.
Обточить шейки под упорную резьбу окончательно.
Настроить станок на обработку конусной поверхности (правой)
Последовательно обточить конусные поверхности(правые)
Настроить станок на обработку конусной поверхности (левой)
Последовательно обточить конусные поверхности(левые)
Проточить фаски и канавки окончательно.
Т=2 фаски*3мин.+3 канавки*9мин.=33мин.
Настроить станок на обработку резьбы упорной (правой).
Прорезать развалить калибровать резьбы упорные правые.
Настроить станок на обработку резьбы упорной (левой).
Прорезать развалить калибровать резьбу упорную (левую).
Ниже представлены назначенные режимы резания в базовом техпроцессе:
Таблица 1.1 - Предварительное точение (см. рисунок 1.3)
Поверхность Операция
а– поверхность 1; б – поверхность 2; в – поверхности 123456.
Рисунок1.5 Эскиз предварительной обработки
При окончательном точении (см. рисунок 1.6) нельзя одновременно двумя
суппортами обрабатывать одну поверхность так как при этом ухудшается
качество поверхности из-за неравенства допусков этих суппортов.
Следовательно необходимо суппортом 2 обрабатывать только поверхность №9 а
суппортом 1 обрабатывать поверхности с №2 по №8 после окончания обработки
этих поверхностей деталь переустанавливается и обрабатывается поверхность
После окончательной обработки цилиндрических поверхностей производится
обработка конусностей. Суппортом 1 обрабатываются конусности у поверхности
и правой конусности у поверхности № 4. Все остальные конусности
обрабатываются суппортом 2. При применении системы ЧПУ отпадает
необходимость настраивать станок на обработку конусности что позволяет
сэкономить 80 минут.
После обработки конусности производится нарезка резьбы. Суппортом 1
нарезается резьба на поверхностях №1 и №5 а суппортом 2 нарезается
поверхность №7. При применении системы ЧПУ отпадает необходимость
настраивать станок на обработку конусности что позволяет сэкономить 180
Таблица 1.6 - Окончательное точение (см. рисунок 1.6а)
Таблица 1.7 - Обработка конусности (см. рисунок 1.6а)
Таблица 1.8 - Нарезка резьбы упорной 450*16 (см. рисунок 1.6а)
Поверхность Операция Диаметры Длинна Кол-во
Проходов Подача Обороты Скорость Тшт Твсп. Резьба Прорезка 450
0 42 16 125 19 238 14 Резба Развалка 450 440 18 16 125
102 7 Резьба Зачистка 450 440 12 16 25 35 340 20
а – поверхности с 1 по 9 и конусности; б – резьба.
Рисунок 1.6 Колонна.
Всего затраченного времени в модернизированном техпроцессе – 4656мин.
Процент времени затраченного на организационно-техническое
обслуживание составляет 2% от всего времени и равняется 93мин.
Итого количество времени затраченное на обработку детали составляет
49мин. или 79 часов 15 минут.
Ниже представлены временные диаграммы базового и модернизированного
техпроцессов обработки детали представителя.
При предварительном точении поверхности №4 и №5 обрабатывается
одновременно с поверхностью №3 так что на временной диаграмме(см. рисунок
7) эти поверхности изображены на одной линии а время обработки
принимается наибольшим.
Рисунок 1.7 Временная диаграмма предварительной обработки в базовом и
модернизированном техпроцессе
При окончательном точении обработка поверхности №9 занимает большое
время следовательно эта поверхность обрабатывается отдельно. Это
изображено на рисунке 1.8.
Временная диаграмма обработки конусностей и резьб в базовом и
модернизированном техпроцессе представлена на рисунке 1.9
Рисунок 1.8 Временная диаграмма окончательной обработки в базовом и
Рисунок 1.8 Временная диаграмма обработки конусности и резьбы в базовом
и модернизированном техпроцессе
Из временных диаграмм видно что применение системы ЧПУ и использование
одновременно двух суппортов подач станка позволяет значительно повысить
производительность при обработке детали представителя. [pic][pic][pic]

1 моя часть укр.doc

Пояснювальна записка містить:
Об`єктом модернізації є колесо – токарний верстат моделі 1836М10
Метою модернізації є зниження собівартості випускаємої продукції на
%. У результаті модернізації системи керування верстатом стало можливим:
- у великій мірі автоматизувати технол. процес;
- виключити використання гідропривода;
- зменшити споживання електроенергії і підвищити
- знизити собівартість виготовленої продукції.
ЧАСТОТНЕ РЕГУЛЮВАННЯ ДАТЧИК МКРОКОНТРОЛЕР
СИСТЕМА КЕРУВАННЯ ЦИФРОВА СФК ПЕРЕТВОРЮВАЧ
У даний момент базовий варіант верстата має релейно – контакторну
систему керування. У зв`язку з розвитком мікропроцесорів доцільна заміна
застарілої релейної системи керування на мікропроцесорну. Реле має велике
споживання постійні відмовлення із–за замкнення контактів малий
При вирішенні проблеми модернізації встає питання о виборі
конкретного мікро контролера. Серед більшого різноманіття у якості
верхнього рівня був обрано мікро контролер Харківської фірми Констар” а у
якості мікро контролера керування приводами застосовано мікро контролер 8 х
с 196 Np фірми INTEL”.
Також було прийнято рішення замінити гідропривід поперечної подачі на
електропривод по ряду причин:
- витрати на тертя та втечі знижуючи КПД;
- висока вартість гідропривода із – за використання фільтрів тонкої
- зниження працездатності системи при потраплянні води.
Були виявлені заходи направленні на підвищення стійкості роботи
верстата 1836 М10 при вибусі вуглеродної сировини.
1 Аналіз технологічного процесу обробки деталей на базовому
Колесо-токарний верстат моделі 1836М10 з числовим програмним
керуванням (ЧПК) застосовується на підприємствах машинобудування для
обробки нових і встановлення зношених профілів бандажів колісних пар
електровозів тепловозів вагонів метрополітену метровагонних секцій а
також пар у яких довжина кривошипного пальця не перевищує 300 мм від
зовнішньої торцевої грані.
Область застосування верстата - різні галузі промисловості.
Колесні пари з зовнішніми центрами можуть встановлюватися на верстаті
з роликовими буксами. Пари з внутрішніми шийками що мають загальний
роз'ємний корпус для роликопідшипників.
Верстат оснащений супортом з двома плоскими резцедержателями.
За узгодженням з виготівником верстат може оснащуватися блоком
орієнтації шпинделя що дозволяє обробляти такі деталі як колесні пари.
Режим роботи верстата - програмний з керуванням роботи супорта і бабки
шпинделя від пристрою ЧПК.
Експлуатація верстата виробляється в кліматичних умовах УХЛ4 по ГОСТ
Даний колесо-токарний верстат має наступні технічні характеристики:
Таблиця 1.1 - Технічні характеристики верстата 1836.М10
№ Найменування параметрів Чисельні
Граничні розміри встановлюваної колісної пари мм
-діаметри по кругу катання:
Граничні розміри оброблюваної зовнішньої поверхні:
-над станиною мм 1400
Найбільша маса встановлюваної заготівки в центрах кг 63000
Найбільше переміщення робочих органів супорта:
санчат ( вісь Х ) мм 630
каретки ( вісь Z ) мм 10395
Ширина колін мм 15200
Дискретність завдання переміщення:
Межі подач суппортівмммин
-робоча продовжня 6-80
-робоча поперечна 6-80
-прискоринна продовжня 850
-прискоринна поперечна 850
Кількість осей координат ( вісь Х вісь Z ) одночасно 2
Кількість резцедержателей 2
Межі частот обертання шпинделя: 315-25
Найбільший момент що крутить на планшайбєКнт 35
Межі швидкостей швидкого переміщення супорта ммхв 4000
Швидкість прискореного переміщення задньої бабкимхв 265
Продовження таблиці 1.1
Найменування параметрів Чисельні
Швидкість настановного переміщення резцедержателя 950
Швидкість силового дожіму задньої бабки ммхв 038
Найбільший крутячий момент на шпинделі кНм 100
Потужність приводу головного руху кВт 110
Сумарна потужність встановленних на верстаті 15225
Найбільший крутячий момент H
Найбільша частота обертання заготівки найбільшої маси у
центрах при довговічності підшипників:
Число механічних ступенів частот обертання 2
Число ступенів робочих подач Безступінчат
Розміри верстата мм:
Маса верстата кг 41500
Вид кліматичного виконання верстата УХЛ4 згідно ГОСТ 15150.
Пристрій робота верстата і його складових частин
Загальна компоновка і особливості верстата
Конструкція верстата і його компоновка забезпечують необхідну точність
обробки і створюють достатні умови для безпечного і зручного обслуговування
На супорті встановленні дві ламелі призначені для установці в них
ріжучого інструменту і переміщення його в потрібну позицію при зміні
інструменту. Кожна ламель має 6 фіксованих положень. Переміщення ламелі
здійснюється за допомогою електромеханічних головок. Для віджимання ламелі
встановленна насосна станція.
Завантаження верстата здійснюється цеховим краном.
Стружка за допомогою транспортера відводиться в короб встановлений у
приіямці фундаменту.
Короткий опис основних складових частин верстата.
Станина складається з головної частини і секцій стикуємих по довжині.
На головній частині станини встановлена передня бабка. Решта секцій станини
має чотири прямокутні направляючі які загартовані до твердості 42 56 HRCэ
і прошліфовані. За направляючими вироби виробляються настановні переміщення
задньої бабки і люнетів.
Приводна рейка задньої бабки і люнетів розташована між полицями
станини. Вертикальні отвори в цій частині станини служать для сходу стружки
і емульсії СОЖ на транспортер.
Обидві направляючі станини виробу для збільшення терміну служби їх
рекомендується накривати щитками які входять у комплект поставки верстата.
Направляючі супорта зачинені телескопічним захистом. Приводна рейка
супорта закріплена до станини між полицями направляючих супорта. Там же
встановлені і вимірювальні рейки контролю лінійних переміщень супорта по
Станина встановлюється на регульованих опорах (черевиках) і кріпиться
фундаментними болтами.
За станиною з боку направляючих вироби в поглибленні фундаменту
встановлений транспортер для прибирання стружки. Стружка на транспортер
потрапляє через отвори у станині. По цьому ж шляху сходить відпрацьована
емульсія СОЖ з подальшим відділенням від стружки від емульсії на виході з
Бабка передня повідомляє шпинделю з планшайбою обертання з
необхідною швидкістю різання.
Обертання і крутячий момент на шпиндель передаються через коробку
швидкостей і приводне колесо закріплене на планшайбі. Шпиндель
встановлений в нероз'ємних опорах корпусу коробки.
Коробка швидкостей має два механічні ступені оборотів. Перемикання
ступенів виробляється двома гідроциліндрами. Контроль перемикання ступенів
здійснюється кінцевими вимикачами що спрацьовують від дії прапорців
розташованих на перемикаючих вилках.
Перемикати на ходу (при обертанні шпинделя) ступені швидкостей бабки
Зміна частоти обертання шпинделя на кожному ступені здійснюється за
рахунок електричного регулювання частоти обертання електродвигуна.
Електродвигун встановлений на плиті яка закріплена до фундаменту за
допомогою черевиків і фундаментних болтів. Вал електродвигуна сполучений з
вхідним валом коробки швидкостей муфтою на обід якої впливає гальмо
Опорами шпинделя є регульовані радіальні роликові підшипники. Осьове
навантаження що виникає при обробці деталей сприймає наполегливий
роликопідшипник розташований з боку передньої сторони шпинделя.
Для розширення технологічних можливостей верстата на планшайбі є
чотири Т-образні паза для установки технологічних пристосувань
спроектованих і виготовлених замовником. Концентричні ризики на планшайбі
служать для поліпшення вистановки затискних кулаків.
З лицьової сторони бабки встановлена рухома огорожа планшайби з ручною
з задньої сторони бабки встановлений датчик який за допомогою
компенсаційної муфти сполучений з шпинделем.
Датчик служить для узгодження обертання шпинделя і переміщення
Задня бабка призначена для підтиску центрів правого торця оброблюваної
заготівки. Складається з підстави і верхньої частини з центром що
Переміщення задньої бабки по станині здійснюється від планетарного
Кінцевою ланкою кінематичного ланцюга переміщення задньої бабки є
черв'як який зачіпляється з косозубою рейкою він же служить і фіксатором
задньої бабки. Механізм затиску бабки виконаний у вигляді гидропружінних
У верхній частині задньої бабки розташований механізм прискореного
переміщення і силового дожіму пінолі.
На задній бабки встановлена таблиця вибору зусилля підтиску залежно
від маси встановлюваної заготівки. Фіксація пінолі здійснюється
гидропружінним затиском.
Каретка в комплексі з редукторами подач забезпечують подачу ріжучого
інструменту по осі Х і по осі Z (уздовж осі шпинделя).
Для забезпечення плавності і точності переміщення каретки особливо на
малих оборотах направляючі армовані антифрикційним матеріалом –
стрічкою з наповненого фторопласту. Направляючі виконані на роликових
опорах кочення а кінцевою ланкою переміщення по осі Х служить передача
гвинт-гайка кочення.
На осі гвинта змонтований датчик 33 зворотного зв'язку осі Х на
корпусі каретки встановлений датчик 40 зворотного зв'язку осі Z.
Вузол призначений для установки супорта з плоским резцедержателем.
Супорт з плоскою резцедержкою
Супорт з плоскою резцедержкою призначений для установки резцедержек
шириною 80 мм (за замовленням - 70 мм) і 35 мм і фіксації їх в необхідній
позиції. Затиск резцедержек виробляється пакетами тарельчатих пружин.
Віджимання - кліноплужерним механізмом з роликами з приводом від
електромеханічної головки. Переміщення резцедержки одержують від
електромеханічної головки через черв'ячний редуктор з виходом на рейку
переміщуваної резцедержки. Остановка резцедержки в необхідній позиції
виконується за сигналом перемикача положення з подальшою точною фіксацією
за допомогою введення в резцедержку жорсткого фіксатора.
Процес розтиску резцедержки переміщення її фіксації і затиску
здійснюється в циклі за програмою роботи верстата. Крок переміщення
резцедержки рівний 100 мм. Номер позиції резцедержки визначається по
показнику на зовнішній стороні супорта. Переміщення будь-якої резцедержки
можливе тільки у тому випадку коли інша повністю всуває в корпус супорта
(позиція 1). На резцедержці встановлюються різцеві блоки (з ріжучими
пластинками) спеціальної конструкції. До широкої резцедержці кріпиться
універсальний блок для установки універсальних різців.
При зміні супорта з плоскою резцедержкою на пристосування (наприклад
фрезерно-свердлувальне) необхідно знеструмити його від'єднанням штепсельних
роз'ємів від'єднати від колодки траси подачі стислого повітря і емульсії
СОЖ зняти болти і штифти кріплення супорта до поперечних санчат з
направляючих сухарів вийняти чотири різьбові пробки і встановити рим-болти
за які і виробляти транспортування вузла.
Люнети закриті встановлюються на направляючі вироби краном.
Переміщення люнета по станині здійснюється від хвильового мотор-редуктора
управління люнетом - з кнопкової станції встановленої на корпусі люнета.
Опори люнета-ковзання. За замовленням поставляються опори кочення
(змінні). Переміщення опор люнета (пінолей) виконується у ручну через
квадрати гвинтів до необхідного діаметру шийки оброблюваної деталі.
Кришка люнета з верхньою опорою має переміщення по корпусу у ручну
через квадрат гвинта. Це передбачено для зручності завантаження деталі на
верстат і при знятті її.
Конструкція люнета дозволяє вести обробку деталі при проходженні
супорта мимо люнета.
Пристосування розточувальне
Пристосування призначене для розточування отворів діаметром 260-1250
мм і завглибшки до 500 мм (за замовленням - 1000 мм 1500 мм). Отвори
меншого діаметру можуть бути оброблені при установці в конусний отвір
державки спеціального облямовування з хвостовіком конус Морзе 6. У цьому
випадку глибина розточування (свердлення) обмежується довжиною інструменту
. Зміна вильоту державки виробляється кран.
Подачу ріжучому інструменту повідомляє каретка. Пристосування може
бути встановлене тільки на корпусі супорта з плоским резцедержателем.
Установка охолоджування поливом
Пристрій призначений для подачі охолоджуючої емульсії в зону різання
збору відпрацьованої фільтрації її і повернення в бак. Насосна установка і
замочна арматура встановлені на кришці бака з емульсією.
Замочна арматура дозволяє відновити ефект самовсмоктування під час
пуску насоса після тривалої стоянки регулювання робочого потоку емульсії
(зайва зливається через зворотний клапан в бак).
На верстат емульсія подається по трубопроводу укладеному в каналах
фундаменту і кабеле несучих ланцюгах верстата до колодки розташованої на
поперечних санчатах супорта.
Від колодок в зону різання емульсія поступає :
) у супорті з револьверною різцевою головкою - по
каналах в корпусах поперечних санчат і різцевої головки на
обприскувачі встановлені над кожним різцем. Емульсія подається
тільки до різця що знаходиться тільки в робочій позиції.
Зворотний клапан змонтований в трасі різцевої головки
запобігає витоку емульсії при зміні позиції різцевої головки і
одночасно служить сполучною швидко роз'ємної автоматичною муфтою
для подачі емульсії на рухому частину головки. По розсуду
замовника обприскувач може бути змінений по конфігурації і по
довжині заміною латунній трубки;
) у супорті з плоскими резцедержками:
- по індивідуальних гумово тканинних рукавах для
кожної резцедержки на розпилювачі з гнучкими наконечниками
для установки необхідного напрямку подачі емульсії.
Щоб уникнути надмірного розбризкування емульсії по верстату
рекомендується влаштовувати відбивні щитки погодившись з формою
оброблюваної поверхні швидкістю різання і величиною потоку емульсії.
Оброблена емульсія по каналах станини і фундаменту разом із стружкою
потрапляє на транспортер який служить для емульсії жолобом що подає її на
фільтр перед поверненням її в бак.
Установка СОЖ туманом
Установка призначена для охолоджування ріжучого інструменту розпиляною
- від цехової магістралі стисле повітря під
тиском подається до установки змонтованої під робочим
майданчиком і налаштованої на подачу суміші у вигляді
«туману» (повітря + емульсія).
- у установці стисле повітря через фільтр і
регулятор тиску поступає до дроселя який регулюється
кількістю розпиляної суміші що готується.
Приготування суміші поступає на колодку поперечних санчат і далі по
каналам різцевих головок призначеним для подачі емульсії поливом і
При пуску регулюванні і експлуатації забороняється:
а) підіймати тиск у системі вище 03 Мпа (3 кгссм2);
б)використовувати емульсію вище за 15-процентну концентрацію;
в) заливати СОЖ при працюючій установці.
Тиск повітря що підводиться Мпа (кгссм2)
Витрата повітря м3час
Температура розпілюємої СОЖ 0С
Витрата СОЖ при номінальному тиску гчас
Корисна ємність резервуару 3500 см3.
Регулювання радіальних підшипників шпинделя
Регулювання підшипників шпинделя необхідно виробляти обережно
не допускаючи їх перевантаження (перетяжки).
Регулювання підшипників полягає у виборі зазору між тілами
кочення і зовнішніми кільцями підшипників за рахунок осьового зсуву
внутрішнього кільця підшипника. Для осьового переміщення внутрішнього
кільця підшипника передньої опори заздалегідь зняти кришки і гвинти.
Гідравлічний нагнітач через переходник приєднати до отвору і створити тиск
який через кільце і втулку перемістити внутрішнє кільце підшипника у
осьовому напрямку у бік зменшення радіального зазору
Для збілшення радіального зазору в підшипнику (у разі перетяжки
кільця) слід скинути тиск в отворі і встановити нагнітач крізь переходник
до отвору з маркіровкою «П-П». Нагнітачем створити тиск достатній для
зрушення внутрішнього кільця підшипника по конусній шийці шпинделя.
Після отримання необхідного радіального биття потрібно зняти
тиск і зафіксувати затягнені підшипники за допомогою болтів з подальшим
контренням гайками і дроту . Втулку від провороту зафіксувати гвинтами 4.
2 Модернізація приводу подачі супорту. Аналіз кінематики.
Модернізація технологічного процесу обробки деталі засновується на
модернізації супортів а також приводів подач.
Для поліпшення характеристик приводу супортів та якості обробки деталі
необхідно позбавлятися від ступінчатого регулювання швидкості обертання
деталі. Це можливо здійснити при застосуванні частотного регулювання
частоти обертання асинхронного двигуна головного приводу.
Зміна гідроприводу поперечної подачі супорта електроприводом дозволить
скоротити число обслуговуючого персоналу. У базовому верстаті моделі
36М10 передбачалось 3 фахівця обслуговуючого персоналу:
- слюсар - наладгожувач по електричним системах
- слюсар - наладгожувач по гідравлічним системах
- верстатник виконуючий механо-обробку на верстаті.
Після модернізації не буде необхідності у слюсарі-налагоджувачі по
гідравлічним системам а відповідно буде знижені витрати по зарплаті.
Застосування на верстаті сучасної СЧПК дозволити:
Зменшити кількість підводів і відводів супортів за рахунок
того що обробка деталі буде вироблятися методом інтерполяції.
Наслідком цього є зменшення часу обробки деталі.
Підвищити точність та частоту поверхні обробки за рахунок
застосування більш сучасних датчиків контролю. Зворотній зв`язок по
положенню буде здійснюватися фотоелектричним датчиком типу ВЕ-178
маючий високу дозволяючу здібність-2500імпоб та високий клас
Збільшити продуктивність верстату за рахунок зменшення
часу обробки деталі.
Застосувати більш досконалу систему захисту від аварії і
систему діагностики.
Перелічуванні вище чинники : зниження витрат за заробітною платнею
підвищення якості обробки збільшення продуктивності зменшення споживання
електроенергії забезпечують зниження собівартості виготовлення продукції.
Обертання шпинделя здійснюється від електродвигуна від кінематичному
Зміна частоти обертання шпинделя на кожноі ступені здійснюється за
рахунок регулювання частоти обертання електродвигуна управлінням від
Перемикання ступенів швидкістей здійснюється двома гідроциліндрами.
Подача різця по осі Х здійснюється від електродвигуна 4 по
кінематичному ланцюгу:
Подача різця по осі Z здійснюється від електродвигуна 3 по
Зміна подачі різця по осях Х і Z здійснюється за рахунок регулювання
частоти обертання електродвигунів 3 і 4 управління від пристрою ЧПК.
Підйом поворотного корпусу револьверної різцевої головки і поворот на
потрібну позицію здійснюється від електродвигуна 52 по кінематичному
Опускання поворотного корпусу і затягування головки виконується тим же
кінематичним ланцюгом двигун 52 при цьому обертається у зворотному
Висунення плоских резцедержек в необхідну позицію здійснюється по
черзі для кожної резцедержки при повністю висунутоі (у корпус) другої
резцедержкі від електромеханічної головки ЕМГ53 по кінематичному ланцюгу:
Висунення (у корпус) резцедержек виконується тим же кінематичним
ланцюгом двигун головки при цьому обертається у зворотному напрямку. Вибір
пересувноі резцедержки (лівої або правої) визначається увімкненням
відповідної зубчатої муфти.
Затиск плоских резцедержек в корпусі здійснюється пакетами тарельчатих
Розтиск - за допомогою клинового механізму що приводиться в
поворотньо-поступальну русі електромеханічною головкою ЕМГ53 крізь гвинтову
Переміщення задньої бабки виконується від планетарного мотор-редуктора
по наступному кінематичному ланцюгу:
Зміна напряму переміщення задньої бабки виконується по тій же
кінематичній схемі двигун мотор-редуктора 41 при цьому обертається у
зворотньому напрямку.
Прискорене переміщення пінолі здійснюється від електродвигуна 48 по
Реверс - за рахунок зміни напряму обертання від електродвигуна 48. При
цьому ланцюг силового дожиму вимкнений.
Силовий дожим пінолі здійснюється від хвильового мотор-редуктора 44 по
Переміщення люнета зачиненого по станині виконується від хвильового
мотор-редуктора 85 по кінематичному ланцюгу:
Реверс - за рахунок зміни напряму обертання від електродвигуна 85.
Переміщення верхньої частини люнета закритого виробляється гвинтовою
Такими ж гвинтовими парами (1(10) виконується і переміщення пінолей
Крім того нижня пиноль зважаючи на конструктивні особливості
(утруднений доступ до хвостовику гвинта) має додатковий ланцюг для
[pic] і далі (1(10).
У люнеті відкритому переміщення (синхронне) опор кочення здійснюється
за допомогою гвинтової пари 100 (1(8) з лівим різьбленням і 101 (1(8) з
Переміщення затискного кулака по планшайбє виконується шляхом
обертання гвинта 11(1(10) ключем (або іншими засобами).
Зважаючи на простоту кінематичної схеми фрезерно-свердлувального
пристосування її не проводиться.
Кінематична схема супорта подач (див. малюнок 1.1) дозволяє
одночасно працювати по двох координатах незалежно від того що на
поперечну і продовжню координати встановлений один привід. Виходячи з
цього на цьому верстаті можна обробляти складні поверхні.
Малюнок 1 - Кінематична схема супорта верстата
3 Постановка задач на проектування
Аналіз верстата моделі 1836.М10 показав що основним «вузьким місцем»
верстатної системи є електрокопір який дозволяє одержати точність обробки
колісної пари на рівні 0.1 0.5 мм. Враховуючи всі зростаючи вимоги до
точності обробки (прагнучі до європейського рівня 0.01 мм.) а також
зменшення точності «копіювання» у наслідок зносу кінематичних вузлів
верстатної системи стає актуальне питання заміни електрокопіру точнішим
датчиком. При цьому конструкція такого датчика повинна бути ідентична
існуючому на верстаті щоб матеріальні і апаратні витрати на його установку
Аналіз можливих змін датчика копіру показав що як найбільше
задовольняє вище перерахованим умовам механотроний датчик який дає високу
точність (до 0.001 мм.) при аналогічному виконанні датчика на верстаті. З
урахуванням кінематичної і електричної погрішності датчика він дозволяє
одержати точність контролю більш ніж в 10 разів більшу ніж існуючий.
Вимога що пред'являються до СУ верстатом ставить задачу дослідження
приводів верстата в статичному і динамічному режимах з метою визначення
його перевантажувальної здатності і характеру поведінки при зростаючих і
динамічних навантаженнях при обробці деталей. Результати досліджень
дозволяють визначити граничні значення моментів при регулюванні швидкості
а також підібрати оптимальне значення регуляторів для отримання ідеального
режиму роботи приводу. Дослідження приводів в динаміки дозволить судити про
його швидкодію і якість регулювання. СУ приводом головного руху
реалізована на стандартному ТП дозволить відмовитися від ступінчатого
регулювання швидкості за допомогою редуктора і перейти до плавного
регулювання в двох зонах з достатньо великим діапазоном (до 200) . Зміни
що вносяться у верстатну систему і її систему управління вимагають
модернізації існуючої СУ шляхом заміни її на сучаснішу дозволяючу легко
перенастроюватися залежно від технологічного процесу обробки і оперативно
впливати на його хід. Це дозволить у сукупності з вище переліченими
заходами підвищити техніко-економічні показники верстата і вивести його на
якісну нову ступінь відповідну європейському рівню.
Таким чином в дипломному проекті необхідно вирішити наступні задачі:
Замінити датчик електрокопіру на точніший - механотронний.
Розрахувати інформаційний канал механотронного датчика.
Розробити СУ приводом головного руху верстата. Провести
оцінку роботи приводу ( з новою СУ ) в статичному і динамічному
Модернізувати існуючу СУ верстатом замінивши релейно-
контакторну апаратуру МП комплектом задовольняючого вимоги системи.
Зробити техніко-економічне обрунтування ухвалених в
проекті рішень і довести їх доцільність.
Провести на об'єкті заходи щодо забезпечення протипожежних
заходів охорони праці і техніки безпеки.

Выбор оборудования и его техническая характеристика.doc

2. РАСЧЕТНО-КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
1 Выбор оборудования и его техническая характеристика.
Станок выполнен с раздельными сварными станинами. Станина изделия
состоит из стыкуемых по длине секций и имеет станину изделия и станину
суппорта которые разделены между собой.
На головной секции станины изделия установлены шпиндельная бабка и
коробка скоростей. Остальные секции станины имеют две прямоугольные
направляющие которые закалены и прошлифованы. По ним производятся
установочные перемещения задней бабки и люнетов.
Станина суппорта также состоит из стыкуемых по длине секций.
Две прямоугольные направляющие станины суппорта закалены и закрыты
телескопической защитой. Приводная рейка суппорта прикреплена к станине
между полками направляющих.
Станины изделия и суппорта устанавливаются на регулируемых опорах
(башмаках) и крепятся фундаментными болтами.
Бабка передняя и коробка скоростей
Передняя (шпиндельная) бабка и коробка скоростей выполнены в
отдельных корпусах. Привод шпинделя осуществляется широкорегулируемым
реверсивным электроприводом с двигателем постоянного тока мощностью 110
Регулирование двигателя осуществляется в диапазоне 1:25 из них –
:5 (315 – 1500 обмин) – при постоянной мощности. Электродвигатель
установлен на отдельной плите и соединен эластичной муфтой с входным
валом коробки скоростей.
Обод эластичной полумуфты является шкивом тормоза ТКП300.
Коробка скоростей размещена в отдельном литом корпусе имеет три
механические ступени и соединена со шпиндельной бабкой зубчатой муфтой.
Переключение механических ступеней оборотов шпинделя осуществляется
при помощи гидроцилиндров находящегося внутри коробки скоростей.
Переключать на ходу (при вращении шпинделя) ступени скоростей бабки
Шпиндельная бабка размещена в чугунном корпусе с неразъемной
шпиндельной осью. Радиальными опорами шпинделя являются регулируемые
двухрядные роликоподшипники осевую нагрузку воспринимает упорный
роликоподшипник повышенной грузоподъемности и жесткости. Вращение на
шпиндель передается через приводную (венцовую) шестерню насаженную на
Задняя бабка предназначена для поджима центром правого торца
обрабатываемой заготовки. Состоит из основания и верхней части с
вращающимся центром усиленной конструкции.
Перемещение задней бабки по станине осуществляется от планетарного
мотор-редуктора установленного на основании.
Зазор необходимый для плавного равномерного перемещения бабки
обеспечивается регулировкой клиньев. Щуп 003 мм должен проходить в зазор
между клином и полкой станины на глубину более 10 мм.
Реечная шестерня редуктора перемещения бабки перекатывается по рейке
закрепленной на станине изделия.
В верхней части задней бабки расположен механизм ускоренного
перемещения и силового дожима пиноли. Ускоренное перемещение
осуществляется от электродвигателя через червячную и винтовую передачу
(при этом цепь силовой дожима отключена).
Силовой дожим пиноли осуществляется по той же цепи от волнового мотор-
редуктора с малой скоростью (~38 мммин). Контроль усилия дожима центром
задней бабки осуществляется по показаниям электроконтактного манометра.
На задней бабке установлена таблица выбора усилия поджима в
зависимости от массы устанавливаемой заготовки. Фиксация пиноли
осуществляется поворотом рукоятки.
Состоит из следующих частей:
верхние продольные салазки
При нарезании резьб подача осуществляется от ходового винта.
Каретка суппорта перемещается вдоль станины. Ее перемещение осуществляется
от индивидуального электродвигателя расположенного на фартуке.
Фартук крепится к нижней консольной плоскости каретки суппорта.
Фартук имеет электропривод для осуществления подачи суппорта. Управление
рабочими подачами дистанционное для чего механизм фартука снабжен
электромагнитными муфтами.
Гидравлическая система станка
Гидросистема станка состоит из трех автономных систем: системы
передней бабки системы суппорта системы задней бабки.
Гидросистема передней бабки обеспечивает переключение ступеней
оборотов шпинделя и смазки механизмов бабки и редуктора (коробки
Гидросистема суппорта обеспечивает смазку направляющих салазок и
механизмов суппорта и фартука которая работает от станции смазки СОЭ.
Гидросистема задней бабки обеспечивает смазку основания и верхней
Основным элементом гидросистемы передней бабки является
гидростанция с оригинальным баком на крышке которого размещены насосная
установка состоящая из электродвигателя 4А100L6 (N=22 кВт n=950
обмин) и насоса НПл1663 а также контрольно-регулирующая и
фильтрующая аппаратура.
В гидростанции шпиндельной бабки предусмотрена термостабилизация
масла. В зимнее время нагрев масла производят с помощью тена; в летнее
время масло охлаждается с помощью теплообменника. Включение
термостабилизирующих элементов осуществляется от термореле.
Основным элементом гидросистемы суппорта является гидростанция с
емкостью бака 20 дм³ на крышке которого размещены насосная установка
состоящая из электродвигателя 4А71В6 и насоса БГ12-41Б а также
контрольно-регулирующая и фильтрующая аппаратура.
Гидросистема задней бабки состоит из насосной установки состоящей
из электродвигателя 4А 90L4 и насоса НПл516 установленной на основании
задней бабки и гидропанели с модульной аппаратурой размещенной на
корпусе бабки. Емкостью гидросистемы является ниша основания задней

Чертёж по экономике.dwg

ТЕХНКО-ЕКОНОМЧН ПОКАЗНИКИ
Відхиленняn(+)-збільшенняn(-)-зниження
Калькуляція виробничоі собівартості
Витрати на матеріали грн
Витрат на електроенергію грн
Витрати на основну і додаткову зарплату основних рабітників грн
Витрати на зарплату обслуговуючого персоналу грн
Витрати на відрахування до бюджету по зарплаті грн
Амортизаційні відрахування грн
Загально виробничі витрати грн
Виробнича собівартість
Чистий прибуток (п.6-п.7)
Виручка від реалізаціі продукціі
Дохід з обороту (п.1-п.2)
Внутрішньовиробничі витрати
Податки і відрахування
Валовий прибуток (п.3-п.4-п.5)
Податок на прибуток: (ставка 30%)
Розрахунок прибутку і рентабельності
Рентабельність продукціі
49000 n1307421+ 41631
07421 + 41631 n4163150 + 164900
Рентабельність виробництва

Охорона прац .doc

1 Аналіз шкідливих і небезпечних виробничих чинників
Обслуговуючий персонал спеціального колесо-токарного верстата моделі
36.М10 - це один механік обслуговуючий і настроюючий верстатне
устаткування і верстатник який задає режими і параметри роботи верстата
відповідно до особливостей технологічного процесу.
Розробляючи заходи безпеки необхідно проаналізувати небезпечні і
шкідливі виробничі чинники. (ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ. Небезпечні і шкідливі
При експлуатації верстата 1836.М10 існує небезпека поразки електричним
струмом обслуговуючого персоналу і ремонтників при дотику до неізольованих
токоведущим частин або до металевих елементів конструкції верстата що
накопичив статичний електричний заряд в результаті тертя рухомих частин
верстата. Небезпеку представляють також рухомі механізми: супорт шпіндель
заготівка що обертається електродвигуни стружка пил забруднення
повітря небезпека спалаху неправильне освітлення і т.д.
Вище перелічені небезпечні і шкідливі виробничі чинники вимагають
розробки інженерних заходів захисту які зменшують або повністю знімають
2 Розробка заходів щодо забезпечення безпечних умов праці.
Безпека праці на верстаті забезпечується його виготовленням відповідно
до вимог ГОСТ 12.2.009-80 і ГОСТ 12.2.049-80.
Персонал допущений до роботи на верстаті а також і його установці
наладці і ремонту зобов'язаний знати загальні правила і норми експлуатації
і ремонту металоріжучого устаткування і засвоїти вимоги по безпеці які
будуть викладені нижче.
Для попередження виникнення аварійних ситуацій і в цілях безпечної
роботи в конструкції верстата передбачені наступне заходи:
забезпечений нульовий захист;
передбачені електричні кінцеві вимикачі для обмеження ходу супорта;
муфта електродвигуна головного приводу закрита захисним кожухом;
подача супорта включається тільки при включено електродвигуні
головного руху (при обертанні шпінделя);
обертання шпінделя не можна включити якщо: тиск масла в гідросистемі
мастила і перемикання ступенів бабці нижчий за норму не працює
передбачений захист ланцюгів живлення електродвигуна і трансформаторів
від струмів короткого замикання дія засобів захисту автоматична;
теплові реле захищають двигун від перегрівів;
металеві частини верстата які можуть виявитися під напругою 36 В і
вище мають заземлюючий пристрій.
Вимога безпеки при ремонтних роботах і технічному обслуговуванні.
Строповка робочих одиниць верстата і окремих його деталей повинна
вироблятися за рим-болти отвори і інші передбачені для транспортування
Перед демонтажем складальної одиниці верстата необхідно:
відключити від електричної мережі станцію управління;
відключити установку СОЖ від цехової мережі стислого повітря;
від'єднати тих що є на складальній одиниці що демонтується
електричні комунікації і траси мастила.
Для захисту обслуговуючого персоналу від поразки електричним струмом
при ремонті і обслуговуванні верстата 1836.М10 необхідне дотримання всіх
загальних і приватних правил по техніці безпеки при експлуатації
Безпека роботи електроустаткуванні верстата забезпечується його
виготовленням відповідно до вимог ГОСТ 12.2.009-80 і виконанням нижче
Для обслуговуючого персоналу.
Персонал зайнятий обслуговуванням електроустаткуванні верстата а
також його наладкою і ремонтом зобов'язаний:
мати допуск до обслуговування електроустановок напругою до 1000 В;
знати діючі правила технічної експлуатації і безпеки обслуговування
електроустановок промислових підприємств по ГОСТ 12.1.119-79 і ГОСТ
знати принципи роботи електроустаткуванні верстата і роботу схем
управління верстата.
Для забезпечення безаварійної роботи верстата напруга живлячої мережі
на його вході повинна бути в межах від 0.9 до 1.1 номінальні значення а
відключення частоти від номінального значення від -0.1 Гц до 0.1Гц.
Верстат і пристрій що входить в його склад які можуть виявитися під
небезпечною напругою повинен мати надійне заземлення яке буде розраховане
далі. До заземляющему затиску встановленого на введенні до верстата в
станції ввідного автомата повинен бути підведений від цехового контуру
заземлення дріт (або шина). Якість заземлення повинно бути перевірено
зовнішнім оглядом і вимірюванням опору між металевими частинами верстата і
кожного пристрою і затиском для заземленням на введенні до верстата.
Забороняється проводити роботи під напругою. При ремонті і перервах в
роботі ввідний вимикач повинен бути обов'язково відключений і замкнутий
спеціальними пристроями передбаченими конструкцією шафи з
електроустаткуванням. При відключеному ввідному вимикачі в шафі з
електроустаткуванням залишаються під небезпечною напругою ланцюги живлення
верстата ланцюги освітлення шафи і блокувальні контакти ввідного вимикача.
Незалежно від положення ввідного вимикача під небезпечною напругою
знаходяться ланцюгу живлення мікроконтролера PEAS перфоратора і ФЗУ.
На пультах управління встановлена кнопка «Аварійний стоп» з
грибоподібним штовхачем червоного кольору яке забезпечує відключення всієї
електроустаткуванні верстата незалежно від режиму його роботи. Дія кнопки
«Аварійний стоп» повинна перевірятися при первинному пуску верстата.
Забороняється працювати на верстаті при несправному ланцюзі дистанційного
відключення ввідного вимикача від кнопки «Аварійний стоп». Забороняється
сполучати і роз'єднувати складники штепсельних роз'ємів що знаходяться під
Для забезпечення безпечної роботи попередження поломок механізмів і
браку на верстаті передбачене електричне блокування між ввідним вимикачем і
дверцями шафи з електроустаткуванням. Відкриття дверей шафи викликає
відключення ввідного вимикача. Ввідний вимикач можна вимкнути при закритих
Блокування передбачає також можливість включення ввідного вимикача при
відкритих дверцях шафи для контролю за роботою електроапаратури. Дія всіх
електричних блокувань повинна перевірятися на холостому ходу при
первинному пуску верстата а також при профілактичних оглядах і ремонтах.
Забороняється працювати на верстаті при виявленні несправності роботи
блокувань безпеки. Продовжувати роботу на верстаті дозволяється тільки
після усунення причин що викликали ці несправності.
Всі разові з'єднання повинні бути надійно закріплені.
Не рідше одного разу на місяць потрібно робити видалення пилу з
токоведущих частин (стислим повітрям або іншим доступним способом).
При аварійній зупинці верстата хвильовий автомат відключається лише
після повної зупинки головного приводу.
Вимоги до освітленості.
На рівень освітленості приміщення впливає світлова обробка інтер'єру і
устаткування їх здатність що відображає. Для зменшення поглинання світла
потовк і стіни вище за панелі забарвлюються білою водоемульсивною фарбою.
Освітлення робиться відповідно до вимог СН і П 11-4-79. Освітлення
сумісне тобто природне бічне (коефіцієнт природного освітлення не менше
Штучне освітлення загальне рівномірне. Мінімальна освітленість робочої
поверхні столу повинна бути 300-400 лк. Світильники повинні включатися
Робітник на відеотерміналах не повинен бачити віддзеркалення
світильників на екрані тому приймати місцеве не рекомендується.
Вимога до повітря в робочій зоні
Параметри мікроклімату на пульті оператора: оптимальна температура
при майже не нерухомому повітрі 19 21 градусів Цельсія при вологості
55% допустима-18 22 градусів Цельсія при вологості 65 31% (ГОСТ12.1.005-
). Якнайкращий обмін повітря здійснюється при крізному провітрюванні і
загальнообмінній вентиляції.
Приміщення і повітропроводи від місцевих відсмоктувань в суспільній
вентиляції повинні очищатися по графіку затвердженому відповідно до
прийнятої на підприємстві форми внутрішньої документації.
Відповідно до вимог СН і П 11-33-75 коміра двері технологічні отвори
повинні бути обладнані повітряними і легко-тепловими завісами.
Пожежна небезпека верстата 1836.М10 зв'язана із застосуванням горючих
матеріалів: гуми пластмас лаків і ін. як ізоляція в електричних ланцюгах
а також з тим що для мастила кінематичних ланцюгів верстатного
устаткування застосовуються масла які легко займаються спалах яких може
відбутися від зіткнення їх з розжареною стружкою. Можливі інші джерела
запалювання: електрична лампа дуга коротке замикання і т.д.
Тому на верстаті пропоную виробити наступні роботи направлені на
збільшення пожежної безпеки (ГОСТ 12.1.004-91):
установка блокувань і автоматичних вимикачів в електричних ланцюгів
і системі управління для запобігання спалаху від коротких замикань і
установка механічних захистів кінематичних ланцюгів верстата від
забезпечення ділянки первинними і допоміжними засобами пожежегасіння
(вуглекислий вогнегасник ОУ-8 порошковий вогнегасник ОП-5);
застосування вогнестійких матеріалів.
3 Розрахунок захисного заземлення
Нормативний опір заземлюючого пристрою для колесо-токарного верстата
моделі 1836.М10 що харчується від трифазної мережі напругою 380 В складає
У якості заземлювача застосовується труба завдовжки l = 2.8 м
діаметром d = 0.05 м; заземлювачі розташовуються по контуру на відстань a=6
м один від одного і заглиблюються в рунт на глибину h = 0.6 м .
Верхні частини заземлювачів зварюються сполучною смужкою вширшки
Тип рунту – глина з низькою вогкістю.
Розрахунковий опір розрахуємо по формулі
[pic] - кліматичний коефіцієнт залежний від характеру рунту і
його вогкості під час вимірювання.
Опір розтіканню струму вертикального трубчастого заземлення Ом
де h - заглиблення заземлювача м;
[pic]відстань від поверхні землі до середини заземлювача
(визначається по формулі [pic] ) м
Орієнтовна кількість вертикальних заземлювачів шт:
де [pic] - найбільший допустимий опір заземлювального пристрою (згідно
з «Правилами пристрою електроустановок» [pic]).
Заземлювачі розподілені по контуру. Приймаємо 5 вертикальних
заземлювачів відстань між ними віднесене до їх довжини рівне 2. По додатку
приймаємо коефіцієнт використовування вертикальних заземлювачів рівним
Необхідна кількість заземлювачів з урахуванням коефіцієнта
використовування [pic]:
Приймаємо 6 заземлювачів.
Опір розтіканню сполучної шини з урахуванням коефіцієнта її
використовування [pic] Ом:
h - глибина розташування шини м
Довжина шини [pic] визначена по формулі
де а - відстань між заземленнями м.
Загальний опір заземленого пристрою Ом
Оскільки [pic]Ом то й спроектований заземляючий пристрій відповідає
нормативним вимогам.
Розрахована система заземлення забезпечує умову безпечної роботи за
У розділі проаналізував і вивчив небезпечні і шкідливі виробничі
чинники роботи запропонував заходи щодо забезпечення безпечних умов праці
а також вимоги до пожежної безпеки і електробезпеки. Проведено розрахунок
системи заземлення верстата.

Выводы.doc

В результате модернизации системы управления станком и
приводами в частности были получены более качественные характе-
Модернизованный станок имеет более высокую производительность
качество обработки меньшую трудоёмкость изготовления детали
меньшую себестоимость выпускаемой продукции.
Данный станок с успехом может использоваться как на железно-
дорожных ремонтных депо так и на специализированных предприятиях
занимающихся сборкой вагонов тепловозов электровозов.
Для обслуживания станка не требуется очень квалифицированного
персонала что выгодно его отличает от базового варианта. Для обслу-
живания станка достаточно двух человек: электрика-наладчика и
станочника-оператора.
Модернизированный станок имеет короткий срок окупаемости что
также говорит в его пользу.
Цель и поставленные задачи в проекте достигнуты. В результате
проектирования модернизирована система управления колёсо-токарного
станка модели 1836.М10 который предназначен для встановлення зношених
профілів бандажів колісних пар електровозів тепловозів вагонів
метрополітену метровагонних секцій а також пар у яких довжина
кривошипного пальця не перевищує 300 мм від зовнішньої торцевої грані.
Так же разработка контроллер для управления электроприводом
главного движения станка и контроллер приводов подач который
позволяет расширить пределы регулирования и уменьшить влияние
изменение параметров элементов привода на его работу.
Применен фотоэлектрический датчик который позволит приблизить
выпускаемую станком продукцию по точности изготовления к мировым
показателям. Был рассчитан информационный канал датчика.
Спроектированная система имеет рядпреимуществ:
- наличие мощной микропроцессорной системы управления взамен
устаревшей релейно-контакторной схемы;
- наличие мощных средств арифметической обработки информации;
- применение мощного интерфейса контроллера автоматики
станочного оборудования.
За счет внедрения вышеперечисленных средств контроля и автома-
тизации был получен годовой экономический эффект от внедрения
средств автоматизации грн. этот показатель наглядно иллюстрирует
преимущество спроектированной системы.
Дорф Р. Современные системы управления – М.: Просвещение.
Руководство по эксплуатации станка 1836.М10 000000 РЭ КЗТС.
. Методичні вказівки до курсового проекту з дисципліни Цифрові
системи керування і обробки інформації”.
Укл. О.О. Сердюк – Краматорськ ДДМА 2001.
Арменский Е.В. Прокофьев П.А. Автоматизированный электро-
привод: Учебное пособие – М.: Высшая школа 1987
Долматовский Г.А. Справочник технолога по обработке металлов
резанием.- М: Машиностроение.
Созінов А.А. и ур. Микроелектронные устройства автоматики.-М.:
Каталог устройств Altistart”.
Методические указания к выполнению экономической части
дипломных проектов студентов специальности Автоматизация
технологических процессов”. Сост. Рыжинов В.А.
Яковенко М.Н. – Краматорск: ДГМА 2002.
Методические указания для курсового и дипломного проектирования
по дисциплине Гражданская оборона”.
Составитель Кузнецов А.А. Юсина А.Л.
Поляков А.Е.- Краматорск: ДГМА.

097853.doc

Пояснювальна записка містить:
Об`єктом модернізації є колесо – токарний верстат моделі 1836М10
Метою модернізації є зниження собівартості випускаємої продукції на 6%. У
результаті модернізації системи керування верстатом стало можливим:
- у великій мірі автоматизувати технол. процес;
- виключити використання гідропривода;
- зменшити споживання електроенергії і підвищити
- знизити собівартість виготовленої продукції.
ЧАСТОТНЕ РЕГУЛЮВАННЯ ДАТЧИК МКРОКОНТРОЛЕР
СИСТЕМА КЕРУВАННЯ ЦИФРОВА СФК ПЕРЕТВОРЮВАЧ
У даний момент базовий варіант верстата має релейно – контакторну систему
керування. У зв`язку з розвитком мікропроцесорів доцільна заміна застарілої
релейної системи керування на мікропроцесорну. Реле має велике енерго-
споживання постійні відмовлення із–за замкнення контактів малий строк
При вирішенні проблеми модернізації встає питання о виборі конкретного
мікро контролера. Серед більшого різноманіття у якості верхнього рівня був
обрано мікро контролер Харківської фірми Констар” а у якості мікро
контролера керування приводами застосовано мікро контролер 8 х с 196 Np
Також було прийнято рішення замінити гідропривід поперечної подачі на
електропривод по ряду причин:
- витрати на тертя та втечі знижуючи КПД;
- висока вартість гідропривода із – за використання фільтрів тонкої
- зниження працездатності системи при потраплянні води.
Були виявлені заходи направленні на підвищення стійкості роботи верстата
36 М10 при вибусі вуглеродної сировини.
1 Аналіз технологічного процесу обробки деталей на базовому верстаті
Колесо-токарний верстат моделі 1836М10 з числовим програмним керуванням
(ЧПК) застосовується на підприємствах машинобудування для обробки нових і
встановлення зношених профілів бандажів колісних пар електровозів
тепловозів вагонів метрополітену метровагонних секцій а також пар у
яких довжина кривошипного пальця не перевищує 300 мм від зовнішньої
Область застосування верстата - різні галузі промисловості.
Колесні пари з зовнішніми центрами можуть встановлюватися на верстаті з
роликовими буксами. Пари з внутрішніми шийками що мають загальний
роз'ємний корпус для роликопідшипників.
Верстат оснащений супортом з двома плоскими резцедержателями.
За узгодженням з виготівником верстат може оснащуватися блоком
орієнтації шпинделя що дозволяє обробляти такі деталі як колесні пари.
Режим роботи верстата - програмний з керуванням роботи супорта і бабки
шпинделя від пристрою ЧПК.
Експлуатація верстата виробляється в кліматичних умовах УХЛ4 по ГОСТ
Даний колесо-токарний верстат має наступні технічні характеристики:
Таблиця 1.1 - Технічні характеристики верстата 1836.М10
№ Найменування параметрів Чисельні
Граничні розміри встановлюваної колісної пари мм
-діаметри по кругу катання:
Граничні розміри оброблюваної зовнішньої поверхні:
-над станиною мм 1400
Найбільша маса встановлюваної заготівки в центрах кг 63000
Найбільше переміщення робочих органів супорта:
санчат ( вісь Х ) мм 630
каретки ( вісь Z ) мм 10395
Ширина колін мм 15200
Дискретність завдання переміщення:
Межі подач суппортівмммин
-робоча продовжня 6-80
-робоча поперечна 6-80
-прискоринна продовжня 850
-прискоринна поперечна 850
Кількість осей координат ( вісь Х вісь Z ) одночасно 2
Кількість резцедержателей 2
Межі частот обертання шпинделя: 315-25
Найбільший момент що крутить на планшайбєКнт 35
Межі швидкостей швидкого переміщення супорта ммхв 4000
Швидкість прискореного переміщення задньої бабкимхв 265
Продовження таблиці 1.1
Найменування параметрів Чисельні
Швидкість настановного переміщення резцедержателя 950
Швидкість силового дожіму задньої бабки ммхв 038
Найбільший крутячий момент на шпинделі кНм 100
Потужність приводу головного руху кВт 110
Сумарна потужність встановленних на верстаті 15225
Найбільший крутячий момент H
Найбільша частота обертання заготівки найбільшої маси у
центрах при довговічності підшипників:
Число механічних ступенів частот обертання 2
Число ступенів робочих подач Безступінчат
Розміри верстата мм:
Маса верстата кг 41500
Вид кліматичного виконання верстата УХЛ4 згодне ГОСТ 15150.
Пристрій робота верстата і його складових частин
Загальна компоновка і особливості верстата
Конструкція верстата і його компоновка забезпечують необхідну точність
обробки і створюють достатні умови для безпечного і зручного обслуговування
На супорті встановленні дві ламелі призначені для установці в них
ріжучого інструменту і переміщення його в потрібну позицію при зміні
інструменту. Кожна ламель має 6 фіксованих положень. Переміщення ламелі
здійснюється за допомогою електромеханічних головок. Для віджимання ламелі
встановленна насосна станція.
Завантаження верстата здійснюється цеховим краном.
Стружка за допомогою транспортера відводиться в короб встановлений у
приіямці фундаменту.
Обертання шпинделя здійснюється від електродвигуна від кінематичному
Зміна частоти обертання шпинделя на кожноі ступені здійснюється за
рахунок регулювання частоти обертання електродвигуна управлінням від
Перемикання ступенів швидкістей здійснюється двома гідроциліндрами.
Подача різця по осі Х здійснюється від електродвигуна 4 по
кінематичному ланцюгу:
Подача різця по осі Z здійснюється від електродвигуна 3 по
Зміна подачі різця по осях Х і Z здійснюється за рахунок регулювання
частоти обертання електродвигунів 3 і 4 управління від пристрою ЧПК.
Підйом поворотного корпусу револьверної різцевої головки і поворот на
потрібну позицію здійснюється від електродвигуна 52 по кінематичному
Опускання поворотнього корпусу і затягування головки виконується тим же
кінематичним ланцюгом двигун 52 при цьому обертається у зворотному
Висунення плоских резцедержек в необхідну позицію здійснюється по
черзі для кожної резцедержки при повністю висунутоі (у корпус) другої
резцедержкі від електромеханічної головки ЕМГ53 по кінематичному ланцюгу:
Висунення (у корпус) резцедержек виконується тим же кінематичним
ланцюгом двигун головки при цьому обертається у зворотному напрямку. Вибір
пересувноі резцедержки (лівої або правої) визначається увімкненням
відповідної зубчатої муфти.
Затиск плоских резцедержек в корпусі здійснюється пакетами тарельчатих
Розтиск - за допомогою клинового механізму що приводиться в поворотньо-
поступальну русі електромеханічною головкою ЕМГ53 крізь гвинтову пару
Переміщення задньої бабки виконується від планетарного мотор-редуктора
по наступному кінематичному ланцюгу:
Зміна напряму переміщення задньої бабки виконується по тій же
кінематичній схемі двигун мотор-редуктора 41 при цьому обертається у
зворотньому напрямку.
Прискорене переміщення пінолі здійснюється від електродвигуна 48 по
Реверс - за рахунок зміни напряму обертання від електродвигуна 48. При
цьому ланцюг силового дожіму вімкненна.
Силовий дожім пінолі здійснюється від хвильового мотор-редуктора 44 по
Переміщення люнета зачиненого по станині виконується від хвильового
мотор-редуктора 85 по кінематичному ланцюгу:
Реверс - за рахунок зміни напряму обертання від електродвигуна 85.
Переміщення верхньої частини люнета закритого виробляється гвинтовою
Такими ж гвинтовими парами (1(10) виконується і переміщення пінолей
Крім того нижня пиноль зважаючи на конструктивні особливості
(утруднений доступ до хвостовику гвинта) має додатковий ланцюг для
[pic] і далі (1(10).
У люнетє відкритому переміщення (синхронне) опор кочіння здійснюється
за допомогою гвинтової пари 100 (18) з лівим різьбленням і 101 (18) з
правим різьбленням. Забезпечення симетричності опор кочіння що до осі
центрів верстата досягається індивідуальним переміщенням однієї з опор
кочіння за допомогою черв'ячної пари 98-99.
Затиск оброблюваної деталі із застосуванням підсилювача зусилля
здійснюється за допомогою ключа по кінематичному ланцюгу:
Переміщення затискного кулака по планшайбє виконується шляхом обертання
гвинта 11(1(10) ключем (або іншими засобами).
Зважаючи на простоту кінематичної схеми фрезерно-свердлувального
пристосування її не проводиться.
Короткий опис основних складових частин верстата.
Станина складається з головної частини і секцій стикуємих по довжині.
На головній частині станини встановлена передня бабка. Решта секцій станини
має чотири прямокутні направляючі які загартовані до твердості 42 56 HRCэ
і прошліфовані. За направляючими вироби виробляються настановні переміщення
задньої бабки і люнетів.
Приводна рейка задньої бабки і люнетів розташована між полицями
станини. Вертикальні отвори в цій частині станини служать для сходу стружки
і емульсії СОЖ на транспортер.
Обидві направляючі станини виробу для збільшення терміну служби їх
рекомендується накривати щитками які входять у комплект поставки верстата.
Направляючі супорта зачинені телескопічним захистом. Приводна рейка
супорта закріплена до станини між полицями направляючих супорта. Там же
встановлені і вимірювальні рейки контролю лінійних переміщень супорта по
Станина встановлюється на регульованих опорах (черевиках) і кріпиться
фундаментними болтами.
За станиною з боку направляючих вироби в поглибленні фундаменту
встановлений транспортер для прибирання стружки. Стружка на транспортер
потрапляє через отвори у станині. По цьому ж шляху сходить відпрацьована
емульсія СОЖ з подальшим відділенням від стружки від емульсії на виході з
Бабця передня повідомляє шпинделю з планшайбою обертання з
необхідною швидкістю різання.
Обертання і крутячий момент на шпиндель передаються через коробку
швидкостей і приводне колесо закріплене на планшайбі. Шпиндель
встановлений в нероз'ємних опорах корпусу коробки.
Коробка швидкостей має два механічні ступені оборотів. Перемикання
ступенів виробляється двома гідроциліндрами. Контроль перемикання ступенів
здійснюється кінцевими вимикачами що спрацьовують від дії прапорців
розташованих на перемикаючих вилках.
Перемикати на ходу (при обертанні шпинделя) ступені швидкостей бабки
Зміна частоти обертання шпинделя на кожному ступені здійснюється за
рахунок електричного регулювання частоти обертання електродвигуна.
Електродвигун встановлений на плиті яка закріплена до фундаменту за
допомогою черевиків і фундаментних болтів. Вал електродвигуна сполучений з
вхідним валом коробки швидкостей муфтою на обід якої впливає гальмо
Опорами шпинделя є регульовані радіальні роликові підшипники. Осьове
навантаження що виникає при обробці деталей сприймає наполегливий
роликопідшипник розташований з боку передньої сторони шпинделя.
Для розширення технологічних можливостей верстата на планшайбі є чотири
Т-образні паза для установки технологічних пристосувань спроектованих і
виготовлених замовником. Концентричні ризики на планшайбі служать для
поліпшення вистановки затискних кулаків.
З лицьової сторони бабки встановлена рухома огорожа планшайби з ручною
з задньої сторони бабки встановлений датчик який за допомогою
компенсаційної муфти сполучений з шпинделем.
Датчик служить для узгодження обертання шпинделя і переміщення супорта.
Задня бабка призначена для підтиску центрів правого торця оброблюваної
заготівки. Складається з підстави і верхньої частини з центром що
Переміщення задньої бабки по станині здійснюється від планетарного
Кінцевою ланкою кінематичного ланцюга переміщення задньої бабки є
черв'як який зачіпляється з косозубою рейкою він же служить і фіксатором
задньої бабки. Механізм затиску бабки виконаний у вигляді гидропружінних
У верхній частині задньої бабки розташований механізм прискореного
переміщення і силового дожіму пінолі.
На задній бабки встановлена таблиця вибору зусилля підтиску залежно від
маси встановлюваної заготівки. Фіксація пінолі здійснюється гидропружінним
Каретка в комплексі з редукторами подач забезпечують подачу ріжучого
інструменту по осі Х і по осі Z (уздовж осі шпинделя).
Для забезпечення плавності і точності переміщення каретки особливо на
малих оборотах направляючі армовані антифрикційним матеріалом –
стрічкою з наповненого фторопласту. Направляючі виконані на роликових
опорах кочіння а кінцевою ланкою переміщення по осі Х служить передача
гвинт-гайка кочіння.
На осі гвинта змонтований датчик 33 зворотного зв'язку осі Х на
корпусі каретки встановлений датчик 40 зворотного зв'язку осі Z.
Вузол призначений для установки супорта з плоским резцедержателем.
Супорт з плоскою резцедержкою
Супорт з плоскою резцедержкою призначений для установки резцедержек
шириною 80 мм (за замовленням - 70 мм) і 35 мм і фіксації їх в необхідній
позиції. Затиск резцедержек виробляється пакетами тарельчатих пружин.
Віджимання - кліноплужерним механізмом з роликами з приводом від
електромеханічної головки. Переміщення резцедержки одержують від
електромеханічної головки через черв'ячний редуктор з виходом на рейку
переміщуваної резцедержки. Остановка резцедержки в необхідній позиції
виконується за сигналом перемикача положення з подальшою точною фіксацією
за допомогою введення в резцедержку жорсткого фіксатора.
Процес розтиску резцедержки переміщення її фіксації і затиску
здійснюється в циклі за програмою роботи верстата. Крок переміщення
резцедержки рівний 100 мм. Номер позиції резцедержки визначається по
показнику на зовнішній стороні супорта. Переміщення будь-якої резцедержки
можливе тільки у тому випадку коли інша повністю всуває в корпус супорта
(позиція 1). На резцедержці встановлюються різцеві блоки (з ріжучими
пластинками) спеціальної конструкції. До широкої резцедержці кріпиться
універсальний блок для установки універсальних різців.
При зміні супорта з плоскою резцедержкою на пристосування (наприклад
фрезерно-свердлувальне) необхідно знеструмити його
від'єднанням штепсельних роз'ємів від'єднати від колодки траси подачі
стислого повітря і емульсії СОЖ зняти болти і штифти кріплення супорта до
поперечних санчат з направляючих сухарів вийняти чотири різьбові пробки і
встановити рим-болти за які і виробляти транспортування вузла.
Люнети закриті встановлюються на направляючі вироби краном. Переміщення
люнета по станині здійснюється від хвильового мотор-редуктора управління
люнетом - з кнопкової станції встановленої на корпусі люнета.
Опори люнета-ковзання. За замовленням поставляються опори кочіння
(змінні). Переміщення опор люнета (пінолей) виконується у ручну через
квадрати гвинтів до необхідного діаметру шийки оброблюваної деталі.
Кришка люнета з верхньою опорою має переміщення по корпусу у ручну
через квадрат гвинта. Це передбачено для зручності завантаження деталі на
верстат і при знятті її.
Конструкція люнета дозволяє вести обробку деталі при проходженні
супорта мимо люнета.
Пристосування розточувальне
Пристосування призначене для розточування отворів діаметром 260-1250 мм
і завглибшки до 500 мм (за замовленням - 1000 мм 1500 мм). Отвори меншого
діаметру можуть бути оброблені при установці в конусний отвір державки
спеціального облямовування з хвостовіком конус Морзе 6. У цьому випадку
глибина розточування (свердлення) обмежується довжиною інструменту . Зміна
вильоту державки виробляється краном.
Подачу ріжучому інструменту повідомляє каретка. Пристосування може бути
встановлене тільки на корпусі супорта з плоским резцедержателем.
Установка охолоджування поливом
Пристрій призначений для подачі охолоджуючої емульсії в зону різання
збору відпрацьованої фільтрації її і повернення в бак. Насосна установка і
замочна арматура встановлені на кришці бака з емульсією.
Замочна арматура дозволяє відновити ефект самовсмоктування під час
пуску насоса після тривалої стоянки регулювання робочого потоку емульсії
(зайва зливається через зворотний клапан в бак).
На верстат емульсія подається по трубопроводу укладеному в каналах
фундаменту і кабеле несучих ланцюгах верстата до колодки розташованої на
поперечних санчатах супорта.
Від колодок в зону різання емульсія поступає :
) у супорті з револьверною різцевою головкою - по каналах в
корпусах поперечних санчат і різцевої головки на обприскувачі
встановлені над кожним різцем. Емульсія подається тільки до
різця що знаходиться тільки в робочій позиції. Зворотний
клапан змонтований в трасі різцевої головки запобігає витоку
емульсії при зміні позиції різцевої головки і одночасно служить
сполучною швидко роз'ємної автоматичною муфтою для подачі
емульсії на рухому частину головки. По розсуду замовника
обприскувач може бути змінений по конфігурації і по довжині
заміною латунній трубки;
) у супорті з плоскими резцедержками:
- по індивідуальних гумово тканинних рукавах для кожної
резцедержки на розпилювачі з гнучкими наконечниками для
установки необхідного напрямку подачі емульсії.
Щоб уникнути надмірного розбризкування емульсії по верстату
рекомендується влаштовувати відбивні щитки погодившись з формою
оброблюваної поверхні швидкістю різання і величиною потоку емульсії.
Оброблена емульсія по каналах станини і фундаменту разом із стружкою
потрапляє на транспортер який служить для емульсії жолобом що подає її на
фільтр перед поверненням її в бак.
Установка СОЖ туманом
Установка призначена для охолоджування ріжучого інструменту розпиляною
- від цехової магістралі стисле повітря під тиском подається до
установки змонтованої під робочим майданчиком і
налаштованої на подачу суміші у вигляді «туману» (повітря +
- у установці стисле повітря через фільтр і регулятор тиску
поступає до дроселя який регулюється кількістю розпиляної
суміші що готується.
Приготування суміші поступає на колодку поперечних санчат і далі по
каналам різцевих головок призначеним для подачі емульсії поливом і
При пуску регулюванні і експлуатації забороняється:
а) підіймати тиск у системі вище 03 Мпа (3 кгссм2);
б)використовувати емульсію вище за 15-процентну концентрацію;
в) заливати СОЖ при працюючій установці.
Тиск повітря що підводиться Мпа (кгссм2)
Витрата повітря м3час
Температура розпілюємої СОЖ 0С
Витрата СОЖ при номінальному тиску гчас
Корисна ємність резервуару 3500 см3.
Регулювання радіальних підшипників шпинделя
Регулювання підшипників шпинделя необхідно виробляти обережно не
допускаючи їх перевантаження (перетяжки).
Регулювання підшипників полягає у виборі зазору між тілами кочіння і
зовнішніми кільцями підшипників за рахунок осьового зсуву внутрішнього
кільця підшипника. Для осьового переміщення внутрішнього кільця підшипника
передньої опори заздалегідь зняти кришки і гвинти. Гідравлічний нагнітач
через переходник приєднати до отвору і створити тиск який через кільце і
втулку перемістити внутрішнє кільце підшипника у осьовому напрямку у бік
зменшення радіального зазору
Для збілшення радіального зазору в підшипнику (у разі перетяжки
кільця) слід скинути тиск в отворі і встановити нагнітач крізь переходник
до отвору з маркіровкою «П-П». Нагнітачем створити тиск достатній для
зрушення внутрішнього кільця підшипника по конусній шийці шпинделя.
Після отримання необхідного радіального биття потрібно зняти тиск і
зафіксувати затягнені підшипники за допомогою болтів з подальшим контренням
гайками і дроту . Втулку від провороту зафіксувати гвинтами 4.
2 Модернізація приводу подачі супорту. Аналіз кінематики.
Модернізація технологічного процесу обробки деталі засновується
на модернізації супортів а також приводів подач.
Для поліпшення характеристик приводу супортів та якості обробки
деталі необхідно позбавлятися від ступінчатого регулювання швидкості
обертання деталі. Це можливо здійснити при застосуванні частотного
регулювання частоти обертання асинхронного двигуна головного при-
Зміна гідроприводу поперечної подачі супорта електроприводом
дозволить скоротити число обслуговуючого персоналу. У базовому
верстаті моделі 1836М10 передбачалось 3 фахівця обслуговуючого
- слюсар - наладгожувач по електричним системах
- слюсар - наладгожувач по гідравлічним системах
- верстатник виконуючий механо-обробку на верстаті.
Після модернізації не буде необхідності у слюсарі-налагоджувачі
по гідравлічним системам а відповідно буде знижені витрати по зарплаті.
Застосування на верстаті сучасної СЧПК дозволити:
Зменшити кількість підводів і відводів супортів за рахунок того що
обробка деталі буде вироблятися методом інтерполяції.Наслідком цього є
зменшення часу обробки деталі.
Підвищити точність та частоту поверхні обробки за рахунок застосу-
вання більш сучасних датчиків контролю. Зворотній зв`язок по поло-
женню буде здійснюватися фотоелектричним датчиком типу ВЕ-178
маючий високу дозволяючу здібність-2500імпоб та високий клас
Збільшити продуктивність верстату за рахунок зменшення часу обробки
Застосувати більш досконалу систему захисту від аварії і систему
Перелічуванні вище чинники : зниження витрат за заробітною платнею
підвищення якості обробки збільшення продуктивності зменшення
споживання електроенергії забезпечують зниження собівартості виготовлення
Кінематична схема супорта подач (див. малюнок 1.1) дозволяє
одночасно працювати по двох координатах незалежно від того що на
поперечну і продовжню координати встановлений один привід. Виходячи з
цього на цьому верстаті можна обробляти складні поверхні.
Малюнок 1 - Кінематична схема супорта верстата
3 Постановка задач на проектування
Аналіз верстата моделі 1836.М10 показав що основним «вузьким місцем»
верстатної системи є електрокопір який дозволяє одержати точність обробки
колісної пари на рівні 0.1 0.5 мм. Враховуючи всі зростаючи вимоги до
точності обробки (прагнучі до європейського рівня 0.01 мм.) а також
зменшення точності «копіювання» у наслідок зносу кінематичних вузлів
верстатної системи стає актуальне питання заміни електрокопіру точнішим
датчиком. При цьому конструкція такого датчика повинна бути ідентична
існуючому на верстаті щоб матеріальні і апаратні витрати на його установку
Аналіз можливих змін датчика копіру показав що як найбільше
задовольняє вище перерахованим умовам механотроний датчик який дає високу
точність (до 0.001 мм.) при аналогічному виконанні датчика на верстаті. З
урахуванням кінематичної і електричної погрішності датчика він дозволяє
одержати точність контролю більш ніж в 10 разів більшу ніж існуючий.
Вимога що пред'являються до СУ верстатом ставить задачу дослідження
приводів верстата в статичному і динамічному режимах з метою визначення
його перевантажувальної здатності і характеру поведінки при зростаючих і
динамічних навантаженнях при обробці деталей. Результати досліджень
дозволяють визначити граничні значення моментів при регулюванні швидкості
а також підібрати оптимальне значення регуляторів для отримання ідеального
режиму роботи приводу. Дослідження приводів в динаміки дозволить судити про
його швидкодію і якість регулювання. СУ приводом головного руху
реалізована на стандартному ТП дозволить відмовитися від ступінчатого
регулювання швидкості за допомогою редуктора і перейти до плавного
регулювання в двох зонах з достатньо великим діапазоном (до 200) . Зміни
що вносяться у верстатну систему і її систему управління вимагають
модернізації існуючої СУ шляхом заміни її на сучаснішу дозволяючу легко
перенастроюватися залежно від технологічного процесу обробки і оперативно
впливати на його хід. Це дозволить у сукупності з вище переліченими
заходами підвищити техніко-економічні показники верстата і вивести його на
якісну нову ступінь відповідну європейському рівню.
Таким чином в дипломному проекті необхідно вирішити наступні задачі:
Замінити датчик електрокопіру на точніший - механотроний. Розрахувати
інформаційний канал механотроного датчика.
Розробити СУ приводом головного руху верстата. Провести оцінку роботи
приводу ( з новою СУ ) в статичному і динамічному режимах.
Модернізувати існуючу СУ верстатом замінивши релейно-контакторну
апаратуру МП комплектом задовольняючого вимоги системи.
Зробити техніко-економічне обгрунтування ухвалених в проекті рішень і
довести їх доцільність.
Провести на об'єкті заходи щодо забезпечення протипожежних заходів
охорони праці і техніки безпеки.

2 моя часть укр.doc

2 Розрахунково-конструкторська частина
1 Вибір устаткування і його технічна характеристика
1.1 Вибір електродвигуна приводу головного руху
Зробимо розрахунок і вибір електродвигуна привода головного руху
верстата. Вибір електродвигуна здійснюємо за потужністю затрачуваної на
Для цього розраховуємо глибину різання.
Глибина різання t = 25 мм;
Подача резцовоі голівки S = 016 ммпро.
Максимальна швидкість різання:
V = (Dn1000 = [pic]= 470 мхв.
Pz = 981 ( Cp ( txp ( Sxp ( Vnp ( Km
З довідника вибираємо:
Cp = 300 ; y = 075 ; n = - 035 ;
Pz = 981 ( 300 ( 251 ( 016075 ( 470-035 ( 095 = 245 Н.
Потужність затрачувана при різанні:
Потужність двигуна при роботі двома різцями одночасно:
де [pic] - КПД двигуна [pic]= 09.
Виходячи з розрахунків необхідної потужності вибираємо двигун типу
АМ250М8 що у порівнянні з двигунами серії 4А обладає меншим шумом
вібрацією і має поліпшені характеристики. Характеристики електродвигуна:
- потужність двигуна P = 45 квт ;
- напруга живлення U=380 В ;
- споживаний струм I = 130 А ;
- частота обертання n = 750 прохв ;
- ковзання S = 2 % ;
- коефіцієнт потужності cos [pic] = 09
1.2 Вибір електродвигуна приводу подач
Потужність затрачувана при робочій подачі з урахуванням усіх сил :
де Vп = 0315 мхв – максимальна швидкість подачі.
F( = Fп + Fтн + Fтв
де Fп = 20 кН – сила подачі ;
Fтн – сила тертя у направляючих
Fтн = (mg = 01( 500( 98 = 490 кН ;
Fтв = 03( Fп = 03( 20000 = 6000 Н – сила тертя у передачі гвинт-
F( = 20000 + 490 + 6000 = 26490 Н
Потужність затрачувана на прискореному ходу:
де Vуск = 25 мхв – максимальна швидкість швидкого ходу.
Тоді необхідна потужність :
де ( - ККД двигуна ( = 09.
Виходячи з розрахунків необхідної потужності попередньо вибираємо
високомоментний двигун типу ПБВ-160 з наступними характеристиками :
- номінальна потужність P = 4 квт ;
- номінальний момент М = 290 Нм ;
- напруга живлення U=70 В ;
- номінальний струм I = 50 А ;
- частота обертання n = 600 прохв ;
- момент інерції якоря Iя = 0038 кг( м2 ;
- електромеханічна постійна Т = 10 мс;
- коефіцієнт перевантаження ( = 3.
- діаметр гвинта Dв = 50 мм ;
- крок гвинта Р = 5 мм ;
Здійснюємо перевірку правильності вибору електродвигуна шляхом
розрахунків у статичному і динамічному режимах роботи.
У статичному режимі роботи статичний момент опору розраховується по
Мст = Мп + Мтв + Мтн
де Мп – момент опору від зусилля подачі на робочому ходу Нм ;
Мтв – момент тертя в кінематичних парах ( підшипниках ) ходового
Мтн – момент сил тертя у направляючих Нм.
де Sв - крок гвинта Sв = 5 мм = 0005 м ;
Iр – передатне відношення редуктора :
де Wдв – кутова швидкість двигуна с-1
Визначимо момент тертя гвинта:
де f – коефіцієнт тертя катання f = 001 ;
Fн – сила натягу у парі «гвинт-гайка»
Двигун забезпечує тривалу роботу під навантаженням.
[pic]( 2 Нм ( 290 Нм).
Обраний двигун необхідно перевірити в динамічному режимі.
Динамічний момент опору розраховується :
де Iпр – приведений момент інерції механізму приводу подач верстата кг(м2;
Едоп – максимально припустиме кутове прискорення двигуна на робочому
Визначимо Едоп з умови :
де Адоп - припустиме прискорення при розгоні Адоп = 12 мс2
де в – момент інерції ходового гвинта кг(м2 ;
мех – момент інерції механізму приводу подач кг(м2 ;
дв - момент інерції двигуна дв = 0038 кг(м2 ;
де Dв – діаметр гвинта Dв = 005 м ;
Lв – довжина гвинта Lв = 1400 мм ;
(ст – щільність стали з якої виготовлений гвинт (ст = 7800 кг(м3 .
У такий спосіб динамічний момент опору :
Максимальний динамічний момент що може забезпечити двигун :
[pic] ( 601 Нм ( 870 Нм ) .
У статичному і динамічному режимах двигун забезпечує необхідний момент
для подолання сил опору отже вибір електродвигуна зроблений вірно.
2 Проектування приводу подач
2.1 Розробка схеми силової частини тиристорного перетворювача
напруги приводу подач
У якості перетворювача енергії мережі використовується тиристорний
перетворювач напруги ( далі ТП ) схема силової частини якого представлена
Для захисту тиристорів від перевантажень у схему включені швидкодіючі
Визначимо струм плавкої вставки :
Приймаємо до установки швидкодіючі запобіжники типу ПНБ-5 з технічними
- номінальна напруга Uн = 380 В ;
- номінальний струм Iн = 63 А .
Для захисту в кожну фазу включені теплові реле.
2.2 Розрахунок елементів на базі тиристорного перетворювача
Для перетворення напруги мережі Uс = 380 В fс = 50 Гц
використовується понижуючий трансформатор. При його виборі спочатку
визначається напруга умовного холостого ходу тиристорного перетворювача (
мінімальне необхідне значення Еdo ) :
де Ud2 – середнє значення випрямленноі напруги на електродвигуні
Uсd – спадання напруги на активному опорі дроселя що згладжує :
(Uтр – спадання напруги на активному опорі силового трансформатора
(Uк – комутаційне спадання напруги
де Uк – напруга к.з. силового трансформатора Uк = 3 % ;
(U – можлива зміна напруги на виході ТП викликане коливанням напруги в
живильній мережі перемінного струму :
(Uв.ср. – середнє значення спадання напруги на тиристорах (Uв.ср = 05
Теоретичне значення типової потужності трансформатора ідеального
випрямляча з навантаженням на ЕДС :
де Км = 1065 – коефіцієнт схеми по потужності.
На підставі знайдених значень типової потужності лінійної напруги
струму приймаємо трансформатор типу ТТ-6 з наступними даними :
- потужність трансформатора S = 6 ква ;
- напруга на вторинній обмотці трансформатора U2 = 208 ( 7 В ;
- напруга на первинній обмотці трансформатора U1 = 380 В ;
- напруга к.з. = 3 % ;
- втрати в міді Ркз = 240 Ут.
Коефіцієнт трансформації :
де U1 і U2 - напруга на первинній і вторинній обмотці відповідно.
Теоретичне значення струму первинної обмотки :
де Кт1 - коефіцієнт схеми по струму первинної обмотки Кт1 = 0815
Тік первинної обмотки : [pic]
де Кi - коефіцієнт схеми по струму Кi = 11.
Для вибору вентилів визначимо середнє значення струму вентиля :
де Ктв – коефіцієнт схеми по середньому струмі вентиля Ктв = 0333 .
Номінальний струм вентиля :
де Кв – коефіцієнт запасу з урахуванням пускових струмів Кв = 2 2 25
Величина струму минаючого через вентиль при к.з. на стороні постійного
Думаючи що короткочасний припустимий струм через вентиль не повинний
перевищувати пятнадцятикратного значення номінального струму знайдемо
номінальний струм вентиля :
Вентиль вибирається по найбільшому з двох значень струму.
Максимальна величина зворотної напруги прикладається до вентиля
де Кнв - коефіцієнт схеми по максимальній напрузі вентиля
Вибираємо вентилі Т-100 з характеристикою :
- зворотня напруга Uобр = 960 В ;
- ударний струм Iуд = 4200 А ;
- середній струм ср = 100 А
3 Проектування приводу головного руху з частотним регулюванням
Привод головного руху базового верстата реалізований шляхом
використання редуктора що передає момент що крутить від електродвигуна
на шпиндель верстата. Шпиндель має сімох ступіней обертання. Частота
обертання шпинделя міняється шляхом переключення змінних зубчастих коліс.
Механічні параметри головного привода верстата моделі 1836.М10
представлені в таблиці 2.1.
Застосування редуктора збільшує витрати на обслуговування і ремонт
верстата з кількох причин :
- необхідність застосування олії в редукторі ;
- періодична ревізія редуктора і заміна деталей що зносилися: зубчастих
коліс підшипників сальників.
Таблиця 2.1 – Параметри головного приводу
Тому буде доцільно застосувати пристрій частотного регулювання
Як даний пристрій було прийнято «Altistart 48» фірми «Schueider
Пристрій забезпечує плавний пуск трифазних асинхронних двигунів з
короткозамкнутим ротором потужністю від 4 до 1200 квт.
Воно поєднує функції послідовного пуску і гальмування захисту
механізму і двигуна а також зв'язку із системами автоматизації через
послідовний багатоточечний інтерфейс RS 485 c протоколом Modbus.
Пусковий пристрій Altistart 48 дозволить :
- зменшити вартість експлуатації механізмів шляхом зниження механічних
впливів і поліпшення експлуатаційної готовності устаткування ;
- зменшити вплив пуску двигуна на електричну мережу за рахунок обмеження
кидків струму і провалу напруги мережі.
У таблиці 2.2 приведені електричні характеристики пристрою Altistart
Пристрій Altistart 48 має засоби захисту двигуна і механізмів:
- теплова (час-топова) захист двигуна ;
- тепловий захист двигуна за допомогою терморезистору ;
- вентиляція пускового пристрою ;
- тепловий захист пускового пристрою ;
- захист від недовантаження двигуна ;
- захист від затягнутого пуску ;
- захист від перевантаження по струму ;
- захист від зміни порядку чергування фаз ;
- витримка часу перед повторним пуском ;
- визначення обриву фази двигуна ;
- автоматичний повторний пуск.
4 Вибір датчиків та їхня технічна характеристика
Автоматична система керування процесом обробки деталі повинна
забезпечити високу точність роботи виконавчих пристроїв. Точність залежить
від відхилення взаємного розташування інструмента і деталі а також місця
Тому необхідно застосовувати відповідний датчик що дозволяє
забезпечити глибоке регулювання швидкості і контроль переміщення
інструмента що ріже по координаті.Датчик встановлюється на кінці ходового
Зробимо розрахунок здатності датчика.
Визначимо період дискретності системи керування для електропривода
подач з тиристорним перетворювачем :
де m = 6 – кількість тиристорів у схемі ;
fc = 50 Гц – частота мережі.
Формування коду швидкості відбувається за рахунок різниці кодів
переміщення за період квантування :
де а –швидкість виконавчого механізму ммз
d – ціна дискрети мм . d = 0005 мм.
Мінімальне значення Nw дорівнює одиниці максимальне значення:
Тоді для представлення швидкості двоічним кодом буде потрібно :
Визначимо максимальну здатність датчика що дозволяє положення.
Необхідна кількість дискрет при максимальному переміщенні виконавчого
де Lв - довжина ходового гвинта Lв = 1400 мм.
Для завдання ходу положення потрібно :
Максимальна здатність датчика що дозволяє :
Серед великої розмаїтості засобів контролю і методів вимірів найбільш
ефективним у даному випадку є фотоелектричний датчик переміщення моделі ВЕ-
8 тому що він дозволяє одержати в процесі обробки безперервну і точну
інформацію про положення контрольованого об'єкта.
Датчик ВЕ-178 має наступні характеристики :
- вид конструкції – круговий ;
- тип – імпульсний ;
- габаритні розміри – 56 х 96 мм ;
- клас точності – 3.
Для контролю швидкості по методу диференціювання необхідний датчик
Необхідно розробити перетворювач «переміщення-код» для перетворення
сигналів з датчика в послідовність двоічних
сигналів що легко передати на мікропроцесор.
Коефіцієнт інтерполяції для внутріаналогової інтерполяції визначимо :
Розрядність інтерполятора визначиться:
У такий спосіб розрядна сітка коду керування має вигляд представлений
Малюнок 2.2 – Розрядна сітка коду швидкості та положення .
5 Обрунтування і вибір сучасної системи керування
Сучасна система керування повинна відповідати наступним вимогам:
- керування приводом шпиндельної бабки а також деталі на верстаті;
- оперативна зміна режимів різання в міру надходження деталі з іншими
- зниження перерв у роботі верстата при переналагодженні на інший
- простота і зручність при обслуговуванні операторомдоступний інтерфейс
- забезпечити точність позиціювання не гірше 001 мм;
- невелике енергоспоживання .
Виходячи з перерахованих вище вимог приймаємо мікроконтролерну
систему керування вітчизняного виробництва – Харківської фірми «Констар».
6 Проектування системи керування верстатом
У системі керування верстатом як верхній рівень буде використаний
програмувальний контролер К 201 (надалі К 201) Харківської фірми
Основні достоїнства контролера К 201 :
- якість і надійність забезпечуються за рахунок використання компонентів
випуску закордонними виробниками (IntelMotorolaPh
- простота компановки полягає в блочно –модульній структурі;
- багатофункціональність і функціональна гнучкість полягає в широкій
номенклатурі модулів уведення- виводу і периферійного устаткування;
- мале енергоспоживання і компактність досягаються широким
використанням елементної бази з КМОП- структурним і високим ступенем
- зручність монтажу й обслуговування забезпечується блоковим виконанням.
Структурна схема підключень К 201 представлена на малюнку 2.3.
Малюнок 2.3 – Структурна схема підключень К 201
Наявність декількох типів комунікаціних каналів ( радіальний RS 232 і
магістральний RS 485 ) – дозволяють створювати на базі К 201 як простого
так і складні розподілені системи керування різними об'єктами і
техпроцесами.Програмно-техничні засоби К 201 дозволяють створювати
телемеханічні системи з модемамищо забеспечують передачу інформації на
відстань 30 50 км по виділеній телефонній парі з магістральною структурою
Основні технічні характеристики контролера К 201 представлені у
Таблиця 2.3 – Основні технічні характеристики контролера
К 201 є свободнокомпонуємим виробом реалізованим на базі
компановочного каркаса. Конструктивне виконання одно блочне і двох
Система може знаходитися в одному з наступних режимів :
Автоматичний. Виконавчі органи верстата
функціонують відповідно до заданої керуючої
Ручний. Координатні переміщення виконуються по сигналах
з ПЛК від верстатних шпонок і маховиків.
Прив'язка до базових струмів.
Редагування верстатних параметрів.
Редагування керуючої програми.
Керування за допомогою ЕОМ.
Призначення режиму роботи виробляється або з панелі К 923 або по
сигналах із ПЛК. Кожному з цих режимів на панелі К 923 відповідає кілька
екранів зображень що відображають різні параметри даного режиму. Вибір
екрана виконується з панелі К 923.На екрані індиціруються:поточнізалишки
переміщень до заданих координатшвидкості переміщеньзначення заданого
Введення і відображення інформації здійснюється з панелі ДО 923що
постачена енергонезалежним ОЗП і складається з наступних функціональних
- рідкокристалевий дисплей (4 рядка по 20 символів ) ;
- функціональна клавіатура (27 клавіш по 17 світлодіодів ) ;
- системна клавіатура для вивозу стандартних загальнопотребуючих функцій
і керування курсором .
6 Розробка алгоритму технологічного процесу
Усі програми і верстатні константи записуються в ПЗП а при включенні
системи ініціалізується програма PULT що у режимі початкової установки
NUST переписує константи в ОЗП. Далі інформація з пульта оператора
передається в діалоговому режимі: включається програма керування
електроавтоматикою передаються повідомлення.
У режимі “Тест” у діалоговому режимі оператор вводить номер тесту по
якому запускається відповідна програма. Після її виконання за допомогою
підпрограми INFORM на екран монітора виводяться результати
При виборі режиму “Автомат” діалог припиняється і дозволяється обробка
переривань що ініціюють запуск програми обробки деталі в автоматичному
При цьому операторові необхідно вибрати цикл обробки осі що залежить
від типу осі : вагонна для тепловоза електровоза вагонетки і т.д.
снує п'ять циклів обробки. Після вибору циклу починається обробка деталі
по заданій програмі при цьому йде контроль на виконання визначеної дії і
наступна дія не може бути реалізоване перш ніж не буде виконане попереднє.
Обробна програма OBRAB” відбувається в наступній послідовності:
- завантажується основна програма циклу обробки деталі;
- відбувається настроювання механізмів і приводів;
- затискається піноль задньої бабки і відбувається контроль затиску;
- закриваються штори з контролем закриття;
- запуск приводу головного руху з контролем запуску;
- підводяться супорта з контролем підведення;
- починається обробка деталі в автоматичному циклі по раніше
- по закінченні обробки по сигналі кінцевого вимикача
приділяються супорта відкриваються штори і віджимається піноль.