Dipland.ru › Автоматика › Модульный принцип построения лущильных станков нового поколения

Модульный принцип построения лущильных станков нового поколения

Тип работы: Дипломная работа Предмет: Автоматика Количество страниц: 93 Язык документа: Русский Год сдачи: 2009 Формат файла: vlad_4f4f135d47afc Последнее скачивание: не скачивался
Содержание.
Аннотация. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4 Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 1. Технологические основы создания лущильного станка нового поколения. .7 1.1 .Требования, предъявляемые к шпону. . . . . . . . . . . . . . . .7 1.2. Режимы лущения древесины. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8 1.3. Установка лущильного ножа и прижимной линейки. . . . . . . . . .11 2. Конструктивный анализ шпиндельных лущильных станков с жёсткой кинематической связью . . . . . . . . . . . . . . . . . .12 2.1. Назначение и основные параметры лущильных станков . . . . . . . .12 2.2. Конструктивный анализ элементов станка старого поколения. . . . . .13 2.3. Основные направления совершенствования лущильных станков. . . . . 15 3. Принцип работы лущильного станка нового поколения. Описание схем . . 18 3.1. Принцип работы станка нового поколения. . . . . . . . . . . . . 18 3.2. Анализ кинематической схемы лущильного станка ЛУ17-10 . . . . . .20 3.3. Описание кинематической схемы станка нового поколения. . . . . . . 21 3.3.1 Кинематическая схема станка нового поколения . . . . . . . . . 21 3.4. Описание принципиальной гидравлической схемы станка . . . . . . .23 3.5. Описание принципиальной электрической схемы. . . . . . . . . . .24 3.5.1 Общие сведения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24 3.5.2 Описание работы электросхемы. . . . . . . . . . . . . . .25 3.5.3 Защита и блокировки . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27 4. Расчетное обоснование основных параметров лущильного станка нового поколения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28 4.1. Расчет сил резания при лущении чурака . . . . . . . . . . . . .28 4.2. Расчет основных параметров винтового механизма подачи. . . . . . . .31 4.2.1 Расчет и выбор основных параметров передачи винт-гайка качения. . . .31 4.3. Расчёт мощности частотно регулируемого привода. . . . . . . . . .33 4.4. Расчёт мощности привода вращения чурака. . . . . . . . . . . . . 35 4.5. Кинематический расчёт настроечных перемещений прижимной линейки . 37 4.6. Расчёт подшипников на долговечность. . . . . . . . . . . . . . . 41 4.7. Расчёт производительности лущильного станка нового поколения. . . . 44 4.8. Циклограмма работы лущильного станка . . . . . . . . . . . . . . 46 5. Модульный принцип построения лущильного станка нового поколения. . . 47 5.1.Обоснование применения модульного принципа построения станков. . . . 47 5.2. Анализ основных функциональных модулей . . . . . . . . . . . . . 49 5.3. Основные параметры лущильного станка, построенного по модульному принципу. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 6. Охрана труда . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 6.1. Общие положения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 6.2. Опасные и вредные производственные факторы. . . . . . . . . . . 58 6.3. Меры локализации вредных производственных факторов. . . . . . . .61 6.4. Расчёт искусственного заземлительного устройства . . . . . . . . . 66 6.5. Инструкция по охране труда для оператора лущильного станка. . . . . 70 6.5.1. Общие требования безопасности. . . . . . . . . . . . . . 70 6.5.2. Требования безопасности перед началом работы. . . . . . . . . . 71 6.5.3. Требования безопасности во время работы. . . . . . . . . . . 72 6.5.4. Требования работы в аварийных ситуациях. . . . . . . . . . . 73 6.5.5. Требования по безопасности по окончании работы. . . . . . . . 74 7. Экономическое обоснование целесообразности внедрения лущильного станка нового поколения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 7.1. Исходные данные. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 7.2. Расчёт годового выпуска продукции. . . . . . . . . . . . . . . . 75 7.3. Определение величины капитальных вложений. . . . . . . . . . . 78 7.4. Определение изменённой себестоимости продукции. . . . . . . . . 80 7.5. Расчёт себестоимости годового выпуска продукции в стоимостном выражении . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 7.6. Расчёт показателей экономической эффективности. . . . . . . . . . 89 Список литературы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 Приложение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
Описание.
Лущильный станок - головной станок фанерного производства. Лущильные станки предназначены лля получения из термически обработанных кряжей древесины (чураков) тонкой поперечной ленты-стружки равномерной толщины, называемой лущеным шпоном. В отечественном деревообрабатывающем производстве до сих пор используются лущильные станки советского производства, которые были разработаны ещё в 70е годы прошлого века. Эти станки имеют ряд существенных недостатков. Основными недостатками таких станков, с жёсткой кинематической связью механизма подачи ножевого суппорта, являются сложная и трудоёмкая переналадка станка с одной толщины шпона на другую и, соответственно, потребность в высококвалифицированном обслуживающем персонале. Также необходимость большого комплекта сменных шестерён, которые обеспечивают лишь ступенчатое регулирование различных толщин шпона по строго определённому ряду. И невозможность получения из одного чурака двух различных толщин шпона. В связи с этим возникла проблема совершенствования и модернизации этих станков. Можно выделить три основных направления модернизации лущильных станков: повышение гибкости настройки и управления, повышение производительности и повышение качества шпона. Ускоренное развитие техники и электроники, наблюдающееся последние десятилетие, открывает широкие возможности использования последних достижений. Внедрение модернизированного станка позволит автоматизировать цикл разлущивания чурака и сократить его длительность, а также увеличить выход тонкого шпона путем разлущивания каждого чурака на шпон двух толщин – тонкий, из периферийной части, и толстый - из центральной части. Для ускорения процесса внедрения станков нового поколения с программной настройкой на толщину шпона необходимо применить модульный принцип построения. Это обусловлено тем, что каждый модуль проектируется и прорабатывается отдельно от других модулей и не имеет жёсткой зависимости от них, как в старых станках. В результате при последующей модернизации нет необходимости проектировать весь станок заново, достаточно доработать лишь отдельные модули, которые этого требуют.
Выдержка из работы.
В данной работе были рассмотрены два варианта станка основанных на модульном принципе построения. Были представлены две кинематические схемы, главным характерным отличием которых является: в первом варианте, подача ножевого суппорта осуществляется электромеханическим модулем механизма подачи, который включает в себя винт-гайку качения с сервопривод со встроенной обратной связью. Во втором варианте подача осуществляется гидроцилиндрами со встроенным гидрорегулятором с механической обратной связью, привод регулятора осуществляется за счет сервопривода малой мощности. Гидроцилиндры питаются от гидростанции производительностью 80 л/мин. Расчеты для обоих вариантов производились по оной схеме с одинаковыми общими заданными параметрами. Так например, скорость резания была задана равной 2,5 м/с, а толщина получаемого шпона от1 мм до 4 мм. Это позволило рассмотреть два равнозначных станка с равной производительностью. В результате можно сделать выводы о преимуществах и недостатках того или иного варианта компоновки. Электромеханический привод имеет главное преимущество в том, что его конструкция гораздо проще относительно электрогидравлического модуля, и с учетом расчета на долговечность ВГК можно сделать вывод о высокой надежность данного варианта. Скорость подачи и скорость отвода суппорта для обоих станков одинаковы, так как были заданы как исходные данные при расчетах. Основное преимущество гидропривода заключается в возможности передавать значительные усилия рабочему органу. Однако в рассмотренном варианте подобная необходимость отсутствует. Вариант электрогидравлическим модулем подачи имеет более высокое энергопотребление за счет мощности электропривода гидростанции. В расстроенном варианте наиболее предпочтительно использование электромеханического модуля механизма подачи на основе ВГК. Электрогидравлический привод будет иметь преимущества только при использовании в более мощных, тяжелых станках или применении иной конструкции механизма подачи.
Список литературы.
1. Куликов В. А. Производство фанеры. – М.: Лесная промышленность, 1976. – 367 с. 2. Производство лущёного и строганого шпона. Учебник для проф.-техн. училищ. Михеев И.И., Симонов А.С., Любченко В.И. …-М.: Высшая школа, 1984. –184с. 3. Кузнецов В.М. Расчёт функциональных механизмов и производительности сдвоенного ленточнопильного станка с программным управлением. Учебно-методическое пособие для студентов спец. 2102. –М.:МГУЛ. 2002. –42с. 4. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. 1-3т.М.: Машиностроение. 1982. 5. Машиностроение. Энциклопедия. Т. IV-7. Металлорежущие станки и деревообрабатывающее оборудование. М.: Машиностроение, 1999. 6. Устройство для управления подачей ножевого суппорта лущильного станка. Авт. свидетельство СССР №1 676 804 А1, Кл.В27L 5/02. 1991. 7. Устройство для позиционирования рабочих органов деревообрабатывающих станков. Авт. свидетельство СССР № 1209434, кл. В 27 В 27/00, 1984 8. Маковский Н.В. Теория и конструкции деревообрабатывающих машин. М.: Лесная промышленность, 1990 9. Свешников В.К., Усов А.А. Станочные гидроприводы: Справочник.-М.: Машиностроение, 1982.- 464 с. 10. Организация, планирование и управление деревообрабатывающим предприятием. Методические указания по курсовому проектированию для студентов спец. 1704., 2601., -М.: МГУЛ, 1999. –33с. 11. Проспект фирмы “RAUTE WOOD” (Финляндия). Лущильный станок модульной конструкции. 12. Проспект фирмы “RAUTE WOOD” (Финляндия). Центрирование чураков под управлением компьютера 13. Щербаков А.С., Никитин Л.И., … Методические рекомендации к проведению расчётов по курсу «Безопасность жизнедеятельности». М.: МГУЛ. 1997. –48с. 14. Правила по охране труда в лесозаготовительном деревообрабатывающем производствах и при проведении лесохозяйственных работ. – М.: МГУЛ. 1997 15. Любченко В.И. Резание древесины и древесных материалов: Учебное пособие для Вузов.- М.: Лесная промышленность, 1986.- 296 с. 16. ГОСТ 99-96 Шпон лущеный. Общие требования. 17. ГОСТ 12.0.003 – 74 Опасные и вредные производственные факторы. 18. ГОСТ 12.2.026.0-93 Оборудование деревообрабатывающее. Общие требования. 19. ГОСТ 12.2.033.-78 Рабочее место при выполнении работ стоя. Общие эргономические требования. 20. О.А. Ряховский, А.В. Клыпин, учеб. для Вузов «Детали машин».- М.: Дрофа, 2002. – 288 с.: ил. 21. Каталог продукции компании «Приводная техника» 22. Г.П. Вяткин, А.Н. Андреева, учебник для студентов машиностроительных и приборостроительных специальностей вузов «Машиностроительное черчение» - 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Машиностроение, 1985. – 368 с., ил. 23. В.Г. Берзиньш, В.А. Яковенко, Г.Ф. Шестаковский учебное пособие для студентов специальностей 0519, 0901 «Электропривод и электрооборудование». – М.: МГУл. 1987. – 60 с.
Скачать дипломную работу на тему "Модульный принцип построения лущильных станков нового поколения"