БНТУ, ИПФ, ВиКТ,
Дипломный проект на тему "Вакуумная установка для электродугового нанесения покрытий на инструмент ", 2013
Объектом исследования является вакуумная установка для электроду-гового нанесения покрытий на металлорежущий инструмент.
Цель проекта является усовершенствование вакуумной установки для электродугового нанесения покрытий на основе нитрида титана в вакууме на модульные червячные фрезы.
В процессе проектирования выполнены следующие исследования:
определено назначение и область применения металлорежущего ин-струмента;
проанализировано назначение, устройство и принцип работы ваку-умной установки ВУ-2МБС, и представлены предложения по усовершенство-ванию вакуумной установки;
выполнен расчет рабочей зоны вакуумной камеры установки, про-ектировочный расчет вакуумной системы ,проверочный расчет вакуумной си-стемы, а также разработана конструкции вакуумной камеры и подколпачной арматуры для нанесения покрытия на металлорежущий инструмент.
рассчитана себестоимость детали с покрытием, и определена эко-номическая эффективность проектного варианта технологического процесса.
Результатами внедрения явились предложения по замене вакуумного насоса для использования безмасляной откачки; использование электродуго-вых источников,.
Приведенный в дипломном проекте расчетно-аналитический материал объективно отражает состояние исследуемого процесса, все заимствованные из литературных и других источников теоретические и методические положения и концепции сопровождаются ссылками на их авторов.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение……………………………………………………………………………….
1Технологический раздел…………………………………………………………….
1.1 Модульные червячные фрезы…………………………………………….
1.2 Содержание технологического процесса электродугового нанесения инструментальных покрытий.........................................................................
1.3 Анализ базовой модели вакуумной установки………………………….
2 Конструкторский раздел………………………………………………………….
2.1 Расчет электродугового источника плазмы……………………………...
2.1.1 Определение размеров катодного узла………………………………..
2.1.2 Расчет рабочей зоны испарителя..........................................................
2.2 Разработка вакуумной схемы установки …………………………………
2.3 Выбор средств контроля и измерения вакуума, средств течеискания…
2.4 Расчет стационарного режима вакуумной установки.............................
2.4.1 Выбор вакуумных насосов……………………………………………...
2.4.2 Расчет геометрических параметров соединительных трубопроводов 2.5 Проверочный расчет вакуумной системы………………………………..
2.6 Расчет вакуумной системы в неустановившемся режиме……………….
2.7 Разработка конструкции вакуумной камеры……………………………..
2.7.1 Расчет толщины стенок вакуумной камеры...........................................
2.7.2 Учет внешних нагрузок на элементы конструкции вакуумной камеры
2.8 Разработка технологической оснастки……………………………………..
3. Раздел автоматизация……………………………………………………………..
3.1 Постановка задачи…………………………………………………………..
3.2 Выбор элементов в системе управления………………………………….
3.3 Описание схемы установки…………………………………………………
4. Экономический раздел…………………………………………………………...
4.1 Расчет величины капитальных вложений (инвестиций)………………….
4.2. Расчет расходов связанных с приобретением сырья и материалов, покупных комплектующих изделий и полуфабрикатов……………………
4.3 Расчет численности основных рабочих………………………………….
4.4 Определение расходов на содержание и эксплуатацию оборудования
4.5 Содержание и эксплуатация оборудования……………………………..
4.6 Расчет цеховых расходов…………………………………………………
4.7 Определение годового объема продукции в условных отпускных ценах
5. Охрана труда……………………………………………………………………….
4.1 Вредные производственные факторы……………………………………
4.2 Безопасность эксплуатации электрооборудования……………………..
4.3 Пожарная безопасность……………………………………………………
Заключение…………………………………………………………………………….
Список использованных источников………………………………………………..
Приложение А Спецификация к чертежу электродуговое испарительное устройство……………………………………………………………………..
Приложение Б Спецификация к чертежу вакуумная камера………………………
Приложение В Спецификация к чертежу дверь вакуумной камеры……………..
Приложение Г Спецификация к чертежу технологическая оснастка для закрепления деталей…………………………………………………………..
Приложение Д Спецификация к чертежу компановочная схема вакуумной установки……………………………………………………………………….
Владимир Вишневский
Александр Купченко
Пётр Козлов
Какие технологии использованы на нижнем/верхнем уровне управления установкой в автоматическом режиме?
Для создания вакуума по команде от контроллера последовательно включаются реле К1- К3, которые подключаются к трехфазной сети электродвигателей насосов М1- М3, при этом загораются сигнальные светодиоды на корпусе ПЛК. Реле К4 подключает двигатель М4 насоса системы охлаждения. Реле К5 подключает двигатель вращения арматуры М5, скорость вращения которого регулируется с помощью ШИМ- сигнала, подаваемого от ПЛК к управляющему электроду тиристора VD1.
Клапаны Y1, Y3- Y7 низковакуумной, высоковакуумной и форвыкуумной линий откачки подключается к контроллеру ПЛК через модуль аналогового ввода А7.
После создания необходимого вакуума срабатывает вакуумный затвор Y2 и загорается соответствующий сигнальный светодиод на корпусе ПЛК. Контроль давления в вакуумной камере осуществляется манометром А1, А2 которые подключается к контроллеру ПЛК через модуль аналогового ввода А7.
После создания вакуума включаются реле К6 -К8, которое коммутирует нагревательные элементы R1- R3 для создания нужной температуры подложек. Температура контролируется с помощью пирометра А6, который подключается через модуль аналогового ввода А7.
Реле К9- К12 подключают блоки поджига электродуговых испарителей A12- A15 через оптопары VS1- VS4
Процессом управляет оператор, который наблюдает за его ходом на экране персонального компьютера, который соединен с ПЛК через интерфейс RS 485. При перегрузке двигателей насосов М1- М3 срабатывают тепловые реле КТ1- КТ3.
Используя функцию входа через сторонние сервисы, Вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с Политикой конфиденциальности