Дипломдық жұмыс: Аспап жасау | Манипулятордың иіннің буынның электржетекшісінің моделі

Кіріспе ……………………………………………………………………………………………………….12
1 Технологиялық бөлім……………………………………………………………………………….13
1.1 Дипломдық жобаға тапсырмалар қою …………………………………………………13
1.2 Жетек. Жетектің түрлері……………………………………………………………………..13
1.3 Электрлік жетек………………………………………………………………………………….15
1.4 Манипулятор жайлы қысқа түсініктеме ………………………………………………25
2 Конструкторлық бөлім……………………………………………………………………………..26
2.1 Сервожетек…………………………………………………………………………………………26
2.2 Ішкі интерфэйс …………………………………………………………………………………..28
2.3 Тісшелер материалдары………………………………………………………………………29
2.4 Қоректену блогы…………………………………………………………………………………31
2.5 Крон батареясы…………………………………………………………………………………..31
2.6 Кернеу стабилизаторы ………………………………………………………………………..32
2.7 Bluetooth module HC 05……………………………………………………………………….32
2.8 Потенциометр …………………………………………………………………………………….33
2.9 Техникалық есеп…………………………………………………………………………………35
3 Бағдарламалық бөлім ……………………………………………………………………………….40
3.1 Arduino IDE программасының әзірлеу ортасы……………………………………..40
3.2 Программалық жүктеме………………………………………………………………………42
4 Өміртіршілік қауіпсіздігі ………………………………………………………………………….43
4.1 Жұмыс орнындағы зиянды және қауіпті факторларға талдау жасау …….43
4.2 Шудан қорғану. Шудың деңгейіне акустикалық есеп жүргізу …………….44
4.3 Электр қауіпсіздігін қамтамасыз ету шаралары …………………………………..49
4.4 Нөлдеу есебі………………………………………………………………………………………51
5 Техника экономикалық негіздеу……………………………………………………………….54
5.1 Жoбaның мaқcaты жәнe міндeті ………………………………………………………….54
5.2 Өндірістік жоспар……………………………………………………………………………….54
5.3 Кететін шығындар ………………………………………………………………………………56
5.4 Экономикалық тиімділігі…………………………………………………………………….59
Қорытынды ………………………………………………………………………………………………..62
Қысқартулар тізімі ……………………………………………………………………………………..63
Әдебиеттер тізімі ………………………………………………………………………………………..64
А қoсымшасы …………………………………………………………………………………………….65
А қoсымшасының жалғасы ………………………………………………………………………..66
А қoсымшасының жалғасы ………………………………………………………………………..67
Кіріспе
Қазіргі таңда ешбір өндірісті өндірістік механизмсіз елестете алмайсың. Көптеген заманауи жұмыс машиналарын
және өндірістік
механизмдерді, транспорттарды, ауыл шаруашылығында, тұрмыстық
шаруашылықта, технологиялық процестерді қазіргі басқаратын автоматтанған
электржетек түріне дейін ұзақ даму процесін басынан өткізді. Заманауи
элетржетектің қуат қолданылуына байланысты шектері – бір қозғалтқыштағы
он мыңдаған кВ-тан жарты ваттқа дейін. Заманауи автоматтандырылған
электржетегі — жұмыс машинасының бөлігін қозғалтуға және оның
технологиялық процесстерін басқаруға арналған күрделі электромеханикалық
жүйе. Ол 3 бөліктен тұрады. Электромеханикалық энергияны түрлендіретін
электрлік қозғалтқыш технологиялық процестерді басқаруға арналған басқару
жүйесі болып табылады.
Техниканың кез келген саласында автоматтанған электржетегінің
көмегінсіз қозғалған ешбір заманауи
өндірісті
айта алмаймыз.
Электржетегінде электр энергиясын механикалық энергияға электр
қозғалтқыш түрлендіреді. Электр қозғалтқыш түрлендіргіш және басқарушы
құрылғы арқылы механизмдердің өндірістік талаптарына сай электржетектің
статикалық және динамикалық сипаттамаларының қалыптасуына байланысты
басқарушысы
болып табылады. Өндірістік процестің күрделігі жұмыс
машинасының қозғалу сипаттамалары мен түрлеріне тәуелді.
Қозғалудың түріне байланысты бір бағытты айналмалы қозғалыс және
ревестивті айналмалы
болып қозғалыстарды қамтамассыз етеді.
Қозғалтқыштың сипаттамасы мен басқарушы жүйенің мүмкіндіктері
механизмнің мүмкіндіктерімен технологиялық операциялардың
орындалуының дәлділігін анықтайды. Электромеханикалық жүйенің қасиеті
жұмыс машинасының маңызды көрсеткіштеріне, технологиялық
процестерінің экономикалық эффективтілігі мен сапасын анықтауға маңызды
әсер етеді. Автоматтанған электржетектерінің дамуы машина
конструкциясының жетілуіне, технологиялық процестердің түбегейлі
өзгеруіне, халық шаруашылығының барлық салаларында үлкен прогреске
алып келеді. Сондықтан электржетек теориясы – электромеханикалық жүйе
жалпы қасиеттерін зерттейтін, қозғалыстың басқару заңдарын, берілген
көрсеткіштерге байланысты жүйелердің синтездеу қабілеті бар техникалық ғылым.

Жетілген электржетегін құрастыру электромеханикалық

құрылғының типін таңдау және оның технологиялық процесіне байланысты
басқару жүйесі осы процесте жұмыс атқаратын бөлек механизмдеріне
байланысты критерилерді қанағаттыру кезінде құрастырылады. Оның
ерекшелігі халық шаруашылығының әртүрлі салаларына байланыстылығымен
түсіндіріледі.
1 Технологиялық бөлім
1.1 Дипломдық жобаға тапсырмалар қою
Манипулятордың иіннің буынның электржетекшісінің моделі жобалау
үшін біз көптеген программаларды пайдандық. Толығырақ айтсақ есептемелік
жұмыстар жүргізу үшін, 3D моделін жобалау үшін, манипуляторға қажетті
бөліктерін құрастыру үшін және т.б жұмыстарды орындау үшін
пайдаланылды. Бұл жобаның өміртіршілік қауіпсіздік талаптарына сай,
экономикалық тұрғыдан тиімділігіне көз жеткіздік. Алайда жобалауды
бастамас бұрын алдымызға мақсат – тапсырмаларды қоюды жөн көрдік:
a) жобаға байланысты қарастырылатын манипулятордың жалпы моделін
программада жобалау;
б) манипулятордың бөліктерінде тұратын редуктордың моделін жобалау;
в) керекті құраушы бөлшектерін жинау;
г) аrduino mega микропроцессоры негізінде басқару жүйесін әзірлеу;
д) жобаның бағдарламасын құру;
ж) жобаланған манипуляторды толығымен құрастыру;
и) өміртіршілік қауіпсіздігімен экономикалық тиімділігін қарастыру.
Бұл жобаның актуалдылығы – қазіргі таңда өнеркәсіптік және
зертханалық жұмыстарда манипуляторларды қолдану өнімділікті,
қолданыстағы және жаңадан әзірленген жабдықтар тиімділігін арттыруға,
және де адамды физикалық ауыр және денсаулыққа зиян жұмыстардан
арылуға кеңінен мүмкіндік береді. Манипулятордың жұмысының өнімділігін
және қолданыстағы тиімділігін арттыру үшін онда қолданылатын
электржетегінің маңызы зор.
1.2 Жетек. Жетектің түрлері
Жетек – бұл қозғалысқа келтіруге арналған әртүрлі механизмдер мен
машиналардың жиынтығы. Энергияның көзі ретінде қозғалтқышты (жылулық,
электрлік, пневматикалық, гидравликалық және т.б.) немесе жиналған
механикалық энергияны энергияны алдын ала бере алатын құрылғыны
(пружиналық, инерциялық,гирелік механизм) айтады. Кейбір жағдайларда
жетек жұмысы мускулдық күш арқылы жұмыс атқарады. Оған мысал ретінде
арифмометр, тігін машинасы, велосипед айтып кетуге болады.
Әйткенмен, өзінің жұмысында жетек қол жұмысы арқылы немесе
автоматикалық болуы мүмкін. Қол жұмысы арқылы жұмыс жасайтын жетектің
автоматикалықтан ерекшелігі қол жұмысы арқылы жұмыс жасайтын
жетектердің басқарылуы міндетті түрде жетектің қасында орналасуы керек.
Өйткені, бөлшектердің арасындағы үлкен механикалық алмасу (шынжырлы)
жетекті үлкен қашықтыққа қозғалтуға мүмкіндік бермейді. Сондықтан қол
жұмысы арқылы жасайтын жетектер тікелей басқарылуды қажет ететін
жетектер деп аталады.
Автоматикалық жетекке электрикалық және пневматикалық жетекті
жатқызуға болады. Электрикалық және пневматикалық жетектерді басқару
жетектердің өзінен емес, басқару қалқанында орналасқан. Электрикалық
жетектің негізгі мақсаты электр энергиясын механикалыққа немесе керісінше
түрлендіру болып табылады.Бұл процесс басқарылатын және әртүрлі
машиналар, аппараттар, құрылғылар мен жабдықтардың жұмыстары үшін
керекті.
Қашықтықтан басқарылатын жетектер – дистанциондық деп аталады.
Электрикалық дистанциондық жетектер:электромагниттік және электро —
қозғатқыштық.
Жетектің ең маңызды жұмысы – қосу және ажырату. Онымен қоса
жетек ажыратқышты қолмен немесе қашықтықтан ғана емес оны реле
қорғанысы жұмыс жасаған кезде автоматты түрде өшіруі қажет. Сондықтан
жетек өшіруіне байланысты автоматты және автоматты емес болып бөлінеді.
Барлық автоматты жетектерде реле қорғанысының сигналын қабылдайтын
өшіруші электромагниті (өшіруші катушка), болады.
Жетек манипулятордың құрама бөлігінің бірі болып табылады.Оның
басты қызметі келетін энергияны манипуляторлық жүйедегі атқарушы
бөліктерімен басқару жүйесінен келетін сигналға байланысты роботтың
қозғалуы.
Жетектің кинематикалық схемасы (1.1 сурет).
Жетек манипулятордың технологиялық мүмкіндіктерімен оның
параметрлерін және оның толық жұмысында маңызды рөл атқарады. Жетектің
негізгі параметрлері: қуат, жылдамдық, тез әсер етуі және командалық
сигналды өңдеудің дәлділігі…..