Обеспечение безопасных условий труда при работе на деревообрабатывающем скоростном фасонно-фрезерном станке модели RO-116

      Для заземления электроустановок в первую очередь должны быть использованы естественные заземлители. Если при этом сопротивление заземляющих устройств или напряжение прикосновения имеют допустимые значения.

      В качестве естественных заземлителей могут  быть использованы: проложенные в земле водопроводные и другие металлические трубопроводы, за исключением трубопроводов горючих жидкостей.

      Выносное  искусственное заземляющее устройство следует устраивать при невозможности  разместить заземлитель на защищаемой территории; при высоком сопротивлении земли на этой территории и наличии на сравнительно небольшом удалении мест с повышенной проводимостью.

      Для сооружения искусственных заземлителей используют обычно вертикальные и горизонтальные электроды. В качестве вертикальных электродов предпочтительно использовать стальные стержни, или стальные трубы. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Глава 4. Новые  проектные и конструкторские  решения.

4.1. Расчёт  виброизоляции  фасонно-фрезерного  станка RO-116.

      Виброизоляция станков осуществляется при помощи виброопор ОВ-30. Указанные опоры  предназначены для установки  станков с жесткими станинами, при этом масса станков не должна превышать 15 тонн. При наличии у станка опорных лап или ниш с отверстиями применяются проходные болты, а при отсутствии отверстий применяются опорные болты. В нашем случае, наличие в основании станины фасонно-фрезерного станка сквозных отверстий, позволяет нам применить опоры с проходным болтом.

      Опоры типа ОВ – 30 подбирают в следующим  порядке:

1. Определяют положение центра масс станка по формулам [21]:

;  ; ,    где

x_{ц. м.} , y_{ц. м.,} z_{ц. м.} - координаты центра масс;

∆v_i – объем станка, соответствующий i – ой его части;

x_i, у_i, z_i – координаты центров масс i – х частей станка;

v – полный объем станка.

      Рассчитаем  полный объем фасонно-фрезерного станка RO-116. Для этого сочтем в первом приближении, что масса станка равномерно распределена по его объему, и условно разобьем его на 7 частей, форма которых аппрокси-мирована в виде параллелепипедов.                               Схема аппроксимации станка приведена на рис. 2.  
 

      В нашем случае полный объем станка равен: , где

v_i – объем i-ой части станка.

, где 

a,b,c – стороны i-го параллелепипеда

Вычислим:

v =  (40 х 25 х 15) + (30 х 100 х 30) + (40 х 45 х 30) + (40 х 90 х 30) +

      (35 х 70 х 30) + (3 х 70 х 70) + (5 х 105 х 80) = 15000 + 90000 + 

     54000 + 108000 + 73500 + 14700 + 42000 = 397200 см³

     Исходя  из схемы аппроксимации найдем координаты центров масс i – х частей станка:

     Вычислив  все неизвестные определим координаты центра масс всего станка:

     x_{ц. м.} = (40 х 15000) + (40 х 90000) + (40 х 54000) + (40 х 108000) +     

(40 х 73500) + (40 х 14700) + (40 х 42000) / 397200 = 600000 + 3600000 + 2160000 + 4320000 + 2940000 + 588000 + 1680000 / 397200 = 40

     y_{ц. м.} = (117,5 х 15000) + (55 х 90000) + (27,5 х 54000) + (50 х 108000) +     

(40 х 73500) + (105 х 14700) + (52,5 х 42000) / 397200 = 1762500 + 4950000 + 1485000 + 5400000 + 2940000 + 1543500 + 2205000 / 397200 = 51

     z_{ц. м.} = (130 х 15000) + (135 х 90000) + (100 х 54000) + (60 х 108000) +     

(22,5 х 73500) + (81,5 х 14700) + (2,5 х 42000) / 397200 = 1950000 + 12150000 + 5400000 + 6480000 + 1653750 + 1198050 + 105000 / 397200 = 73

      Положение центра масс определено, его координаты (40;51;73).

2. В соответствии с имеющимися в станине станка отверстиями под фундаментные болты выбираем определенное количество виброизолирующих опор. Число виброизолирующих опор на фасонно-фрезерном станке RO-116 принимаем равным 4.
3. Спроецируем центр масс на плоскость OXY, а именно на опорную плоскость станины. Изобразим это на рис. 3.

        Исходя из того, что виброизолированный станок не должен терять устойчивость и что  все опоры размещаются однотипно (между опорной плоскостью станины  и плоскостью опорной поверхности), определяют реакции опор.            

        Для этого  составим уравнения статического равновесия, при помощи схемы приложения сил, которая приведена на рис. 4, где

G – вес станка; ;

m = 650 кг,. a = 43,5 см;  b = 46,5 см.

     а) , тогда , отсюда

      , следовательно

     Найдем  реакции третьей и четвертой  опоры:

      .

     б) , тогда , отсюда

      , следовательно

     Найдем  реакции первой и второй опоры:

      .

      Узнав значения реакций опор, по номограмме (см. рис. 5) подбираем соответствующий тип виброизолирующей опоры.

I - станки токарной группы, если на них не должна производиться обработка тяжелых деталей со значительной неуравновешенностью или ударами; станки фрезерной группы - горизонтальные, вертикальные, универсально- фрезерные; копировально- фрезерные. зубофрезерные;            II - станки шлифовальной группы: плоско-, кругло-, внутри- и резьбошлифовальные при плавном реверсе перемещающихся узлов; координатно-расточные станки, устанавливаемые на три опорные точки; отделочно-расточные; III - делительные машины, высокоточные станки при высоком уровне колебаний основания.

      На  основании произведенных расчетов, а так же из вышеприведенной номограммы видно, что виброизоляцию фасонно-фрезерного станка RO-116 наиболее оптимально было бы выполнить при помощи виброопор с проходным болтом ОВ-31, выпускаемых ООО "Чайковский Завод Метизов".

     Виброизолирующая  платформа ОВ-31 предназначена для пассивной и активной виброизоляции станков среднего размера высокой и нормальной точности с жесткими станинами при наличии стационарных и случайных колебаний, а также регулирования высоты при установке станков по уровню.

     Основные параметры опоры ОВ-31: 
- высота – 110 мм; 
- предел регулирования по высоте - 15,6 мм; 
- вес - 1,56+0,07 кг; 
- макс. диаметр корпуса - 142+2 мм.

Свойства использованных материалов: 
- корпус опоры соответствует стали не ниже Ст.3 ГОСТ 380-88; 
- смесь резиновая вальцованная: 
III-2B-12X, TУ2512-046-00152081-2003; 
III-2A-12X, TУ2512-046-00152081-2003.

      На  листах 1 и 4 приведены монтажные решения виброизоляции фасонно-фрезерного станка RO-116. 

4.2. Расчёт  искусственного  освещения деревообрабатывающего цеха.

      Задачи   светотехнического   расчёта:

• определение мощности ламп для получения заданной освещённости при выбранном расположении светильников;
• определение числа светильников известной мощности для получения заданной освещённости;
• определение расчётной освещенности при известном типе, мощности и расположении светильников.

      Расчёт  общего освещения (методом коэффициента использования).

      В соответствии с видом выполняемых  работ, учебным мастерам деревообрабатывающего  цеха характерен разряд зрительных работ  IV в. При данном разряде зрительных работ нормируемая величина искусственного освещения при использовании системы общего освещения принимается по таблице 1  [9]  и равняется 200 Лк. Учитывая подпункты а, б, е, з пункта 7.5. вышеуказанного СНиПа следует повысить норму освещенности на одну ступень шкалы освещенности, но при этом нормируемая величина останется неизменной Е = 200 Лк.

      Необходимый световой поток излучаемый лампой в  каждом светильнике находится по формуле:          

              F_л =  ,    где

      Е  -  заданная минимальная освещённость, Лк;

      к  -  коэффициент запаса (для люминесцентных ламп  -  1,5);

      s  -  освещаемая площадь, м² ;

      N -  число светильников ;

      z - отношение средней освещённости к минимальной (для люминесцентных ламп  -  1,1);

      h  -  коэффициент использования светового потока в долях единицы (отношение светового потока, падающего на расчётную поверхность, к суммарному потоку всех ламп).    

            Рассчитаем освещаемую площадь по формуле: , где:

      а - длина  помещения;

      b- ширина  помещения.

            S = 42 x 12 = 504 м².

      Коэффициент использования  h  зависит от типа светильника, от коэффициентов отражения потолка r_п, стен r_с,  расчётной поверхности   r_р,  индекса помещения   i  =  , где

      Н_п - высота подвеса светильника  над  рабочей  поверхностью; 

      Рассчитаем  высоту подвеса светильников над  рабочей  поверхностью по формуле:

       , где

      Н – высота помещения;

      h_c – расстояние от светильника до потолка, равное ( 0,2 : 0,25 ) Н_о, м;

h_р – расстояние от пола помещения до рабочей плоскости,              равное 0,8 : 1,2 м;

     Н_о – расстояние от потолка помещения до рабочей плоскости.

     Н_п = 6 – ( 1,55 + 1,2 ) =  3,25 м.

      Рассчитаем  индекс помещения:   

      i = 42 Х 12 / 3,25 (42 + 12) = 2.87

     Для темного фона примем : r_п = 70, r_с = 50,  r_р = 10 Þ h = 70 %