Зміст
Анотація
1 Принцип роботи лабораторного стенду
2 Формування технологічнихвимог
3 Заходи безпеки при роботі зістендом
4 Забезпечення ремонтопридатностілабораторного стенду
5 Обґрунтування виборуматеріалів та покриттів
6 Технологічний розділ
7 Робоче місцеелектромонтажника
8 Розрахунок технологічноїсобівартості стенда
9 Техніка безпеки
Література
Анотація
Впояснювальній записці дипломного проекту розглянуто принцип роботилабораторного стенду для дослідження та перевірки датчиків Холла, який будевикористовуватись при проведенні лабораторних робіт з предметів: “експлуатаціяі ремонт електрообладнання, електроустаткування”.
В даній записціприведений опис роботи лабораторного стенда, основні дані, технічніхарактеристики та умови експлуатації. Розроблені розрахунки:
— калькуляція лабораторногостенду
— енерговитрати
Наведено також опис використаних матеріалів.Забезпечення ремонтопридатності виробу. За технологією виробу розробленотехнологічний процес монтажу стенду, розраховані трудомісткості панеліпередньої та втулки. З організації праці розроблено місце праці з лабораторнимстендом.
В економічномурозділі, дипломного проекту, був виконаний розрахунок собівартостілабораторного стенду з дослідження і перевірки датчиків Холла.
1 Принцип роботилабораторного стенду
1.1 Лабораторнийстенд для перевірки та дослідження датчиків Холла використовується з метоювивчення експлуатації та роботи безконтактних систем запалення
1.1.1 Перевіркасправності та роботи датчика Холла за допомогою сигнальної лампи
1.1.2 Знятирозподільник з верхньої кришки стенду
1.1.3 Не вмикаючиживлення під’єднати до роз’ємну досліджуємий датчик Холла
1.1.4 ВстановитиSA2 в положення Вкл.
1.15 За допомогоюTS2 встановити напругу, яка подається на датчик Холла, на позначку 12В. Провстановлення потрібної величини напруги свідчить вольтметр V
1.1.6 Повертаючивал розподільника ввести плоский металевий диск в зазор датчика між магнітом тамагнітоелектричною схемою. В цей момент сигнальна лампа HL повинна засвітитись,якщо лампа HL не засвітилась, це свідчить про несправність датчика Холла і вінбракується.
1.1.7 Повертаючивал розподільника вилучити металевий диск з зазору, сигнальна лампа HL повиннапогаснути
1.2 Більшдетально перевірка роботи датчика Холла виконується за допомогою осцилографа
1.2.1 Не вмикаючиживлення під’єднати до роз’єму досліджуємий датчик Холла.
1.2.2 Під’єднатидо контрольних зажимів осцилограф.
1.2.3 ВстановитиSA2 в положення Вкл.
1.2.4 Задопомогою TS2 встановити напругу, яка подається на датчик Холла, на позначку12В. Про встановлення потрібної величини напруги свідчить вольтметр V.
1.2.6 Встановитиза допомогою TS1 максимальні обороти двигуна. За допомогою осцилографа можнапобачити на осцилограмі чітко сформовані імпульси, що свідчить про справністьдатчика Холла. Якщо на осцилограмі імпульси не простежуються, тоді це свідчитьпро несправність датчика і він вибраковується.
2 Формуваннятехнологічних вимог
2.1 Призначення,параметри і розміри
2.1.1Лабораторний стенд призначений для дослідження та перевірки роботи датчикаХолла, дає змогу досліджування:
- справностідатчиків Холла
- дослідженняпорогу спрацювання датчиків Холла
- дослідженняхарактеру вихідних імпульсів на різних режимах роботи стенду.
2.1.2 Робочимиумовами експлуатації лабораторного стенду є:
- температуранавколишнього середовища від +5 до +35˚С;
- відноснавологість повітря до 80% при температурі +20...+25˚С;
- атмосфернийтиск 750 ±30 мм.рт.ст.;
- напругаживлення 220 В ± 10%;
- частотаживлення 50 Гц.
2.1.3 Вагапристрою 10 кг
2.1.4 Габаритнірозміри :
- довжина325 мм
- ширина180 мм
- висота320 мм
3. Заходи безпекипри роботі зі стендом
3.1 Передввімкненням стенду в мережу необхідно перевірити цілісність живлючого проводу,а також вилку з’єднувального проводу
3.2 Ручнаперевірка датчика Холла виконується тільки зі знятим розподільником
3.3 Забороняється:
— працювати злабораторним стендом у вологих та холодних приміщеннях при відносній вологостіповітря вище 80 %
- розбирати,ремонтувати стенд коли він знаходиться під напругою
- користуватисястендом з деформованим корпусом
- з’єднуватита від’єднувати датчик Холла коли стенд знаходиться під напругою
- подаватинапругу на датчик більше 14В
- в зимовихумовах, після транспортування лабораторного стенда з холодного повітря в теплеприміщення, вмикати до мережі дозволяється не раніше ніж через 4 години.
При недотриманніцих умов експлуатації, лабораторний стенд представляє небезпеку життю людиниабо призвести до пожежі.
4. Забезпеченняремонтопридатності лабораторного стенду
Ремонтопридатність– властивість об’єкта, яка включає в себе пристосованість до попереджуваннярізних видів пошкоджень, визначення причин їх появи та усунення їх шляхомпроведення ремонту та технічного обслуговування.
Ремонт – комплексзаходів, направлених на збереження та підтримку у робочому стані лабораторногостенду або пристрою.
Швидкезнаходження та усунення поломок може забезпечити вірно обрана послідовністьрозбирання та збирання лабораторного стенда. У лабораторному стендізастосовують уніфіковані пристрої та деталі, що забезпечують надійність роботита швидкий можливий ремонт.
Перед початкомремонту і розбиранням стенду слід його вимкнути з мережі живлення. Для ремонтунеобхідно, застосовувати спеціальні інструменти, зняти передню панель ізамінити дефектні деталі, що вийшли з ладу.
В даномулабораторному стенді були застосовані уніфіковані вироби та деталі, які легкопіддаються заміні, у разі їх виходу з ладу.
Правильнаексплуатація, технічне обслуговування та ремонт гарантують тривалу ібезвідмовну роботу лабораторного стенду.
5. Обґрунтуваннявибору матеріалів та покриттів
Вибір матеріалів для виробу є складним завданням, томущо в більшості його можливо зробити з різних матеріалів, або зі складаннясумісностей. Вірний вибір матеріалів може бути виконаний на підставі аналізуфункціонального призначення виробу, вимог його експлуатації та технічнихпоказників з урахуванням наступних факторів:
- матеріалє основою конструкції, дає змогу деталям стенду виконувати робочі функції увиробі та запобігає кінематичним та механічним ушкодженням;
- відматеріалу залежить габарити та вага приладу;
- матеріаливпливають на вимоги експлуатації характеристик стенду, його надійність тавитривалість.
Марку матеріалів для різних деталей потрібно обиративідповідно до потреб розробленої конструкції (електричної, механічної та ін.).В даному спроектованому лабораторному стенді використано сучасні матеріали:корпус металевий (алюміній та залізо листове), монтажна плата з оргскла.Алюмінієвий каркас легко піддається механічній обробці і дає змогу зменшитивагу стенду, металеві стінки забезпечують механічну міцність, оргскло маєелектроізоляційну властивість. До матеріалів також відносяться дроти з одним таподвійним шаром ізоляції, якими з’єднано елементи схеми. Було підібрано фарбубілого та коричневого кольору. Декоративне покриття доповнює та покращує виглядлабораторного стенду.
6. Технологічнийрозділ
6.1 Технологія виготовлення лабораторного стендунаведено у вигляді таблиці 1
Таблиця 1-Технологія виготовлення лабораторного стенду
Операція
Склад робіт
005 Виконання заготівельно-підготовчихробіт
Укомплектувативиріб усіма деталями, збірними одиницями та матеріалами згідно проекту010 Монтажкаркасу корпусу
Із заготовленихматеріалів збираємо корпус на болтах за допомогою слюсарного інструменту
015 Розміткапанелей стенду
На панелях стендувиконуємо розмітку розташування вимірювальних приладів та елементів управління
020 Встановленнявимірювальних приладів та елементів управління в попередньо заготовлені отворина панелі
На панеліпрорізаємо отвори відповідно до розміру приладів (вимикачі, сигнальна лампа,вольтметр, запобіжники)
025 Встановленнятрансформатора
Закріпляємотрансформатор за допомогою гвинтів в середині металевого корпусу
030 Встановленнярозподільника
За допомогоюспеціальної втулки закріпляємо бовтом розподільник на верхній панелі корпусу
035 Встановленняелектродвигуна
За допомогоюспеціального кріплення закріпляємо двигун знизу на верхній панелі корпусу
040 Монтажелектропроводки
За допомогоюпаяльника та з’єднувальних проводів монтуємо електричну схему
045Випробовування
Після перевіркимонтажу схеми вмикаємо стенд до електричної мережі і виконуємо всі заміри нарізних режимах роботи
7. Робоче місцеелектромонтажника
Одним з найважливішим етапом виробництва є правильнаорганізація та обладнання робочого місця.
Робоче місце – це обмежена територія виробництва,призначена для виконання певного роду робіт в виробничому процесі, одним абогрупою працівників, укомплектоване необхідними матеріалами та обладнанням:
— основнетехнологічне;
— допоміжне.
При досконало організованому робочому місці слід матина увазі не тільки зони прикладання праці а й сам трудовий процес. Вірнаорганізація трудового процесу включає в себе знаходження самих вимог до праці,щоб рухи та прийоми робіт були найбільш продуктивні та найменш утомляючи, щобдосягти мінімального числа робочих прийомів та рухів, при важких або монотоннихроботах.
Завдяки використанню засобів механізації таавтоматизації обладнання робочого місця, обстановка зручними меблями,загальними та допоміжними пристроями, досягається економія робочого часу ісприяє зменшенню психологічного та фізичного навантаження. Планування таоблаштування робочого місця розробляється з урахуванням забезпечення зручноговиконання робіт. Тому всі предмети (інструмент), якими користується працівникпід час виконання тих чи інших робіт, повинні бути розташовані в зоніоптимальної діяльності, що забезпечує короткий шлях руху.
До складуобладнання та розміщення робочих місць належать:
- верстатита робочі столи;
- комплекттехнологічного обладнання постійного виробництва;
- полиці,столики та підставки для збирання готової продукції;
- механізація,інструмент постійного використання;
спеціальнеобладнання для виконання певного роду робіт;
- універсальнетехнологічне обладнання (паяльник, витяжка та ін.);
- інструментелектромонтажника з ізольованими ручками та інші інструменти спеціалізація якихвикористовується для проведення певного роду робіт.
8 Розрахуноктехнологічної собівартості стенда
8.1 Розрахуноквартості основних матеріалів та покупних напівфабрикатів
Таблиця 2 — Розрахунок вартості основних матеріалів та покупних напівфабрикатів
Назва матеріаліввиробів і конструкцій
Кількість настенд
Вартість, грн.
За одиницю
Разом
1 Сталь, кг
4
1,5
6
2 Алюміній, кг
0,2
17
3,40
3 Оргскло,м²
0,25
40
10
4Термоусаджувальна трубка, м
1
2
2
5 Фарба біла, л
0,2
17
3,40
6 Фарбакоричнева, л
0,3
17
5,10
7 З’єднувальнийпровід, м
3
4,0
12
8 Датчик Холла,шт.
1
20
20
9 Електродвигун,шт.
1
50
50
10Розподільник,шт.
1
100
100
11Трансформатор24В, шт.
1
60
60
12 Діодний містКД256, шт.
4
1,5
6
13 Вимикач, шт.
2
2
4
14 Резисторперемінний 68Ом 10Вт, шт.
1
10
10
15 Резисторперемінний 100Ом 1Вт, шт.
1
5
5
16 Діодний містКД105, шт
4
0,75
3
17 Трансформатор12В, шт.
1
20
20
18 Стабилитрон,шт.
1
1,50
1,50
19 Конденсатор3300µF35В, шт
1
3,75
3,75
20 Конденсатор500µF16В, шт.
1
1,25
1,25
21 Світодіод, шт.
1
0,50
0,50
22 Вольтметр, шт.
1
30
30
23 Монтажнаплата, шт.
1
1
1
24 З’єднувальнийелемент, шт.
6
0,30
1,80
25 Резисторпостійний 10кОм3Вт, шт.
1
2
2
26 Резисторпостійний 2кОм0,25Вт, шт.
1
0,50
0,50
27 Зажимиконтрольні, шт.
2
1,50
3
28 Опорні ніжки,шт.
4
0,50
2
29 Запобіжник,шт.
2
1
2
30 Гвинт М4х10,шт.
26
0,15
3,90
31 Гвинт М4х70,шт.
2
0,30
0,60
32 Гвинт М5х10, шт.
4
0,25
1
33 Гайка М4, шт.
24
0,05
1
34 Болт М6х15,шт.
1
0,30
0,30
35 Шуруп, шт.
8
0,15
1,20
Всього
─
─
377,20
8.2 Розрахуноктрудомісткості виготовлення панелі передньої стенда для перевірки тадослідження датчиків Холла
Таблиця 3 — Трудомісткість виготовлення панелі передньої
Найменуванняоперації технологічного процесу
Розряд робіт
Витрати часу, хв.
Кількість настенд, шт.
Загальнатрудомісткість, норм-год
005 Вибірматеріалу
2
10
─
0.16
010 Розміткарозмірів панелі
2
5
1
0.08
015 Виріз панелі
2
25
1
0.42
020 Обробкапанелі
2
20
1
0.33
025 Розміткапанелі під складові елементи
2
30
2
1
030 Виріз отворів
2
10
6
1
035 Обробкаотворів
2
15
6
1.5
040 Встановленнявимикачів
2
10
2
0,33
045 Встановленняконтрольних зажимів
2
20
2
0,67
050 Монтажперемінних резисторів
2
40
2
1,33
Разом
─
─
─
6.58
8.3 Розрахуноктрудомісткості виготовлення втулки
Таблиця 4 –Трудомісткість виготовлення втулки
Найменуванняоперації технологічного процесу
Розряд робіт
Витрати часу, хв.
Кількість настенд, шт.
Загальнатрудомісткість, норм-год
005 Вибірзаготовки
2
10
1
0.16
010 Нанесеннярозмірів заготовки
2
10
-
0.16
015 Виточуваннязаготовки
2
25
1
0.42
020 Обробказаготовки шліфуванням
2
10
1
0.16
025 Розміткаотворів
2
1
6
0.1
030 Виріз отворів
2
20
6
2
035 Обробкаотворів
2
5
6
0.5
040 Нарізаннярізьби
2
10
5
0.83
Разом
─
─
─
4.33
8.4 Розрахунокенергетичних витрат
Розрахунокенергетичних витрат наведено в таблиці 5
Таблиця 5 — Розрахунок енергетичних витрат
Найменуванняоперації
Обладнання
Норма часу, год.
Витратиелектроенергії кВт/год.
005 Токарна
Верстак токарний
2
8
010 Свердлильна
Верстаксвердлильний
4
12
015 Заточна
Верстак заточний
2
2,8
020 Різальна
Кутовашліфмашинка
3
2,4
025 Паяльна
Паяльник
12
4,8
Всього
─
─
30
/> (8.1)
/>
де, /> - Загальнівитрати електроенергії кВт/год.
/> - вартість 1кВт/год0,45 коп.
Оплата праціробітника здійснюється за погодинно преміальною системою.
Всівитрати, пов'язані з виготовленням стенду перевірки та дослідження датчиківХолла, наведені у таблиці 6.
Таблиця 6 — Загальні витрати навиготовлення лабораторного стенду
Найменуваннястатей витрат
Методикарозрахунку
Сума, грн.
Витрати наматеріали
Таблиця 2
377,20
Енергетичнівитрати
/>
13,50
Витрати на оплатупраці і соціальні заходи
/>
73,95
Загальновиробничівитрати
/>
11,09
Всього витрат навиготовлення стенду
475,20
9. Техніка безпеки
При виготовленнілабораторного стенду електрик-монтажник зобов’язаний дотримуватись правилтехніки безпеки при виконанні та проведенні робіт, яка є системоюорганізаційних заходів та технічних зусиль попереджуючи працівника віднебезпечних виробничих факторів.
При оформленні нароботу та в подальшій трудовій діяльності робітник проходить комплексінструктажів з техніки безпеки. Ознайомлення з правилами поведінки на даномупідприємстві та існуючими законодавствами і правовими актами. В комплектінструктажів входять: ввідний та первинний інструктаж, що знайомить працівниказ правилами техніки безпеки на початку трудової діяльності на цьомупідприємстві, періодичний, повторний та позачерговий, які, працівники,проходять кожен рік та у випадках виробничої необхідності.
Адміністраціяпідприємства, на якому працює працівник, зобов’язана забезпечити заходинормальної та безпечної діяльності.
До цих заходіввідносять:
- технічні(автоматизація і механізація);
- санітарно-гігієнічні(освітлення місця праці);
- організаційні.
Збираючилабораторний стенд використовується пайка – цей процес пов’язаний з працеюелектропаяльника – працівнику необхідно виконувати заходи безпеки працюючи зелектричним струмом. Прилади повинні бути з ізольованими ручками, стенд повиненстояти на діелектричному килимі. Металеві прилади робочого місця повинні бутизаземлені. Паяльник бажано використовувати із живленням від трансформаторазниженою “безпечною” напругою.
Для забезпеченнябезпеки та запобіганню враження електричним струмом, від частинелектрообладнання, слід неухильно дотримуватись правил безпеки при виконанніробіт чи обслуговуванні електрообладнання.
9.1 Загальнівідомості
9.1.1 Досамостійного виконання робіт приступають тільки після проходження інструктажуна робочому місці.
9.1.2 Виконуватитільки ту роботу, яку доручив майстер навчального виробництва.
9.1.3 Роботупроводити справним інструментом та пристосуванням.
9.1.4Інструментом користуватися тільки по прямому призначенню.
9.1.5 Про всізамічені несправності робочих місць та виявлених під час проведення роботи,негайно доповісти майстру навчального виробництва.
9.1.6 В разізахворювання або отримання не значної травми залишити роботу, доповісти майструнавчального виробництва і відвідати медпункт для одержання першої медичноїдопомоги.
9.2 Вимогибезпеки на робочому місці
9.2.1 Надітиробочий одяг так, щоб він не отримував руху та не мав звисаючих кінців.
9.2.2 Уважнооглянути робоче місце та привести його до порядку.
9.2.2.1 Прибративсе зайве та заважаючи для виконання роботи.
9.2.2.2Перевірити інструмент який потрібен для даної роботи.
9.2.2.3 Потрібнийінструмент, пристосування, деталі, необхідні матеріали розташувати в зручномупорядку.
9.2.2.4Підготувати індивідуальні засоби захисту та перевірити їх справність.
9.2.2.5Додержувати на робочому місці чистоту та порядок.
9.2.2.6 Невідволікатися самому і не відволікати від роботи інших зайвими розмовами ісправами.
9.3 Спеціальнівимоги безпеки для електромонтажників
9.3.1Електромонтажні роботи в блоках, шафах та інших пристроях виконувати післяповного зняття напруги.
9.3.2Користуючись бокорізами, відкушувати дріт від себе, прийнявши міри безпеки длязахисту навколо сидячих поруч студентів від відлітаючих частин дроту абоізоляції.
9.3.3Забороняється:
9.3.3.1 Закладатипальці між рукоятками пасатижів, круглогубців або бокорізів.
9.3.3.2Підставляти руку під викрутки, удержуючи гвинт.
9.3.3.3 Вістріножа під час знімання ізоляції направляти на себе.
9.3.3.4 Дріт призніманні ізоляції удержувати на пальці.
9.4 Вимогипожежної безпеки
9.4.1 Привиникненні пожежі необхідно:
9.4.1.1Відключити електропостачання вимикачем на загальному щиті.
9.4.1.2Повідомити про пожежу керівника лабораторії.
9.4.1.3Повідомити пожежну частину про виникнення пожежі за телефоном „01”.
9.4.1.4 Доприїзду пожежної частини організувати ліквідацію пожежі первинними засобами.
9.5 Вимоги правилособистої гігієни
9.5.1 Рукиповинні бути чисті і сухі.
9.5.2 Післязакінчення паяльних робіт треба сполоснути руки 18% розчином оцтової кислоти,потім вимити їх водою і милом.
9.6 Вимогибезпеки перед початком роботи
9.6.1 Передпочатком роботи перевірити справність пристроїв та електрообладнання.
9.6.2 Ознайомитистудентів з безпечними методами проведення практичної роботи, правилами поведінкив майстернях.
9.6.3 Ознайомитистудентів з вимірювальними приладами і обладнанням.
9.6.4 Довиконання роботи студент допускається після перевірки приладів з майстромвиробничого навчання.
9.6.5 Живленнясхеми приладів вмикає майстер виробничого навчання.
9.6.6 Привиконанні роботи користуватися методикою або інструкцією для даної роботи.
9.6.7 Передпочатком роботи перевірити справність та наявність інструменту.
9.7 Вимогибезпеки після закінчення роботи
9.7.1 Закінчившироботу студент повинен доповісти майстру і за його згодою вимкнути живлення.
9.7.2 Майстервиробничого навчання перевіряє вимірювальним приладом відсутність напруги.
9.7.3 Студентрозбирає електричне та складає обладнання, з’єднувальні проводи.
9.7.4 Залишатимісце виконання робіт можливо тільки після згоди майстра.
9.7.5 Післязакінчення занять перевірити відключення всіх приладів, навести чистоту іпорядок в майстерні. Вимкнути світло. Зачинити двері на ключ і здати його навахту.
9.8 Вимогибезпеки при аварійних ситуаціях
9.8.1 Прикороткому замикані, прикметах пожежі (вогонь, запах диму) терміново вимкнутиживлення і доповісти майстру.
9.8.2 Приелектротравмі студента виконуючий поруч практичну роботи терміново повиненвимкнути живлення і доповісти майстру.
9.8.3 У аварійнихобставинах під керівництвом майстра виробничого навчання
терміново надатипотерпілому допомогу, а у випадку пожежі приступити до її ліквідації.
9.8.4 Студенти,які не задіяні, повинні покинути приміщення і доповісти завідуючомувідділенням.
9.8.5 Завідуючійвідділенням повинен прийняти рішення згідно з обставинами.
Література
1.И.Н. Аринин, Сергеев А… Г., Чижков Техническое диагностирование автомобилей.—1998.— 164 с.
2.Н.М. Ильин, Ваняев В.А. Электрооборудование автомобилей.— M.: Салон-пресс,2001.
3.Е.С. Кузнецов Управление технической эксплутацией автомобилей.— M.:Салон-пресс, 2002.— 224 с.
4.Положение о техническом обслуживании и ремонте подвижного составаавтомобильного транспорта.—M.: Третий Рим, 1986.
5.А.М. Pезник, Орлов В.П. Электрооборудование автомобилей — M.: Третий Рим, 1989.—186 с.
6.А.Г. Сергеев, Pытченко В.И. Организация и технология диагностированияавтомобилей в ВНР.— M.: ЦБНТИ Минавтотранса РСФСР, 1997.—60 с.
7.Техническая эксплуатация автомобилей/Под ред. Г.В. Крамаренко.— 2-е изд. — M.:Ангелком, 2003. — 488 с.
8.Ю.Л. Тимофеев, Ильин H.M. Электрооборудование автомобилей: неисправности итехническое обслуживание.— M Третий Рим, 2001. — 141 с.
9.В.Е. Ютт Методы и средства диагностики электрооборудования автомобилей.— M.:Ангелком, 2004.— 129 с.
10.Б.А. Данов Системы управления зажиганием автомобильных двигателей. М. Горячаялиния. 2005 г. – 184 ст.
11.А.Г. Ходасевич, Т.И. Ходасевич. Справочник по устройству и ремонту электронныхприборов автомобилей. М. Ангелком. 2004г.
12. В.А. Сажко С14 Електричне таелектронне обладнання автомобілів: навчальний посібник для студентів вищихнавчальних закладів. – к.: Каравела, 2006. – 296с.