Технология электроаппаратостроения: Рабочая программа, задание на курсовой проект

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение высшего и профессионального образования Северо-Западный государственный заочный технический университет

КАФЕДРА ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ И ЭЛЕКТРОМЕХАНИКИ

ТЕХНОЛОГИЯ ЭЛЕК ТРОАППАРАТОСТРОЕНИЯ Рабочая программа

Задание на курсовой проект Факультет энергетический Направление и специальность подготовки дипломированного специалиста: 551300 – направление подготовки бакалавра 654500 – электротехника, электромеханика и электротехнологии 180200 – электрические и электронные аппараты

1

Санкт-Петербург 2004

Утверждено редакционно-издательским советом университета УДК 621.312.316 Технология электроаппаратостроения: Рабочая программа, задание на курсовой проект. – СПб.: СЗТУ, 2004 – 40 с. Рабочая программа составлена на основании государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению и специальности подготовки дипломированного специалиста 654500 – "Электротехника, электромеханика и электротехнология" и специальности 180200 – "Электрические и электронные аппараты". Методический комплекс содержит рабочую программу дисциплины «Технология электроаппаратостроения», задание на курсовой проект. Рассмотрено на заседании кафедры электротехники и электромеханики 16 февраля 2004 г., одобрено методической комиссией энергетического факультета 24 апреля 2004 г.

Р е ц е н з е н т ы:

кафедра электротехники и электромеханики СЗТУ (заведующий кафедрой В.И. Рябуха, канд. техн. наук, проф.); Н.Н.Дзекцер, канд. техн. наук, директор ИЭЦ-«Контакт».

С о с т а в и т е л и:

В.Л. Беляев, канд. техн. наук, доц.; Ю.В. Куклев, канд. техн. наук, доц.

2

© Северо-Западный государственный заочный технический университет, 2004

3

1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Электроаппаратостроение относится к одному из наиболее сложных производств. Это связано с большим разнообразием видов, серий и типоисполнений выпускаемых аппаратов, разнообразием используемых в производстве материалов, оснастки и технологических процессов. Для специализированных электроаппаратных заводов характерно наличие мощной инструментальной базы и сильных технологических служб, что объясняется потребностью в большом числе специального инструмента, технологических установок, испытательного оборудования. Цель изучения дисциплины - получение студентом необходимых для специалиста теоретических и практических знаний по технологии изготовления электрических аппаратов. В результате изучения курса студенты должны знать: - особенности организации и технологической подготовки производства на электроаппаратных заводах; - основы проектирования технологических процессов; прогрессивные направления развития технологии в электроаппаратостроении; - основы механической обработки материалов и деталей аппаратов; - технологические процессы изготовления магнитопроводов и катушек электромагнитов; - технологические процессы изготовления токоведущих частей, контактных соединений и контактных материалов; - технологию изготовления изоляционных и керамических деталей; - технологию изготовления печатных плат и печатного электромонтажа; - технологию сборки с основами взаимозаменяемости сборочных единиц; - основы организации технического контроля и испытаний электрических аппаратов, их сборочных единиц и деталей. Основными задачами изучения дисциплины являются: - умение разрабатывать основные технологические процессы изготовления электрических аппаратов; - умение учитывать требования технологичности при разработке изделий электроаппаратного производства; - умение применять такие технологические процессы, которые повышают технико-экономические показатели изделий. Дисциплина ”Технология электроаппаратостроения” базируется на знаниях, полученных при изучении специальных дисциплин по электрическим аппаратам, по электротехническим материалам и основам метрологии. В процессе изучения дисциплины студент должен выполнить курсовой проект и пройти лабораторный практикум, сдать зачет по лабораторным работам, защитить курсовой проект и сдать экзамен по дисциплине. Материал дисциплины используется и при дипломном проектировании, поэтому его изучение должно сопровождаться большой самостоятельной 4

5

12. Технический контроль качества электрических аппаратов

11. Технология сборки и виды взаимозаменяемости

10. Технология изготовления печатных плат

9. Технология защитных покрытий

8. Технология изготовления резисторов

7. Технология электроизоляционных и керамических деталей

6. Технология изготовления токоведущих деталей, контактов и контактных материалов

5. Технология изготовления магнитопроводов катушек

4. Технология изготовления пружин

3. Механическая обработка материалов и деталей электрических аппаратов

2. Функциональная и технологическая точность и качество поверхности деталей

1. Технологическая подготовка производства работой с рекомендованной литературой и периодическими изданиями в области электроаппаратостроения и электротехнических материалов. 2. СТРУКТУРА ДИСЦИПЛИНЫ

ТЕХНОЛОГИЯ ЭЛЕКТРОАППАРАТОСТРОЕНИЯ

3. СОДЕРЖАНИЕ

ДИСЦИПЛИНЫ

3.1. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ ПО ГОС Технология электроаппаратостроения: технологическая подготовка производства; функциональная и технологическая точность; механическая обработка материалов и деталей; технология изготовления пружин; изготовление магнитопроводов и катушек; изготовление резисторов; технология контактов и контактных материалов; технология изоляционных и керамических деталей; изготовление печатных плат; технология сборки и виды взаимозаменяемости; использование контрольных карт и методов статистического приемочного контроля. 3.2. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА (объем 150 часов) ВВЕДЕНИЕ (2 часа) [1], с.5…7; 20…27; [3], с.7…10 Многообразие видов, серий и типоисполнений электрических аппаратов, необходимых для электроснабжения, управления и защиты электроустановок различного назначения. Историческое развитие и различные подходы (школы) технологической обработки изделий аппаратного производства (на примерах ведущих электротехнических фирм мира). Рациональное использование прогрессивных технологических процессов основа получения качественной продукции при минимальной трудоемкости. Общие понятия и определения, характеризующие технологические процессы в машиностроении. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. В чем заключаются особенности электрических аппаратов как объектов производства? 2. Как связано качество технологической разработки и изготовления электрического аппарата с уровнем надежности его работы в условиях эксплуатации? 3. Какие основные понятия и определения характеризуют технологический процесс? 4. В чем заключаются задачи курса "Технология электроаппаратостроения"? 3.2.1.ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА ПРОИЗВОДСТВА (7 часов) [1], с.27…60; [2], с.4…14; [3], с. 50…59 Производственный процесс и его составляющие. Типы производства: массовое, серийное и единичное. Особенности производства электрических 6

аппаратов. Типовая структура электроаппаратного предприятия. Службы и цеха, их взаимодействие. Управление производством. Пути перехода к комплексной механизации и автоматизации электроаппаратостроительного производства. Техническая подготовка производства электрических аппаратов и ее составляющие: конструкторская и технологическая подготовка. Этапы конструкторской разработки, их задачи и содержание. Составляющие технологической подготовки производства: исходные данные, последовательность разработки технологического процесса, технологическая документация. Сущность и задачи единой системы технологической подготовки производства (ЕСТПП) . Единая система технологической документации (ЕСТД), единая система конструкторской документации (ЕСКД), их использование в ЕСТПП. Основные задачи и организация служб технологической подготовки производства. Стандартизация, нормализация и унификация деталей, и типизация технологических процессов. Групповые методы обработки. Факторы, определяющие выбор технологического процесса. Оценка техникоэкономической эффективности технологического процесса. Использование ЭВМ для технологической подготовки производства и автоматизации разработки технологического процесса. Технологичность конструкции. Оценка технологичности. Методы определения основных показателей технологичности. Прогнозирование уровня технологичности конструкции. Последовательность отработки конструкций на технологичность. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Что понимается под производственным процессом? Каковы его составляющие? 2. Какие типы производства Вам известны и чем они отличаются? 3. В чем заключаются особенности производства электрических аппаратов? Изобразите типовую структуру электроаппаратного производства. Укажите взаимодействие различных служб и цехов в процессе подготовки производства. 4. Как осуществляется управление производством. Какова примерная структура отдела главного технолога (ОГТ)? 5. Какие задачи решаются в процессе технической подготовки производства? Назовите этапы конструкторской разработки изделия, их задачи и содержание. На какие этапы можно разделить процесс технологической подготовки производства? 6. В чем заключается взаимосвязь между конструкторской и технологической подготовкой производства? 7. С какой целью разработана единая система технологической подготовки производства (ЕСТПП)? Какие основные группы стандартов она в себя включает? 7

8. Что понимается под технологическим процессом? Из каких составляющих он состоит? 9. Какие виды технологической документации разрабатываются в процессе подготовки производства? 10. Что понимается под стандартизацией, нормализацией и унификацией? Какие преимущества они дают при подготовке производства? 11. Что понимают под типизацией технологических процессов? Что такое групповой метод обработки? 12. Что понимают под технологичностью конструкции? Как она достигается? 13. Каковы критерии для оценки технологичности? Какими методами определяются основные показатели технологичности? 14. Изложите последовательность отработки конструкций на технологичность. 15. Как оценивается технико-экономическая эффективность технологического процесса? 16. Укажите основные направления развития технологии в современном электроаппаратостроении. 3.2.2. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ТОЧНОСТЬ И КАЧЕСТВО ШЕРОХОВАТОСТИ ДЕТАЛЕЙ (5 часов) [1], с.62…88; [2], с.62…67; [3], с.22…26 Основные понятия теории точности производства. Функциональная и технологическая точность, их взаимосвязь. Значение точности деталей для эксплуатационных качеств изделия. Связь точности и взаимозаменяемости деталей. Средства обеспечения взаимозаменяемости. Факторы, влияющие на точность механической обработки деталей. Способы определения и пути уменьшения производственных погрешностей, влияющих на формирование размеров. Базирование деталей. Понятие о технологических, конструктивных и измерительных базах. Правила выбора и совмещения баз. Их влияние на точность изготовления деталей. Классы точности. Допуски и посадки. Их роль в обеспечении взаимозаменяемости деталей. Методы и средства измерений размеров деталей. Качество поверхности деталей. Основные понятия микрогеометрии поверхности деталей. Причины, вызывающие появление микронеровностей. Регламентируемые действующими стандартами параметры шероховатости поверхности. Взаимосвязь точности и шероховатости поверхности. Контроль качества обработки поверхности, методы и средства контроля, их выбор. Влияние качества поверхности деталей на эксплуатационные свойства изделий (износ, срок службы и т.п.). Понятие об экономически целесообразных точности и качестве поверхности. Зависимость затрат на обработку детали от точности и качества поверхности. 8

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Что понимается под технологической точностью детали? Какими величинами характеризуется точность? Как задается она в конструкторской документации? 2. Что понимается под функциональной точностью изделия? Какая существует связь между функциональной и технологической точностью? 3. Почему взаимозаменяемость деталей зависит от их точности? Какова роль допусков и посадок в обеспечении взаимозаменяемости? 4. Какие факторы влияют на точность обработки деталей? Какие виды погрешностей возникают при этом? 5. Какими способами определяются производственные погрешности, влияющие на формирование размеров деталей? Каковы пути уменьшения этих погрешностей? 6.Что понимается под конструктивной, измерительной и технологической базами? Каковы правила выбора и совмещения баз? Почему выбор базы влияет на точность изготовления детали? 7. Что понимается под качеством поверхности деталей? Какими величинами характеризуется микрогеометрия поверхности детали? 8. Каковы причины, вызывающие появление микронеровностей на поверхности детали? Зависят ли геометрические характеристики микронеровностей от физико-механических свойств материала детали? Как влияет вид обработки на шероховатость поверхности детали? 9. Какие параметры шероховатости поверхности детали регламентируются действующими стандартами? 10. Существует ли взаимосвязь между точностью и шероховатостью поверхности детали? 11. Почему контроль качества поверхности детали должен предшествовать контролю точности размеров? 12. Как влияет качество поверхности деталей на эксплуатационные свойства изделия? 13. Как зависят затраты на обработку детали от точности и качества поверхности? 3.2.3. МЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА МАТЕРИАЛОВ И ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ (12 часов) [2], с.15…81; [3], с.70…111, 146…164 Виды заготовок и способы их получения. Резка заготовок из профильного проката, отрезные станки. Резка заготовок из листового проката (гильотинные ножницы, плазменно-дуговая резка, газолазерная резка). Выбор вида заготовки, экономичность раскроя материала, коэффициент использования материала, припуски на обработку. 9

Получение заготовок методом литья. Литье в песчано-глинистые и оболочковые формы. Литье в металлические формы (под давлением, с противодавлением). Центробежное литье. Литье по выплавляемым моделям. Изготовление заготовок давлением. Свободная ковка и применяемое оборудование. Основные операции ковки. Горячая объемная штамповка и применяемое оборудование. Получение заготовок и деталей методами порошковой металлургии, основы технологии, преимущества. Основные типы изделий электроаппаратного производства, получаемые методами порошковой металлургии. Холодная листовая штамповка, область применения, основы технология. Штамповка деталей вырубкой, раскрой материала, усилия резания, оснастка и оборудование. Штамповочно-гибочные операции, виды гибки, определение размеров заготовки, оборудование. Вытяжка, виды вытяжки, размеры заготовки, коэффициент вытяжки, оборудование и оснастка. Электрогидравлическая и магнитоимпульсная штамповка. Автоматизация и роботизация холодной листовой штамповки. Типовые методы обработки деталей резанием. Основные понятия и определения. Технология точения, режущие инструменты и принадлежности, режимы резания при точении, основные операции и их последовательность. Технология фрезерования, инструмент, оснастка, режимы резания. Обработка на строгальных, долбежных и протяжных станках, режущий инструмент и оснастка, расчет элементов процесса резания. Технология шлифования, виды шлифования, элементы процесса шлифования и их расчет. Сверлильные и расточные работы (сверление, зенкование, развертывание и т.п.), инструмент и оснастка, расчет элементов процесса резания. Применение станков с ЧПУ, обрабатывающих центров, роторных линий. Автоматические линии и агрегатные станки для обработки деталей в массовом производстве. Электрофизические методы обработки (анодно-механическая, электроэрозионная, электроискровая, ультразвуковая, плазменная, лазерная), область применения, принцип действия. Особенности механической обработки деталей в электроаппаратостроении. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Как производится резка заготовок из профильного проката? Какое оборудование при этом используется? Как определяется основное машинное время на отрезку заготовки? 2. Как производится резка заготовок из тонколистового (до 12 мм) и толстолистового (свыше 12 мм) проката? Как определяется усилие резания заготовок на гильотинных ножницах? Как разрезают заготовки из меди, алюминия и их сплавов? 3. Как достигается экономичность раскроя материала? Что такое коэффициент использования материала и какова его величина при резке заготовок из листового проката? 10

4. Что такое припуск на обработку? Какие факторы влияют на его величину? Как связана величина припуска и себестоимость изготовления детали? 5. Перечислите способы получения заготовок методом литья. Какие из этих способов характерны для единичного и мелкосерийного производства, а какие - для массового производства? Укажите преимущества и недостатки различных способов литья. 6. Какие существуют способы горячей обработки металлов давлением? Что такое свободная ковка и какие основные операции могут быть выполнены этим способом? В чем состоит отличие горячей объемной штамповки от свободной ковки? 7. Укажите области применения холодной листовой штамповки в электроаппаратостроении. Что такое штамповка вырубкой? Как определяется и от чего зависит усилие вырубки? 8. Как выполняются штамповочно-гибочные операции? Как определяются размеры заготовки и усилия при гибке? 9. Какие операции листовой штамповки называются вытяжкой? Что понимают под коэффициентом вытяжки? Как определяется усилие вытяжки? 10. На каких явлениях основаны и как осуществляются электрогидравлическая и магнитоимпульсная штамповки? 11. В чем заключается процесс обработки деталей резанием? Что понимают под глубиной, подачей, скоростью и площадью резания? 12. Какие режущие инструменты и оснастка применяются, и какие операции и в какой последовательности выполняются при точении детали? От чего зависит и как определяется режим резания при точении? 13. В чем заключается технология фрезерования? Какие инструменты и оснастка используются при этом? Как определяются и от каких факторов зависят режимы резания? 14. Что представляет собой обработка деталей на строгальных, долбежных и протяжных станках? 15. Какие технологические операции выполняются на сверлильных станках и каким инструментом? Как определяются режимы резания? 16. Какие методы обработки металлов называют электрофизическими? Где они применяются? В чем заключается их принцип действия? 3.2.4. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРУЖИН (6 часов) [2], с.82…91; [3], с.165…172 Значение и виды пружин в злектроаппаратостроении. Материалы, используемые при изготовлении пружин, их свойства и область применения. Изготовление витых цилиндрических пружин: порядок операций, навивка заготовок пружин, обработка концов пружин, термическая обработка, антикоррозийное покрытие, факторы, влияющие на точность параметров пружин. Изготовление спиральных ленточных пружин: основные операции, термическая обработка, контроль параметров. Изготовление плоских листовых 11

пружин: основные операции, контроль параметров. Изготовление тарельчатых пружин: последовательность операций, проверка размеров. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Какие функции выполняют пружины в электроаппаратостроении? Какие виды пружин применяются в аппаратах? 2. Какие материалы применяются для изготовления пружин? Как зависят свойства материала от вида и области применения пружин? 3. Перечислите порядок операций при навивке цилиндрических пружин. Почему пружины должны проходить термическую обработку после навивки? 4. Какие факторы и как влияют на точность параметров цилиндрических пружин? 5. Как осуществляется навивка спиральных ленточных пружин? Что представляет собой "заневоливание" таких пружин? Как осуществляется контроль спиральных пружин? 6. Из каких операций состоит процесс изготовления плоских листовых пружин? Как влияют отклонения в размерах на точность характеристики такой пружины? 7. Что представляют собой и для чего предназначены тарельчатые пружины? Из каких операций состоит процесс их изготовления? 8. Почему необходима и как осуществляется защита пружин от коррозии? Зависит ли вид этой защиты от условий эксплуатации, материала и исполнения пружины? 3. 2.5. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАГНИТОПРОВОДОВ И КАТУШЕК (12 часов) [2], с.34…37, 138…167; [3], с. 223…277, 299…336 Применение магнитопроводов в электроаппаратостроении. Виды магнитопроводов, основные требования к магнитопроводам. Материалы для изготовления магнитопроводов. Технология изготовления сплошных (не шихтованных) магнитопроводов (для электромагнитов постоянного тока) из листового и круглого проката. Улучшение магнитных свойств посредством термической обработки готовых деталей магнитопровода. Технология изготовления шихтованных пластинчатых магнитопроводов. Особенности процесса штамповки пластин (учет направления проката, безотходность, автоматизация, применение совмещенных и последовательных штампов). Процессы обработки штампованных пластин (шлифование, вальцевание). Отжиг пластин, виды отжига. Электроизоляционные покрытия пластин (покрытие лаком, термическое оксидирование, фосфатирование), Сборка шихтованных магнитопроводов: комплектование пластин в пакеты, скрепление пакетов (заклепками, шпильками, склеиванием), обработка рабочих 12

поверхностей. Автоматизация производства шихтованных магнитопроводов. Варианты изготовления (разрезные и неразрезные) магнитопроводов. Особенности выполнения отдельных операций. Защита ленточных магнитопроводов от механических деформаций. Изготовление прессованных магнитопроводов. Магнитопроводы из магнитодиэлектриков: основные технологические процессы и операции, оснастка и оборудование. Технология изготовления магнитопроводов из ферритов: составляющие технологического процесса, способы приготовления исходных смесей, особенности спекания смесей. Технология изготовления постоянных магнитов. Виды постоянных магнитов. Литые постоянные магниты, особенности технологии и термообработки. Металлокерамические постоянные магниты, особенности технологии и обработки. Намагничивание и размагничивание постоянных магнитов. Технический контроль магнитопроводов, контролируемые параметры, критерии годности. Технология изготовления катушек. Термины, применяемые в производстве катушек. Классификация и конструктивные исполнения катушек. Основные требования к катушкам. Обмоточные провода и их изоляция. Намоточные станки и технология намотки катушек (рядовая, универсальная, тороидальная). Плотность намотки, коэффициент заполнения. Изолировка наружной поверхности (бандажирование). Влагозащита катушек, последовательность процессов сушки, пропитки, компаудирования и покрытия лаками и эмалями. Технический контроль катушек в процессе производства. Современные направления совершенствования производства катушек. Автоматизация поточного производства катушек. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Приведите классификацию магнитопроводов по конструктивнотехнологическим признакам. Какие основные требования предъявляются к магнитопроводам? 2. Какие материалы применяются для изготовления магнитопроводов? Каковы должны быть их свойства? 3. В чем заключаются особенности производства сплошных магнитопроводов из листового и круглого проката? Почему необходим отжиг деталей таких магнитопроводов? 4. Изложите типовую последовательность операций технологического процесса изготовления шихтованных магнитопроводов. Все ли операции этого процесса могут быть автоматизированы? 5. Как уменьшить отходы при штамповке пластин магнитопроводов? Что понимают под безотходным раскроем? Приведите примеры безотходного раскроя. 6. Почему необходима и какими способами выполняется зачистка заусениц, образующихся при штамповке? 13

7. Почему необходимы и какими способами выполняются электроизоляционные покрытия пластин? 8. Что такое шихтовочный знак? В каких случаях он выполняется и для чего служит? Где его размещают? 9. Как производится комплектование, сборка и скрепление пакетов пластин шихтованных магкитопроводов? Для чего нужна и как выполняется обработка собранных магнитопроводов? 10. В чем заключаются преимущества ленточных магнитопроводов? Изложите последовательность и особенности выполнения отдельных операций изготовления ленточных магнитопроводов. 11. Из каких операций состоит типовой технологический процесс изготовления прессованных магнитопроводов? Какие материалы используются в этих магнитопроводах? 12. Какие виды постоянных магнитов используются в электроаппаратостроении? Укажите особенности технологии их изготовления. 13. Изложите типовую последовательность операций при изготовлении катушек. Какие обмоточные провода применяются при этом и какие классы по нагревостойкости может иметь их изоляция? 14. Какие виды намотки применяют при изготовлении катушек? Что такое плотность намотки? Как определяется коэффициент заполнения намотки? 15. Посредством выполнения каких операций достигается защита катушек от воздействия внешней среды (влагозашищенность)? Какие материалы и оборудование используются при этом? 3.2.6. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТОКОВЕДУЩИХ ДЕТАЛЕЙ, КОНТАКТОВ И КОНТАКТНЫХ МАТЕРИАЛОВ (12 часов) [1], с.172…224; [2], с.104…115; [3], с.173…222 Технология изготовления токоведущих соединений. Конструктивные формы и материалы. Изготовление соединительных шин, перемычек и выводов (резка, гибка, обработка). Изготовление проводов, кабелей и гибких соединений (разрезка, очистка концов от изоляции, оконцевание под соединение). Изготовление шинных (токовых) катушек методом навивки на ребро. Пайка и лужение токоведущих частей (способы пайки, припои, флюсы). Сварка токоведущих частей (газосварка, холодная прессовая сварка, сварка взрывом). Технология изготовления контактов. Конструктивно-технологическая классификация контактов и контакт деталей. Материалы контактов и контакт деталей. Изготовление контактов из прутковых материалов (холодная высадка, горячая штамповка, механическая обработка), из профилей фасонного сечения (отрезка, механическая доработка), из полосовых и листовых материалов (штамповка, гибка, вытяжка). Литые контакты и контакт детали. Изготовление контактов методами порошковой металлургии. Преимущества и возможности метода. Технология производства коммутирующих контактов из дугостойких композиций (приготовление смесей, 14

прессование, спекание). Влияние состава и структуры композиций на свойства контактов. Автоматизация производства металлокерамических контактов. Изготовление контактов из биметаллического проката (например, серебро-медь). Плакирование контактов слоем серебра (например, методом взрыва). Технология крепления контактных накладок к основаниям контактов. Точечная сварка, диффузионная сварка, сварка в вакууме, ультразвуковая сварка, электронно-лучевая сварка, лазерная сварка. Клепка контактов заклепкообразной формы. Особенности изготовления жидкометаллических и, герметичных силовых контактов, материалы, оборудование, последовательность операций. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Из каких технологических операций состоит процесс изготовления токоведущих частей из шинных материалов? Какие виды оснастки и оборудования используются при этом? Что такое навивка на ребро? 2. Какие технологические операции необходимо выполнить при изготовлении соединительных проводов и кабелей? Какими способами могут крепиться контактные (кабельные) наконечники при этом? Почему необходимо закрепление концов изоляции проводов и какими способами оно выполняется? 3. Что понимают в электроаппаратостроении под гибким соединением подвижных токоведущих частей? Как оно выполняется? Какие материалы используются для его изготовления? 4. Как производится пайка и лужение токоведущих частей? Какое оборудование и материалы используются при этом? В чем состоит различие в пайке мягкими и твердыми припоями? 5. Какими способами может осуществляться сварка токоведущих частей? Какое оборудование и оснастка используются при этом? Какие виды сварки наиболее пригодны для массового производства? 6. Как по конструктивно-технологическим признакам можно классифицировать контакты и контактные детали? Почему при этом учитывается не только конструкция, но и материал контактов? 7. Какие технологические процессы используются для изготовления контактов из: а) прутковых материалов; б) профилей фасонного сечения; в) полосовых и листовых материалов? 8. Почему массивные контактные детали сложной конфигурации при крупносерийном и массовом производстве целесообразно получать методом точного литья по выплавляемым моделям? Укажите последовательность основных технологических операций при этом. 9. Из каких технологических операций состоит типовой процесс изготовления контактов методом порошковой металлургии? Каковы преимущества и возможности этого метода?

15

10. Как влияют состав и структура композиций на свойства металлокерамических контактов? В чем заключаются преимущества волокнистых композиций? 11. Какими способами осуществляется крепление контактных накладок к основаниям контактов? Зависит ли способ крепления от формы и материала накладки и контакта? 12. Что представляют собой биметаллические контакты? Почему их применение снижает трудоемкость изготовления контактных деталей и дает экономию серебра? 13. В чем заключаются особенности технологии изготовления жидкометаллических контактов? Какие материалы используются при этом? 14. В чем заключаются особенности технологии изготовления герметичных силовых коммутирующих устройств? Какие материалы и оборудование используются при этом? 3.2.7. ТЕХНОЛОГИЯ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫХ И КЕРАМИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ (12 часов) [1], с. 254…287; [2], с.129…137, 168…175; [3], с.337…441 Основы технологии переработки пластмасс в изделия. Краткая характеристика пластмасс, основные компоненты. Термореактивные и термопластичные пластмассы. Основные марки пластмасс и их применение в электроаппаратостроении. Производство деталей из термореактивных пластмасс. Оборудование и оснастка (прессы, машины для литья, разновидности пресс-форм). Технологические процессы прессования (дозировка, загрузка, замыкание прессформ, прогрев, выдержка под давлением, разгрузка, термообработка деталей). Литье под давлением деталей из термореактивных пластмасс (особенности пресс-форм и режима прессования, достоинства и недостатки литьевого прессования, технологические возможности). Производство деталей из термопластичных материалов. Машины для литья термопластов под давлением. Особенности литьевых форм. Технологический процесс литья термопластов. Значение температурного режима. Продолжительность цикла. Механическая доработка деталей из пластмасс (удаление облоя, литников и приливов, удаление пленок в отверстиях) и оборудование для автоматизации доделочных операций. Производство деталей из слоистых пластиков. Штамповка деталей из тонколистовых материалов, особенности технологии и конструкции штампов. Особенности механической обработки изоляционных материалов. Полимерные изоляционные материалы. Технология производства стеклопластиковых профилей методом непрерывной протяжки. Изготовление стеклопластиковых изделий методом прессования, намотки и пропитки. Технология армирования стеклопластиковых изделий. Нанесение защитных покрытий на стеклопластиковые детали. 16

Производство литой эпоксидной изоляции. Виды и свойства литой изоляции в электрических аппаратах. Оборудование и оснастка для изготовления литой изоляции. Технология эпоксидного литья. Изготовление деталей аппаратов из керамики. Виды керамики. Исходные сырьевые материалы. Основные операции типового технологического процесса изготовления деталей из керамики (приготовление керамических масс, формообразование, сушка заготовок, глазирование, обжиг). Армирование керамических изоляторов (подготовка, приготовление цементирующих замазок, нанесение или заливка цементирующего состава, выдержка дО полного затвердения). Особенности механической обработки керамических деталей. Технология получения металлостеклянных спаев. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Что представляют собой пластмассы? Из каких основных компонент состоят пластмассы? Как подразделяются пластмассы в зависимости от физикохимических свойств связующих веществ (смол)? 2. Назовите основные марки пластмасс, применяемых в электроаппаратостроении. Какие марки пластмасс могут быть применены для дугогасительных камер и почему? Из каких пластмасс обычно изготавливают детали, требующие высокой механической прочности? 3. Какие основные технологические операции входят в процесс изготовления деталей из термореактивных пластмасс методом прессования? Какое оборудование и оснастка применяются при этом? 4. Что такое таблетирование пресс материалов? Почему целесообразно проводить эту операцию для термореактивных пластмасс? Какие преимущества дает предварительный нагрев таблетированных (и иных) термореактивных пресс-материалов? 5. В чем заключаются особенности технологического процесса изготовления деталей из термореактивных пластмасс методом литья под давлением? Чем отличаются конструкции пресс-форм и режимы прессования при литье под давлением? Укажите достоинства и недостатки литьевого прессования. 6. Какие основные технологические операции составляют процесс изготовления деталей из термопластичных материалов методом литья под давлением? Что представляют собой машины для литья термопластов? Какие конструктивные особенности имеют литьевые формы? 7. В каких случаях требуется механическая доработка деталей из пластмасс и каким образом она производится? Какое оборудование используется для автоматизации доделочных операций? 8. Что представляют собой слоистые пластики? Какие виды слоистых пластиков применяются в электроаппаратостроении? Посредством каких технологических процессов и с помощью какого оборудования и оснастки изготавливают детали из тонколистовых и толстолистовых слоистых пластиков? 17

9. Какими методами изготавливаются стеклопластиковые изделия аппаратного производства? В чем заключаются особенности армирования стеклопластиковых изделий? 10.Что представляет собой литая эпоксидная изоляция? Где применяется литая изоляция в электрических аппаратах? Из каких операций состоит технологический процесс эпоксидного литья? Какое оборудование и оснастка, применяются при этом? 11.Какие виды керамики применяются для изготовления деталей электрических аппаратов? Какие исходные сырьевые материалы применяются для изготовления керамик? 12.Какими способами могут быть изготовлены из керамических масс заготовки деталей? Изложите основные операции типового технологического процесса изготовления керамических деталей из заготовок. 13.Из каких технологических операций состоит процесс армирования керамических изоляторов? Какие требования к керамике и арматуре предъявляются при этом? 14.Какими способами производится механическая обработка керамических деталей? В чем состоят особенности этой обработки? 15.С помощью каких технологических операций получают согласованные и несогласованные металлостеклянные сплавы? 3.2.8. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РЕЗИСТОРОВ (7 часов) [3], с.278…298 Области применения резисторов в электроаппаратостроении. Классификация элементов резисторов по конструктивно-технологическим признакам. Применяемые материалы и их характеристики. Технология проволочных и ленточных бескаркасных элементов резисторов. Изготовление элементов с цилиндрической формой спирали, основные операции, оборудование, оснастка. Изготовление зигзагообразных элементов, основные операции, оборудование, оснастка. Изготовление элементов резисторов из ленты, навитой на ребро. Технология проволочных и ленточных элементов резисторов на жестком каркасе. Способы намотки, закрепления концов и изготовления выводов. Виды каркасов. Оборудование и оснастка. Технология штампованных элементов резисторов. Разновидности штампованных элементов. Общие основные операции. Особенности сборки. Технология чугунных элементов резисторов. Основные операции (литье, шлифовка, защитное покрытие). Оснастка и оборудование. Технологичность конструкций элементов резисторов.

18

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Как можно классифицировать элементы резисторов по их конструктивно-технологическим признакам? Какие проводниковые материалы используются для изготовления элементов резисторов? 2.Из каких операций состоит технологический процесс изготовления бескаркасных элементов с цилиндрической формой спирали (проволочных и ленточных)? Какое оборудование и оснастка используются при этом? 3.Каким образом изготавливают бескаркасные зигзагообразные элементы резисторов. Какое оборудование и оснастка используются при этом? 4.В чем заключается особенность изготовления элементов резисторов из ленты навитой на ребро? 5..Какие виды каркасов используются для изготовления элементов резисторов? Зависит ли технология изготовления элементов, оснастка и оборудование от вида каркаса? 6.Какие способы намотки применяют для изготовления резисторов на жестком каркасе? Как закрепляются концы намотки? Каким образом оформляются выводы? 7.Из каких общих основных операций состоит технологический процесс изготовления штампованных элементов-резисторов? Зависит ли этот процесс от вида штампованного элемента? 8.Как изготавливаются чугунные элементы резисторов? Какую оснастку и оборудование используют при этом? 3.2.9. ТЕХНОЛОГИЯ ЗАЩИТНЫХ ПОКРЫТИЙ (5 часов) [2], с.116…128; [3], с.442…467 Виды и области применения покрытий в электроаппаратостроении. Классификация покрытий по назначению, по внешнему виду, по применяемым материалам и технологическим процессам. Подготовка поверхностей деталей к нанесению покрытий (механическая, химическая и электрохимическая обработка). Технология гальванических металлопокрытий. Физика гальванопокрытия. Основные технологические операции при нанесении гальванопокрытий. Оборудование. Технология химических покрытий. Оксидирование черных металлов, меди и ее сплавов, магниевых сплавов, фосфатирование черных металлов, электроизоляционное фосфатирование,фосфатирование пружин. Оборудование. Технология лакокрасочных покрытий. Способы нанесения покрытий. Основные технологические операции при нанесении лакокрасочных покрытий. Способы сушки лакокрасочных покрытий. Оборудование.

19

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Как можно классифицировать защитные покрытия по назначению, внешнему виду, применяемым материалам и технологическим процессам? 2. В чем заключаются механическая, химическая и электрохимическая подготовки поверхности деталей к нанесению покрытий? 3. Какие основные технологические операции необходимо выполнить при нанесении гальванопокрытия? Какие гальванопокрытия наиболее распространены в электроаппаратостровнии? 4. Как производится оксидирование черных металлов? Чем отличается оксидирование в щелочных растворах от оксидирования в кислых растворах? Что такое высокотемпературное оксидирование? 5. Как производится оксидирование меди и ее сплавов? 6. Что представляет собой покрытие, получаемое фосфатированием? Как производится фосфатирование черных металлов? 7. С какой целью и на каких деталях аппаратов производится электроизоляционное фосфатирование? 8. Из каких основных операций состоит технологический процесс нанесения лакокрасочных покрытий? Какие существуют способы нанесения лакокрасочных покрытий? 9. Какими способами может производиться сушка лакокрасочных покрытий? Как делят лакокрасочные покрытия по внешней отделке? 3.2.10. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ (7 часов) [2], с.176…188 Основные термины и определения в технике печатного монтажа. Достоинства и недостатки печатного монтажа. Классификация методов изготовления печатных плат (способы создания печатных схем и способы нанесения изображения печатных проводников). Технологическая последовательность изготовления печатных плат. Изготовление оснований. Нанесение рисунка схемы фотографическим, офсетным и сеткографическим способами. Методы получения печатных схем. Метод химического травления, метод электрохимического осаждения, метод переноса. Изготовление многослойных печатных плат. Требования, предъявляемые к многослойному печатному монтажу. Метод попарного прессования. Метод выступающих выводов. Монтаж и пайка элементов на печатном основании. Общие правила монтажа. Групповая пайка, пайка погружением, пайка волной припоя, избирательная пайка оснований. Оборудование и оснастка при пайке. Защитные покрытия печатных плат. Материалы покрытий. Технология нанесения покрытий. Технический контроль качества печатных плат в процессе 20

изготовления. Электрические, механические и климатические испытания печатных плат. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Что представляет собой печатная плата? Дайте определение термина "печатный монтаж". 2. Укажите достоинства и недостатки печатного монтажа. 3. Как можно классифицировать способы создания печатных схем? Приведите классификацию способов нанесения изображения печатных проводников. 4. Из каких материалов и каким образом изготавливаются основания для печатного монтажа? 5. Что понимают под фотографическим способом нанесения рисунка схемы? Как осуществляется нанесение рисунка схемы с помощью сеточного трафарета? Что такое офсетный способ нанесения рисунка схемы? 6. Какова технология получения печатной схемы методом химического травления? Что представляет собой метод электрохимического осаждения? 7. В чем заключается технология переноса токопроводящего рисунка схемы с матрицы на поверхность основания (метод переноса)? 8. Какие требования предъявляются к многослойному печатному монтажу? Какими методами производится изготовление многослойных печатных плат? 9. В чем заключаются общие правила монтажа элементов на печатном основании? Как производится пайка выводов элементов к контактным площадкам печатной платы? Зависит ли метод пайки от вида производства? 10. Для чего выполняются и что представляют собой защитные покрытия печатных плат? Какие материалы используются для этих покрытий? Из каких основных операций состоит технологический процесс нанесения защитных покрытий? 11. Почему необходим и как производится технический контроль качества печатных плат в процессе их производства? 3.2.11. ТЕХНОЛОГИЯ СБОРКИ И ВИДЫ ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТИ (12 часов) [1], с.309…313; [2]; с.189…210; [3], с.468…479 Составные части (детали, узлы, блоки) электрического аппарата и их взаимная связь. Технологическая схема сборки. Виды работ, связанные со сборкой электроаппаратов. Методы сборки и соответствующие им виды взаимозаменяемости деталей. Способы достижения точности относительного положения собираемых деталей. Требования к деталям при полной взаимозаменяемости, частичной и групповой взаимозаменяемости. Сборка с индивидуальной слесарной подгонкой деталей. Применение регулируемых компенсаторов. 21

Организационные формы сборки. Зависимость формы сборки от вида производства, характерных особенностей собираемого аппарата, трудоемкость процесса сборки и т.д. Стационарная сборка, ее разновидности, области применения, особенности. Подвижная сборка, ее особенности, области применения. Поточная сборка - как разновидность подвижной сборки. Выбор количества потоков сборки. Последовательный, параллельно-последовательный и параллельный способы сборки. Расчет основных параметров поточной конвейерной линии сборки (такт и ритм сборки, скорость движения и длина конвейера, продолжительность цикла). Основные операции сборки электрических аппаратов. Способы соединения деталей (резьбовой, запрессовка, клёпка, посадка, пайка и т.п.). Базовая деталь, базовая сборочная единица. Сборка основных механизмов, контактных узлов и соединений, дугогасительных камер, электромагнитных систем. Особенности сборки пластмассовых деталей. Монтаж проводов, кабелей и шин. Общие требования. Способы кладки. Организация монтажных работ. Маркировка проводов. Проверка сложных монтажных схем. Оборудование и оснастка, используемые при монтаже. Направления совершенствования процессов сборки электроаппаратов. Механизация и автоматизация сборочных работ. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Из каких составных частей собирается электрический аппарат? Как они связаны между собой? Приведите пример. 2. Что представляет собой технологическая схема сборки? Как в ней отражается последовательность операций сборки? 3. Что понимают под методом сборки? Какие различают методы сборки? Зависят ли требования по взаимозаменяемости деталей от метода сборки? 4. Что понимают под точностью сборочных соединений? Какими способами достигается точность относительного положения собираемых деталей? 5. В чем состоит отличие метода полной взаимозаменяемости деталей от методов частичной и групповой взаимозаменяемости? 6. В каких случаях применяют сборку с индивидуальной пригонкой деталей? С чем связано применение регулируемого компенсатора в составе изделия? 7. Почему организационная форма сборки зависит от вида производства и характерных особенностей собираемого аппарата? Поясните на примерах. 8. Что представляет собой стационарная сборка? Назовите ее разновидности. В каких случаях применяется эта форма сборки? 9. Что представляет собой подвижная сборка? Для каких видов производств она характерна? В чем заключаются ее особенности? 10.В чем состоят особенности поточной сборки? Как выбирается количество потоков? Какими параметрами характеризуется работа поточной конвейерной линии сборки? 22

11.Что такое базовая деталь (базовая сборочная единица)? Приведите пример базовой детали. 12. Какие основные требования необходимо выполнять при сборке контактных узлов? Зависят ли эти требования от вида контактного узла? 13. Какие способы укладки монтажных проводов применяются в производстве электрических аппаратов? Какие общие требования необходимо выполнять при монтаже проводов, кабелей и шин? 14. Назовите направления совершенствования процессов сборки. Какими факторами характеризуется технологичность конструкции аппарата с точки зрения автоматизации сборочных процессов? 3.2.12. ТЕХНИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ (7 часов) [1], с.314…348 Технический контроль - как неотъемлемая часть технологического процесса. Организация технического контроля на предприятиях электроаппаратостроения. Виды технического контроля (входной, операционный, приемочный), их назначение и осуществление. Методы технического контроля. Сплошной и выборочный контроль. Статистическое регулирование качества. Статистические методы выборочного контроля и их применение. Понятие о выборке. Одно-,двух- и много выборочные методы контроля. Планы выборочного контроля и их графическая интерпретация. Использование контрольных карт - как техническое средство методов статистического контроля качества. Контрольные карты по количественным признакам (карта средних значений, карта медиан, комбинированные карты). Контрольные карты по качественным признакам (карта процента брака в партии, карта числа дефектов в единице продукции, карта отношения числа дефектов к контролируемому объему изделий). Положения теории вероятности и математической статистики, применяемые при составлении контрольных карт. Определение верхней и нижней контрольных границ. Средства измерения и контроля. Измерительные инструменты и приборы. Автоматические средства контроля. Пассивные и активные средства контроля. Принципы автоматизации контроля в гибких автоматизированных производствах. Виды контрольных испытаний электрических аппаратов, их назначение и оценка результатов. Проверки и испытания, связанные с контролем соответствия аппарата требованиям заказа. Функциональные испытания, связанные с контролем работоспособности аппарата в соответствии с его назначением. Испытания на прочность и устойчивость к внешним воздействиям.

23

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Какие виды технического контроля применяются в электроаппаратостроении? Каково их назначение? 2. В чем заключается различие сплошного и выборочного методов контроля? В каких случаях сплошной контроль неприемлем? 3. Что представляет собой статистическое регулирование качества? Почему этот вид выборочного контроля позволяет своевременно вмешаться в производственный процесс? 4. Что такое контрольные карты? По каким признакам они разделяются? Каковы принципы построения и ведения этих карт? 5. Что представляют собой планы выборочного контроля? Какова их графическая интерпретация? Как делается по ним заключение о качестве контролируемой партии изделий? 6. Какие специфические средства измерения и контроля применяют в электроаппаратостроении? В чем заключаются различия пассивных и активных средств контроля? 7. Каким видам контрольных испытаний и проверок подвергаются электрические аппараты? Какие испытания связаны с контролем работоспособности аппарата? 8. Что такое приемо-сдаточные испытания? О чём свидетельствуют их результаты? Каким документом они оформляются? 3.3. ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ЛЕКЦИЙ ДЛЯ СТУДЕНТОВ ОЧНО-ЗАОЧНОЙ ФОРМЫ ОБУЧЕНИЯ (28 часов) 1. Введение.Технологическая подготовка производства 2. Функциональная и технологическая точность и качество поверхности деталей. Механическая обработка материалов и деталей электрических аппаратов 3. Технология изготовления пружин. Технология изготовления магнитопроводов и катушек 4. Технология изготовления токоведущих деталей, контактов и контактных материалов 5. Технология электроизоляционных и керамических деталей 6. Технология изготовления резисторов 7. Технология защитных покрытий 8. Технология изготовления печатных плат 9. Технология сборки и виды взаимозаменяемости 10. Технический контроль качества электрических аппаратов

24

2 часа 4 «-« 4 «-« 4 «-« 4 «-« 2 «-« 2 «-« 2 «-« 2 «-« 2 «-«

3.4.ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ (8 часов) 1. Технологическая подготовка производства. Технологичность конструкции, маршрутная карта 2. Технология изготовления пружин и резисторов 3. Технология изготовления катушки и магнитопровода 4. Технология изготовления контактных накладок, электроизоляционных и керамических деталей

2 часа 2 «-« 2 «-« 2 «-«

3.5. ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ (8 часов) 1. Разработка технологического процесса сборки электрических аппаратов . 2. Применение статистических методов выборочного контроля параметров деталей аппарата 3. Размерный анализ детали аппарата

4 часа 2 «-« 2 «-«

4. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК Основной: 1. Технология электроаппаратостроения /Под ред. Ю. А. Филиппова. – М.: Энергоатомиздат , 1987 . 2. Зайцев И. В. Технология электроаппаратостроения. - М.:Высш. школа, 1982. 3. Сахаров П. В. Технология электроаппаратостроения. - М.:Энергия, 1965. Дополнительный: 4. Селянин В. И. Технология и оборудование производства электрической аппаратуры. - М.: Энергия, 1980. 5. Технология производства электрических аппаратов управления и защиты. - Л.: Энергия, 1977.

5. ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ Разработать маршрутную технологию изготовления электрического аппарата (контактора, реле, выключателя и т.п.) или его отдельного узла. Пояснительная записка должна содержать следующие разделы: 1. Исходную конструкторскую документацию (чертеж, техническое описание и т.п.) и конструктивно-технологическую характеристику аппарата. 2. Тип производства, методы изготовления деталей и узлов, методы сборки. 3. Структура производства (цеха, службы и т.п.). 25

4. Технологическое деление аппарата на узлы. 5. Маршрутная технология изготовления узлов и сборки аппарата (оформляется в виде маршрутных карт, формы 2 и 2а ГОСТ 3.1105-74). 6. Краткое описание основных испытаний аппарата. Целью курсового проекта является закрепление знаний, полученных при изучении курса, приобретение практических навыков в работе с технической литературой, нормалями и стандартами, ознакомление с технологической документацией, используемой на электроаппаратных заводах. Задание по курсовому проектированию назначается преподавателем с учетом места работы студента. Текст пояснительной записки курсового проекта должен быть кратким, но в то же время давать четкое представление о методах и содержании выполняемых технологических разработок. Записи выполняются чернилами или шариковой ручкой на одной странице листа с полями шириной 25 мм. Чертежи должны быть оформлены в соответствии с действующими стандартами. На них должны быть проставлены необходимые размеры, указаны допуски, посадки и шероховатости поверхностей. Пояснительная записка, технологические карты и чертежи должны быть подписаны исполнителем и иметь дату выполнения. При использовании технической литературы, стандартов, справочников и т.п. необходимо делать ссылки на источники данных (название источника, номер страницы, таблицы, рисунка). В конце пояснительной записки необходимо привести перечень использованной литературы. Курсовой проект должен включать в себя следующие работы или часть этих работ: РАБОТА 1 Система внешнего магнитного дутья контактора постоянного тока С помощью внешнего поля осуществляется быстрый сход электрической дуги с контактных накладок на дугогасительные рога и вхождение ее в дугогасительное устройство. Система внешнего магнитного дутья состоит из следующих элементов: катушки, ферромагнитного сердечника (рис.1.1) и магнитопровода (рис.1.2), охватывающим контакты и рога. Пояснительная записка должна содержать следующие разделы: 1. Принцип работы системы внешнего магнитного дутья. 2. Технологическая документация для технологического процесса. 3. Обоснование выбора материала деталей узла. 4. Описание технологического процесса при изготовлении деталей.

26

68

Рис.1.1

68

34

30

70

16

30

95 Рис.1.2 РАБОТА 2 Изолятор ИОС-110-400 Стержневой изолятор "ИОС-110-400" выполняется высотой Н=1,05 м на напряжение 110 кВ. Изолятор (рис.2.1 и рис.2.2) "ИОС-110-400" включает в себя сам изолятор и два крепежных фланца: левый (рис.2.3) и правый (рис.2.4). Пояснительная записка должна содержать следующие разделы: 1. Требование к изоляции высоковольтных аппаратов. 2. Описание технологического процесса при изготовлении деталей. 3. Маршрутная карта армировки. 27

R16*

R5*

Ф220

Ф157

R14*

Ф115

72

54

135±0,5

50х15=75 1020±2

1*

9*

3*

12,5

50

12,5

0,

5*

1*

Рис.2.1 Технические требования к изолятору 1. *Размеры для справок. 2. Неуказанные предельные отклонения размеров симметричные по ГОСТ 13872-68, класс 1. 3. Качество поверхности по ГОСТ 138723-81, при этом ответственной является поверхность изолятора. 4. Покрытие – глазурь прозрачная неокрашенная за исключением поверхностей А и В. 5. На верхней торцевой поверхности в центре изолятора допускается вырыв глубиной до 5 мм, диаметром до 30 мм. 6. Допускается нанесение накатки другого профиля, обеспечивающей прочность узла нормирования. 7. Маркировать: товарный знак предприятия-изготовителя, тип изолятора, месяц и год изготовления, порядковый номер, надпись "Сделано в РФ". Климатическое исполнение, категорию размещения и массу маркировать в товаросопроводительной документации. 8. Предельные отклонения массы ±10%. 9. Изолятор должен соответствовать требованиям ГОСТ 5862-79. 10. Материал керамический электротехнический подгруппа 110 ГОСТ 20419-83. 28

Рис.2.2 Технические требования к изолятору 1. *Размеры для справок. 2. Перед армированием поверхности фарфора и арматуры, соприкасающиеся с амирующей связкой, покрыть ровным слоем компенсирующей промазки – лак БТ99 ГОСТ 8017-74. 3. Покрытие арматуры и швов армирующей связки – эмаль ПФ-15, темно-серая, V, УХЛ1. 4. Резьбовые отверстия консервировать смазкой для исполнения УХЛ – солидолом по ГОСТ 1033-79; для исполнения Т – смазкой ПВК по ГОСТ 19537-83. Допускается применение смазки ЦИАТИМ-201 по ГОСТ 6267-74 для изоляторов всех климатических исполнений. 5. Предельные отклонения массы ±10%. 6. Изолятор должен соответствовать требованиям ГОСТ 9984-85. Технические требования к фланцам 1. *Размеры для справок. 2. Неуказанные радиусы скруглений не более 3 мм. 3. Точность отливки 11Т-11-5 ГОСТ 26645-85. Предельные отклонения размеров симметричные. 4. Отклонения центрального угла между осями двух любых отверстий ±55′. 5. На поверхности Б допускается наличие противоужимной сетки произвольного направления. 6. Допускается не обрабатывать торцевую поверхность при обеспечении заданной конфигурации отливки. 7. Покрытие Гор. Цтв. 70-240 Ц2 ГОСТ 3640-79 8. Маркировать товарный знак предприятия-изготовителя, год изготовления, условное обозначение фланца – 058. 9. Допускается замена материала по согласованию с заказчиком. 10. Поверхность В – измерительная база. 11. Остальные требования – в соответствии с техническими требованиями ТТ НИУЮ-01-2000. 29

Рис.2.3

Рис.2.4 30

РАБОТА 3 Технологический процесс сборки борна с мостиком Борн (рис.3.1) и мостик (рис.3.2) в сборке аккумулятора типа НКГК образует токосъемник, который приваривается к ряду "+" и "−" электродов и образует блок электродов. Пояснительная записка должна содержать следующие разделы: 1. Назначение аккумулятора НКГК. 2. Маршрутная карта изготовления борна. 3.Маршрутная карта изготовления мостика. 4. Маршрутная карта сборки токосъемника. 10,5+1,5 R 40

**

Ф 12*

Ф 6-0,1

Ф 5,29-0,11

1х45°

22+0,2 * Размер для справок ** Размер обеспечивается

24-0,3

оснасткой

Рис.3.1 Схема раскроя, опер. 005

Схема вырубки, опер. 010

43-0,75

31 полоса 67 4х45°

S1,4

35

7-

43-0,75

17-0,5

700

2

1400

8+0,3 33-0,5

Рис.3.2 31

РАБОТА 4 Электромагнит реле переменного тока Электромагнит является двигательной частью реле тока. Магнитный поток, создаваемый катушкой электромагнита воздействует на исполнительный орган (контактную систему). Подвижная контактная система срабатывает и замыкается с неподвижной. Замыкание контактов позволяет воздействовать на цепь управления. Электромагнит реле состоит из катушки (рис.4.1), сердечника и якоря. Якорь является подвижной часть электромагнита. Он связан с подвижной контактной системой. Катушка электромагнита представляет собой каркас (рис.4.2), на котором располагается обмотка. 6

4,5

2

5

8

1

25

53

3

4

42

Рис.4.1 1*. Размеры для справок. 2. Намотка рядовая (поз.4) на каркасе (поз.1). 3. Катушку проверить на отсутствие короткозамкнутых витков. 4. Пайки производить припоем ПОС-40 ГОСТ-1499-70. 4.1. Место пайки изолировать лакотканью, сложенной вдвое поз.6. 4.2. Выводы катушки обмотки изолировать обертыванием двумя слоями лакоткани поз.2 и поз.6. 4.3. Катушку оклеить двумя слоями пленки клеем БФ-6 поз.5. 4.4. Испытать изоляцию обмотки относительно магнитопровода (поз.3) напряжением 2500 В переменного тока частоты 50 Гц в течение 1 с.

32

14±0,1

25±0,1

53±0,1

13,5±0,1

20±0,1

41,5±0,1 Рис.4.2

26±0,1

Пояснительная записка должна содержать следующие разделы: 1. Принцип действия электромагнита. 2. Техническая документация катушки для технологического процесса. 3. Обоснование выбора материала деталей катушки. 4. Описание технологического процесса при изготовлении катушки. РАБОТА 5 Магнитопровод реле переменного тока Электромагнит является двигательной частью реле тока. Магнитный поток, создаваемый катушкой электромагнита воздействует на исполнительный орган (контактную систему). Подвижная контактная система срабатывает и замыкается с неподвижной. Замыкание контактов позволяет воздействовать на цепь управления. Электромагнит реле состоит из катушки, сердечника (рис.5.1), представляющего набор ферромагнитных пластин (рис.5.2), и якоря (рис.5.3). Пояснительная записка должна содержать следующие разделы: 1. Принцип действия электромагнита. 2. Обоснование выбора материала магнитопровода. 3. Описание технологического процесса при изготовлении деталей магнитопровода. 4. Маршрутная карта сборки электромагнита.

33

Расклепать

3

43,5

2

1

25

36,5

Б 1. Размер Б выдерживаем за счет набора пластинок поз.1 с учетом поз.2,3. 2. Термообработать до восстановления магнитных свойств. 3. Покрыть эмалью МС-17 черной IIIП.

Рис.5.1

44* 13,5

9±0,2

R1 5±0,5

4,5±0,2

4,5±0, 13,5

R15

18,5±0,2

2,5 3±0,2

18,5±0,2 6,5±0,2

43,5±0,2

15

18,5±0,2

6,7±0,2

25

S 0,5*

5±0,5 15±0,2

*

1 . Размер для справок. 2. Неуказанные предельные отклонения валов h14 отверстия Н14.

22±0,2 36,5±0,1

34

5±0,5

Рис.5.2

3

7

Расклепать

2,546 42

3

2

25

1

Рис.5.3 1. Размер Б выдерживаем за счет набора пластинок поз.1 с учетом поз.2,3. 2. Термообработать до восстановления магнитных свойств. 3. Покрыть эмалью МС-17 черной IIIП

РАБОТА 6 Дугогасительная камера контактора постоянного тока Электрическая дуга под воздействием внешнего и собственного магнитных полей загоняется в дугогасительное устройство, где она и гаснет. Дугогасительная камера состоит из основания камеры или из корпуса камеры (рис.6.1), дугогасительной решетки, пламягасительной решетки и крышки камеры. Пояснительная записка должна содержать следующие разделы: 1.Техническую документацию дугогасительной камеры. 2. Способ гашения электрической дуги. 3. Обоснование выбора деталей узла контактора. 4. Маршрутные карты технологического процесса изготовления детали дугогасительной камеры.

35

64,5 45

47

1

93

2,5

64

25

22

78

Рис.6.1

РАБОТА 7 Контактор постоянного тока с непрямоходовой контактной системой Контактор представляет собой электрический аппарат для коммутации силовых цепей. Он состоит из магнитной системы клапанного типа, главных контактов и дугогасительного устройства. Скоба магнитопровода (рис.7.1) является важнейшим узлом контактора и главной силовой деталью, на которую крепятся все остальные узлы и детали: катушка, главные и вспомогательные контакты, якорь и т.д. Через скобу проходит магнитный поток, способствующий замыканию и размыканию контактов. Пояснительная записка должна содержать следующие разделы: 1.Техническую документацию контактора. 2. Принцип действия контактора. 3. Расчет количества материала, идущего на изготовление скобы. 4. Технический процесс изготовления скобы.

36

1. * Размеры для справок. 2. Чистота обработки резьбовых отверстий 6,36. 3. Покрытие: Ц 15хр.

Рис.7.1

РАБОТА 8 Шунтирующий выключатель на ток 30 кА с принудительным охлаждением Шунтирующий выключатель используется в цехах, как вспомогательное устройство. В силовую цепь он подключен параллельно основному электротехническому оборудованию и находится в отключенном положении. В случае необходимости ремонта этого оборудования производится включение выключателя. Ввиду малого сопротивления токоведущих частей выключателя, весь ток силовой цепи протекает по нему, что позволяет произвести бездуговое отключение запараллеленного оборудования. Пояснительная записка должна содержать следующие разделы: 1. Принцип работы выключателя. 2. Технологический процесс изготовления вала контактного (рис.8.1). 3. Технологический процесс изготовления коромысла выключателя (рис.8.2). 37

306 109,5 h12(-0,35)

75 5

36

9

43

90

1х45°

50

2 фаски

Ф30 f 9 (- 0,02÷ Ф30 f 9 (- 0,02÷ -

4

4

8H11(+0,09)

8H11(+0,09)

Ф30 f 9 (- 0,02÷ -

Рис.8.1

45 30

24

20

65±0,15

Ф14+0,1 20

2х45 Ф10+0,7

30°

R13

66

25

35 7

Ф5

12

25 130± 0,2

10+0, Ф25+0,1 М8 1. *Размеры для справок. 2. Н14, h14, ± JT/2. 3. Покрытие: кд9, хр. 4. Неуказанные радиусы 5 мм.

Рис.8.2 РАБОТА 9 Разъединитель на напряжение 220 В Разъединитель служит для включения и отключения цепи высокого напряжения без нагрузки или при токах, значительно меньших номинальной величины. Контактная система разъединителя должна надежно пропускать номинальный ток в длительном режиме и иметь необходимую электродинамическую и термическую стойкость. Подвижный контакт представляет собой трубу, которая на конце имеет лопатку (рис.9.1). Пояснительная записка должна содержать следующие разделы: 1. Принцип работы контактной системы. 2. Выбор и расчет количества материала трубы подвижного контакта. 3. Технологический процесс изготовления подвижного контакта. 38

Рис.9.1 1. 2. 3. 4.

* Размеры для справок. Неуказанные предельные отклонения размеров ± JT16/2. Сварка ручная электродуговая. Покрытие: поверх. Б-Ср.30, остальное 09.

РАБОТА 10 Электронагреватель трубчатый Ут 1000-1,2, 220 В Электрические утечки относятся к бытовым электроприборам. Основным элементом утечки является электронагреватель (рис.10.1). Он состоит из трубы (рис.10.2) и спирали (10.3). Пояснительная записка должна содержать следующие разделы: 1. Типы электронагревателей, используемых в бытовом электроприборе. 2. Комплект документов на технологический процесс сборки электронагревателя. 3. Технологический процесс изготовления спирали. 4. Технологический процесс изготовления трубы.

39

Ф12

15+3

284±1

Ф10+0,2

20+2

35

330+5-10

Рис.10.1 R30 28*

22°±

106±2 151(+3151(+3-

68

156*

R180

Рис.10.2 1. *Размеры для справок. 2. ± JT16/2. 3. Допуск симметричности концов не более 3 мм. 4. Допускается периклаз электротехнический ППЭ-1м. 5. Минимальный зазор между токоведущими частями и оболочкой с учетом возможного смещения спирали относительно оси должен быть не менее 1,2 мм по ГОСТ 19108-81 п.2.19.

40

Ф3±0,1 88*

6-8

Ф0,25

1. *Размеры для справок. 2. Расчетная длина проволоки 3620 мм. 3. Заготовку навить вплотную виток к витку. Направление навивки – правое. 4. Длину спирали уточнять для каждой катушки проволоки, выдерживая данное сопротивление.

6-8

Рис.10.3

СОДЕРЖАНИЕ 1.Цели и задачи изучения дисциплины 2.Структура дисциплины 3.Содержание дисциплины 3.1. Содержание дисциплины по ГОС 3.2. Рабочая программа 3.3.Тематический план лекций для студентов очно-заочной формы обучения 3.4.Тематический план практических занятий 3.5. Перечень лабораторных работ 4. Библиографический список 5. Задание на курсовой проект

41

3 4 5 5 5 23 24 24 24 24