На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Работа № 81894


Наименование:


Диплом Проект цеха чугунного литья на выпуск 70 тысяч тонн годного литья в год

Информация:

Тип работы: Диплом. Предмет: Машиностроение. Добавлен: 18.11.2014. Сдан: 2013. Страниц: 130. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


Содержание
Содержание 5
Введение 8
1 Расчетно-проектная часть 9
1.1 Расчет производственной программы 10
1.2 Расчет мощности литейного цеха 12
1.3 Режим работы цеха и фонды времени. 13
1.4 Общая компоновка цеха и описание принятого технологического процесса 16
1.4.1 Состав цеха 16
1.4.2 Выбор типа производственного здания, вспомогательных и административно-бытовых корпусов 16
1.4.3 Служебно-бытовые помещения 17
1.5 Расчет плавильного отделения 19
1.5.1 Баланс металла по выплавляемым маркам 19
1.5.2 Выбор типа плавильного агрегата 21
1.5.3 Расчет количества плавильных агрегатов 22
1.5.4 Расчет шихты 23
1.6 Расчет формовочно-заливочного отделения 25
1.6.1 Расчет производственной программы отделения 25
1.6.2 Расчет технологического оборудования формовочного отделения 26
1.6.3 Расчет параметров автоматической линии литейного конвейера. 28
Скорость движения конвейера в м/мин определяется по формуле: 28
28
28
1.6.4 Расчет парка опок. 29
Определение парка опок на автоматической линии производят по количеству тележек ( платформ, подвесок) на литейном конвейере, количеству форм на одной тележке ( платформе, подвеске). К этому количеству добавляется 5-6 пар опок, находящихся на формовочных машинах и на сборке. Необходимо также предусмотреть запас опок на складе для возможности ремонта, опок 10-20%. Общее количество опок производится в соответствии с таблицей 1.6.4. 29
Таблица 1.6.4 - Расчет парка опок 29
1.6.5 Расчет смесеприготовительного оборудования для формовочного оборудования 29
Расчет смесеприготовительного оборудования для формовочного отделения (расчет количества смесителей) производится в соответствии с таблицей 1.6.5. 29
1.7.1 Расчет производственной программы отделения 30
1.7.2 Расчет количества стержневых машин 30
1.7.3 Расчет количества смесителей 31
1.8 Термообрубное отделение 33
1.8.1 Ведомость термофинишных операций 33
1.8.2 Расчет количества оборудования 33
1.9 Оборудование чугунолитейного цеха 35
1.10 Расчет рабочей силы 37
2 Технологическая часть 40
2.1 Выбор способа изготовления отливки 41
2.2 Выбор положения отливки в форме в период заливки и затвердения 41
2.3 Определение поверхности разъема формы 42
2.4 Определение припусков на механическую обработку, формовочных уклонов, радиусов закруглений 42
2.6 Формовочные смеси 42
2.7 Разработка конструкции модели и модельных плит 44
2.8 Разработка конструкции литниковой системы 45
2.9 Определение количества моделей на плите 46
2.10 Разработка технологии сборки, крепления форм 46
2.11 Выбор способа плавки металла 47
2.12 Разработка технологии заливки форм 48
2.13 Разработка технологии охлаждения форм, выбивки, обрубки, очистки 49
2.14 Разработка системы контроля технологии и качества отливок 49
2.15 Расчет литниково-питающей системы 50
2.16 Нововведения в технологии 53
3 Специальная часть 54
3.1 Описание работы индукционной тигельной плавильной печи 55
3.2 Преимущества и достоинства индукционной тигельной плавильной печи 56
4 Технико-экономическая часть 57
5 Безопасность ЖизнеДеятельности 86
5.1 Характеристика производства 87
5.2 Создание оптимальных условий труда. Общие требования комфортных условий на рабочем месте. Вентиляция, освещение. 90
5.2.1 Общие требования 90
5.2.2 Вентиляция и отопление производственного корпуса, участка, цеха 95
5.2.3 Освещение рабочего участка 97
5.3 Защита от негативных факторов производственной среды 99
5.3.1 Защита от шума 99
5.3.3 Производственная вибрация. Источники вибрации и ее влияние на человека 102
5.3.5 Электромагнитное излучение 104
5.4 Основные положения действующего законодательства РФ об охране труда 104
5.5 Электробезопасность 107
5.6 Противопожарная безопасность 110
5.7 Мероприятия по повышению устойчивости функционирования предприятия в чрезвычайных ситуациях 112
5.8 Проведение спасательных работ 116
5.9 Заключение 118
Заключение 120
Список использованной литературы 126
Приложение 128

Введение
Литье является одним из наиболее распространенных способов производства заготовок для деталей машин. Около 70% всех заготовок получают литьем. Можно получить заготовки практически любой сложности с минимальными припусками на обработку. Это очень важное преимущество, так как сокращение затрат на обработку резанием снижает расход металла и себестоимость изделия.
Развитие литейного производства вплоть до наших дней проходило по двум направлениям: изыскание новых литейных сплавов и новых металлургических процессов и совершенствование технологии и механизации производства.
В планах дальнейшего развития литейного производства большое внимание уделяется снижению материалоемкости, энергоемкости и трудоемкости изготовления отливок. На многих предприятиях имеется опыт рационального использования различных отходов производства.
В последние годы выпуск заготовок из серого чугуна, как в нашей стране, так и во всем мире несколько стабилизировался и находится на самом высоком уровне.
Однако, несмотря на это, наше машиностроение почти постоянно испытывает дефицит в чугунных отливках. Одновременно сложившаяся ситуация свидетельствует и о довольно больших технических возможностях чугунных отливок для использования их в качестве заготовок для деталей всевозможных машин.
Литые заготовки, благодаря ряду особенностей их свойств, могут приносить существенные выгоды при своем применении, не говоря уже о многих технологических преимуществах, которые они обеспечивают.
Чугунные отливки, используемые в самых различных областях техники и машиностроения, отличаются исключительным разнообразием условий, в которых им приходится работать. В соответствии с этим предъявляются и требования к их качеству и надежности в работе.

1 Расчетно-проектная часть
1.1 Расчет производственной программы
Производственная программа годового выпуска отливок литейным цехом рассчитывается по годовой программе выпуска продукции завода (автомобилей, тракторов), комплектации литья на 1 машинокомплект (количество деталей, идущих на 1 изделие), нормы запасных частей и коэффициента использования литой заготовки.
Последовательность расчета производственной программы литейного цеха машиностроительного завода приводится в таблице 1.1.
Таблица 1.1 - Номенклатура отливок, изготавливаемых в цехе серого чугуна
№ п/п Шифр детали Наименование детали Марка материала Масса детали, кг Кол-во на 1 машинокомплект, шт. Коэффициент использования литой заготовки Масса 1 заготовки, кг Масса литья на 1 машинокомплект, кг Годовая программа выпуска отливок на основную программу Запчасти Всего
шт. т % т. шт. т.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
1 740.50-1005120-10 Маховик СЧ-25 ГОСТ 1412-85 45,0 1 0,9 50,0 50 23218 1161 10 116 25539 1277
2 7406-1002322 Картер агрегатов 25,0 1 0,86 29,0 29 23218 673 10 67 25539 741
3 740-1005120-91 Маховик 35,0 1 0,92 38,0 38 23218 882 10 88 25539 971
4 5325-3570022 Корпус 2,30 2 0,58 4,0 8 46436 371 10 37 51079 409
5 14-1701015 КПП 1,55 2 0,02 70,0 140 46436 6501 10 650 51079 7151
6 4310-3430015 Корпус 3,50 1 0,87 4,01 4 23218 93 10 9 25539 102
7 7408-1011020-20 Корпус 4,50 1 0,90 5,0 5 23218 116 10 12 25539 128
8 5297-1308041 Корпус 3,10 1 0,84 3,70 4 23218 86 10 9 25539 94
9 16-1601094 Диск 15,0 1 0,88 17,0 17 23218 395 10 39 25539 434
10 53205-3501070 Барабан тормозной 50,3 4 0,85 59,2 237 92872 21992 10 2199 102159 24191
11 6520-3501070 Барабан тормозной 56,1 4 0,85 66,0 264 92872 24518 10 2452 102159 26970
12 7406-1303012-10 КВК 20,0 1 0,77 26,0 26 23218 604 10 60 25539 664
Продолжение таблицы 1.1
1 2 3 4 5 6 7 9 9 10 11 12 13 14 15
13 5320-2506111 Картер МОД СЧ-25 ГОСТ 1412-85 10,0 1 0,82 12,2 12 23218 283 10 28 25539 312
14 740-1002015 Блок цилиндров 215 1 0,92 234 234 23218 5433 10 543 25539 5976
15 5320-3407211 Корпус 2,35 1 0,87 2,70 3 23218 63 10 6 25539 69
16 7406-1307015-10 Корпус водяного насоса 3,50 1 0,88 4,0 4 23218 93 10 9 25539 102
17 5320-1609517 Корпус 4,50 1 0,87 5,18 5 23218 120 10 12 25539 132
18 740-1011020-50 Корпус масляного наоса 2,50 1 0,83 3,0 3 23218 70 10 7 25539 77
19 740-1007252 Направляющая 2,80 1 0,88 3,19 3 23218 74 10 7 25539 82
20 740-1011020 Корпус масляного насоса 4,05 1 0,86 4,70 5 23218 109 10 11 25539 120
ИТОГО 536036 63638 6364,0 589630 70000
Шифр детали принимается в соответствии с кодированием, установленным в отрасли.
Масса детали берется по конструкторскому чертежу.
Количество на машинокомплект - принимается по конструкторским чертежам основного изделия.
Коэффициент использования литой заготовки - определяется как отношение массы отливки (без литниковой системы в обрубленном виде) к массе готовой детали.
Масса 1 заготовки определяется как произведение массы одной детали на коэффициент использования литой заготовки.
Масса на 1 машинокомплект - определяется как произведение массы 1 заготовки на количество деталей, идущих на один машинокомплект.
Годовая программа (70000 т годного литья) задана в теме дипломного проекта.
Годовая программа выпуска отливок в тоннах на запчасти определяется от общего количества выпускаемой продукции (примерно 10 %).
1.2 Расчет мощности литейного цеха
Расчет проектной мощности литейного цеха производится исходя из потребности в литье на основную программу, потребности в запасных частях, поставок по кооперации, резерва мощности, литья для собственных нужд.
При расчете проектной мощности цеха учитываются мощности, необходимые для создания переходных заделов, компенсации брака литейного цеха и механических цехов.
Выпуск жидкого металла подсчитывается по формуле (1.1):

(1.1)

где Впр - программа производства, т (из таблицы 1.1 равна 70000 т.);
Кз - коэффициент, учитывающий нормативные заделы литья. В цехах серийного и мелкосерийного производства принимается двух-трехсуточный задел литья. Кз равен от 0,008 до 0,015. Кз равен 0,015;
Кб - коэффициент, учитывающий нормативный брак отливок внутри цеха. Кб равен 0,05;
Кбм - коэффициент, учитывающий нормативный брак отливок в цехах механической обработки, Кбм равен 0,005;
Кгод - коэффициент, учитывающий средний выход годного литья к залитому в форме по данной номенклатуре. Кгод равен 0,78.
Выпуск отливок подсчитывается как числитель формулы (1.1).
Таблица 1.2 - Проектная мощность цеха
№ п/п Наименование вида литья Выпуск жидкого металла, т Выпуск отливок, т
Марка чугуна Количество Марка чугуна Количество
1 Программа основного производства СЧ-25 ГОСТ 1412-85 62418,0 СЧ-25 ГОСТ 1412-85 45360,9
2 Запасные части 9602,7 7000,2
3 Кооперация 9602,7 7000,2
4 Собственные нужды 4801,4 3640,1
5 Резерв мощностей 9602,8 7000,2
ИТОГО 96027,7 70000,0

1.3 Режим работы цеха и фонды времени.
Принимаемые режимы работы отделений цеха приведены в табл. 1.3.1.
Таблица 1.3.1 - Режимы работы отделений цеха серого чугуна
Наименование отделений Количество смен Длительность смен, ч
I II III
1. Шихтовый двор. 3 8 8 8
2. Плавильное. 3 8 8 8
3. Смесеприготовительное №1 (формовочного участка). 2 8 8 -
4. Смесеприготовительное №2 (стержневого отделения). 2 8 8 -
5. Формовочно-заливочное. 2 8 8 -
6. Стержневое. 2 8 8 -
7. Термообрубное. 2 8 8 -

На основании принятых режимов работы отделений и участков цеха определяются фонды времени.
Фонд времени рабочего места определяется:

Tрм = (N2 - П)·n·c, (1.2)

где Трм - годовой фонд времени рабочего места, ч;
N2 - число дней в году, N2 равно 365;
П - число праздничных и выходных дней в году, П равно 120;
n - число рабочих часов в смену;
с - число смен в сутки.
Трм1= Трм2=(365-120)*8*3=5880 час.
Трм3 =Трм4= Трм5 =Трм6= Трм7=(365-120)*8*2=3920 час.
Действительный фонд работы оборудования определяется по формуле (1.3):

То = Ко·Трм, (1.3)

где Ко - коэффициент использования оборудования:

Ко = 1- (К1+К2+К3+К4), (1.4)

где К1 - коэффициент, учитывающий остановку оборудования на ремонт;
К2 - потери рабочего времени на переналадку оборудования;
К3 - коэффициент организационных потерь;
К4 - коэффициент на возмещение брака;
а) Плавильное оборудование.
К1 = 0,1; К3 = 0,12; К4 = 0,05.
Ко = 1 - (0,1+0,12+0,05) = 0,73.
= 0,73·5880 = 4292,4 час.
б) Формовочное оборудование.
К1 = 0,1; К2 = 0,05; К3 = 0,12; К4 = 0,05.
Ко = 1 - (0,1+0,05+0,12+0,05) = 0,68.
= 0,68·3920 = 2665,6 час.
в) Стержневое оборудование.
К1 = 0,1; К2 = 0,05; К3 = 0,12; К4 = 0,05.
Ко = 1 - (0,1+0,05+0,12+0,05) = 0,68.
= 0,68·3920 = 2665,6 час.
г) Термообрубное оборудование, в том числе термопечи, зачистные станки, дробеметные барабаны.
К1 = 0,1; К3 = 0,12; К4 = 0,05.
Ко = 1 - (0,1+0,12+0,05) = 0,73.
= 0,73·3920 = 2861,6 час.
Годовой фонд времени рабочего определяется по формуле (1.5):

Тр = К5·Трм/с, (1.5)

где К5 - коэффициент, учитывающий потери рабочего времени в связи с болезнью, тарифным отпуском;
= 0,885·5880 = 5203,8 ч.
= 0,885·5880 = 5203,8 ч.
= 0,896·3920 = 3512,32 ч.
= 0,896·3920 = 3512,32 ч.
= 0,896·3920 = 3512,32 ч.
= 0,896·3920 = 3512,32 ч.
= 0,885·3920 = 3469,2 ч.
Таблица 1.3.2 - Фонды времени
Наименование отделений Количество смен Фонды времени, ч
рабочих мест оборудования рабочих
1. Шихтовый двор. 3 5880 4292,4 5203,8
2. Плавильное. 3 5880 4292,4 5203,8
3. Смесеприготовительное № 1 2 3920 2665,6 3512,3
4. Смесеприготовительное № 2 2 3920 2665,6 3512,3
5. Формовочно-заливочное. 2 3920 2665,6 3512,3
6. Стержневое. 2 3920 2665,6 3512,3
7. Термообрубное. 3 3920 2861,6 3469,2


1.4 Общая компоновка цеха и описание принятого технологического процесса
1.4.1 Состав цеха
Чугунолитейный цех состоит из следующих основных отделений:
Шихтовый двор;
Плавильное отделение;
Смесеприготовительный участок формовочно-заливочного отделения;
Смесеприготовительный участок стержневого отделения;
Формовочно-заливочное отделение;
Стержневое отделение;
Термообрубное отделение с участками обрубки, очистки, термообработки, заварки дефектов, окраски, испытания и контроля отливок;
Участок ремонтных служб механического оборудования;
Вентиляционный участок, объекты вентиляционного оборудования;
Участок технического контроля;
Склады: огнеупоров, смол, формовочных и вспомогательных материалов;
Лаборатории экспресс-анализа и испытания;
Административно-бытовые помещения.

1.4.2 Выбор типа производственного здания, вспомогательных и административно-бытовых корпусов
Проектируемый цех имеет простую прямоугольную форму здания двухэтажного исполнения. Все здания спроектированы в металлическом каркасе и должны быть выполнены из унифицированных типовых секций. Наружные стены выполнены из керамзитных и бетонных панелей.
Производственная площадь: 31752 м2
Сетка колонн: первый этаж - 12х6 м, второй этаж - 12х24 м.
Общая высота производственного здания: 18 м.
Второй этаж находится на отметке: 8,4 м.
На первом этаже расположено вспомогательное оборудование, на втором все производственное оборудование.
Административно-бытовой корпус расположен на расстоянии 6 м от здания цеха и соединен с ним крытыми галереями.

1.4.3 Служебно-бытовые помещения
В состав вспомогательных помещений входят: помещения бытового санитарно-гигиенического обслуживания, медицинского обслуживания, общественного питания, помещения культурно - массового обслуживания и общественных организаций, административных и технических служб. Площадь вспомогательных помещений и их оборудование принимается по укрупненным показателям таблицы 1.4.
Таблица 1.4 - Характеристики вспомогательных помещений цеха
Наименование помещения Расчетный показатель Формула подсчета Численное значение
1 2 3 4
Все вспомогательные помещения м2 3,5А 1530
Вестибюль м2 0,15В 51
Гардеробно-душевой блок м2 1,8А 786
Гардеробные м2 А 437
- количество шкафчиков шт. А 437
- количество умывальников шт. В/20 17
Душевые в составе ГДБ
- количество кабин шт. В/4 85
- площадь преддушевых м2 2,1 м2 2,1
Уборные в составе ГДБ
- унитазы шт. 2 2
- умывальники шт. 1 1
Комнаты отдыха в цехе м2 На расст. 75м от раб. мест 18
Уборная в цехе
- унитазы шт. В/20 17
Продолжение таблицы 1.4
1 2 3 4
- умывальники шт. 1 на 4 унитаза 5
Пункт первой медицинской помощи м2 18 18
- количество шт. 1
Столовая или буфет
- количество посадочных мест шт. В/4 85
- площадь м2 В 337
- площадь произв. помещений м2 В/2 169
- умывальники шт. В/80 4
- гардероб м2 0,075В 25
Культурно - массовый сектор
- общая площадь м2 0,6В 203
- зал собраний м2 0,36В 122
Административно-технические службы
- кабинеты м2 3С 111
- гардеробы м2 0,3С 11,1
- технические службы м2 4,5м2 на раб. 525

где А - списочное количество работающих во всех сменах. А равно 437.
В - явочное количество работающих в наиболее многочисленной смене.
В равно 337.
С - количество служащих и ИТР. С равно 38.
1.5 Расчет плавильного отделения
Проектирование и расчет плавильного отделения литейного цеха включает решение следующих вопросов:
- составление баланса металла по выплавляемым маркам;
- выбор типа плавильного агрегата;
- определение количества плавильных агрегатов;
- расчет расходов шихтовых материалов на годовой выпуск литья;
- составление планировки отделения (участок плавки, участок выдержки, шихтовый двор, огнеупорный участок).

1.5.1 Баланс металла по выплавляемым маркам
Расчет потребности металла по маркам и определение металлозавалки.
Необходимое количество жидкого металла по маркам определяется по данным таблиц 1.1 и 1.2, с учетом принятого брака в соответствии с таблицей 1.5.1.

Таблица 1.5.1 - Расчет количества жидкого металла и металлозавалки
№ п/п Марка металла Вид литья Единицы измерения Выпуск в год Брак Угар и безвозвратные потери (5%) Сливы и скрап (2%) Всего металлозавалки
Годного литья Литники литейного цеха (5% от выпуска годного) Механообрабатывающих цехов (0,5% от выпуска годного)
1 2 3 4 5 7 8 9 10 11 12
1 СЧ-25 ГОСТ 1412-85 в разовые песчано-глинистые формы тонн 70000,0 26026,2 3500,07 130,13 3500,1 1050 104208


В таблице 1.5.1 данные для граф 5-7 берутся из таблицы 1.2. Угар и безвозвратные потери задаются проектом в зависимости от предполагаемого способа выплавки и типа плавильного агрегата. Угар при плавке металла в дуговых электропечах принимаем 5%.
Сливы и скрап принимаем из расчета 2%. Всего металлозавалки подсчитывается как сумма гр. 6, 7, 8, 9, 10, 11.
На основании расчета металлозавалки составляется баланс металла по выплавляемой марке в соответствии с таблицей 1.5.2.
Таблица 1.5.2 - Баланс металла по выплавляемым маркам
Состав металлозавалки СЧ-25 ГОСТ 1412-85 Всего по цеху
% т/год % т/год
1. Годное литье 67,17 70001,4964 67,17 70001
2. Литники и прибыли 24,98 26026,2 24,98 26026
3.Сливы и скрап 1,01 1050,02 1,01 1050
4. Брак 3,48 3630,2 3,48 3630,2
5.Угар и безвозвратные потери 3,36 3500,07 3,36 3500,1
Итого металлозавалки 100 104207,99 100 104208

В соответствии с балансом металла рассчитывается потребность в жидком металле в соответствии с таблицей 1.5.3.
Таблица 1.5.3 - Потребность в жидком металле
№ п/п Марка сплава Металлозавалки Угар и безвозвратные потери Потребность в жидком металле
т % т в год в месяц т. в смену т. в час т.
1 СЧ-25 ГОСТ 1412-85 104208 3,36 3500,07 100707,92 8684 137,3 17,16

Годовая потребность в жидком металле рассчитывается как разность между металлозавалкой и годовой массой угара и безвозвратных потерь. Средняя потребность в год подсчитываем делением годовой потребности на 12; в смену ? 759; в час ? 5880.

1.5.2 Выбор типа плавильного агрегата
В машиностроительной промышленности непрерывно расширяется использование электропечей для плавки чугуна.
В сравнении дуговыми электропечами, индукционные электропечи имеют ряд металлургических отличий.
Прежде всего, - это интенсивное перемешивание расплава без использования специальных дополнительных перемешивающих устройств. Наличие интенсивного перемешивания позволяет перегреть расплав по всему объему печи и получить одинаковую температуру во всех зонах. В индукционных печах плавку можно проводить в любой среде, начиная от вакуума, необходимого для рафинирования от летучих примесей, заканчивая атмосферой повышенного давления, необходимой для предотвращения термической диссоциации соединений с летучей компонентой. Поверхность расплава при индукционной плавке не закрывается электродом, как в дуговой печи, поэтому более эффективна очистка расплава от летучих примесей и газов. В сочетании с регулируемым нагревом и интенсивным перемешиванием наличие свободной поверхности обеспечивает условия и качество рафинирования при нормальном давлении, аналогичные электроннолучевой плавке, но без перегревов и испарения расплава. Процесс индукционного нагрева надежен и устойчив, подаваемую мощность можно легко регулировать в широких пределах. В установках для индукционного нагрева отсутствуют такие недолговечные расходуемые элементы, как катод в установках электроннолучевого нагрева.
При индукционной электроплавке возможно получение экономической эффективности за счет снижения потерь при расплавлении, снижения затрат при поддержания температуры металла в печи, снижения брака литья и повышения эксплуатационных свойств чугуна в отливке.
Также необходимо отметить, что плавка чугуна в индукционных электропечах легко поддается автоматизации. Для расчета принимается индукционную печь фирмы «АВР» емкостью 25 т.

1.5.3 Расчет количества плавильных агрегатов
Расчет количества плавильных агрегатов производится исходя из потребности жидкого чугуна, коэффициента использования оборудования во времени, часовой производительности плавильного агрегата, планового фонда времени и режима работы печи.
Определение количества печей на выпуск расчетного количества жидкого чугуна по конкретной марке сплава может производиться по формуле (1.6):

, (1.6)
где Сп.а. - потребное количество плавильных агрегатов;
Кн - коэффициент неравномерности работы; Кн равен 1,2;
t - цикл плавки, час (1,5 часа СЧ-25);
q - металлозавалка в год, т.;
Фд - действительный фонд времени работы, ч; Фд равен 4292,4 ч;
Еп - емкость печи, т..
Результаты расчетов сведены в таблицу 1.5.4
Таблица 1.5.4 - Потребное количество плавильных печей
Марка сплава Потребное кол-во жидкого металла, т Тип печи плавки Вместимость печи, т Производительность печей Количество печей Коэффициент загрузки печи
в год в час т/год т/ч Расчетное Принятое
СЧ25 ГОСТ 1412-85 104207,9 17,16 ABP IFM 25 100707,9 16,6 1,75 2 0,875

1.5.4 Расчет шихты
Расчет шихты заключается в определении среднегодовых норм расхода отдельных составляющих шихты, исходя из баланса металла и требований выплавки нужных марок металла.
Расчет шихты ведется в следующий последовательности:
Из норм баланса шихты определяем количество возврата собственного производства, образующегося по каждой марки сплава в расчете на 1 тонну годного литья и 1 тонны жидкого чугуна. Задаемся допустимым пределом применения стального лома для чугунного литья, по условиям технологии плавки, конструкции печи и требований к отливкам. Допускаем применение стального лома при плавке в дуговых печах до 60 % . Остальными компонентами шихты задаемся, стремясь к минимальному расходу литейных и передельных чушковых чугунов и максимальному использованию чугунного и стального лома.
Расчет шихты на тонну жидкого металла ведут в соответствии с таблицей 1.5.5.
Таблица 1.5.5 - Расчет шихты на 1 т. жидкого чугуна
Наименование материала ГОСТ или ТУ Марка материала СЧ-25 ГОСТ 1412-85
% В кг на 1 т. годного
Чугун передельный 805-95 ПЛ2-1-А-2 12,00 241,94
Лом ст.углеродист. собствен. 2787-75 3А 10,40 167,74
Лом ст.сбор.КСПТМ для ПЧЛ ТУ 37.104.51.039-05 - 22,10 297,58
Лом чугун.сбор.КСПТМ для ПЧЛ ТУ 37.104.51.040.2006 - 0,60 9,68
Стружка чугунная 2787-75 24A 5,00 0,00
Брикеты чугунные СТП 23А (КГБ) 15,00 322,58
Возврат собств.пр-ва СТП СЧ-25 31,90 514,52
Ферросилиций ТУ 14-140-179-18 ФС50 (С) 2,40 49,19
Ферромарганец 4755-91 ФМн70-2,кл.A 0,60 9,68
ИТОГО 100 1612,91

Расчет кокса и модификаторов ведется в соответствии с таблицей 1.5.6.

Таблица 1.5.6 - Расчет кокса и модификаторов
Наименование материала ГОСТ или ТУ Марка материала СЧ-21 ГОСТ 1412-85
% (сверх 100% шихты) кг на 1 т годного
Отходы углеродсодержащие ТУ 48-12-44-95 ОУТШ 2,30 36,62
Феррохром 4757-91 ФХ800А 0,08 1,29
Графит гранулированный ТУ 1916-004-0521-4579-2005 1,6 25,81
Ферросиликохром 11861-91 ФСХ-48 0,07 1,13
Ферросилиций 1415-93 ФС-75 0,2 3,23
Ферромарганец 4755-91 ФМн70-2,кл.A 0,05 0,81
Известняк флюсовой ТУ 0750-002- 00186996-96 фр.20-80 1,2 19,35



1.6 Расчет формовочно-заливочного отделения
Проектирование и расчет формовочно-заливочно-выбивного отделения включает решение следующих задач:
- расчет производственной программы отделения;
- выбор и обоснование принятых методов изготовления форм, режимов заливки форм, охлаждение отливок и методов выбивки форм;
- выбор, обоснование, характеристика и расчет технологического оборудования для изготовления форм, их заливки и выбивки;
- расчет парка опок и потребности в прочей технологической оснастке;
- выбор и расчет транспортно-технологического оборудования;
- организация рабочих мест на участках формовки, заливки и выбивки;
- планировка отделения с размещением оборудования.

1.6.1 Расчет производственной программы отделения
Для расчета производственной программы отделения отливки группируют по маркам сплавов, габаритам, сложности. В соответствии с группировкой выбирают тип формовочного оборудования в соответствии с таблицами 1.6.1 и 1.6.2.
Таблица 1.6.1 - Расчет программы формовочно-заливочного отделения литейного цеха
№ п/п Шифр детали Наименование детали Годовая программа выпуска отливок на основную программу, шт. Количество отливок в форме, шт. Количество форм в год, шт. Объем смеси в форме, дм3 Объем смеси на годовую программу, м3 Масса смеси на годовую программу, т
т шт.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 740.50-1005120-10 Маховик 1161 23218 2 12770 2100 26817 37544
2 7406-1002322 Картер агрегатов 673 23218 2 12770 2100 26817 37544
3 740-1005120-91 Маховик 882 23218 4 6385 2100 13409 18772
4 5325-3570022 Корпус 371 46436 6 8513 660 5619 7866
5 14-1701015 КПП 6501 46436 2 25540 660 16856 23599

Продолжение табл. 1.6.1.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
6 4310-3430015 Корпус 93 23218 6 4257 660 2810 3933
7 7408-1011020-20 Корпус 116 23218 6 4257 660 2810 3933
8 5297-1308041 Корпус 86 23218 4 6385 660 4214 5900
9 16-1601094 Диск 395 23218 3 8513 660 5619 7866
10 53205-3501070 Барабан тормозной 21992 92872 2 51080 2100 107268 150175
11 6520-3501070 Барабан тормозной 24518 92872 2 51080 2100 107268 150175
12 7406-1303012-10 КВК 604 23218 4 6385 2100 13409 18772
13 5320-2506111 Картер МОД 283 23218 8 3192 2100 6703 9384
14 740-1002015 Блок цилиндров 5433 23218 1 25539 600 15323 21453
15 5320-3407211 Корпус 63 23218 4 6385 660 4214 5900
16 7406-1307015-10 Корпус водяного насоса 93 23218 6 4257 660 2810 3933
17 5320-1609517 Корпус 120 23218 6 4257 660 2810 3933
18 740-1011020-50 Корпус масляного наоса 70 23218 6 4257 660 2810 3933
19 740-1007252 Направляющая 74 23218 4 6385 660 4214 5900
20 740-1011020 Корпус масляного насоса 109 23218 4 6385 600 3831 5363
ВСЕГО 70000 650104 258592 23160 375629 525880

Таблица 1.6.2 - Выбор типа формовочного оборудования
Наименование группы отливок Необходимый размер форм, приведенный к стандарту Годовой выпуск отливок, т Годовое количество форм, шт. Тип формовочного оборудования Паспортная производительность, форм/ч
1. Мелкое литьё 1100*750*300/300 332009 89391 АФЛ СПО 75
2. Среднее и крупное литье 1500*1100*400/400 383091 169201 АФЛ HWS 130

1.6.2 Расчет технологического оборудования формовочного отделения
Расчет необходимого количества формовочных машин для каждой группы литья производится по формуле (1.7):

(1.7)

где - число форм группы литья на годовой выпуск литья с учетом брака;
- годовой фонд времени работы формовочной машины, час;
= 3920 час при трехсменной работе;
? организационные потери времени в год, час;

t = Тф·Кф, (1.8)

где Кф - коэффициент организационных потерь рабочего времени, Кф равен 0,4;

q = Qт·Кзагр = Qп·Кт·Кзагр, (1.9)

где Qт - техническая производительность машин;
Кзагр - коэффициент загрузки, Кзагр равен 0,75;
Qп - паспортная производительность линии;
Кт - коэффициент технического использования, Кт равен 0,89.
t = 3920*0,4=1568 ч.
Мелкое литье СЧ: Qт = 66,75; N =102799,65;
q = Qт·Кзагр = 66,75·0,75 = 50,06
М = 102799,65/(3920-1568)·50,06 = 0,87
Среднее и крупное литье СЧ: Qт = 133,5; N = 194581,15;
q = Qт·Кзагр = 133,5·0,7 = 93,45
М = 194581,15/(3920-1568)·93,45 = 0,89

Количество пар формовочных машин в составе АФЛ рассчитывается в соответствии с таблицей 1.6.3.
Таблица 1.6.3 - Количество пар формовочных машин
Название линии Группа литья Годовое кол-во литья, т Годовое кол-во форм, шт. Год. фонд времени,час Часовое кол-во форм,шт/ч. Количество машин Количество АФЛ Коэффициент загрузки АФЛ
Расчетное Принятое
АФЛ СПО мелкое 8466 89391 2665,6 66,75 0,87 1 1 0,87
АФЛ HWS крупное 61536 169201 2665,6 133,5 0,89 1 1 0,88

1.6.3 Расчет параметров автоматической линии литейного конвейера.
Скорость движения конвейера в м/мин определяется по формуле:

где
-число форм в год, z-шаг платформ конвейера, размеры платформ выбираются по размерам форм;
Кск- 1,10…1,25 коэффициент запаса скорости, учитывающий возможные пропуски при установке форм на платформы конвейера (на - автоматической линии К=1);
i- Число форм, устанавливаемых на одной платформе.
Фд- действительный фонд рабочего времени. Обычно скорость конвейера бывает 2-6 м/мин.




1.6.4 Расчет парка опок.
Определение парка опок на автоматической линии производят по количеству тележек ( платформ, подвесок) на литейном конвейере, количеству форм на одной тележке ( платформе, подвеске). К этому количеству добавляется 5-6 пар опок, находящихся на формовочных машинах и на сборке. Необходимо также предусмотреть запас опок на складе для возможности ремонта, опок 10-20%. Общее количество опок производится в соответствии с таблицей 1.6.4.
Таблица 1.6.4 - Расчет парка опок
Размер опок верха, низа в мм. Линия Длина конвейера, м Шаг конвейера Количество тележек, шт. Кол-во форм на 1 тележку, шт. Количество пар опок, пар Запас на складе пар Всего опок, пар
1100*750*300/300 SPO 130 1,3 250 1 1 75 325
1500*110*400/400 HSW - - 200 1 1 20 220

1.6.5 Расчет смесеприготовительного оборудования для формовочного оборудования
Расчет смесеприготовительного оборудования для формовочного отделения (расчет количества смесителей) производится в соответствии с таблицей 1.6.5.
Таблица 1.6.5 - Расчет количества смесителей
Формовочная линия Масса смеси в одной форме, т Количество форм, шт./час Количество формовочной смеси, т/час Тип смесителя Производительность смесителя, т/ч Количество смесителей, шт. Коэффициент загрузки
расчетное принятое
АФЛ СПО 0,66 66,75 39,65 1524 90 0,82 1 0,82
АФЛ HWS 2,1 133,5 252,32 1524 90 1,79 2 0,9

1.7 Расчет стержневого отделения

1.7.1 Расчет производственной программы отделения
Расчет стержневого отделения производится в зависимости от программы отделения с учетом количества, массы и габаритов стержней, их сложности, процента брака, состава стержневой смеси и т.п. в соответствии с таблицей 1.7.1.
Таблица 1.7.1 - Расчет годовой программы стержневого отделения
№ п/п Вид стержней по групп. стержней Шифр детали Наименование детали Годовая программа выпуска отливок на основную программу, шт. Номер стержней Количество стержней на годовую программу, шт. Масса стержня Масса стержней на год.програм. Кол-во стержней в ящике Тип машины с часовой производ.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
1 1 7406-1002322 Картер агрегатов 25539 1 255390 1,2 30646,8 6 Саттер 1610 с часовой производительностью 60
2 1 5325-3570022 Корпус 51079 1 51079 1,2 61294,8 6
3 1 14-1701015 КПП 51079 1 51079 60 3064740 8
4 1 4310-3430015 Корпус 25539 2 51078 5 255390 6
5 1 7408-101020-20 Корпус 25539 2 51078 3 153234 6
6 1 5297-1308041 Корпус 25539 2 51078 2 102156 4
7 1 7406-1303012-10 КВК 25539 1 25539 30 766170 2
8 1 5320-2506111 Картер МОД 25539 1 25539 10 255390 2
9 1 740-1002015 Блок цилиндров 25539 1 25539 150 3830850 6
10 1 5320-3407211 Корпус 25539 1 25539 1,2 30646,8 6
11 1 7406-1307015-10 Корпус водяного насоса 25539 1 25539 3 76617 4
12 1 5320-1609517 Корпус 25539 1 25539 2 51078 4
13 1 740-1011020-50 Корпус масляного насоса 25539 1 25539 2 51078 4
14 1 740-1007252 Направляющая 25539 1 25539 2 51078 6
15 1 740-1011020 Корпус масляного насоса 25539 1 25539 1,47 37542,33 4
ВСЕГО 510782 8817911

1.7.2 Расчет количества стержневых машин
Потребное количество стержневых машин определяем по формуле (1.11):

= 3,5 (1.11)

где Вст - годовое количество съемов стержней с учетом компоновки стержней в одном ящике, шт.;
Фэф - эффективный фонд рабочего времени;
Торг - организационные потери рабочего времени, ч;
БЦ - паспортная производительность стержневой машины. БЦ равен 22 цикл/час.

Фэф = Фном ? kрем = 1999,2 ч, (1.12)

где Фном - номинальный фонд рабочего времени, ч, Фном равен 2665,6 ч;
kрем - коэффициент потерь рабочего времени на ремонт и обслуживание
оборудования; kрем равен 0,75.

Торг = Фном ? kорг = 533,12 ч, (1.13)

где kорг - коэффициент организационных потерь рабочего времени. корг равен 0,2

1.7.4 Расчет количества сушил непрерывного действия для просушки стержней после склейки и окраски:
=0,86.
1.7.3 Расчет количества смесителей
Количество смесителей ведется по формуле (1.15):

= 0,83, (1.15)

где Мст.см. - годовая масса стержневой смеси, т, (8817,91);
Фэф - эффективный фонд работы смесителей, ч; (2665,6);
t - организационные потери, ч; (533,12);
q - паспортная производительность смесителя, т/ч. (5).
Для определения количества смесителей стержневых смесей производится группировка стержней по составам смеси в соответствии с таб. 1.7.2.
Таблица 1.7.2........


Список использованной литературы
1. Анурьев В.И. Справочник конструктора машиностроителя: 3 т. - М. Машиностроение, 1992. с ил.
2. Горский А.И. Расчет машин и механизмов автоматических линий литейного производства. М. Машиностроение, 1978.- 551 с ил.
3. Основы проектирования литейных цехов и заводов. Учебник для ВУЗов по специальности "Машины и технология литейного производства" и "Литейное производство черных и цветных металлов" (Л.И. Фонталов, Б.В. Кнорре, С.И. Четвертухин и др. под редакцией Б.В. Кнорре) - М. Машиностроение, 1979. - 376 с ил.
4. Титов Н.Д., Степанов Ю.А. Технология литейного производства. Учебник для машиностроительных техникумов 3-е издание, переработанное и дополненное. М. Машиностроение, 1985, 400с.
5. Методические указания по проектированию литейных цехов. Технико-экономическая часть (Составитель Б.Л. Кузнецов - г. Брежнев).
6. Сафронов В.Я. Справочник по литейному оборудованию. М. Машиностроение, 1985. - 320 с., ил.
7. Грачев В.А. Воздвиженский В.М. В.В. Спасский. Литейные сплавы и технология их плавки в машиностроении. М. Машиностроение, 1984. - 432 с., ил.
8. Долин П.А. Справочник по технике безопасности - 5-е издание, переработанное и дополненное - Москва, Энергоиздат, 1982 - 800 с. иллюстрированная.
9. Князевский Б.А. Охрана труда в электроустановках. Учебник для вузов . 3-е издание, переработанное и дополненное - Москва Энергоиздат 1983 - 336 с. иллюстрированная.
10. Козьяков А.Ф., Морозова Л.Л. Охрана труда в машиностроении. Учебник для учащихся среднеспециальных учебных заведений - Москва: Машиностроение 1990 - 256 с., иллюстрированная.
11. Полтев М. К. Охрана труда в машиностроении. Учебник - Москва: Высшая школа, 1980 - 294 с., иллюстрированная.
12. Русак О.Н. ,Бектобеков Г.В. Справочная книга по охране труда в машиностроении. Л.: Машиностроение. Ленинград. отделение, 1989 - 541 с., иллюстрированная.
13. Шариков Л.П. Справочник по охране труда. В четырех томах. Л.: “Судостроение” , 1975 - 536 с., иллюстрированная.
14. Юдин Е.Я., Белов С.В. Охрана труда в машиностроении. Учебник для машиностроительных вузов - 2-е издание, переработанное и дополненное - Москва: Машиностроение, 1983 - 432 с., иллюстрированная.
15. Атаманюк В.Г. и др. Гражданская оборона: Учебник для вузов. Под редакцией Михайлика - Москва: Высшая школа, 1986 - 207с.: иллюстрированная.
16. Пермяков М.А. Лекции по предмету “Гражданская оборона”.



Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть похожие работы

* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.