Реферат дипломный проект содержит 93 листа печатного текста, 30 таблиц, 12

 

 

 

 

 

 

 

лис

т 

 

 

. 

 

 

Изм 

Лис

т 

№ докум.  Подп. 

Дат

а 

23 

 

Продолжение таблицы 2.1 

Название отливки 

Марка 

сплава 

Масса 

отливки, кг 

Годовой 

выпуск, шт 

Масса отливок на 

годовую 

программу, т 

1 

2 

3 

4 

5 

20.Корпус 

СЧ20 

13,80 

110000 

1518,00 

21.Маховик 

СЧ20 

27,40 

110000 

3014,00 

22.Корпус 

СЧ20 

3,63 

110000 

399,30 

23.Корпус 

СЧ20 

1,36 

110000 

149,60 

24.Кронштейн 

СЧ20 

2,80 

110000 

308,00 

25.Проставка левая 

СЧ20 

12,80 

110000 

1408,00 

26.Проставка правая 

СЧ20 

12,80 

110000 

1408,00 

27.Крышка 

СЧ20 

0,90 

110000 

99,00 

28.Кольцо 

СЧ20 

2,10 

111050 

233,21 

29.Втулка 

СЧ20 

11,30 

120000 

1356,00 

30.Корпус 

СЧ20 

37,20 

120000 

4464,00 

Итого 

3321050 

32000,01 

 

2.1.2  

Структура литейного цеха  

 

Состав  производственных  и  вспомогательных  участков  и  оборудования, 

входящих  в  комплекс  литейного  производства,  должен  обеспечить  выполнение 

всего  технологического  процесса  производства  отливок,  предусмотренных 

программой,  начиная  со  складов  формовочных  и  шихтовых  материалов  и  кончая 

грунтовкой отливок. 

Цех  чугунного  литья  производительностью  32000  тонн  литья  в  год 

проектируется  с  учетом  передовых  технологий,  мощности,  номенклатуры,  режима 

работы и типа производства. 

Проектируемый  литейный  цех  состоит  из  производственных  и 

вспомогательных отделений, складских и служебно-бытовых помещений. 

К 

производственным 

помещениям, 

где 

выполняются 

основные 

технологические  операции,  относят:  плавильное  отделение,  участок  подготовки 

 

 

 

 

 

 

 

лис

т 

 

 

. 

 

 

Изм 

Лис

т 

№ докум.  Подп. 

Дат

а 

24 

 

шихты,  стержневое  отделение,  формовочно-заливочное  отделение,  термообрубное 

отделение. 

К  вспомогательным  участкам  относятся:  участок  ремонта  ковшей  и  печей, 

смесеприготовительное  отделение,  участок  переработки  смеси,  ремонтно-

энергетическое и ремонтно-механическое отделения, лаборатории. 

Складские помещения включают склады для хранения шихтовых материалов, 

склады модельной оснастки, приспособлений и инструментов, огнеупоров, готовой 

продукции. 

Литейный  цех  располагается  в  одноэтажном  самостоятельном  здании  с 

полным технологическим циклом – от выплавки металла до выдачи готового литья. 

 

2.1.3 Режим работы и фонды времени  

 

Режим  работы  литейных  цехов  определяется  организацией  производства  и 

количеством рабочего времени трудящихся и оборудования. 

Проектируемый цех относится к категории литейных цехов крупносерийного 

производства,  в  котором  выполнение  большинства  трудоемких  операций 

механизировано и автоматизировано. 

На  основании  работы  передовых  литейных  цехов  применяется  наиболее 

рациональный режим работы цеха – двухсменный параллельный, при пятидневной 

рабочей  неделе  и  восьмичасовом  рабочем  дне.  При  этом  режиме  работы  все 

основные  технологические  процессы  изготовления  отливок  производятся  в  две 

смены. Третья смена отводится для профилактики и ремонта оборудования.  

Различается три основных фонда рабочего времени: 

• 

календарный (Ф

К

), учитывающий полное годовое календарное время; 

• 

номинальный (Ф

Н

), учитывающий полное годовое рабочее время без потерь; 

• 

действительный (Ф

Д

), учитывающий полное годовое рабочее время с потерями. 

Для  определения  действительного  фонда  времени  работы  оборудования  из 

номинального  фонда  времени  условно  исключается  время  пребывания  его  в 

 

 

 

 

 

 

 

лис

т 

 

 

. 

 

 

Изм 

Лис

т 

№ докум.  Подп. 

Дат

а 

25 

 

плановых ремонтах, установленное нормами системы планово–предупредительных 

ремонтов. 

Календарный фонд времени составляет 8760 часов.  

Для  определения  действительного  фонда  времени  работы  рабочих  из 

номинального фонда времени вычитается время пребывания рабочего в отпуске. В 

случае  пятидневной  рабочей  недели,  восьмичасовой  смены  номинальный  фонд 

времени составляет для рабочих Ф

н

=2070 часов и для оборудования Ф

н

=4140 часов. 

Действительный фонд времени составляет: 

,

100

α)

(100

Ф

Ф

Н

Д

−

⋅

=

 

 

 

 

 

(2.1) 

где  Ф

Н 

– 

номинальный фонд времени, ч; 

 

α – потери времени, %. 

Расчет  действительного  фонда  времени  для  оборудования  представлен  в 

таблице 2.2. 

Таблица 2.2 – Действительный годовой фонд времени работы оборудования  

Оборудование 

Число 

смен в 

сутки 

Номинальный 

фонд времени 

Ф

Н,  

ч 

Потери 

времени 

α, % 

Действительный 

фонд времени Ф

Д

, ч  

1 

2 

3 

4 

5 

Оборудование плавильного 

отделения 

2 

4140 

4 

3974 

Оборудование подготовки 

смеси 

2 

4140 

6 

3892 

Оборудование 

формовочного отделения 

2 

4140 

8 

3809 

Оборудование стержневого 

отделения 

2 

4140 

6 

3892 

Оборудование 

термообрубного отделения 

2 

4140 

5 

3933 

Печи термические 

3 

6210 

3 

6024 

 

 

 

 

 

 

 

лис

т 

 

 

. 

 

 

Изм 

Лис

т 

№ докум.  Подп. 

Дат

а 

26 

 

2

.2 Плавильное отделение 

 

2.2.1 Выбор оборудования плавильного отделения 

 

Для  плавки  чугуна  наибольшее  распространение  получили  плавильные 

агрегаты,  использующие  электронагрев  –  индукционные  и  дуговые  печи. 

Индукционные  печи  средней  частоты  (ИПСЧ)  обладают  несомненными 

техническими  и  экономическими  преимуществами,  обусловленными  эффектом 

внутреннего  нагрева  шихты  вихревыми  токами  и  потерями  на  перемагничивание 

ферромагнетиков  в  сильных  электромагнитных  полях  повышенной  частоты. 

Индукционный метод обеспечивает выделение теплоты непосредственно в металле 

без  теплопередачи  излучением  или  конвекцией,  сопровождаемых  значительными 

потерями,  поэтому  индукционные  печи  имеют  значительно  более  высокий 

технологический КПД, чем агрегаты, работающие на топливе. 

По  сравнению  с  индукционными  печами  промышленной  частоты  (ИППЧ) 

плавка  чугуна  на  средней  частоте  также  имеет  преимущества,  состоящие  в 

следующем: 

• 

расход  электроэнергии  вдвое  меньше,  чем  в  ИППЧ,  работающих  в 

непрерывном  цикле  плавки  с  частичным  сливом  металла  и  периодической 

дозагрузки шихты; 

• 

садочный режим плавки, т.е. без использования переходящего от плавки к 

плавке остатка жидкого металла («болота») позволяет исключить предварительную 

сушку  шихты  и  связанные  с  ней  затраты,  кроме  этого,  сократить  расходы  на 

футеровку, т.к. долговечность футеровки при садочном режиме плавки возрастает, 

и,  наконец,  исключить  непроизводительные  затраты  труда,  электроэнергии  и 

материалов, связанные с невозможностью отключения ИППЧ на время перерывов в 

работе литейного производства; 

• 

возможность работы в режиме стабилизации активной мощности на всем 

цикле  плавки,  начиная  с  «холодного»  состояния  шихты,  при  котором  передача 

 

 

 

 

 

 

 

лис

т 

 

 

. 

 

 

Изм 

Лис

т 

№ докум.  Подп. 

Дат

а 

27 

 

активной  мощности  на  средних  частотах  происходит  за  счет  ферромагнитных 

свойств  шихты,  и  заканчивая  расплавом  металла,  когда  активная  мощность 

подводится  за  счет  протекания  вихревых  токов  в  узком  слое  ванны  расплава,  что 

позволяет  повысить  эффективность  использования  установленной  мощности 

электрооборудования  при  высоких  показателях  качества  потребляемой 

электроэнергии. 

Для  получения  СЧ20  применяется  индукционная  тигельная  печь  средней 

частоты ИЧТ 3,0 фирмы «НМЗ». 

Среднечастотная тигельная печная установка состоит из следующего: 

• 

плавильной  печи  (корпус  печи  с  катушкой,  наклонную  раму  печи, 

гидравлическую  силовую  установку,  защиту  ямы,  панель  оператора,  вытяжной 

колпак); 

• 

системы 

электроснабжения 

(выпрямительный 

трансформатор, 

преобразователь частоты, модуль конденсаторов, силовые кабели); 

• 

системы управления процессом (систему взвешивания, шкаф управления 

оператора, процессор плавки JOKS, систему контроля тигля); 

• 

вспомогательного  оборудования  (система  водяного  охлаждения  с 

воздушным  охладителем,  система  пылеулавливания,  загрузочное  оборудование, 

система составления шихты, система выталкивания тигля). Схема плавильной печи 

приведена на рисунке 2.1. 

Технические характеристики печи ИЧТ – 3,0:  

• 

мощность, кВт;   

 

 

 

 

 

 

 

       3000; 

• 

производительность max, т/ч; 

 

 

 

 

 

             4; 

• 

номинальная емкость, т; 

 

 

 

 

 

 

             3. 

Температура  заливки  зависит  от  вида  сплава,  массы  и  габарита  отливки, 

толщины ее стенок. Причем температура расплава при выпуске из плавильной печи 

должна быть на 30...100 °С выше температуры его заливки в форму. При этом надо 

учитывать,  что  чем  выше  металлоемкость  ковша,  тем  ниже  скорость  снижения 

температуры расплава в ковше во времени. 

 

 

 

 

 

 

 

лис

т 

 

 

. 

 

 

Изм 

Лис

т 

№ докум.  Подп. 

Дат

а 

28 

 

 

Рисунок 2.1 – Схема плавильной печи 

Перед заливкой металла ковш предварительно подогревают до 700...1000 

0

С с 

помощью газовых горелок.  

Температура  расплава  при  выпуске  из  печи  –  1430…1450ºС.  Температура 

заливки форм – 1320…1340ºС. 

Для  изменения  температуры  применяется  оптический  пирометр.  Его  работа 

основана  на  оценке  интенсивности  излучения  нагретых  тел.  Температура  жидкого 

металла  определяется  сравнением  яркости  излучаемых  им  красных  лучей  с 

яркостью красного излучения нити эталонной лампочки накаливания, находящейся 

в пирометре. 

Пирометр  находится  в  металлическом  корпусе  с  лазерным  целеуказателем  и 

оптическим  прицелом,  оптическим  прицелом,  с  возможностью  установки 

коэффициента излучения, световая и звуковая сигнализация за установленный порог 

температуры, память 2000 измерений, часы реального времени.  

Технические параметры: 

• 

диапазон измеряемых температур, °С 

 

 

 

       600…1800; 

• 

диапазон рабочих температур, °С   

 

 

 

             10…50. 

Основой  для  расчета  плавильного  отделения  является  ведомость  расхода 

 

 

 

 

 

 

 

лис

т 

 

 

. 

 

 

Изм 

Лис

т 

№ докум.  Подп. 

Дат

а 

29 

 

металла  на  залитые  формы  (таблица  2.3),  которая  составляется  на  основе  точной 

производственной программы цеха, рассчитывается масса выплавляемого металла с 

учётом массы литников, угара и брака. 

Таблица 2.3 – Ведомость расхода металла на залитые формы 

Название отливки 

Марка 

сплава 

Масса 

отливки, 

кг 

Годовой 

выпуск, 

шт 

Масса отливок на 

годовую программу, т 

1 

2 

3 

4 

5 

1.Корпус муфты 

СЧ20 

17,30 

110000 

1903,00 

2.Головка цилиндров 

СЧ20 

12,80 

110000 

1408,00 

3.Корпус подшипника 

СЧ20 

2,18 

110000 

239,80 

4.Коленчатый вал 

СЧ20 

17,80 

110000 

1958,00 

5.Крышка 

СЧ20 

13,70 

110000 

1507,00 

6.Шкив 

СЧ20 

14,00 

110000 

1540,00 

7.Кронштейн 

СЧ20 

3,34 

110000 

367,40 

8.Втулка 

СЧ20 

3,12 

110000 

343,20 

9.Корпус 

СЧ20 

0,90 

110000 

99,00 

10.Крышка 

СЧ20 

5,32 

110000 

585,20 

11.Крышка 

СЧ20 

8,86 

110000 

974,60 

12.Фланец 

СЧ20 

5,60 

110000 

616,00 

13.Корпус 

СЧ20 

5,76 

110000 

633,60 

14.Корпус 

СЧ20 

7,76 

110000 

853,60 

15.Крышка 

СЧ20 

11,00 

110000 

1210,00 

16.Основание 

СЧ20 

8,10 

110000 

891,00 

17.Патрубок 

СЧ20 

1,35 

110000 

148,50 

18.Крышка 

СЧ20 

2,90 

110000 

319,00 

19.Поддон 

СЧ20 

18,60 

110000 

2046,00 

20.Корпус 

СЧ20 

13,80 

110000 

1518,00 

21.Маховик 

СЧ20 

27,40 

110000 

3014,00 

22.Корпус 

СЧ20 

3,63 

110000 

399,30 

23.Корпус 

СЧ20 

1,36 

110000 

149,60 

24.Кронштейн 

СЧ20 

2,80 

110000 

308,00 

 

 

 

 

 

 

 

лис

т 

 

 

. 

 

 

Изм 

Лис

т 

№ докум.  Подп. 

Дат

а 

30 

 

Продолжение таблицы 2.3 

Название отливки 

Марка 

сплава 

Масса 

отливки, 

кг 

Годовой 

выпуск, 

шт 

Масса отливок на 

годовую программу, т 

1 

2 

3 

4 

5 

25.Проставка левая 

СЧ20 

12,80 

110000 

1408,00 

26.Проставка правая 

СЧ20 

12,80 

110000 

1408,00 

27.Крышка 

СЧ20 

0,90 

110000 

99,00 

28.Кольцо 

СЧ20 

2,10 

111050 

233,21 

29.Втулка 

СЧ20 

11,30 

120000 

1356,00 

30.Корпус 

СЧ20 

37,20 

120000 

4464,00 

Итого 

 

  

3321050 

32000,01 

Продолжение таблицы 2.3 

Название отливки 

Брак по вине литейного 

цеха 

Отливается в год с учетом 

брака 

% 

шт 

т 

шт 

т 

1 

6 

7 

8 

9 

10 

1.Корпус муфты 

3 

3300 

57,09 

113300 

1960,09 

2.Головка цилиндров 

3 

3300 

42,24 

113300 

1450,24 

3.Корпус 

подшипника 

3 

3300 

7,19 

113300 

246,99 

4.Коленчатый вал 

3 

3300 

58,74 

113300 

2016,74 

5.Крышка 

3 

3300 

45,21 

113300 

1552,21 

6.Шкив 

3 

3300 

46,20 

113300 

1586,20 

7.Кронштейн 

3 

3300 

11,02 

113300 

378,42 

8.Втулка 

3 

3300 

10,30 

113300 

353,50 

9.Корпус 

3 

3300 

2,97 

113300 

101,97 

10.Крышка 

3 

3300 

17,56 

113300 

602,76 

11.Крышка 

3 

3300 

29,24 

113300 

жүктеу/скачать 1,21 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: