Литье по выплавляемым моделям

Опоки с залитыми формами охлаждают  в конвейерных камерах, после  чего их выбивают в поворотном устройстве 674, которое имеет производительность 100блок/ч (при двух блоках диаметром 250мм в одной опоке), габариты опок 600 270 400мм, цилиндр поворота с усилием 8000…10000Н, сито имеет диаметр ячеек 7мм, мощность установки 0,6 кВТ, габариты 1340 995 1740мм./5/

Рассчитаем  необходимое количество установок 674 по формуле (2):

Р^´₁=

=2,1

Количество установок 674, принимаемое к установке в цехе Р₂=3 единицы.

 

 

Определим К_ЗО – коэффициент загрузки оборудования по формуле (3):

К_ЗО=

=0,7.

4.4. Термообрубное отделение

В термообрубном  отделении очищают отливки от остатков оболочек, отделяют отливки от литноково-питающей системы, зачищают питатели, проводят термообработку и исправляют дефекты отливок.

Блоки отливок конвейером передают к вибрационным установкам мод 6А92, для отделения остатков оболочек от отливок. Установка 6А92 имеет производительность 45 блоков/ч, количество всасываемого воздуха 1200м³/ч, габаритные размеры 835 950 2500мм./5/

Рассчитаем необходимое количество установок 6А92 по формуле (2):

Р^´₁=

=4,6

Количество установок 6А92, принимаемое к установке в цехе Р₂=5 единицы.

Определим К_ЗО – коэффициент загрузки оборудования по формуле (3):

К_ЗО=

=0,92.

Для отделения отливок от стояков  установлен гидравлический пресс 6А93. Производительность пресса 100 блоков/ч, наибольшее усилие развиваемое верхним цилиндром 630кН, подпора – 50кН, скорость среза отливок 40мм/с, скорость выталкивания стояка 80мм/с, установленная мощность 30кВт, габариты 2150 1000 2900мм./5/

Рассчитаем  необходимое количество прессов по формуле (2):

Р^´₁=

=2,1

Количество установок 6А93, принимаемое к установке в цехе Р₂=3 единицы.

Определим К_ЗО – коэффициент загрузки оборудования по формуле (3):

К_ЗО=

=0,7.

Далее отливки очищают выщелачиванием в агрегате мод.695. Установка мод. 695 имеет производительность 200 кг/ч, частота вращения его барабана 0,4…0,29 об/мин, температура щелочи 125…130ºС, воды для промывки – 60ºС, время обработки в щелочи 100…140мин, промывки в воде – 20…35мин, установленная мощность 0,6кВт, габариты 5200 1800 2720мм./5/

Рассчитаем  необходимое количество установок мод. 695 по формуле (2):

Р^´₁=

= 1,4

Количество агрегатов мод. 695, принимаемое к установке в цехе Р₂=3 единицы.

Определим К_ЗО – коэффициент загрузки оборудования по формуле (3):

К_ЗО=

=0,7.

Для выполнения отделочных операции установлены  кривошипные прессы, слесарные верстаки с бормашинами, для зачистки питателей применяют наждачный станок конструкции НИИТАвтопром с производительностью 2100 отливок/ч.

Рассчитаем  необходимое количество станков конструкции НИИТАвтопром по формуле (2):

Р^´₁=

= 0,96

Количество станков, принимаемое к установке в цехе Р₂=1 единица.

Определим К_ЗО – коэффициент загрузки оборудования по формуле (3):

К_ЗО=

=0,96

Очищенные и промытые отливки идут на термообработку: нормализация (860…880ºС) и отпуск (600…630ºС). Нормализацию производят в газовых печах конструкции Гипротракторосельхозмаш производительностью 300 кг/ч.

Рассчитаем  необходимое количество газовых  печей по формуле (2):

Р^´₁=

= 0,92

Количество газовых печей, принимаемое к установке в цехе Р₂=1 единица.

Определим К_ЗО – коэффициент загрузки оборудования по формуле (3):

К_ЗО=

=0,92.

5. Расчет складов цеха

На  складах осуществляется приемка, складирование, подготовка шихтовых и формовочных материалов, огнеупорных изделий, флюсов и т.д.

Площади хранилищ нормативного запаса материалов на цеховых складах сводят в ведомость расчета площади складов (табл.7).

Таблица 7. Ведомость расчета  площади складов

 

Наименование материала	Годовое количество, т	Насыпная масса, т/м3	Нормативный запас хранения, сут.	Количество материала на складе		Высота хранения, м	Площадь хранилища, м2
				т	м3		расчет.			округлен
1	2	3	4	5	6	7	8			9
Склад шихтовых материалов
Шихтовые материалы: а) чугун  передельный П1 ГОСТ 805-95 б) лом  стальной 2А ГОСТ 2787-86 в) возврат г) ферромарганец  ФМн78АГОСТ755-91 д) ферросилиций Фс75 ГОСТ 1415-93	41,5   967,62   601,96 8,64   6,16	2,5   2   2 2,7   2,7	30   30   10 30   30	7,67   179,16   37,14 1,58   1,128	3,07   89,6   18,57 0,58   0,4	1,5   2   1,5 2   2	2,56   55,9   15,5 0,36   0,26		3   56   16 1   1
Раскислители, модификаторы	31,91	1,7	5	0,9	0,58	2	0,33		1
Огнеупоры	30	1,8	30	5,59	3,1	2	1,94		2
Итого							76,85	80
Склад модельных материалов
Модельные материалы: а) парафин ГОСТ 784-53 б) церезин ГОСТ 2488-47 в) полиэтиленовый воск ВТУ МХП 4139-53	146,45   55,74   16,39	0,4	30	26,53   10,1   2,97	29,48   11,22   2,67	2	41,45   15,78   4,64		42   16   5
Итого							61,87	63
Склад сыпучих материалов
а) шамотный порошок б) пылевидный кварц КП-А  ГОСТ 9077-82 в) песок кварцевый 2К1О303 ГОСТ 2138-91	3 309   1000	1,8 1,8   1,5	30 30   10	0,54 55,97   60,38	0,3 31,09   40,25	2 3   3	0,187 12,96   16,78		1 13   17
Итого							29,93	31
Склад химикатов
Химикаты: Этилсиликат ГОСТ26371-84 Вода  дистиллирован. ГОСТ6709-72 Спирт этиловый ГОСТ 17299-85 Кислота соляная  ГОСТ 3118-77 Жидкое стекло ГОСТ 962-41	41,18   1,24   80,75   0,43   82,4	1,05   1   0,803   1,19   1,5	30	7,46   0,22   14,63   0,078   14,92	7,1   0,22   18,22   0,066   9,95	3	2,96   0,092   7,59   0,03   4,15		3   1   8   1   5
Итого							14,82	18

Площадь, занимаемую материалом (F_М) на месте хранения, определяют по формуле:

, м²,      (13)

где  Q – масса соответствующего материала, хранимого на складе, т;

Н –  высота хранения материала, м;

g – насыпная массы материала, т/м³;

к –  коэффициент использования емкости  склада (не более 0,8).

При определении  площади складов учитываются  также площади, занятые приемными приямками, разгрузочными площадками, эстакадами, приемными устройствами для подачи материалов в цех, оборудованием для подготовки материалов, а также проходами и проездами./1/

На складе блоков хранится 1/4 всех блоков, которые занимают площадь 30м² , на складе пресс-форм хранятся 150 пресс-форм, которые занимают площадь 30м² .

6. Вспомогательные отделения и  участки цеха

Отделение подготовки шихтовых материалов предназначено для дробления последних с целью придания им необходимых размеров, сортировки и грохочения для отбора мелочи и для очистки поверхности от ненужных примесей.

На  данном участке расположены аллигаторные ножницы для разделки длинномерного стального лома и бракованного проката, для разделки более крупного стального лома, прибылей и литников используют газовые резаки. Щёковая дробилка предназначена для дробления ферросплавов, флюсов, шлаков и т. д.

Бункера для шихтовых материалов оборудованы  электровибрационными питателями. Навески шихты к плавильной печи подают от весовой тележки самоходной электроталью.

Отделение подготовки сыпучих материалов организуется при их складе. Здесь происходит сушка пылевидного кварца в печи. Песок подают в цех просушенным с базисного скала завода. В отделении предусмотрена эстакада с бункерами для сыпучих материалов, откуда их соответствующими системами пневмотранспорта подают к местам требования.

Ремонтная служба цеха предназначена для проведения межремонтного обслуживания технологического и транспортного оборудования и ремонта оснастки. Площади, занимаемые ремонтным оборудованием 60м².

Лаборатории цеха предназначены для контроля поступающих в цех материалов, готовой продукции и текущего контроля технологических процессов. Размещаются они в основных отделениях цеха и служебно-бытовых помещениях. Площади лабораторий 70м².

 

 

7. Внутрицеховой транспорт

К внутрицеховому транспорту относятся все виды подъёмно-транспортных средств, обеспечивающие технологический процесс изготовления отливок.

Типы подъемно-транспортных устройств:

1. периодического действия (краны различных типов, электротельферы, подъемники, штабелеры, электрические тележки, погрузчики и т.п.);
2. непрерывного действия (конвейеры различных типов, элеваторы и т.п.);
3. трубопроводный транспорт;

Шихтовые материалы  доставляются на склад по подъездным железнодорожным путям, разгружаются электрическим мостовым краном со съемными магнитом и грейфером грузоподъемностью 5т, (отсюда ширина пролета 24м, шаг колон 6м).

Длина склада шихты, обслуживаемого одним краном 40…60м, поэтому на данный участок принимаем один мостовой кран.

Длина склада готовой  продукции, обслуживаемого одним краном 25…40м, значит, на данный участок принимаем один кран-штабелер грузоподъемностью 5т, (отсюда ширина пролета 24м, шаг колон 6м).

Навески шихты к плавильной печи подают от весовой тележки самоходной электроталью.

Собранные блоки перемещаются к установкам нанесения оболочки конвейером.

Формы, расположенные  на роликовом конвейере, заливают металлом из разливочных ковшей, которые перемещаются по бирельсу вручную.

Песок из базисного склада привозят в цех на машине в отделение подготовки сыпучих материалов, откуда системами пневмотранспорта сыпучие материалы подают к местам требования.

Жидкое стекло транспортируется по трубопроводам.

 

 

Заключение

Спроектированный  цех литья по выплавляемым моделям отвечает практически всем требованиям строительных и санитарных норм и правил.

Применение комплексной автоматической линии изготовления моделей, автоматической линии изготовления оболочек, механизированной поточной линии заформовывания оболочек, заливки форм, охлаждения и выбивки отливок, механизации взвешивания и транспортирования шихты позволили снизить трудоемкость продукции.

 

Литература

1.Кулаков. Б. А Проектирование и реконструкция литейных цехов: Учебное пособие к выполнению дипломного проекта / Б. А. Кулаков, Л. Г. Знаменский, О. В. Ивочкина и др. — Челябинск: ЮУрГУ, 2001. — 144 с., ил.

2. Шкленник Я. И. Литье по выплавляемым моделям / Я. И. Шкленник, В. А. Озерова — М.: Машиностроение, 1984.– 408 с., ил.

3. Проектирование  литейных цехов / Логинов И. З. — Минск: Вишэйш. школа, 1975. — 320 с., ил.

4. Проектирования литейных цехов / Н.А. Рыбальченко – Харьков, 1965.– 250 с., ил.

5. Справочник  по литейному оборудованию / В.Я.  Сафронов. – М.: Машиностроение, 1985.– 320 с., ил.

6. Производство  стальных отливок: Учебник для  вузов / Под редакцией Л. Я. Козлова. — М.: МИСИС, 2003. — 352 с., ил.

					150108.06.020.00.00.ПЗ	лист
		.
Изм	Лист	№ докум.	Подп.	Дата

					150108.06.020.00.00.ПЗ
Изм	Лист	№ докум.	Подп.	Дата
Разраб.		Битунова В.А.			Проектирование  цеха литья по выплавляемым моделям	Лит.			Листов	Лист
Провер.		Знаменский Л.Г					У		32	2 - -
Т.конт						ЮУрГУ Кафедра ЛП
Н.конт.
Утв.