Современное литейное производство по номенклатуре ООО «ЧТЗ-Уралтрак» на годовой выпуск литьем по выплавляемым моделям 1800 тонн отливок из углеродистой стали
АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 7
1 СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ НА ПРОИЗВОДСТВЕ, ПРЕДЛАГАЕМЫХ И МИРОВОГО УРОВНЯ 8
2 ПРОЕКТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ
2.1 Структура цеха литья по выплавляемым моделям 21
2.2 Производственная программа 21
2.3 Режим работы и фонды времени 23
2.4 Расчет производственных отделений цеха 25
2.4.1 Модельное отделение 30
2.4.2 Отделение изготовления оболочек 41
2.4.3 Прокалочно-заливочное отделение 45
2.4.4 Термообрубное отделение 51
2.4.5 Склад формовочных материалов с участком взвешивания шихты 56
2.4.6 Вспомогательные отделения и участки цеха 59
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВКИ
3.1 Анализ конструкции детали и условий ее эксплуатации.
Конструирование отливки 61
3.2 Обоснование выбора способа изготовления отливки 61
3.3 Выбор и обоснование места и уровня подвода металла 62
3.4 Выбор и обоснование конструкции ЛПС 62
3.5 Расчет ЛПС 64
3.6 Разработка конструкции пресс-формы, определение разъема и
положения отливки 66
3.7 Выбор модельного состава 68
3.8 Изготовление моделей 68
3.9 Разработка технологии изготовления оболочковой формы
3.9.1 Подбор исходных формовочных материалов 69
3.9.2 Приготовление суспензии 70
3.10 Изготовление литейных керамических форм 70
3.11 Прокалка, заливка и охлаждение форм 72
3.12 Очистка, термообработка и обрубка отливок 75
3.13 Организация контроля 75
4 ХИМИЧЕСКОЕ ЗАКРЕПЛЕНИЕ ЖИДКОСТЕКОЛЬНЫХ СЛОЕВ
КЕРАМИЧЕСКИХ ФОРМООБОЛОЧЕК 77
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
5.1 Общая характеристика литейного цеха 81
5.2 Анализ производственных и экологических опасностей 82
5.3 Требования к помещениям 82
5.4 Безопасность труда в плавильно-заливочном отделении 82
5.5 Безопасность труда в обрубном отделении 83
5.6 Электробезопасность 83
5.7 Защита от вибрации 84
5.8 Защита от шума 84
5.9 Запыленность, загазованность 85
5.10 Вентиляция 87
5.11 Пожарная безопасность 87
5.12 Охрана окружающей среды 89
5.12.1 Загрязнение биосферы 89
5.12.2 Очистка сточных вод 90
5.13 Гражданская оборона и чрезвычайные ситуации 90
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 93
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 94
ПРИЛОЖЕНИЯ 96
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Расчет шихты для стали 20Л на ЭВМ 96_Тос122301б5
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Схема линии 6Б60 97
Целью выпускной квалификационной работы является проектирование цеха точного литья, с последующим испытанием его применением технологии изготовления отливки, а также внедрение прогрессивного метода отверждения керамических оболочек раствором АБФК. Выполнение данной работы позволит повысить рентабельность производства и повысить конкурентноспособность производства.
В рамках данной работы было решено спроектировать цех точного литья с использованием прогрессивных технологий и автоматизированных линий, и оборудования, что должно привести к улучшению не только условий труда, но и к повышению качества изготовляемой продукции, а, следовательно, и рентабельности производства.
Так же на примере отливки-представителя планируется наглядно показать технологический процесс изготовления изделий в спроектированном цехе. Для данной отливки рассчитывается ЛПС, выбирается модельная масса, подготавливаются формовочные материалы, готовится суспензия и проводятся другие операции, описанные в работе.
Вдобавок ко всему немаловажным фактором является безопасность жизнедеятельности рабочих и охрана труда. В данной работе был проведен анализ вредных факторов производства, влияние на окружающую среду, условия работы для рабочих чеха и т.д.
Одним из способов улучшения экологичности процесса и улучшения условий труда был выбран прогрессивный способ закрепления формооболочек, что позволило вдобавок ко всему сократить время отверждения слоев формооболочки. О данном способе подробнее написано в пункте 4 и наглядно изображено на плакатах.
При выполнении данной ВКР был спроектирован цех точного литья, на основе базового цеха ООО «ЧТЗ-Уралтрак», но отличающийся по типу, количеству и занимаемым площадям выбранного оборудования, общей компоновке цеха и имеющий ряд преимуществ относительно базового, например, большая мобильность засчет удобства расположения кранов, меньшие расстояния транспортировки во время течения тех. процесса, большая автоматизация цеха.
После проектирования цеха, на нем была испытана технология изготовления отливки-представителя «Рычаг», с пошаговым выполнением всех технологических операций, применяемых в цеху. Итогом данного испытания послужила полученная качественная отливка.
Так же с целью усовершенствования технологии производства было решено внедрить прогрессивный метод изготовления керамической оболочки и использованием закрепляющего раствора АБФК. Данный метод позволил существенно сократить время сушки модельных блоков, повысить экологичность процесса, уменьшить затраты, а также улучшить выбиваемость керамических форм, за счёт уменьшения их остаточной прочности, что показано на плакате 3.
Принятые решение в целом позволили улучшить условия труда, за счёт автоматизации производства, свести ручной труд к минимуму, уменьшить брак, сократить время некоторых операций, повысить общую скорость выполнения тех. процесса, а заодно и общую производительность цеха, что положительно скажется на экономической целесообразности и рентабельности введения данного цеха в эксплуатацию.
