ВВЕДЕНИЕ 9
1 СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ НА
ПРОИЗВОДСТВЕ, ПРЕДЛАГАЕМЫХ И МИРОВОГО УРОВНЯ 11
2 ПРОЕКТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ
2.1 Производственная программа 20
2.2 Режимы работы и фонды времени 21
2.3 Расчет производственных отделений литейного цеха 22
2.3.1 Модельное отделение 25
2.3.2 Плавильное отделение 32
2.3.3 Расчет формовочно-заливочно-выбивного отделения 41
2.3.4 Проектирование термообрубного отделения 48
2.3.5 Расчет площади складов литейного цеха 50
2.3.6 Вспомогательные отделения и участки цеха 53
2.3.7 Внутрицеховой транспорт 53
2.3.8 Цеховые лаборатории 55
2.3.9 Технический контроль производства 55
3 ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВКИ
3.1 Анализ конструкции детали и технических условий на деталь и
отливку 56
3.2 Выбор способа изготовления отливки и его экономическое
обоснование 58
3.3 Выбор и обоснование места и уровня подвода металла 59
3.4 Определение припусков на механическую обработку 60
3.5 Определение формовочных уклонов и радиусов закругления 62
3.6 Определение количества и конструкции стержней 62
3.7 Разработка и конструкции прибылей и выпоров 62
3.8 Определение положения отливки в форме 62
3.9 Разработка конструкции и расчёт литниковых систем 63
3.10 Разработка конструкции пресс-формы, определение разъёма и
положения отливки 69
3.11 Изготовление моделей 71
3.12 Сборка моделей 72
3.13 Покраска и сушка моделей 74
3.14 Выбор способа формовки 76
3.15 Заливка и охлаждение форм 77
3.16 Обрубка и очистка отливок 78
3.17 Организация контроля 79
3.18 Возможные дефекты отливок 80
4 СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ ПРОЕКТА
4.1 Выбор противопригарных красок при ЛГМ процессе 83
4.2 Анализ составов противопригарных покрытий для чугунного литья... 83
4.3 Выбор состава противопригарной модельной краски 87
4.4 Выбор метода нанесения противопригарной модельной краски 91
4.5 Свойства противопригарных модельных красок 92
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
5.1 Общая характеристика литейных цехов 95
5.2 Безопасность труда в модельном отделении 97
5.3 Безопасность труда при формовке модельных блоков 97
5.4 Безопасность труда в плавильном отделении 98
5.5 Безопасность труда в отделении заливки форм 100
5.6 Безопасность труда на участках охлаждения, обрубки и очистки
отливок 101
5.7 Электробезопасность 102
5.8 Пожаробезопасность 102
5.9 Вредные вещества 103
5.10 Глобальные экологические проблемы современности 105
5.11 Дополнительные правила охраны труда и техники безопасности,
при изготовлении отливок литьём по газифицируемым моделям 108
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 110
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 111
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ А. РАСЧЁТ КОМПОНЕНТОВ ШИХТЫ 113
Литье является одним из самых распространенных способов производства заготовок для деталей машин. Около 70 % заготовок (по массе) получают литьем, а в некоторых отраслях машиностроения, например в станкостроении, 90...95 %. Широкое увеличение производство литья объясняется огромным его преимуществом по сравнению с другими способами производства заготовок (штамповкой, ковкой). Литьем получают различные заготовки любой сложности с минимальными припусками на обработку. Это является огромным плюсом, позволяющие сократить затраты на обработку резанием, которая снижает расход материала и себестоимость изделий. Кроме того, производствоотливок гораздо дешевле, чем производство поковок.
Производство литья делает большой акцент на надежность современного оборудования и машин, а также на качественные показатели.
Усовершенствование техники предъявляет свои требования к качеству литых заготовок. Актуальные отливки должны иметь высокие и регламентированные механические свойства, физические и химические характеристики, а также сверхвысокую точность при минимальной массе и толщине стенок.
Литьё по газифицируемым моделям - этоспособ получения отливок, использующий модель, полученную из материала, который газифицируется при заливке расплавленного металла в литейную форму. Самым распространённым материалом для моделей является пенополистирол.
Литьё по газифицируемым моделям как новый технологический процесс появился в середине 50-х годов. Цель литья по газифицирующим моделям была в повышение точности литья при значительном уменьшении расходов на материалы и оборудование по сравнению с технологией литья по выплавляемым моделям.
Способ литья по газифицируемым моделям (ЛГМ) обладает рядом
преимуществ:
- резко понизить затраты на оборудование;
- уменьшить количество технологических операций;
- вследствие употребления в качестве формовочного материала оборотного кварцевого песка и упрочнения формы вакуумом исключается использование стержней и оборудования для их изготовления;
- убавить операции финишной обработки отливок;
- снизить минимально число отходов производства;
- сократить трудозатраты примерно в два раза;
- понизить использование энергоресурсов электроэнергии в два раза;
- сократить и использовать производственные площади;
- сократить затраты на вспомогательные материалы в три раза.
В данном дипломном проекте была спроектирована модернизация
действующего цеха ПАО «ЧКПЗ» по ЛГМ процессу.
В соответствии с производственной программой выбрано и рассчитано оборудование плавильного, модельного, формовочно-заливочно-выбивного и термообрубного отделений.
Дано описание технологических процессов выплавки чугуна, принципа работы автоматизированного формовочного комплекса.Рассчитаны
необходимые площади складов для хранения нормативного запаса шихтовых и формовочных материалов.
В технологической части дипломного проекта, разработана технология изготовления отливки «Накладка стремянок рессоры» литьём по газифицируемым моделям. Рассмотрен метод изготовления моделей, их сборка, покраска и сушка.Также был выбран способ формовки моделей на автоматизированном комплексе.
В специальной части проекта был рассмотрен выбор противопригарных красок на водной основе, которые благоприятно сказываются на экологической нагрузке в литейном цехе.
Все технологические решения приняты с учетом мер по охране и защите окружающей среды.
Конструкторские решения, принятые в данном проекте, являются наиболее простыми и экономически целесообразными, при одновременно строгом соблюдении всех требований ГОСТа.
