АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
И РЕШЕНИЙ 7
2 ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ
2.1 Анализ технологического изготовления детали 16
2.2 Выбор положения отливки в форме 16
2.3 Определение поверхности разъема 17
2.4 Определение припусков на механическую обработку 18
2.5 Определение формовочных уклонов 19
2.6 Определение количества и конструкция стержней 19
2.7 Разработка конструкций и расчет прибылей 20
2.8 Разработка конструкций и расчет литниковой системы 21
2.9 Определение габаритов опок 25
2.10 Выбор составов формовочных, стержневых смесей
и противопригарных красок 26
3 ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОГРАММА, РЕЖИМ РАБОТЫ,
ФОНДЫ ВРЕМЕНИ 27
3.1 Фонды времени 28
4 РАСЧЕТ ПЛАВИЛЬНОГО ОТДЕЛЕНИЯ
4.1 Расчет ведомости расхода металла на залитые формы 30
4.2 Выбор типа плавильных агрегатов 31
4.3 Расчет ведомости баланса металла 33
4.4 Расчет шихты и ведомости расхода шихтовых материалов 34
4.5 Выбор количества плавильных агрегатов и расчет их вместимости 35
4.6 Расчет потребностей по всем видам ковшей 38
5 ФОРМОВОЧНО-ЗАЛИВОЧНО-ВЫБИВНОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
5.1 Расчет числа автоматических формовочных линий 40
5.2 Организация работ плавильного и формовочного отделения 42
6 РАФИНИРОВАНИЕ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ
ТАБЛЕТИРОВАННЫМ АППАРАТОМ «DEGASAL T200»
6.1 Влияние неметаллических включений и водорода на
физико-механические свойства алюминиевых сплавов 43
6.2 Способы рафинирования алюминиевых сплавов 47
6.3 Рафинирование флюсами 53
6.4 Таблетированный аппарат «DEGASAL T 200» 57
7 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ В ЛИТЕЙНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ
7.1 Территория, здания и сооружения литейных производств 59
7.2 Освещение 61
7.3 Вентиляция 62
7.4 Плавильные агрегаты 62
7.5 Требования к изготовлению форм и стержней 64
7.6 Требования к разливке металла и заливке форм 65
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 68
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 70
Литейное производство является наиболее древним ремеслом, которое стало началом развития промышленности в целом. Практически ни одна машина, станок и механизм не производится без литой заготовки. В процессе развития литейное производство стало наиболее востребованным, наукоемким, трудоемким и престижным заготовительным производством. Литейное производство обеспечивает машиностроение литыми заготовками сложными по конфигурации, массой от нескольких граммов до 200 тонн из черных и цветных сплавов с высокими прочностными и эксплуатационными характеристиками. С учетом технической и экономической целесообразности литые заготовки используются в различных отраслях: автомобильной, станкостроительной, тяжелой и легкой, сельскохозяйственной и бытовой, авиационной, космической, оборонной промышленности и др. Для обеспечения всех отраслей промышленности высококачественными отливками, литейщиками-технологами и
литейщиками-конструкторами разработано более 260 марок стали, чугуна, алюминиевых, магниевых, медных, титановых и др. сплавов.
Более 60 разработок было предложено и научно обоснованно. Примером таких технологических инноваций могут служить: изготовление литейных форм из песчано-глинистых смесей методами прессования, вибрации, встряхивания, холодных и горячих химически твердеющих смесей для изготовления литейных форм и стержней, литье по выплавляемым, выжигаемым и газифицируемых моделям, центробежное и кокильное литье, литье под низким и высоким давлением и др.
По вопросам развития литейного производства и литейного машиностроения в прошлом столетии в России работали 12 отраслевых научно-исследовательских и конструкторских институтов. Научные и производственные достижения в разработке новых технологических процессов, оборудования и материалов позволили достичь следующих результатов:
• повысить прочностные и эксплуатационные свойства отливок;
• повысить размерную и геометрическую точность;
• снизить припуски на механическую обработку;
• повысить показатели чистоты поверхности и товарного вида;
• повысить конкурентоспособность отливок на мировом рынке.
В соответствии с задание выпускной квалификационной работы была разработана технология изготовления детали «Корпус редуктора». Конструкция детали показывает, что её технологически целесообразно изготавливать литьём в разовую песчано-глинистую форму. Рассчитаны оптимальные размеры элементов лит- никово-питающей системы. Внутренние полости оливки выполняются двумя стержнями, которые изготавливаются «Cold-Box-Amin» процессом. Это даёт возможность получение стрежней и отливок повышенной точности, применение стрежней сложной конфигурации, высокое качество литых поверхностей детали, автоматизации процесса и уменьшение затрат в литейном процессе. Необходимость установки трех прибылей рассчитаны по формуле Пржибыла.
В данной выпускной квалификационной работе спроектированы новые участки, плавильного и формовочно-заливочно-выбивного отделения, мелкого алюминиевого литья производительностью 2000 тонн в год из высокопрочного алюминиевого сплава АЛ9М. На участке был принят двухсменный параллельный режим работы с действительным фондом времени 3632 часа. Произведен расчет плавильного участка цеха. Согласно потребности участка в жидком металле были выбраны 3 печи ИАТ-1,0 с производительностью 0,555 т/ч. Также, была выбрана 1 автоматическая формовочная линия «SUZHU» по «Seiatsu» процессу с производительностью 100 форм в час. В соответствии с годовой программой участка и требованиями на изготавливаемые отливки выбраны современные машины и установки для всех производимых операций по изготовлению отливок, что позволяет существенно снизить количество работающих в цехе, уменьшить потери от брака, повысить качество продукции.
Специальная часть работы посвящена рафинированию алюминиевых сплавов таблетированным препаратом «DEGASAL T200». Он предназначен для снижения содержания газов, включая водород, растворенных в расплаве, а также для очистки расплава от неметаллических включений. Дегазер имеет ряд преимуществ:
• удаляет из расплава оксиды и снижает содержание водорода;
• существенно улучшает качество литья;
• подходит для использования всех видов печей;
• не оказывает влияния на модифицирующие элементы;
• обеспечивает хорошее перемешивание расплава.
