АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И
РЕШЕНИЙ 8
2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЛАВИЛЬНОГО И ФОРМОВОЧНОГО
УЧАСТКОВ
2.1 Производственная программа, режим работы и фонды времени 13
2.2 Расчет плавильного участка 14
2.3 Расчет формовочного участка 22
2.4 Организация работ плавильного и формовочного участков 24
3 ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВКИ «КРЫШКА»
3.1 Анализ технологичности изготовления отливки 25
3.2 Выбор способа изготовления отливки 25
3.3 Выбор положения отливки в форме 26
3.4 Определение поверхности разъема 26
3.5 Определение припусков на механическую обработку 27
3.6 Определение формовочных уклонов 28
3.7 Определение количества и конструкция стержней 29
3.8 Проектирование прибыли 30
3.9 Выбор типоразмера опок 31
3.10 Разработка конструкции и расчет литниковой системы 31
3.11 Выбор состава формовочных, стержневых смесей и
противопригарных красок 37
3.12 Разработка технологии плавки металла, сборки и заливки форм,
выбивки, обрубки и очистки отливок 39
4 ЭКЗОТЕРМИЧЕСКИЙ РАЗОГРЕВ ПРИБЫЛЕЙ 40
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
5.1 Территория, здания и сооружения 45
5.2 Освещение 46
5.3 Вентиляция 47
5.4 Плавильные агрегаты 47
5.5 Требования к разливке металла и заливке форм 49
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 52
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 53
Литейное производство является основной заготовительной базой машиностроения, несмотря на сильную конкуренцию со стороны сварочного производства и методов обработки металлов давлением и других заготовительных отраслей.
Почти ни одна машина, станок и механизм не производится без литой заготовки. В процессе развития литейное производство стало наиболее популярным, наукоемким, трудоемким и престижным производством заготовок. Литейное производство обеспечивает литыми заготовками сложными по конфигурации, массой от нескольких граммов до сотен тонн из черных и цветных сплавов с высокими прочностными и эксплуатационными характеристиками. Учитывая технико-экономическую целесообразность, литые заготовки
применяются для широкого спектра отраслей промышленности: автомобильной, станкостроительной, тяжелой и легкой, сельскохозяйственной и бытовой техники, авиационной, космической, оборонной промышленности и др. Разработано более 260 марок стали, чугуна, алюминиевых, магниевых, медных, титановых и др. сплавов, которые используются для высококачественных отливок всех отраслей промышленности.
Было предложено и научно обоснованно более 60 разработок. Примером такого технологического новшества может 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.
В прошлом веке 12 научно-исследовательских и проектных институтов России работали над развитием литейного производства и литейного машиностроения. Благодаря научным и производственным достижениям в области разработки 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 были спроектированы новые участки, плавильного и формовочно-заливочно отделения, цеха стального литья производительностью 3000 тонн в год из сплава 20ГЛ. В цехе выбран двухсменный параллельный режим работы, позволяющий выполнять все технологические операции одновременно на различных производственных участках. Рассчитана часовая потребность цеха в жидком металле и выбрана к установке в цехе дуговая печь постоянного тока, это дает возможность проводить удаление серы и фосфора. К установке в цехе принимаем два плавильных агрегата. Также, была выбрана 1 механизированная формовочная линия с вибростолом по Alphaset-процессу с производительностью 12 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.
В данной выпускной квалификационной работе разработана технология изготовления отливки «Крышка». Конструкция детали показывает, что её технологически целесообразно изготавливать литьём. Рассчитаны оптимальные размеры элементов литниково-питающей системы. Стержни изготавливаются по Beta-процессу. 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 четырех прибылей рассчитаны по формуле Пржибыла.
Специальная часть работы посвящена экзотермическому разогреву прибылей. Разогрев происходит с помощью экзотермической оболочки, которая позволяет подогревать жидкий металл, увеличивая время затвердевания металла в прибыли литейной формы. Прибыль дополнительно подогревается и подпитывает отливку.
