Введение 6
1 Расчетно-проектная часть 8
1.1 Расчёт производственной программы 9
1.2 Расчёт мощности литейного цеха 10
1.3 Режим работы цеха и фонды времени 12
1.4 Общая компоновка цеха и описание принятого технологического процесса. 14
1.4.1 Определение состава цеха 14
1.4.2 Выбор типа технологического процесса 15
1.4.3 Выбор типа производственного здания, вспомогательных и
административно - бытовых корпусов 15
1.4.4 Служебно-бытовые помещения 16
1.5 Расчёт плавильного отделения 18
1.5.1 Баланс металла 18
1.5.2 Выбор типа плавильного агрегата 19
1.5.3 Выбор количества плавильных агрегатов 21
1.5.4 Расчёт шихты 22
1.5.5 Компоновка плавильного отделения и шихтового двора
1.6 Расчёт заливочного отделения 23
1.6.1 Расчёт производственной программы отделения 24
1.6.2 Расчёт технологического оборудования заливочного отделения
1.6.2.1 Расчёт необходимого количества заливочных машин 24
1.6.2.2 Расчёт количества кокилей 25
1.6.2.3 Планировка заливочного отделения 26
1.7 Расчёт и проектирование стержневого отделения 27
1.7.1 Расчёт стержневых машин 27
1.7.1.1 Изготовление стержней
1.7.2 Расчёт сушил
1.7.3 Расчёт смесителей
1.8 Термообрубное отделение
1.8.1 Описание выбранной технологии
1.8.2 Расчёт термообрубного отделения
1.8.2.1 Составление ведомости техпроцессов термофинишных операций
1.8.2.2 Расчёт выбивных установок 32
1.8.2.3 Расчёт обрезных станков
1.8.2.4 Расчёт дробемётных камер
1.8.2.5 Расчёт термического оборудования
1.9 Складское хозяйство
1.10 Транспорт
1.11 Оборудование цеха цветного литья
1.12 Расчет рабочей силы
2. Технологическая часть
2.1 Название детали и обоснование условий и требований к материалу отливки. 43
2.2 Анализ технологичности конструкции детали 44
2.3 Обоснование и выбор способа изготовления отливки
2.4 Конструкция формы
2.5 Определение припусков на механическую обработку на основные размеры.. ..46
2.6 Проектирование литниковой системы 50
2.7 Расчет прибылей
2.8 Расчет литниковой системы
2.9 Расчет объема металла, заливаемого в форму
2.10 Технологический процесс изготовления отливки
2.10.1 Приготовление сплава
2.10.2 Разработка технологии заливки формы
2.10.3 Разработка технологии финишной обработки отливок
2.11 Наиболее характерные дефекты в отливке. Меры по их предупреждения... 59
2.12 Технологическое улучшение
З. Технико-экономическая часть...
3.1 Расчёт производственной программы
3.2 Расчёт выручки от реализации
3.2.1 Отпускная цена на основную продукцию.
3.2.2 Расчёт выручки от реализации
3.3 Расчёт затрат на покупные сырьё и материалы
3.3.1 Определение расхода сырья и материалов
3.3.2 Цены на сырьё и материалы
3.3.3 Затраты на сырьё и материалы
3.4 Планирование труда и заработной платы
3.4.1 Расчёт заработной платы персонала
3.5 Определение себестоимости единицы продукции
3.6 Определение затрат на оборудование, здания и сооружения
3.6.1 Расчёт затрат на технологическое оборудование
3.7 Нормируемые текущие активы
3.8 Нормируемые краткосрочные пассивы
3.9 Налоги и платежи
3.10 Отчёт о движении денежных средств
3.11 Основные показатели проекта
4. Безопасность жизнедеятельности
4.1 Характеристика производства
4.2 Характеристика оборудования с точки зрения опасных и вредных
производственных факторов
4.3 Требования к обеспечения комфорта на рабочем месте
4.3.1 Микроклимат рабочего места
4.3.2 Вентиляция рабочего места
4.3.3 Освещенность
4.4 Защита от негативных факторов производственной среды
4.4.1 Защита от вибрации
4.4.2 Защита от шума
4.4.3 защита от электромагнитных полей и излучений
4.4.4 Защита от пожарной опасности
4.4.5 Защита от поражения электрическим током
4.5 Организация службы охраны труда на предприятии.
4.6 Мероприятия по повышению устойчивости функционирования предприятия в чрезвычайных ситуациях 105
4.7 Порядок выполнения спасательных работ при возникновении чрезвычайных ситуаций 109
4.8 Правовые вопросы охраны труда
Заключение
Список использованной литературы
Литейное производство России является основной базой машиностроительного комплекса и его развитие зависит от темпов развития машиностроения в целом. Перспективы развития литейного производства определяются потребностью в литых заготовок, их динамикой производства, авторитетом литейных технологий и конкурентной способностью среди развитых зарубежных стран.
Литейное производство в России занимает лидирующее положение среди таких заготовительных баз машиностроения, как сварка и кузница. Коэффициент использования металла (от 75 до 95%). С другой стороны, литейное производство является наиболее наукоемким, энергоемким и материалоемким производством.
Основная задача, стоящая перед литейным производством в нашей стране, заключается в существенном общем повышении качества отливок, которое должно найти выражение в уменьшении толщины стенок, снижении припусков на механическую обработку и на литниково-питающие системы при сохранении должных эксплуатационных свойств изделий. Конечным итогом этой работы должно быть обеспечение возросших потребностей машиностроения необходимым количеством литых заготовок без существенного роста общего выпуска отливок по массе.
Проблема повышения качества отливок тесно связана с проблемой экономного расходования металла. Применительно к цветным металлам обе эти проблемы приобретают месторождений цветных существенно возрастает.
дороже чугуна и углеродистой стали. Поэтому экономное расходование цветных
В промышленности постоянно увеличивается доля сплавов цветных металлов, получаемых путем переработки отходов — обрези, стружки, различного лома и шлаков. Эти сплавы содержат повышенное количество разнообразных примесей, способных снизить их технологические свойства и эксплуатационные характеристики изделий. Поэтому в настоящее время ведутся широких исследования для выработки способов рафинирования подобных расплавов и отработки технологии получения качественных литых заготовок.
Литье в кокиль с полным основанием следует отнести к трудо- и материалосберегающим, малооперационным и малоотходным технологическим процессам, улучшающим условия труда в литейных цехах и уменьшающим вредное воздействие на окружающую среду.
Таким образом, выбор темы «Проект цеха цветного лить в кокиль на выпуск алюминиевых отливок мощностью 1600 тонн годного в год» для моего дипломного проекта считаю оправданным и актуальным
Целью данного проекта являлось проектирование цеха цветного литья в кокиль на выпуск алюминиевых отливок мощностью 1600 годного в год.
Проект содержит следующие разделы записки:
1. Расчет и проектирование литейного цеха включает:
а) расчет производственной программы;
б) расчет мощности литейного цеха;
в) режим работы цеха и фонды времени;
г) общая компоновка цеха и описание принятого ТП;
д) расчет плавильного отделения;
е) расчет заливочного отделения;
ж) расчет стержневого отделения;
з) расчет термообрубного отделения;
и) оборудование литейного цеха;
к) расчет рабочей силы.
2. Технологическая часть включает:
а) анализ конструкции отливки
б) выбор способа изготовления отливки;
в) определение поверхности разъема формы;
г) определение припусков на мех. обработку;
д) Расчет прибылей;
е) Расчет литниковой системы;
ж) Расчет объема металла, заливаемого в форму;
з) Характеристика конструкции формы;
и) описание плавильного оборудования;
к) выбор способа плавки металла;
л) разработку технологии заливки форм;
м) Разработка технологии финишной обработки
н) Разработка технологии сборки форм
о) разработку системы контроля технологии и качества отливок;
п) нововведение в технологию.
3. Технико-экономическая часть включает:
а) состав годовой сметы затрат на производство 1 тонны жидкого расплава;
б) составление калькуляции себестоимости 1 тонны жидкого расплава;
в) расчет себестоимости 1 тонны годных отливок;
г) расчет капитальных вложений на строительство цеха;
д) составление таблицы технико-экономических показателей цеха;
е) расчет эффективности и срока окупаемости проекта с помощью про граммы «Альт-Инвест».
4. Раздел безопасности жизнедеятельности включает
а) характеристика производства;
б) характеристика цеха с точки зрения опасных и вредных производственных факторов;
в) расчет освещения
г) расчет вентиляции
д) мероприятияпо защите от негативных факторов
е) Требования к обеспечению комфорта на рабочем месте.
Графическая часть проекта содержит 13 листов чертежей формата А1 и включает в себя:
Планировку цеха (1 лист);
Разрез цеха (1 лист);
Отливку (1 лист);
Кокиль СБ с учетом нововведений (1 лист);
Матрица (1 лист);
Стержень верхний (1 лист);
Стержень боковой (1 листа);
Стержень нижний (1 лист);
Технико-экономические показатели (1 лист).
Производственная мощность цеха составляет 1600 тонн годного литья в год, при номенклатуре наименований отливок в количестве 20. Наибольшая масса отливки - 15,6 кг, наименьшая - 1,55 кг. Здание одноэтажное.
Все отделения и участки размещены параллельно относительно друг друга. Шихтовый двор занимает 92м2, параллельно ему расположено плавильное отделение, включающее участок флюсов и хим.лабораторию. Плавильное отделение занимает 288м2. Далее 720м2 занимает заливочный участок, параллельно которому находится стержневой участок, занимаемый площадь 75м2. Эти участки вытянуты вдоль корпуса. Оставшееся место занимает участок обработки литья, включающий в себя участки обрезки и обрубки литников и прибылей, участок термообработки, занимающий 40м2.
При производстве алюминиевых литых деталей используются сплавы АК9ч и АК7ч. Химический состав и свойства этих сплавов регламентирован ГОСТ 1583-93.
Выплавка сплавов в проектируемом цехе осуществляется в двух электрических печах ёмкостью 1,05 тонн.
Доставка жидкого металла от плавильных печей к раздаточным печам осуществляется металловозом с ковшом ёмкостью 500 кг.
Изготовление отливок выполняется на универсальных кокильных машинах. Машины расположены в 3 линии перпендикулярно плавильному отделению. Это сделано для быстрой доставки жидкого металла к заливочным машинам. Линии имеют ПТК (подвесной толкающий конвейер), на которые укладываются отливки для охлаждения.
Бесперебойная подача стержней на участок заливки обеспечивается наличием соответствующих запасов стержней на промежуточных складах. Стержни со склада на заливку подаются электрокарами.
Заливка осуществляется из раздаточных печей, которые установлены у каждой машины.
Стержни изготавливают на однопозиционных стержневых машинах- автоматах мод.ЕБ20-40. Стержневая смесь приготавливается в смесителях LVM2. Сушатся стержни в горизонтальном четырёхходовом сушиле.
Все отливки выбиваются на выбивных установках, расположенных возле заливочных машин. После чего отливки на погрузчиках подаются на обрезку, термообработку и заварку. После зачистки и контроля готовые отливки перевозятся погрузчиками на склад готового литья.
Нововведением в технологической части является изменение конструкции боковой прибыли.
Положительные эффекты:
- Уменьшение объема прибыли;
- уменьшение металлоемкости отливки.
-увеличение выхода годного.
1. Аксёнов П.Н. Оборудование литейных цехов / Учебник для машиностроительных вузов. Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1977. - 510 с.
2. Анурьев В.И. Справочник конструктора машиностроителя: 3 т. - М.
Машиностроение, 1992. с ил.
3. ГОСТ 30443-97 «Оборудование технологическое для литейного производства. Методы контроля и оценки безопасности».
4. ГОСТ 1583-93 «Сплавы алюминиевые литейные».
5. Колобнев И.Ф., Крымов В.В., Мельников А.В. Справочник литейщика. Цветное литье из легких сплавов. Изд 2-е, перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1974. - 416 с.
6. Кузнецов Б.Л., Козин В.А. Методические указания по проектированию литейных цехов. г.Набережные Челны:Камский политехнический институт,2005
7. Мартынова Н.Д. Методические указания к выполнению строительной части дипломных проектов. Изд. КПтИ, 1982.
8. Николаев Я.Ю. Методические указания по организационно-экономическим расчетам в проектах литейного оборудования. Изд. КПтИ, 1980.
9. Основы проектирования литейных цехов и заводов / Под редакцией В.В. Кнорре. - М.: Машиностроение, 1974. - 294 с.
10. Основы проектирования литейных цехов и заводов. Авт.: Л. И.Фанталов, Б. В.Кнорре, С. И.Четвертухин и др. - М.: Машиностроение, 1979. - 376 с.
11. Охрана труда в машиностроении. Учебник для учащихся среднеспециальных учебных заведений - Москва:Авт . Козьяков А.Ф., Морозова Л.Л. Машиностроение 1990 - 256 с., иллюстрированная.
12. Охрана труда в машиностроении. Учебник для машиностроительных вузов - 2-е издание, переработанное и дополненное - Москва: Юдин Е.Я., Белов С.В. Машиностроение, 1983 - 432 с., иллюстрированная.
13. ОСТ 1.41154-86 «Отливки из сплавов на основе алюминия, магния, меди, свинца, цинка, титана, железа и никеля. Допуски на размеры, припуски на механическую обработку, величины литейных уклонов».
14. СТП ЭГЗ.16.003-2006 СМК. Организация производства в литейном цехе
15. СТП ЭГЗ.12.004-2009 СМК. Система управления охраной труда на ОАО «СЭГЗ».
16. Сафронов В.Я. Справочник по литейному оборудованию. М.: Машиностроение, 1985, - 320 с.
17. Староверов И.Р. Справочник проектировщика «Вентиляция и кондиционирование воздуха».
18. Проектирование литейных цехов. - Минск: Авт:Логинов И. З.. Высшая школа, 1975. - 320 с
19. Проектирование машиностроительных заводов и цехов / Справочник. Под ред. В.М. Шестопала.- т.2. - М.: Машиностроение, 1974. - 294 с.
20. ПИ - 841 ОАО «СЭГЗ» Контроль отливок, изготавливаемых из алюминиевых сплавов.
21. ПИ - 809 ОАО «СЭГЗ» Термическая обработка деталей из алюминиевых литейных сплавов.
22. ПИ 531.000.160-83 ОАО «СЭГЗ» Подготовка к работе тиглей, ковшей, изложниц и плавильного инструмента.