Введение. 4
1. Проектная часть. 6
1.1. Расчет производственной программы. 7
1.2. Расчет мощности литейного цеха. 9
1.3. Режим работы цеха и фонды времени. 10
1.4. Общая компоновка цеха и описание. 13
1.5. Расчет плавильного отделения. 16
1.6. Расчет формовочно-заливочного отделения. 21
1.7. Расчет стержневого отделения. 27
1.8. Термообрубное отделение. 30
1.9. Складское хозяйство. 32
1.10. Оборудование чугунолитейного цеха. 34
1.11. Расчет рабочей силы. 35
2. Технологическая часть. 40
2.1. Выбор способа изготовления отливки. 40
2.2. Выбор положения отливки в форме в период заливки и затвердения. 40
2.3. Определение поверхности разъема формы. 41
2.4. Определение припусков на механическую обработку,
формовочных уклонов, радиусов закруглений. 41
2.5 Определение количества и конструкции стержней. 41
2.6. Формовочные и стержневые смеси. 42
2.7. Разработка конструкции модели,
стержневых ящиков и модельных плит.
2.8. Разработка конструкции литниковой системы.
2.9 Определение количества моделей на плите.
2.10 Разработка технологии сборки, крепления форм.
2.11 Выбор способа плавки металла.
2.12 Разработка технологии заливки форм.
2.13. Разработка технологии охлаждения форм,
выбивки, обрубки, очистки.
2.14. Разработка системы контроля технологии и качества отливок.
2.15. Расчет литниковой системы.
2.16. Нововведения в технологии.
3. Технико-экономическая часть.
3.1. Введение.
3.2. Расчёт производственной программы.
3.3. Расчет выручки от реализации.
3.4. Расчет затрат на покупное сырьё и материалы.
3.5. Определение численности и заработной платы персонала.
3.6. Расчет затрат на постоянные активы.
3.7. Определение себестоимости единицы продукции.
3.8. Нормируемые текущие активы.
3.9. Нормируемые краткосрочные пассивы.
3.10. Налоги и платежи.
3.11. Отчёт о движении денежных средств.
3.12. Основные показатели проекта.
3.13. Выводы.
4. Безопасность жизнедеятельности
4.1. Характеристика производства.
4.2. Требования по обеспечению комфортности на рабочем месте.
4.3. Защита от негативных факторов.
4.4. Противопожарная безопасность.
4.5. Электробезопасность.
Мероприятия по повышению устойчивости функционирования предприятия в чрезвычайных ситуациях.
4.7. Аварийно-спасательные мероприятия. 95
4.8. Заключение. 97
Заключение. 99
Список использованной литературы. 104
Повышение качественного уровня выпускаемой продукции в машиностроении и других отраслях промышленности предопределяется созданием материалов с улучшенными свойствами, а также с разработкой эффективных ресурсосберегающих технологических процессов.
В области литейного производства к таким процессам, позволяющим получить заготовки с высокими эксплуатационными свойствами, приближающимися
по конфигурациям и размерам к готовым деталям, относится чугунное литье. Доля чугунов как литейных материалов составляет до 80 % мирового производства
литых изделий. Наряду с этим в машиностроении нашей страны и всего мира в
целом прослеживается тенденция к увеличению процента изделий из высокопрочных чугунов. Это обусловлено сочетанием высокотехнологических, физико-механических и эксплуатационных характеристик, высокими литейными свойствами, циклической вязкостью, износостойкостью, коррозионной стойкостью,
удовлетворительной свариваемостью и обрабатываемостью резанием.
Несмотря на то, что изготовление отливок – многопозиционный и энергоемкий процесс, к качеству отливок с каждым годом предъявляются все более высокие требования.
При этом необходимо повышать производительность труда и снижать трудоемкость изготовления отливок, а это из-за обилия трудно контролируемых
факторов в литейном производстве и большого количества транспортных путей.
Это создает большие трудности при внедрении автоматизации технологических
процессов в литейном производстве. Процесс производства сопровождается
большим выделением вредных веществ (газ, пыль, тепло), что создает тяжелые
условия работы персонала. Эти проблемы также необходимо решать, разрабатывая эффективные мероприятия по оздоровлению производственной среды.
Целью данного проекта является проектирование литейного цеха для производства 13 000 т годных отливок из высокопрочного чугуна в разовые песчаноглинистые формы.
Проект содержит следующие разделы записки.
1. Расчет и проектирование литейного цеха, включая:
а) расчет производственной программы;
б) расчет мощности литейного цеха;
в) режим работы и фонды времени;
г) расчет плавильного отделения;
д) расчет формовочно-заливочного отделения;
е) расчет стержневого отделения;
ж) расчет термообрубного отделения;
з) расчет рабочей силы.
2. Технологическая часть, включает:
а) выбор способа получения отливки;
б) анализ конструкции;
в) технологический процесс получения отливки;
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 программы «Альт-Инвест».
4. Раздел безопасности жизнедеятельности, включает
а) характеристика производства;
б) характеристика цеха с точки зрения опасных и вредных производственных факторов;
в) расчет вентиляции проектируемого цеха. г) описаны основные принципы гражданской обороны и проведения неотложных спасательных работ в чрезвычайных ситуациях.
Графическая часть проекта содержит 10 листов чертежей формата А1 и
включает в себя:
Планировку цеха.
Разрез цеха.
Чертеж детали с нанесенной литейной технологией и чертеж отливки.
Комплект модельной оснастки низа и верха.
Форма в сборе.
Стержневой ящик.
Технико-экономические показатели.
Программа предусматривает производство 13000 т годных отливок из высокопрочного чугуна.
Номенклатура отливок составляет 20 шт.
Площадь, занимаемая зданием всего 26000 м2 . Здание двухэтажное. Каркас здания металлический, стены из бетонных панелей облицованные плиткой,
оконные переплеты металлические, фонари оборудованы открывающимися
створками.
Высота здания от нулевой отметки до нижнего пояса ферм составляет:
в плавильном отделении и отделении приготовления смесей + 26,4м.
в остальной зоне корпуса + 19,2 м.
Основная сетка колон:
По 1-му этажу 12х6 м.
По 2-му этажу 24х12 м.
В плавильном отделении сетка колон по первому этажу 12х12 м.
Весь технологический процесс производства отливок осуществляется в одном здании, что соответствует передовой мировой практике. Взаиморасположение цехов увязано с последовательностью технологических операций.
Все формовочные и шихтовые материалы поступают на склады, где должны быть минимальные, но достаточные для обеспечения нормальной работы цеха
их запасы. Чушковые чугуны, чугунный и стальной лом, доменные ферросплавы прибывают на склады в открытых вагонах и на платформах. Разгрузку чушковых чугунов, лома и ферросплавов, имеющих магнитные свойства, из вагонов в закрома
выполняют магнитными мостовыми кранами грузоподъемностью 10 т с грузоподъемными магнитами, обеспечивающими быструю разгрузку вагонов.
Ферросплавы немагнитные разгружают грейфером.
Известняк и другие флюсы поступают на склад в открытых полувагонах
или на платформах, как правило, в дробленом виде; их разгружают в приемную
яму, из которой грейфером передают в закрома для хранения и затем грейфером
транспортируют в расходные бункера для шихтовки.
Огнеупорные изделия, прибывшие в пакетах и в контейнерах или на поддонах в открытых вагонах, разгружают с рампы электропогрузчиками, которые
доставляют их к местам складирования и затем к потребителям.
Огнеупорные материалы, идущие на приготовление футеровочной массы
(огнеупорная глина песок, бой огнеупорного кирпича и др.), хранятся в закромах
и транспортируются на участок подготовки грейфером.
Плавка металла осуществляется в дуговых электрические печах, из которых металл передается с помощью раздаточных кранов на формовочные линии
для заливки в формы.
Изготовление форм, заливка, выбивка производится на комплексно автоматизированных формовочных линиях.
В цеху установлены: 2 линии с размерами опок 1500х1100х400/400 с производительностью 240 форм в час.
Линии снабжены заливочными установками для автоматической и механизированной заливки чугуна в формы.
Приготовление формовочной смеси осуществляется в смесеприготовительных установках отдельно для каждой лини, что обеспечивает снабжение формовочных линий смесью в необходимом количестве и требуемого качества. В состав смесеприготовительной установки входят высокопроизводительные смесители непрерывного действия, оборудование для дробления, просеивания, увлажнения, охлаждения и разрыхления формовочной смеси.Изготовление стержней выполняется по горячим ящикам на однопозиционных машинах с последующей сушкой стержней в сушилах непрерывного действия. Стержни, извлеченные из оснастки, проходят зачистку, окраску и сушку
после окраски.
Подача стержней на формовочную линию осуществляется погрузчиками.
Выбитая из формы отливка вместе с литниками поступает в охладительную
галерею. Охлажденные отливки поступают на дробеметную очистку. Основная
масса отливок очищается дробеметных барабанах.
Отделение литниковой системы и сортировка отливок происходит на пластинчатых конвейерах. Нормализация отливок осуществляется в проходных термических печах.
После снятия напряжений отливки проходят вторичную очистку в очистных барабанах.
Технологическая цепочка тесно связывает все подразделения цеха.
Плавильное отделение связано с формовочным монорельсовую систему
раздачи жидкого металла.
Единая монорельсовая система позволяет передать металл от любой раздаточной
печи к любой формовочной линии. Стержневое отделение связано с формовочным
через склад стержней. Формовочно-заливочное отделение связано с термообрубным через охладительную галерею и межоперационные склады литья. Ввиду большой разницы в производительности формовочных и очистных агрегатов в состав
термообрубного отделения входят большие межоперационные склады литья, для
непрерывной отгрузки готовой продукции потребителю.
Нововведением в технологической части является введение системы вентиляции формы, а именно внедрение выпоров с последующим наколом и газоотводов. Данное улучшение позволит увеличить вентиляцию формы и как следствие уменьшить брак по газовым раковинам.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
