Проект строительства цеха титанового литья - Технология - Скачать бесплатно
|ВТ20Л |Шарнир |1,1 |24,335 |121,7 | |
|15 |ВТ20Л |Рычаг |1,28 |14,442 | |57,8 |
|16 |ВТ20Л |Угольник |1,3 |18,391 |92,0 | |
|17 |ВТ20Л |Шток |1,67 |14,812 |74,1 | |
|18 |ВТ5Л |Опора |1,75 |59,488 | |238,0 |
|19 |ВТ20Л |Кронштейн |2,05 |8,372 |41,9 | |
|20 |ВТ5Л |Кронштейн |1,8 |12,649 | |50,6 |
|21 |ВТ20Л |Корпус |2,24 |37,405 |187,0 | |
Необходимое количество барабанов:
[pic]
Принимаем один барабан.
|Среднечасовая производительность модельной | |
|шприц-машины модели 6А54 |[pic] |
|Действительный годовой фонд времени |[pic] |
|Количество съёмов на годовую программу | |
|Коэффициент неравномерности |[pic] |
|Коэффициент производительности |[pic] |
| |[pic] |
Необходимое количество модельных шприц-машин:
[pic]
Принимаем 7 шприц-машин.
|Среднечасовая производительность модельной | |
|шприц-машины для ЛПС 6А54 |[pic] |
|Действительный годовой фонд времени |[pic] |
|Количество съёмов на годовую программу | |
|Коэффициент неравномерности |[pic] |
|Коэффициент производительности |[pic] |
| |[pic] |
Необходимое количество модельных шприц-машин для ЛПС:
[pic]
Принимаем две шприц-машины для ЛПС.
|Среднечасовая производительность сборщицы | |
|моделей |[pic] |
|Действительный годовой фонд времени |[pic] |
|Количество блоков на годовую программу | |
|Коэффициент выполнения норм |[pic] |
| |[pic] |
Необходимое количество сборочных столов:
[pic]
Принимаем три сборочных стола.
Отделение подготовки форм
Станок для подрезки ЛПС - 1 шт.
|Среднечасовая производительность автоклава | |
|Действительный годовой фонд времени |[pic] |
|Количество съёмов на годовую программу |[pic] |
|Коэффициент неравномерности | |
|Коэффициент производительности |[pic] |
| |[pic] |
| |[pic] |
Необходимое количество автоклавов:
[pic]
Принимаем один автоклав.
Ванна для подготовки форм – 1шт.
Сушило - 1 шт.
Оборудование для приготовления огнеупорного покрытия рассчитывается с
использованием данных табл.1.9.
Среднечасовая производительность бака для [pic]
приготовления суспензии
Действительный годовой фонд времени [pic]
Потребное годовое количество суспензии [pic]
Коэффициент неравномерности [pic]
Необходимое количество баков:
[pic]
|Принимаем один бак | |
| | |
|Среднечасовая производительность для |[pic] |
|приготовления суспензии | |
|Действительный годовой фонд времени |[pic] |
|Потребное годовое количество суспензии | |
|Коэффициент неравномерности |[pic] |
| | |
| |[pic] |
Необходимое количество барабанов:
[pic]
Принимаем три бака.
|Среднечасовая производительность прокалочной | |
|печи |[pic] |
|Действительный годовой фонд времени |[pic] |
|Количество съёмов на годовую программу | |
|Коэффициент неравномерности |[pic] |
|Коэффициент производительности |[pic] |
| |[pic] |
Необходимое количество прокалочных печей:
[pic]
Принимаем три прокалочных печи.
Отделение обсыпки
Обсыпка форм производится на автоматической формовочной линии, работа
которой описана ниже в пункте 2.2. Расчет годовой потребности линии в
исходных формовочных материалах приведен в табл. 1.9
1.5.3 Термическое отделение
Для снятия внутренних напряжений после заварки титановые отливки
подвергают неполному отжигу с нагревом в воздушной атмосфере. Для снятия
напряжений в сложных корпусных отливках, их подвергают отжигу с нагревом в
защитной атмосфере. В качестве защитной атмосферы применяется аргон по ГОСТ
10157-79.
| | |
|Среднечасовая производительность термической | |
|печи |[pic] |
|Действительный годовой фонд времени |[pic] |
|Количество отливок на годовую программу | |
|Коэффициент неравномерности |[pic] |
|Коэффициент производительности |[pic] |
| |[pic] |
Необходимое количество термических печей:
[pic]
Принимаем четыре термические печи.
1.5.4 Очистное отделение
В очистном отделении литейного цеха выполняются следующие операции:
отделение литников и прибылей, зачистка и исправление дефектов литья,
термообработка отливок.
Вибросито – 2 шт.
Ленточно-шлифовальный станок – 1 шт.
Шабровочный станок – 2 шт.
Отрезной станок – 1 шт.
1.6 Компоновка отделений цеха
Компоновка отделений цеха должна обеспечивать:
1. соблюдение последовательности технологического процесса при минимальных
грузопотоках;
2. выполнение санитарно-технических требований предъявляемых к литейному
цеху.
Основные положения при выборе здания:
1. выбираем одноэтажное здание с торцевым двухэтажным пристроем для
размещения административных помещений;
2. высота здания и ширина пролетов согласована с применяемыми транспортными
средствами.
Здание проектируемого цеха имеет прямоугольную форму, обеспечивающую
возможность оптимального размещения технологического оборудования.
Конструкция здания представляет собой 2 продольных пролета шириной 24 м.
Ширина 48 м.
Длина здания 108 м.
Высота пролетов от отметки нижней части несущей формы балки до нулевой
отметки 14,400 м.
1.7 Характеристика и монтаж конструктивных элементов здания
Фундаменты колонн сборные железобетонные, стаканчатого типа с
размерами в основании 2600 х 1900 мм, высотой 1200 мм, изготовляемые из
армированного бетона. Фундаментный блок воспринимает нагрузки от здания,
поэтому закладывается на глубину 2,25 м., т.к. промерзание грунта в районе
г. Перми 1,8 м.
Несущим элементом здания является каркас, выполненный из
железобетонных колонн, которые воспринимают нагрузку от перекрытий.
Размеры сечения колонн:
- крайнего ряда 800 х 400 мм;
- среднего ряда 800 х 600 мм.
Колонны среднего ряда – 2-х сторонние, колонны крайних рядов – 1-вет-
венные.
Фермы стропильные: в соответствии с шириной пролетов принимаем фермы
длиной 24 метров, высотой 3,3 метра.
В качестве покрытия применяем железобетонные ребристые плиты размерами
3 х 6 м. Плиты укладываются на фермы, на плиты наносится слой утеплителя.
На утеплитель наносится обмазка горячим битумом БНК-5 в два слоя и 4 слоя
рубероида. На здании установлены продольные свето-аэрационные фонари
шириной 6 м и высотой 3 м. Каркас фонарей изготовлен из уголка, на который
монтируется остекление.
В качестве ограждения конструкции здания выбираем панели, из которых
складывается стена. Стеновая панель 6000х1200х400 мм из легкого бетона.
Оконные проемы выбираем высотой 3 м и длиной 3м. Полы в цехе выложены
металлической плиткой размерами 400х400 мм.
1.8 Бытовые помещения
Бытовые помещения находятся в административном здании. Здание 2-х
этажное. Площадь гардеробной определяется исходя из количества рабочих и
размеров шкафов для чистой и грязной одежды. В гардеробной не должно быть
соединения чистого и грязного потока людей. Размеры шкафа 500х400 мм и
высота 1,65 м. Ширина прохода между шкафами не менее 1,5 м. Душевые
размещаются в помещениях смежных с гардеробными. Количество душевых
определяется из расчета один душ на 7-9 человек. Количество умывальников
определяется из расчета 1 умывальник на 15 человек.
1.9 Вспомогательные отделения цеха
Службы механика и энергетика выполняют профилактику и ремонт (кроме
капитального) оборудования.
Служба механика – 216 м2
Служба энергетика – 216 м2
Склад готовых деталей.
Для хранения готового литья в цехе предусматривается площадь, которая
определяется по планировке – 288 м2
1.10 Транспортная система цеха
Транспортная система цеха состоит из транспортеров, электрокар, кран-
балок и мостовых кранов.
На шихтовой склад металлическая шихта привозится на грузовых машинах и
выгружается с помощью кран-балки. Песок для обсыпки поступает в готовом
виде на самосвалах и разгружается в закрома. Загрузка плавильных печей
осуществляется с помощью тележки. Отливки с литниками и прибылями
перемещаются из заливочного отделения в отделение обрезки с помощью
электропогрузчика. Отработанная формовочная смесь транспортируется
ленточным транспортером в бункер и, далее, в отвал. Доставка отходов
металла из отделения обрезки осуществляется с помощью электропогрузчика в
бадьях. Отходы на шихтовом складе хранятся в специально выделенном месте. В
отделении обрезки и зачистки отливки складируются в короба и передаются на
термообработку, а затем на склад готовой продукции.
В рамках данного раздела в графической части проекта были выполнены
следующие чертежи:
планировка цеха ДП.98.04.03.
поперечный и продольный разрезы цеха ДП.98.05.03.
схема грузопотоков ДП.98.06.03.
2. Разработка технологического процесса изготовления отливки «Кронштейн» в
электрокорундовой форме
Данный раздел представляет собой разработку процесса изготовления
отливки-представителя, взятой из производственной программы проектируемого
цеха. Технология её изготовления должна соответствовать одному из принятых
в проекте технологических процессов. Можно разрабатывать более совершенные
технологии изготовления отливки для сокращения брака, снижения
трудоемкости, внедрения нового технологического процесса и оборудования.
2.1 Технология изготовления отливки
Общие требования, которым должны удовлетворять отливки,
изготавливаемые в керамическую форму:
1. отливки могут иметь сложную конфигурацию, при которой не требуется
минимальное число разъемов;
2. отливки могут иметь различные выступающие части, поднутрения;
3. отливки могут иметь резкие переходы от тонких стенок к массивным.
Разработка чертежа отливки производится по чертежу детали, назначаются
припуски на механическую обработку, технологические припуски, уклоны,
допуски на размеры, литейную усадку.
Технологические операции, включенные в данный процесс, являются
обязательными. Сначала изготавливаются модели отливок и литниково-питающих
систем (ЛПС). Затем происходит сборка моделей отливок и ЛПС в блоки, путем
наклеивания и припаивания. Контроль блоков осуществляется специальными
инструментами. Каждый блок сопровождается контрольными листами и картами.
Обсыпка готовых блоков на линии происходит автоматизировано, непрерывно в
течение 3-х смен. Подготавливают форму к заливке в автоклаве, где
используются высокие давление и температура. После этой операции готовая
форма подвергается пропитке пироуглеродом с последующей выдержкой на
воздухе. Перед заливкой все формы проходят контроль. Заливка форм
осуществляется в вакуумных дуговых плавильно-заливочных установках ВДЛ-4М.
Выбивка отливок из форм осуществляется на выбивных решетках, после чего
идет механическая обработка отливок (обрубка, зачистка). Для данных
титановых сплавов термическая обработка, рентгеноконтроль и ЛЮМ - контроль
является обязательными технологическими операциями, т.к. сплавы
используются для ответственных и особо ответственных деталей оборонной
промышленности, авиации, ракетостроения.
Сам технологический процесс изготовления отливок литьем по
выплавляемым моделям (ЛВМ) очень сложен и требует более глубокого и
внимательного рассмотрения.
2.1.1 Пресс-формы для изготовления моделей
Выплавляемые модели изготавливают в специальных пресс-формах. От
точности изготовления пресс-форм и чистоты их рабочей поверхности зависит
чистота поверхности и точность отливок. Точность размеров и чистота
поверхности рабочей полости пресс-формы должна быть на 1 и 2 класса выше
требуемой точности и чистоты поверхности отливки. Пресс-формы изготавливают
из стали Ст3 или 45, алюминиевого сплава АЛ2, свинцовосурьмянистых сплавов,
высококачественного гипса, эпоксидных смол ЭД-5, ЭД-6, резины. Выбор
материала для пресс-формы зависит от характера производства. В условиях
массового производства пресс-формы изготовляют из стали, а мелкосерийного –
из гипса, пластмасс, свинцовосурьмянистых сплавов.
Пресс-форму можно получать механической обработкой, отливкой по модели-
эталону, способом гальванического нанесения металла на модель-эталон.
Извлечение модели из пресс-формы без повреждений и искажений
обеспечивается правильным выбором разъема, уклонов и применением
выталкивающих устройств. Величина уклонов должна быть не менее 0,5 град.
2.1.2. Приготовление огнеупорной суспензии
Приготовление суспензии производить в чистом смесителе.
Налить в смеситель необходимое количество связующего ГС-20Э.
Включить смеситель. Наполнитель вводить небольшими порциями и
тщательно перемешивать до получения однородной суспензии, но не менее 30
мин.
Выключить смеситель и после трёхминутной выдержки проверить вязкость
суспензии вискозиметром. Вязкость суспензии для первого слоя должна быть в
пределах 28-35 с для второго и последующих
|
