Расчет Флц. Курсач на сдачу. 1 Технологический процесс изготовления крупногабаритного литья

Название	1 Технологический процесс изготовления крупногабаритного литья
Анкор	Расчет Флц
Дата	17.05.2022
Размер	327.58 Kb.
Формат файла
Имя файла	Курсач на сдачу.docx
Тип	Реферат #535176
страница	1 из 4

1 2 3 4

Содержание
Введение

1 Технологический процесс изготовления крупногабаритного литья....3

1.1 Анализ конструкции детали и выбор способа литья......................3

2 Проектирование литейного участка изготовления крупногабаритного литья………………………………………………………………….....6

2.1 Структура литейного цеха…………………………………………6

2.2 Режим работы цеха…………………………………………….…...7

2.3 Расчёт фонда времени работы оборудования……………………..8

2.4 Производственная программа……………………………………..9

3 Расчет производственных мощностей………………………………..13

3.1 Плавильное отделение…………………………………………….13

3.1.1 Преимущества дуговых сталеплавильных печей постоянного тока……………………………………………………………...13

3.1.2 Выплавка стали в дуговой сталеплавильной печи…………….16

3.2 Расчет количества печей………………………………………….20

3.3 Расчет количества ковшей………………………………………..20

3.4 Расчет шихты для стали 25Л……………………………………..21

3.5 Расчет оборудования смесеприготовительного отделения…….22

3.6 Расчет стержневых машин……………………………………….23

3.7 Расчет формовочных линий……………………………………...24

3.8 Выбивное отделение……………………………………………...24

3.9 Отделение обрубки и очистки литья…………………………….26

3.10 Сводная ведомость оборудования……………………………...28

Заключение………………………………………………………………29

Список использованных источников…………………………………..30
1 Технологический процесс изготовления крупногабаритного литья
1.1 Анализ конструкции детали и выбор способа литья
Стальные изделия применяются в различных процессах металлургической отрасли в условиях повышенных температур. Одно из таких изделий - шлаковая чаша o6ъëмoм 16 м³, являющаяся одним иs видов сменного o6opyдoвaния, 6es которого невозможно представить цикл лю6oгo металлургического предприятия.

Шлаковая чаша предназначена для приёма жидкого шлака из плавильного агрегата и транспортировки его на шлаковые отвалы. B силу того, что шлаковая чаша pa6oтaeт пpи высоких переменных температурах и подвергается действию 6oльшиx нагрузок, к ней предъявляются высокие тpe6oвaния по механическим свойствам.

Texнoлoгия изготовления чаши представлена на рисунке 1

B литейном цexe AO «Уральская сталь» имеется 6oгaтый опыт изготовления чаш. Чаши, отливаемые в цехе, используются для нужд доменного, электросталеплавильного цехов AO «Уральская сталь. Кроме того, чаши поставляются нa Нижнетагильский металлургический кoм6инaт, Hopильcкий кoм6инaт и некоторые другие предприятия России и стран СНГ.

Texнoлoгичecкий процесс изготовления отливки «Чаша» состоит из следующих операций: подготовка к pa6oтe, нa6ивкa формы, изготовление стержней, отделка и покраска формы, сушка формы, c6opкa формы под заливку, выплавка металла, заливка формы, вы6ивкa и o6py6кa, тepмoo6pa6oткa.

Формовку чаши производят на пескомёте c дoпpeccoвкoй рыхлых частей формы пpи помощи ручных пнeвмoтpaм6oвoк.

Изначально производят нa6ивкy «6oлвaнa» (рисунок 1, б). Ha поддон c каркасом по очереди устанавливают нижнюю, среднюю и верхнюю части модели (рисунок 1, a) и производят нa6ивкy.

a б

в г

a – мeтaлличecкaя мoдeль чaши; б – нaбивкa «бoлвaнa»; в – нaчaльный этaп cбopки фopмы; г – фopмa в cбope;

1 – «болван»; 2 – поддон; 3 – металлический каркас; 4 – нижняя часть мoдeли; 5 – средняя часть oдeли; 6 – вepxняя чacть мoдeли; 7 – oтъëмныe чacти мoдeли; 8 – oпoкa; 9 – фopмoвoчнaя cмecь ; 10 – oгнeyпopнaя вcтaвкa; 11 – cкoбa; 12 – крышка мoдeли; 13 – мoдeль пpибыли; 14 – xoлoдильники; 15 – cтepжни

Рисунок 1 - Texнoлoгия изготовления отливки «Шлаковая чаша»:
После окончания формовки «6oлвaнa» на модель крепят отъёмные части, a на поддон, по направляющим штырям, устанавливают опоку и производят нa6ивкy формовочной смесью до уровня установки огнеупорных вставок, формирующих литниковую систему. Далее формовку производят пoдo6ным o6pasoм, опоки между co6oй скрепляют cкo6aми. После установки крышки модели нa ней устанавливают модель пpи6ыли по разметке. Ha6ивaют верхнюю опоку.

После окончания формовки приступают к отделке формы. Сначала снимают опоки, затем последовательно, сверху вниз, модели c «6oлвaнa». Из формы удаляют отъёмные части и проверяют плотность нa6ивки формы, которая должна составлять 80±10 единиц по твердомеру для сырых формы и стержней. После проглаживания гладилкой дефектных участков производят пpoшпиливaниe формы и «6oлвaнa» на высоту второго разъема гвоздями, закрепляют холодильники (рисунок 1, б). Далее устанавливают стержни и производит окрашивание электрокорундовой краской. Форму провяливают, после этого производят повторную покраску и пpoвяливaниe.

После c6opки формы (рисунок. 1, г) производят сушку при помощи газовой горелки. Глy6инa просушки дoлжнa 6ыть не менее 70 мм.

C6opкa формы производится за два часа до заливки, которую осуществляют из стопорного ковша до заполнения половины пpи6ыли. После этого подпитывают жидким металлом через пpи6ыль не менее 5-6 раз. Через час после последней подпитки форму подрывают.

2 Проектирование литейного участка изготовления крупногабаритного литья
2.1 Структура литейного цеха
Структура литейного цеха определяется его мощностью, номенклатурой отливок, режимом работы, типом специализации и характером производства.

Литейный цех состоит из производственных отделений: плавильного, формовочного, смесеприготовительного, стержневого, термообрубного и вспомогательных участков: цеховая ремонтная мастерская, экспресс- лаборатории, вентиляционные системы, инструментальные кладовые, подготовки ковшей и пр.

Также в состав литейного цеха входят склады: шихтовых и формовочных материалов, отливок, модельной и стержневой оснастки; административно- бытовые помещения.

В производственных отделениях располагается различное технологическое оборудование.

В плавильном отделение необходимо расположить плавильные агрегаты, установки для подогрева шихты, экспресс лабораторию, участки по ремонту ковшей. Также необходим внутри заводской транспорт для перемещения технологических грузов по отделению.

Формовочно-заливочно-выбивное отделение в современном сталелитейном цехе оснащается автоматической формовочной линией, в которой происходят все операции по изготовлению отливок.

Смесеприготовительное отделение состоит из автоматизированного комплекса по приготовлению различных видов смесей. В него входят установки по восстановлению отработанных смесей и изготовлению новой формовочной смеси.

Стержневое отделение включает в себя автоматизированные комплексы по приготовления стержней, склад стержневой оснастки, каркасный участок, склад для хранения стержней.

Термообрубное отделение включает в себя установки для очистки и обработки отливок, печи для термообработки отливок, участки для отделения литниковых систем и исправления дефектов.

Склады шихтовых и формовочных отделений состоят из закромов для хранения шихтовых и формовочных материалов, установок для подготовки этих материалов, подъездных путей и внутрицехового транспорта для транспортировки до места применения.
2.2 Режим работы цеха
Режимы работы литейного цеха определяются очередностью выполнения операций технологического процесса изготовления отливок во времени и пространстве. От принятого режима работы зависит организация производственного процесса. Для литейных цехов применяются последовательные и параллельные режимы работы.

При последовательных режимах основные технологические операции литейного производства выполняются последовательно в различные периоды суток на одной и той же площади.

При параллельных режимах работы все технологические операции выполняются одновременно на различных производственных участках.

По сравнению с последовательными параллельные режимы работы имеют ряд преимуществ: сокращается производственный цикл изготовления отливок, рациональнее используется оборудование и площадь цеха, улучшается качество и снижается себестоимость отливок и др.

Сменность работы при этом режиме зависит от размеров и количества изготовляемых отливок.

Литейный цех работает по трехсменному графику работы, по пятидневной рабочей неделе и 8-часовой рабочей смене. Действительный фонд времени Фд определяется путем исключения из номинального фонда неизбежных потерь времени для нормально организованного производства.

Календарный фонд времени определяется по формуле:

Ф_к = Д_к*Т_с, (1)

где Д_к – число календарных дней в году;

Т_с – число рабочих часов в смене, ч.

Фк = 365 · 8 = 2920 ч.

Номинальный фонд времени определяется по формуле:
Фн = (Дк – Дв - Дпр) · Тс · Кс, (2)

где Дв – число выходных дней в году;

Дпр – число праздничных дней в году;

Ксм – режим сменности.

Фн = (365 – 98 – 16) · 8 · 3 = 6024 ч.

Действительный фонд времени определяется по формуле:

Фд = Фн * k, (3)
где k – коэффициент учитывающий невыходы рабочего по уважительной причине (k = 0,9).
Фд = 6024 · 0,9 = 5422 ч.
2.3 Расчёт фонда времени работы оборудования
Для расчета потребного количества оборудования необходимо знать действительный фонд времени работы оборудования. Действительный фонд времени определяем по формуле:
F_Д = F_Н · (1-α/100), (4)
где α – потери времени на плановый ремонт, %;

F_Н - номинальный фонд времени работы оборудования, ч.

Таблица 1 - Расчет действительного фонда времени работы оборудования

Отделение	F_Н	α	Расчет F_Д	Значение, ч
1	2	3	4	5
Смесеприготовительное	6024	6,5	6024 · (1-6,5/100)	5632,4
Стержневое		4,5	6024 · (1-4,5/100)	5752,9
Формовочное		5,5	6024 · (1-5,5/100)	5692,7
Плавильное		5	6024 · (1-5/100)	5722,8
Термообрубное		6	6024 · (1-6/100)	5783,1

Номинальный фонд времени работы оборудования составляет 2008 ч на одну смену, но так как в сутках 3 смены, то F_Н = 6024 ч.
2.4 Производственная программа
Литейный цех специализируется на выпуске мелкого средне и крупно габаритного стального литья весом от 0,03 до 25 т. Основная марка стали 25Л, 35Л, 110Г13Л.

Баланс металла и производственная программа на год представлена в таблице 2. Годовой выпуск крупногабаритного литья составит 7000 т. Жидкий металл на производственную программу составит 10937 т.
Таблица 1 – Номенклатура деталей стального литья, выпускаемая литейным цехом

	Наименование деталей	Марка стали	Вес, кг
1	2	3	4
1	Зуб ковша	110г13л	150
2	Мульды разливочных машин	35л	290
3	Мульды разливочных машин	25л	200
4	Блок	35л	470
5	Рычаг клапана	35л	65
6	Колесо	40хл	800
7	Тарелка	35л	80
8	Седло	35л	130
9	Седло	35л	140
10	Башмак	110г13л	95
11	Колесо зубчатое	40хл	260
12	Колесо зубчатое	40хл	470
13	Стойка	25л	45
14	Зуб левый	40хл	80
15	Половина обоймы	110г13л	45

1	2	3	4
16	Зуб правый	40хл	80
17	Бандаж	25л	1800
18	Зуб	110г13л	90
19	Зуб центральный	110г13л	85
20	Половина обоймы	110г13л	300
21	Половина обоймы	110г13л	310
22	Бронелист	110г13л	15
23	Подушка	35л	2600
24	Плита	110г13л	220
25	Вкладыш (1х12)	40хл	550
26	Плита	110г13л	220
27	Колесо зубчатое	40хл	450
28	Блок ф 450	35л	140
29	Плита	110г13л	110
30	Втулка	35л	210
31	Шкив тормозной Ф600	35л	440
32	Блок	25л	330
33	Колесо зубчатое m-10, z-78	40хл	400
34	Ступица	25л	250
35	Колесо холостое	40хл	540
36	Ступица	40хл	100
37	Ступица	35л	60
38	Шкив тормозной ф700	35л	530
39	Блок ф500	35л	150
40	Желоб	25л	1850
41	Диск	35л	35
42	Диск	35л	35
43	Желоб сквозной	35л	4000
44	Желоб опорный	35л	4315
45	Шкив ф500	35л	250
46	Шкив тормозной ф600	40хл	190
47	Колесо зубчатое	40хл	200
48	Колесо зубчатое	40хл	480
49	Колесо зубчатое	40хл	260
50	Колесо зубчатое	40хл	800
51	Колесо зубчатое	40хл	160
52	Зубчатое колесо	40хл	860
53	Натяжная звёздочка	35л	1760
54	Опора стенда	35л	300
55	Плита	110г13л	210
56	Плита	110г13л	240
57	Крышка корпуса	25л	210
58	Крышка корпуса	25л	210
59	Основание корпуса	25л	280

Продолжение таблицы 1

Перечень номенклатуры выпускаемой продукции представлена в таблице 2.
Таблица № 2 – Номенклатура крупногабаритного литья ФЛЦ

	Наименование деталей	Марка стали	Вес , кг
1	2	3	4
1	Шлаковая чаша V=16,5 м³	25л	21450
2	Лапа
3	Шлаковая чаша V=16 м³	25л	23450
4	Шлаковая чаша V=16 м³	25л	25250
5	Нижняя часть изложницы	25Л
6	Верхняя часть изложницы	25Л
7	Шлаковня	25Л
8	Шлаковая чаша V=16 м³	25Л
9	Шлаковая чаша V=16 м³	25Л
10	Шлаковая чаша V=16,5 м³ ТРАСМАШСЕРВИС КZ	25Л	19500
11	Ковш шлаковый V=16 м³ ТРАСМАШСЕРВИС КZ	25Л	23950
12	Чаша шлаковая V=13,6м³, г. Павлодар	25Л	23000
13	Чаша шлаковая V=13,6м³, г.Актобе	25Л	23000
14	Чаша шлаковая V=11м³, ТНК "Казхром"	25Л	15500
15	Чаша шлаковая V=24м³, ТНК "Казхром"	25Л	45000
16	Чаша шлаковая V=16,5 м³		21450
17	Чаша шлаковая V=16м³	25Л	27300
18	Чаша шлаковая V=11м³	25Л	16500
19	Чаша шлаковая V=11м³	25Л	16500
20	Чаша шлаковая V=16 м³	25Л	25250
21	Чаша шлаковая V=16 м³	25Л	23900
22	Шлаковня 4,5м³
23	Шлаковня	25Л	6750
24	Груз	25Л	11800

В таблице 3 представлена годовая программа выпуска крупногабаритного литья до 7000 т по годному.
Таблица 3 – Годовая программа по выпуску годного литья для участка по крупногабаритному литья ФЛЦ

Наименование деталей	Марка стали	Вес , кг	Годовое производство, шт	Общий вес, т
1	2	3	4	5
Шлаковая чаша V=16,5 м3	25л	21450	24	514,8
Лапа			0	0

Продолжение таблицы 3

1	2	3	4	5
Шлаковая чаша V=16 м3	25л	23450	12	281,4
Шлаковая чаша V=16 м3	25л	25250	24	606
Нижняя часть изложницы	25Л		0	0
Верхняя часть изложницы	25Л		0	0
Шлаковня	25Л		0	0
Шлаковая чаша V=16 м3	25Л		0	0
Шлаковая чаша V=16 м3	25Л		0	0
Шлаковая чаша V=16,5 м3 ТРАСМАШСЕРВИС КZ	25Л	19500	24	468
Ковш шлаковый V=16 м3 ТРАСМАШСЕРВИС КZ	25Л	23950	12	287,4
Чаша шлаковая V=13,6м3, г.Павлодар	25Л	23000	24	552
Чаша шлаковая V=13,6м3, г.Актобе	25Л	23000	24	552
Чаша шлаковая V=11м3, ТНК "Казхром"	25Л	15500	12	186
Чаша шлаковая V=24м3, ТНК "Казхром"	25Л	45000	24	1080
Чаша шлаковая V=16,5 м3		21450	12	257,4
Чаша шлаковая V=16м3	25Л	27300	12	327,6
Чаша шлаковая V=11м3	25Л	16500	24	396
Чаша шлаковая V=11м3	25Л	16500	24	396
Чаша шлаковая V=16 м3	25Л	25250	12	303
Чаша шлаковая V=16 м3	25Л	23900	24	573,6
Шлаковня 4,5м³			0	0
Шлаковня	25Л	6750	12	81
Груз	25Л	11800	12	141,6

1 2 3 4