Файл: Отливки имеют существенные преимущества по сравнению с другими видами заготовок.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.10.2023
Просмотров: 65
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ВВЕДЕНИЕ
Литейное производство — отрасль машиностроения, занимающаяся изготовлением фасонных деталей и заготовок путём заливки расплавленного металла в форму, полость которой имеет конфигурацию требуемой детали.
В процессе литья, при охлаждении металл в форме затвердевает и получается отливка — готовая деталь или заготовка, которая при необходимости (повышение точности размеров и снижения шероховатости поверхности) подвергается последующей механической обработке. В связи с этим перед литейным производством стоит задача получения отливок, размеры и форма которых максимально приближена к размерам и форме готовой детали. В машинах и промышленном оборудовании от 50%-ти до 95%-ти всех деталей изготовляют способом литья в формы.
В литейном производстве, являющемся сложным и многооперационным, приходиться иметь дело с материалами во всех агрегатных состояниях: твердом, жидком и газообразном. Процессы зачастую происходят при высоких температурах, высоком уровне шума, пыле- и газовыделения. Все это обусловливает особую специфику конструкции и эксплуатации разнообразных видов литейного оборудования.
Основными процессами литейного производства являются: плавка металла, изготовление форм, заливка металла в формы и охлаждение, выбивка, очистка, обрубка отливок, термическая обработка и контроль качества отливок.
Отливки имеют существенные преимущества по сравнению с другими видами заготовок.
Основной способ изготовления отливок – литьё в песчаные формы (80%). Существуют также специальные способы литья: литьё в кокиль, литьё под давлением, литьё по выплавляемым моделям, центробежное литьё и литьё в оболочковые формы.
Оборудование литейного производства можно разделить на следующие основные группы: оборудование для приготовления формовочных материалов; оборудование для изготовления литейных стержней и форм; оборудование для плавки и заливки металла; оборудование для очистки и дальнейшей транспортировки отливок.
Классификация литейных цехов: литейные цеха различают по роду сплава, массе, серийности и отраслевому назначению отливок, технологическому процессу и объему производства.
Значение литейного производства для народного хозяйства Беларуси и в первую очередь для машиностроения чрезвычайно велико. Литейное производство – основная заготовительная база, определяющая возможности дальнейшего развития отраслей машиностроения.
1 ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОГРАММА
Производственная программа – это выпуск продукции по каждому виду изделия в течение года.
Производственная программа рассчитывается исходя из задания 56000 тыс. тонн годных отливок в год. Существует три вида расчёта производственной программы.
Для крупносерийного производства принято рассчитывать точную производственную программу. Производственная программа приводится в таблице 1.
Порядок заполнения граф и строк таблицы 1:
а) в графе 1 заполняется номер отливки, например, ГМ-1-56/20.001;
б) в графе 2 заполняется наименование детали из номенклатуры завода, например, корпус, плита;
в) в графе 3 заполняется марка сплава, например, СЧ20;
г) в графе 4 заполняется число штук отливок на основную программу, например, 99000; 199000;
д) в графе 5 заполняется число штук отливок на запчасти, например, 29700; 59700;
е) в графе 6 заполняется число штук всех отливок, например, 128700; 258700;
ж) в графе 7 заполняется вес одной чистой отливки в кг., например, 11,00; 5,00;
з) в графе 8 заполняется вес одной черной отливки с литниками, например, 17,60; 8,00;
и) в графе 9 заполняется выпуск чистого литья, тонн, например, 1415,70; 1293,50;
к) в графе 10 заполняется выпуск черного литья, тонн, например, 2265,12; 416,00.
Таблица 1 – Точная производственная программа
| Номер отливки | Наиме- нование | Марка сплава | На основную программу | На запчасти 30% | Всего | Чистый | Черный с литниками | Чистого литья тонн | Черного литья тонн |
| ГМ-1-56/20.001 | Корпус | CЧ20 | 99000 | 29700 | 128700 | 11 | 17,6 | 1415,7 | 2265,1 |
| ДОО.02.01.015 | Корпус | СЧ20 | 199000 | 59700 | 258700 | 5 | 8 | 1293,5 | 416 |
| ТС-180/002 | Губка | СЧ20 | 99000 | 29700 | 128700 | 11,8 | 18,8 | 1514,8 | 416,2 |
| 047.00.00.017 | Стол | СЧ20 | 59000 | 17700 | 76700 | 38 | 60,8 | 2914,6 | 711,4 |
| 29.00.00.00.16 | Колосник | СЧ20 | 99000 | 29700 | 128700 | 16,5 | 26 | 2123,6 | 1797,1 |
| 045.00.00.012 | Плита | СЧ20 | 59000 | 17700 | 76700 | 39 | 62 | 2991,3 | 730,1 |
| 045.00.008-01 | Корпус | СЧ20 | 59000 | 17700 | 76700 | 26 | 41,6 | 1994,2 | 594,9 |
| 544.04.00.015 | Кронштейн | СЧ20 | 99000 | 29700 | 128700 | 17,8 | 28,5 | 2290,9 | 407,3 |
| А1-БЗН.01.098-02 | Шестерня | СЧ20 | 99000 | 29700 | 128700 | 19 | 30,4 | 2445,3 | 1414,4 |
| 0809.2.003.01 | Щит | СЧ20 | 99500 | 29850 | 129350 | 11,5 | 18,4 | 1487,5 | 394,7 |
| А1-БЗН.01.098-01 | Шестерня | СЧ20 | 99600 | 29880 | 129480 | 15 | 24 | 1942,2 | 1538,4 |
| 75-24-102 | Картер | СЧ20 | 199567 | 59870 | 259437 | 6 | 9,8 | 1582,6 | 1186,9 |
| 7200-0229-02/002 | Стол | СЧ20 | 59657 | 17897 | 77554 | 35 | 56 | 2714,4 | 1144,9 |
| 8047А.02.02.008 | Корпус | СЧ20 | 59764 | 17929 | 77693 | 35 | 56 | 2719,3 | 2132,8 |
| 8047А.02.02.008 | Колесо | СЧ20 | 59725 | 17918 | 77643 | 35 | 56 | 2717,5 | 1108,5 |
| 53А-3501070 | Барабан | СЧ20 | 11698 | 3509 | 15207 | 20 | 32 | 304,2 | 486,6 |
| Н-129.00.301 | Ступица | СЧ20 | 11200 | 3360 | 14560 | 22,7 | 36,3 | 330,5 | 528,8 |
| 0200-0823/00.00.03 | Гильза | СЧ20 | 11760 | 3528 | 15288 | 41 | 65,9 | 629,9 | 1007,8 |
| 0200-0823/00.00.02 | Оголовок | СЧ20 | 11800 | 3540 | 15340 | 45 | 72 | 690,3 | 1104,5 |
| 9069-6073 | Тумба | СЧ20 | 11000 | 3300 | 14300 | 41 | 65,6 | 586,3 | 938,1 |
| /05.00.03 | Конус | СЧ20 | 31000 | 9300 | 40300 | 5,5 | 8,8 | 221,7 | 354,6 |
Продолжение таблицы 1
| /05.00.01 | Основание | СЧ20 | 16000 | 4800 | 20800 | 15 | 24,5 | 318,2 | 509,2 | |||||||||
| /05.00.04 | Шар | СЧ20 | 31400 | 9420 | 40820 | 1,2 | 1,9 | 48,9 | 78,4 | |||||||||
| ПРЛ-15.05.00.01 | Корпус | СЧ20 | 59592 | 17878 | 77470 | 28 | 44,8 | 2169,2 | 1596,1 | |||||||||
| 045.0000.012 | Плита | СЧ20 | 59890 | 17967 | 77857 | 39 | 62,4 | 3036,4 | 1151,9 | |||||||||
| НШ71-2.01 | Крышка | СЧ20 | 199150 | 59745 | 258895 | 5,5 | 8,8 | 1423,9 | 2967,5 | |||||||||
| У35.615.12.121 | Плита | СЧ20 | 34567 | 10370 | 44937 | 43 | 68,8 | 1932,3 | 3091,7 | |||||||||
| НШ71-2.08 | Крышка | СЧ20 | 199890 | 59967 | 259857 | 6,3 | 10,1 | 1637,1 | 2302,9 | |||||||||
| НШ71-2.06 | Обойма | СЧ20 | 199709 | 59913 | 259622 | 4,3 | 6,9 | 1116,4 | 3754,1 | |||||||||
| ТС-140/002 | Губка | СЧ20 | 199492 | 59848 | 259340 | 7,9 | 12,6 | 2048,8 | 821,6 | |||||||||
| ТС-180/004 | Плита | СЧ20 | 187000 | 56100 | 243100 | 1,7 | 2,7 | 413,3 | 176,8 | |||||||||
| 086.1600.002 | Шкив | СЧ20 | 83000 | 24900 | 107900 | 13 | 20,8 | 1402,7 | 2244,3 | |||||||||
| СГА-102.003 | Втулка | СЧ20 | 50456 | 15137 | 65593 | 2,4 | 3,8 | 157,4 | 251,9 | |||||||||
| 2115.001.009 | Лопасть | СЧ20 | 30830 | 9249 | 40079 | 1,4 | 2,2 | 56,1 | 146,8 | |||||||||
| 7200-0229-02/003 | Губка | СЧ20 | 46500 | 13950 | 60450 | 27 | 43,2 | 1632,2 | 2611,4 | |||||||||
| 7200-0220-01/002 | Стол | СЧ20 | 74000 | 22200 | 96200 | 18 | 28,8 | 1731,6 | 2770,6 | |||||||||
| 7201-0020-02/002 | Стол | СЧ20 | 17890 | 5367 | 23257 | 44 | 70,4 | 1023,3 | 1637,3 | |||||||||
| ГП.30.001 | Муфта | СЧ20 | 40900 | 12270 | 53170 | 1,7 | 2,7 | 90,4 | 144,6 | |||||||||
| 0122.4.00.0.05 | Крышка | СЧ20 | 28000 | 8400 | 36400 | 23 | 37,4 | 851,8 | 1362,8 | |||||||||
| Итого | | | | | | | | 56000,00 | 48299,04 | |||||||||
| | | | | | | | | | | |||||||||
2 ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
Технологические процессы изготовления стержней в зависимости от метода их упрочнения подразделяют на 3 группы:
- с применением нагрева: в горячих ящиках; с кратковременной сушкой; с длительной сушкой;
- с обработкой внешними реагентами: с продувкой углекислым газом; с продувкой катализаторами;
- с твердением в атмосфере цеха в ящиках: из горячетвердеющих, холоднотвердеющих и жидких самотвердеющих смесей.
Изготовление в горячих ящиках оболочковых стержней рассчитана на выпуск мелких и средних стержней массой до 100 кг, которые по сложности относятся к 1-3 классам. Их применяют в массовом и крупносерийном производстве чугунных и стальных отливок массой до 120 кг в оболочковых песчано- смоляных и песчано-глинистых формах.
Технология изготовление быстровысыхающих стержней рассчитана на выпуск мелких и средних стержней массой до 250 кг, которые по сложности относятся к 1-3 классам, а по конструктивным особенностям – к сплошным и полым.
Изготовление быстротвердеющих стержней рассчитана на выпуск мелких, средних и крупных стержней массой до 600 кг, которые по сложности относятся к 3-5 классам, а по конструктивным особенностям- к сплошным и полым.
Изготовление сухих стержней рассчитана на выпуск мелких, средних и крупных стержней массой 40-2500 кг и более, которые по сложности относятся к 4-5 классам, а по конструктивным особенностям – к сплошным и полым. Стержни применяют в мелкосерийном и единичном производстве крупных чугунных и стальных отливок массой 1000-5000 кг. Для изготовления стержней применяют деревянные, пластмассовые и реже алюминиевые ящики.
Изготовление химически твердеющих стержней рассчитана на выпуск мелких, средних и крупных стержней массой до 600 кг, которые по сложности относятся к 3-5 классам, а по конструктивным особенностям к сплошным, полым и крупнооболочковым. Стержни применяют в серийном, мелкосерийном и единичном производстве чугунных и Сталиных отливок массой 100-2000 кг в химически твердеющих, самотвердеющих и песчано – глинистых формах.
Изготовление стержней из холоднотвердеющих смесей рассчитана на выпуск мелких, средних и крупных стержней массой до 600 кг, которые по сложности относятся к 2-4 классам, а по конструктивным особенностям – к сплошным и полым. Их применяют в серийном, мелкосерийном и единичном производстве отливок чугунных, стальных и из цветных сплавов массой 100-2000 кг в самотвердеющих, песчано – глинистых формах. Для изготовления стержней используют деревянные, пластмассовые и металлические стержневые ящики.
Изготовление стержней из быстрохолоднотвердеющих смесей рассчитана на выпуск мелких и средних стержней массой до 40 кг, которые по сложности
относятся к 1-3 классам, а по конструктивным особенностям,-к сплошным и полым.
Технология изготовления стержней из жидких самотвердеющих смесей рассчитана на выпуск мелких, средних и крупных стержней массой 40-2500 кг и более которые по сложности относится к 3-5 классам, а по конструктивным особенностям – к сплошным, полым и оболочковым толстостенным. Стержни применяют в мелкосерийном и единичном производстве чугунных и стальных отливок массой 1000-5000 кг и более в химически твердеющих в самотвердеющих, а также в песчано – глинистых формах.
В данном случае я выбираю технологию изготовление в горячих ящиках сплошных и полых стержней. Стержни отличаются высокой прочностью и точностью, легко удаляются из отливок при выбивке форм.
Основные преимущества этого технологического процесса: устранение сушки стержней; высокая прочность и малая осыпаемость стержней в сухом состоянии; хорошая газопроницаемость; высокая точность и качество поверхности.
Поэтому наиболее эффективно применение этого технологического процесса для изготовления стержней 1-3 классов в условиях массового производства мелких и средних отливок из серого, высокопрочного и ковкого чугуна.
Для изготовления стержней применяют ящики из серого чугуна с электрическим или газовым обогревом. Стержни получают на пескодувных или пескострельных полуавтоматов из влажных горячетвердеющих смесей (ГТС), основой которых является отмытый от примесей кварцевый песок, а связующими - синтетические смолы (ФМ-1, КФ-40, КВС и др.). При изготовлении стержней из ГТС необходимо обеспечить на участке стабильную температуру, которая во избежание снижения текучести смеси должна быть 18-25 ºС. [1. 115-122]
3 ВЕДОМОСТЬ ЗАГРУЗКИ ОТДЕЛЕНИЯ
Ведомость загрузки составляется для расчёта потребного количества оборудования.
Порядок заполнения граф и строк таблицы 2:
а) в графе 1 заполняется
б) в графе 2 заполняется
в) в графе 3 заполняется
г) в графе 4 заполняется
д) в графе 5 заполняется
Порядок заполнения граф и строк таблицы 3: