Дипломный проект (Проект цеха получения отливок по выплавляемым моделям из специальных сплавов мощностью 2000 тонн в год), страница 5
Описание файла
Файл "Дипломный проект" внутри архива находится в папке "Проект цеха получения отливок по выплавляемым моделям из специальных сплавов мощностью 2000 тонн в год". Документ из архива "Проект цеха получения отливок по выплавляемым моделям из специальных сплавов мощностью 2000 тонн в год", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "дипломы и вкр" из 12 семестр (4 семестр магистратуры), которые можно найти в файловом архиве МПУ. Не смотря на прямую связь этого архива с МПУ, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "остальное", в предмете "дипломы" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "Дипломный проект"
Текст 5 страницы из документа "Дипломный проект"
Далее блоки моделей смачивают в суспензии. При этом блок медленно погружают в суспензию, поворачивая его в различных направлениях. Смачивать суспензией модели можно только после полного завершения процессов их усадки. При нанесении первого слоя суспензия удаляет с поверхности моделей адсорбированный воздух и смачивает поверхность блока. Затем модельный блок присыпается песком в установках «кипящего слоя» Последний слой оболочки наносят без последующей обсыпки зернистым материалом.
Для послойного нанесения суспензии на модельные блоки и обсыпки их в кипящем слое песка используют автомат мод. 6А67. Технические характеристики автомата мод. 6А67 представлены в таблице 1.9.
Таблица 1.9.
Технические характеристики автомата мод. 6А67.
Наибольшие размеры обрабатываемого блока, мм: | диаметр | 400 |
длина | 500 | |
Производительность, покрытий/ч | 200 | |
Рабочий объем, л: | ванны для суспензии | 160 |
ванны «кипящего слоя» | 460 | |
бака хранения суспензии | 150 | |
Расход охлаждающей воды, л/мин | 5-8 | |
Температура охлаждающей воды, °С | 10-20 | |
Установленная площадь, кВт | 3,6 | |
Площадь зеркала ванны, м2: | обмазки | 0,64 |
«кипящего слоя» | 1 | |
Расход сжатого воздуха для песка фракции не более 1 мм и давления в сети 0,3 МПа, м3/ч | 107 | |
Габаритные размеры (Д×Ш×В) мм: | 3825×2290×1930 | |
Масса, кг | 2700 |
Основные узлы: ванна для суспензии, ванна «кипящего слоя», вентиляционный кожух, копир, бак хранения и транспортирования суспензии, пневмо- и электрооборудование.
В машинах последовательно выполняются операции нанесения суспензии и обсыпочного материала на блоки моделей, предварительно собранные на стояках специальной конструкции и навешенные на подвески непрерывно движущеюся конвейера. Автомат 6А67 устанавливается непосредственно в линии, собственного конвейера не имеет. Во время движения конвейера модельные блоки с помощью копира отклоняются от вертикального положения и под углом 75-60° (от горизонтали 25-30°) вводятся сначала в ванну обмазки, а затем в ванну «кипящего слоя», где покрываются слоем огнеупорной суспензии и обсыпочным материалом (песком). Во время прохождения ванн блоки вращаются, что способствует равномерному покрытию (без пузырей) блока и заполнению поднутрений.
Бак хранения и транспортирования суспензии обеспечивает ее непрерывное перемешивание и пополнение ванны обмазки, куда суспензия подается под действием сжатого воздуха, подведенного в бак. Для охлаждения суспензии в рубашках ванны обмазки и бака циркулирует охлаждающая вода.
«Кипящий слой» создается за счет пропускания большого объема сжатого воздуха через пористое дно ванны с обсыпочным материалом. С помощью специального устройства загрязненный обсыпочный материал (капли, комья) периодически удаляется из ванны «кипящего слоя».
Отсос воздуха от ванн, загрязненного песчаной пылью, парами ацетона и других летучих веществ, производится через общий вентиляционный кожух.
Рассчитаем необходимое количество установок 6А67 по формуле (1):
Количество установок 6А67, принимаемое к установке в цехе Р2=2 единицы.
Определим КЗО – коэффициент загрузки оборудования по формуле (2):
В установках сушки блоков 6А82 происходит послойное отверждение и сушка огнеупорного покрытия. Производительность сушила 200 блоков/ч, скорость цепи конвейера 2,13 м/мин,, число камер сушки 5 шт., мощность 12 кВт, габариты 6600 1870 3400мм. Установка сушки блоков 6А82 входит в линию с установкой 6А67.
Рассчитаем необходимое количество установок 6А82 по формуле (1):
Количество установок 66А82, принимаемое к установке в цехе Р2=2 единицы.
Определим КЗО – коэффициент загрузки оборудования по формуле (2):
Торец литниковой воронки покрыт оболочкой при ее формировании, что препятствует удалению модельного состава, а применение металлического стояка – извлечению его из блока моделей. Торцовый слой оболочки на воронке отрезают вращающимся тонким абразивным отрезным кругом.
Воскообразные модели выплавляют в горячей воде в установке 672. Наибольшая производительность 90 блоков/ч, размер площадки для установки блоков 400 850 мм, рабочая температура воды 95…98ºС, рабочий объем ванны 14м3, мощность 21кВт, габариты 17530 5350 1940мм.
Рассчитаем необходимое количество установок 672 по формуле (2):
Количество установок 672, принимаемое к установке в цехе Р2=2 единицы.
Определим КЗО – коэффициент загрузки оборудования по формуле (2):
Освобожденные стояки промывают в специальных установках и возвращают к столам сборки.
1.5.3. Прокалочно – заливочное отделение.
В прокалочно-заливочном отделении оболочки форм заформовывают в опорный наполнитель и прокаливают, плавят и заливают в формы металл, охлаждают и выбивают блоки отливок.
На дно опоки, представляющей собой коробку, насыпают небольшой слой наполнителя, чтобы верхний уровень торца литниковой воронки оболочки был примерно на уровне верха опоки; ставят оболочки, воронки закрывают крышками и насыпают наполнитель. В качестве сыпучего опорного наполнителя применим шамотную крошку (0,2…1 мм). Опоку ставят на вибростол с амплитудой колебаний 0,5—0,6 мм и частотой колебаний 50Гц. После уплотнения наполнителя снимают крышки и формы направляют для прокаливания в печь. Оболочки прокаливают 7—10 ч и заливают их горячими, при литье стали они имеют температуру 850—900 °С.
Формуют оболочки в опоки на формовочном столе мод. 673, который имеет габаритные размеры опоки 600 270 400 мм, наибольшая производительность при двух блоках диаметром 250мм в одной опоке 50блок/ч, производительность элеватора 5,7 т/ч, объем верхнего бункера 0,4м3, нижнего – 0,3м3, 2 вибратора, габариты 1075 1068 2954 мм.
Рассчитаем необходимое количество установок 673 по формуле (1):
Количество установок 673, принимаемое к установке в цехе Р2=2 единицы.
Определим КЗО – коэффициент загрузки оборудования по формуле (2):
После формовки опоки по роликовому конвейеру попадают к прокалочным газовым толкательным печам конструкции ЗИЛ, которые имеют производительность 50 форм/ч.
Рассчитаем необходимое количество печей, при условии два блока в форме по формуле (1):
Количество печей, принимаемое к установке в цехе Р2=2 единицы.
Определим КЗО – коэффициент загрузки оборудования по формуле (2):
Для выплавки стали 30ХНМЛ и 45Л в проектируемом цехе примем индукционную тигельную печь повышенной частоты с основной футеровкой ИСТ-0,16. Вместимость печи 0,16т, скорость плавки 45 мин, угар шихтовых материалов 1,5%, диаметр графитового электрода 100мм.
Количество печей ИСТ - 0,16, принимаемое к установке в цехе Р2=2 единицы.
Определим КЗО – коэффициент загрузки оборудования по формуле (2):
Для механизации процесса заливки форм, используем пневматическое заливочное устройство.
Необходимое количество разливочных ковшей определим по формуле:
где QМЕ — годовой объём жидкого металла, т;
ТЦ — время цикла работы ковша, ч.;
КН — коэффициент неравномерности производства;
QК— вместимость ковша,т.
Принимаем 4 ковша емкостью 50 кг.
Число ковшей постоянно находящихся в ремонте определим по формуле:
где прк — число ковшей, находящихся в ремонте;
пк — общее число ковшей, находящихся постоянно в работе;
tр — время ремонта одного ковша, ч;
пр — число ремонтов в году;
кн — коэффициент неравномерности производства;
Фр — действительный фонд времени работы футеровщиков, ч.
Итого, постоянно находится в ремонте два ковша.
Количество резервных ковшей, на случай их выхода из строя, две штуки.
Сушку ковшей и тиглей осуществляют на газовых стендах.
Таблица 1.10.
Ведомость расхода шихтовых материалов стали 30ХНМЛ.
Компоненты шихты | Содержание компонентов шихты, % | Содержание компонентов шихты, т |
Стальной лом 2Б, ГОСТ 2787-86 | 62,22 | 1335,2 |
Возврат, ГОСТ 977-88 | 35,00 | 751,1 |
Продолжение таб. 1.10. | ||
Феррохром ФХ100А, ГОСТ 4757-91 | 1,57 | 33,7 |
Ферромолибден ФМо50,ГОСТ 4759-91 | 0,27 | 5,8 |
Никель НП1, ГОСТ 492-73 | 0,94 | 20,2 |
Итого | 100 | 2146,0 |
Окислители | 5 | 107,3 |
Шлакообразующие | 3 | 64,4 |
Раскислители и модификаторы | 2 | 42,9 |
Таблица 1.11.
Ведомость расхода шихтовых материалов стали 45Л.
Компоненты шихты | Содержание компонентов шихты, % | Содержание компонентов шихты, т |
Чугун передельный П1, ГОСТ 805 – 95 | 4,41 | 35,8 |
Стальной лом 2Б, ГОСТ 2787-86 | 57,69 | 469,6 |
Возврат, ГОСТ 977-88 | 37,02 | 301,2 |
Ферромарганец ФМн78А, ГОСТ 755 – 91 | 0,514 | 4,2 |
Ферросилиций Фс75, ГОСТ 1415 – 93 | 0,361 | 2,9 |
Итого | 100 | 813,7 |
Окислители | 5 | 40,7 |
Шлакообразующие | 3 | 24,4 |
Раскислители и модификаторы | 2 | 16,3 |