Проект цеха получения отливок по выплавляемым моделям мощностью 350 тонн в год (1094806)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

АННОТАЦИЯ

Целью данной дипломной работы является расчет и проектирование цеха для производства отливок из никелевых сплавов с применением технологии прототипирования при получении моделей мощностью 350 тонн в год. В проекте приведены расчёты и выбор основного технологического оборудования.

Технологическая часть проекта содержит разработку технологии изготовления рабочей лопатки 1-ой ступени, изготавливаемой из сплава ЧС70-ВИ. Процесс изготовления моделей будет производится на установке ThermoJet.

Конструкторская часть проекта содержит модернизацию прокалочной печи Н85-В с изменением угла наклона и механизма подъема дверцы.

Дипломный проект также содержит разработку бизнес-плана проекта и раздел по безопасности жизнедеятельности человека.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение…………………………………………………………………………..6

1. ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ………………………………………………………….8

1.1. Исходные данные для проектной части……………………………………9

1.2. Производственная программа цеха………………………………………...9

1.3. Выбор технологического процесса………………………………………..17

1.4. Выбор технологического оборудования…………………………………..18

1.5. Проектирование отделений цеха…………………………………………..19

1.5.1. Модельное отделение……………………………………………………..19

1.5.2. Отделение изготовления оболочек………………………………………21

1.5.3. Прокалочно-плавильно-заливочное отделение…………………………23

1.5.4. Термообрубное отделение………………………………………………..27

1.5.5. Вспомогательные отделения цеха………………………………………..31

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ……………………………………………...34

2.1. Технология изготовления рабочей лопатки 1-ой ступени………………35

2.1.1. Приготовление модельного состава……………………………………..35

2.1.2. Изготовление модели……………………………………………………..36

2.1.3. Контроль моделей лопаток……………………………………………….36

2.1.4. Изготовление литниковой системы……………………………………..36

2.1.5. Зачистка модели и сборка блока…………………………………………37

2.1.6. Клеймение моделей и блоков…………………………………………….37

2.1.7. Контроль моделей блоков………………………………………………..37

2.1.8. Приготовление огнеупорной суспензии на водном связующем……..38

2.1.9. Формирование керамической оболочки………………………………...39

2.1.10. Вакуумно-аммиачная сушка блоков……………………………………39

2.1.11. Удаление модельного состава из блоков………………………………39

2.1.12. Прокалка блоков…………………………………………………………40

2.1.13. Контроль керамических форм………………………………………….40

2.1.14. Подготовка форм к заливке…………………………………………….40

2.1.15. Аттестация шихты……………………………………………………….41

2.1.16. Подготовка шихты………………………………………………………41

2.1.17. Подготовка вакуумной установки к работе……………………………42

2.1.18. Прокалка керамических блоков перед заливкой………………………42

2.1.19. Плавка металла и заливка формы………………………………………44

2.1.20. Отбивка керамики……………………………………………………….44

2.1.21. Отрезка отливки от литниковой системы……………………………..44

2.1.22. Контроль марки сплава………………………………………………….45

2.1.23. Обдувка отливок…………………………………………………………45

2.1.24. Зачистка остатков питателей и промывников…………………………45

2.1.25. Визуальный контроль……………………………………………………45

2.1.26. Зачистка дефектов……………………………………………………….45

2.1.27. Травление лопаток на макроструктуру………………………………..46

2.1.28. Контроль макроструктуры………………………………………………46

2.1.29. Рентгеноконтроль………………………………………………………..46

2.1.30. Капиллярно-люминисцентный контроль………………………………47

2.1.31. Подготовка линии «Magnaflux» к работе………………………………47

2.1.32. Подготовка поверхности отливок и нанесение дефектоскопических материалов………………………………………………………………………..47

2.1.33. Предварительный контроль дефектов, выявленных КЛК…………….47

2.1.34. Рихтовка отливок………………………………………………………..48

2.1.35. Контроль геометрии……………………………………………………..49

2.1.36. Сдача отливок……………………………………………………………50

2.2. Современные технологии в литейном производстве…………………….51

2.2.1. Расчет литниково-питающей системы…………………………………..51

2.2.2. ПолигонСофт……………………………………………………………...52

2.2.3. ProCAST…………………………………………………………………...56

3. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ………………………………………………60

3.1. Введение……………………………………………………………………..60

3.2. Описание конструкции……………………………………………………..60

3.3. Направление модернизации камерной прокалочной печи Н85-В………61

3.4. Улучшение конструкции загрузочного окна и замена привода дверцы..62

3.5. Выводы………………………………………………………………………65

4. СТРОИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ……………………………………………………67

4.1. Расположение корпуса на территории завода……………………………67

4.2. Основные показатели проектируемого цеха………………………………67

4.3. Элементы конструкции проектируемого цеха……………………………69

4.3.1. Фундаменты под колонны………………………………………………..69

4.3.2. Колонны……………………………………………………………………70

4.3.3. Фундаментные балки……………………………………………………..70

4.3.4. Обвязочные балки………………………………………………………...70

4.3.5. Подкрановые балки……………………………………………………….70

4.3.6. Несущие конструкции покрытия………………………………………..71

4.3.7. Несущие ограждающие конструкции покрытий……………………….71

4.3.8. Гидроизоляционный ковер……………………………………………….72

4.3.9. Водостоки………………………………………………………………….72

4.3.10. Перегородки……………………………………………………………...72

4.3.11. Оконные переплеты……………………………………………………...73

4.3.12. Фонари……………………………………………………………………73

4.3.13. Полы………………………………………………………………………73

4.3.14. Ворота…………………………………………………………………….74

4.3.15. Лестницы…………………………………………………………………74

5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ(Бизнес-план)………………………………...76

5.1. Резюме(введение)…………………………………………………………...76

5.2. Описание товара и обоснование его выбора………………………………78

5.3. Оценка рынков сбыта……………………………………………………….78

5.4. Оценка конкурентов………………………………………………………...79

5.5. План маркетинга…………………………………………………………….80

5.6. Производственный и финансовый план………………………………….81

5.6.1. Расчет капитальный затрат(инвестиций) на проектируемый цех…….81

5.6.2. Определение численности работающих в проектируемом цехе и фондов заработной платы………………………………………………………………...85

5.6.3. Определение общей суммы годовых расходов…………………………92

5.6.4. Расчет показателей экономической эффективности…………………...98

5.6.5. Технико-экономические показатели цеха и их анализ………………..99

5.6.6. Определение точки безубыточности…………………………………...101

6. ОСНОВЫ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ………………..104

6.1. Факторы, определяющие исход воздействия электрического тока……104

6.2. Мероприятия по обеспечению электробезопасности…………………...106

6.3. Требования по охране труда при выплавке жаропрочных сплавов в вакуумных печах……………………………………………………………….108

6.4. Защитное заземление электроустановок………………………………..110

6.5. Защитное зануление………………………………………………………113

Вывод……………………………………………………………………………115

Список литературы…………………………………………………………….116

ВВЕДЕНИЕ

Литейное производство - одна из отраслей промышленности, продуктом которой являются отливки, получаемые в литейных формах при заполнении их жидким металлом. Литые детали используются в металлообрабатывающих станках, двигателях внутреннего сгорания, компрессорах, насосах, электродвигателях, паровых и гидравлических турбинах, прокатных станах, сельскохозяйственных машинах, автомобилях тракторах, локомотивах, вагонах. Значительный объем литых изделий, особенно из цветных сплавов, потребляют авиация, оборонная промышленность, приборостроение. Годовой объем производства отливок в мире превышает 100 млн.т., из которых около 20% приходится на Россию. Методами литья изготавливается до 40% заготовок деталей машин, а в некоторых отраслях машиностроения, например в станкостроении, доля литых изделий составляет 80%.
Перед другими видами металлообработки (обработка металлов давлением, резанием, сваркой) литейное производство имеет преимущество в обеспечении формообразования изделия из металла в жидком состоянии с минимальным силовым воздействием на металл. При этом даже очень сложные формы заполняются самотеком или при силовом воздействии на металл в сотни и тысячи раз меньшем, чем, например, при обработке металлов давлением. По этой же причине литейное производство обеспечивает изготовление изделий сложной формы (например, блоков цилиндров автомобилей) недоступных для других видов металлообработки. Однако обратный процесс затвердевания и охлаждения металла в форме создает проблемы обеспечения качества отливок, что является предметом теории литейных технологий.
Литьем могут быть изготовлены изделия практически любой массы от нескольких граммов до сотен тонн, со стенками толщиной от долей миллиметра до метров. Основные сплавы, из которых изготавливают отливки: серый и высокопрочный чугун (до 75% отливок по массе), углеродистые и легированные стали (свыше 20%) и цветные сплавы (медные, алюминиевые, цинковые и магниевые). Область применения литых изделий будет непрерывно расширяться по мере решения проблем литейной технологии.
В рамках становления в нашей стране рыночных отношений, наиболее важным критерием бесперебойной работы предприятий автомобильной промышленности является гибкий технологический процесс производства, который позволяет в условиях конкуренции и небольшой покупательной способности потребителей продукции обеспечивать жителей страны рабочими местами, получать прибыль, наращивать объем производства путем быстрой переориентации производства на новые виды продукции.

Сегодня к технологиям литейного производства предъявляются очень строгие требования. Наиболее актуальными являются требования к качеству отливок и условиям труда в цехе.

Основная тенденция современного литейного производства заключается в непрерывном росте качества отливок, повышении их геометрической и весовой точности, снижении металлоемкости. Способ получения отливок в обычные сырые песчано-глинистые формы остается наиболее распространенным, особенно в массовом производстве, а в некоторых случаях и единственным. Это объясняется относительно низкой стоимостью, технологической надежностью, возможностью получать отливки любой массы и сложности.

Растет механизация и автоматизация литейного производства. На российских заводах работают десятки автоматических линий отечественного и зарубежного производства.

1. Проектная часть

1. ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ

1. Исходные данные для проектной части.

Исходными данными для дипломного проекта являются:

• Задание на дипломный проект, утвержденное приказом ректора МГИУ;

• Материалы, собранные за время прохождения преддипломной практики на ФГУП ММПП «Салют».

1. Производственная программа цеха

Производственная программа является основой для проектирования литейного цеха. Расчет производственной программы рекомендуется производить по приведенной программе, для чего в период прохождения преддипломной практики студенты выбирают не менее двадцати представителей отливок средней сложности, разбитых на три весовые группы: мелкого, среднего и крупного литья.

Спецификация отливок-представителей вместе с уточняющими характеристиками представлена в виде таблицы – 1.

Программа выпуска отливок обычно задается в тоннаже – Q т/год.

На основании данных табл.1.1 можно вычислить вес одного комплекта отливок на условное изделие но каждому виду сплава.

q₁^II n₁^II + q₂^II n₂^II +…+ q_k^II n_k^II =  q_i^II n_i^II (1)

а также по всем сплавам производственной программы

 q^II n^II =  q_j^II n_j^II + … + q_j^II n_j^II (2)

Определив полную массу годных отливок, выпускаемых проектируемым литейным цехом в соответствии о заданной программой на условное изделие, можно рассчитать количество комплектов отливок на приведённую программу выпуска продукции.

N = компл.отл./год. (3)

Определим также массу стружки, образующейся при механической обработке отливок,

q_отл = (q_j^II q_j^I), кг (4)

и массу литников и прибылей на отливках

q_лп = (q_j^III q_j^II), кг (5)

где q_j^I – масса отливки в механически обработанном виде, кг;

q_j^II – масса отливка в обрубленном виде, кг;

q_j^III – масса отливки с литниками и прибылями;

n^I – количество отливок на изделие, шт.;

n^II – количество отливок на изделие с учетом запасных частей, шт;

n^III – количество отливок на комплект сучетом запасных частей и брака по вине механического и литейного цехов, шт;

Запасные части берутся в % к n_j^I, а брак - в % к n_j^II

Отсюда:

n_j^II = n_j^I + 0,01S_j * n_j^I = n_j^I(1+0,01S_j) (6)

Характеристики

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов ВКР