Практична робота № 15 тема: Розрахунок кількості обладнання формувально-заливально-вибивного відділення.
МЕТА: Придбати навички розрахунку та вибору обладнання для формувально-
заливально-вибивного відділення.
Завдання і порядок виконання роботи
1.1. По індивідуальному завданню вибрати для ваговій групи типорозмір опок та їх металомісткість.
1.2. Визначити річну кількість форм для завданої вагової групи з урахуванням браку.
1.3. Розрахувати кількість формувальних машин та їх коефіцієнт завантаження.
1.4. Для вибраного типу опок підібрати ливарний конвеєр i скласти його технічну характеристику.
1.5. Розрахувати довжину ливарного конвеєру.
2. Виконання роботи
2.1. Розрахунок кількості обладнання
При проектуванні формувально-заливально-вибивного відділення визначаємо річну кількість форм з урахуванням браку 5-6%, вибираємо розмір опок для завданої вагової групи, тип формувальної машини і визначаємо кількість машин для ливарного конвеєра автоматичної лінії, розраховуємо довжину ливарного конвеєра. Річну кількість форм визначаємо по металоємності опок, що вибирається з таблиці 15.3. Кількість разових об'ємних форм визначаємо по таблиці 15.2., де до отриманих розрахунків додаємо 5% на брак від розрахункової річної кількості форм для завданої вагової групи.
Таблиця 15.2.
Визначення річної кількості форм
Вагова група виливків кг |
Річна кількість виливків, т/рік |
Розмір опок у світлі, мм |
Метало-ємність форми, кг |
Річна кількість форм, шт/рік |
Коефіцієнт браку Кбр |
Річна кількість форм з враху- ванням браку, шт/рік |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
100-300 |
13623 |
1000х800 |
200 |
68115 |
1,15 |
78333 |
Для ливарного конвеєра визначаємо кількість формувальних машин за формулою:
Q 78333
Мроз = ––––––––– = –––––––– = 1,43 пари
Фд qроз 3645 * 15
де Q - річна кількість форм з урахуванням браку вибираємо з таблиці 15.2. ,
графа 7, Q = 78333 шт/рік.
qроз - розрахункова продуктивність, визначається за формулою:
qроз = qп (0,3-0,7) = 45 0,3 = 15 з/год.
де
qп
паспортна
продуктивність, з/год, вибираємо із
таблиць 1-5 каталогу.
Для формувальних машин 267/255 з таблиці 3 каталогу, qп = 45/45 з/год ;
Фд - дійсний фонд роботи обладнання, год., вибираємо з таблиці 8 с.414 [Л6],
Фд = 3645 год.
З розрахунку приймаємо ціле число пар машин Мпр = 2 пари, визначаємо коефіцієнт завантаження:
Мроз 1,43
Кз = –––––– = –––– = 0,72
Мпр 2
Коефіцієнт завантаження для формувальних машин повинен бути у межах 0,65 - 0,85.
2.2. Розрахунок ливарного візкового конвеєра
Визначаємо довжину формувальної ділянки за формулою:
L1 = Мпр (L+Lст) = 4 (5+2) =28 м
де Мпр - прийнята кількість машин, Мпр = 4 шт
L - відстань між машинами, вибираємо з табл.15.3, приймаємо 5 м
Lст - довжина ділянки постановки стрижнів (Lст =1-2 м), приймаємо Lст = 2 м
Таблиця 15.3
Відстань між машинами вибираємо з даних:
Вагові групи, кг |
0-20 |
0-50 |
20-100 |
100-300 |
100-500 |
Розмір опок у світлі, мм |
500х400 |
600х500 |
800х700 |
1000х800 |
1200х1000 |
Металоємність опок, кг |
10 |
25 |
50 |
100 |
200 |
Відстань між машинами, м |
2 – 2,5 |
2,5-3,5
|
3,5-4,0
|
4,0-5,0 |
5,0-6,0
|
Визначаємо швидкість конвеєра за формулою:
Q а 30 1,6
Vк = -------------- =---------------- = 1,0 м/хв
60 Z n 60 0,8 1
де Q - годинна кількість форм, що надходять на конвеєр від усіх машин;
Q = Мпр qроз = 2 15 = 30 з/год
де а - крок конвеєра, м, а = 1,6 м; вибирається з таблиці 7 каталогу
Z - коефіцієнт заповнення візків, Z = 0,8;
n - кількість опок на візку, n = 1шт.
3. Визначаємо довжину заливальної ділянки за формулою:
t Vк n m 28 1,0 5 2
L2 = ––––––––– = –––––––––––––––––- = 4,5 м
60 60
де t - час заливання однієї форми, з t = S√ Gф = 2 √200 = 28 c.
Gф- металомісткість форми, Gф = 200 кг;
S - коефіцієнт, що враховує час на заповнення ливникової системи, S = 1,5-2,2
приймаємо S = 2
m - число одночасне працюючих ковшів (1-3 шт), m = 2 шт.
n - число форм, що заливаються з одного ковша ємністю 1000 кг, визначаємо
по формулі:
Gк 1000
n = –––– = –––------ = 5 шт.
Gф 200
Gк – ємність ковшів, вибирається з каталогу формувально-заливально-вибивного обладнання (табл.6), кг
Для забезпечення безпеки роботи заливальників довжину заливальної ділянки збільшуємо на 4 - 8 м, тоді приймаємо L2 = 8 м.
4. Визначаємо довжину охолоджувальної ділянки:
L3 = tохл Vк = 42 1,0 = 42 м
де tохл - час охолодження визначаємо за формулою:
tохл = 3 √ Gф = 3 √ 200 = 42 хв.
5. Довжину вибивної ділянки вибираємо в межах L4 = 8 - 12м:
L4 = 10 м.
6. Розраховуємо довжину візкового конвеєра:
L = L1 + L2 + L3 + L4 = 28 + 8 + 42 + 10 = 88 м.
7. Визначаємо кількість візків конвеєра за формулою:
n = L / а = 88/1,6 = 55 шт.
8. Визначаємо міжвісьову відстань конвеєра за формулою:
Lо =(L - 2ПR)/2= (88 - 3,14 2 2,5)/2 = 36,15 м.
де R - радіус заокруглення, R = 2,5 м, вибирається з каталогу транспортного обладнання (табл.7)
КАТАЛОГ ФОРМУВАЛЬНОГО ОБЛАДНАННЯ
Таблиця 1.
Технічна характеристика формувальних струшувально-пресових машин з амортизацією ударів без повороту напівформ (табл.67 с.203 [9])
Параметри |
22111 |
22112 |
22113 |
22114 |
22115 |
1.Розміри опок у світлі, мм: довжина ширина |
500 400 |
600 500 |
800 700 |
1000 800 |
1200 1000 |
2. Висота опоки, мм |
200 |
250 |
300 |
300 |
350 |
3. Вантажопідіймальність, кг |
200 |
400 |
700 |
1200 |
1400 |
4.Продуктивність паспортна., з/г |
145 |
140 |
110 |
90 |
80 |
5.Робочі розміри стола, мм: довжина ширина |
600 450 |
800 560 |
1000 750 |
1120 850 |
1300 950 |
6.Відстань між столом і пресовою плитою, мм |
350-480 |
400-590 |
450-650 |
660-820
|
|
7.Частота струшування,1/хв |
600-700 |
550-650 |
До 600 |
До |
600 |
8.Зусилля пресування, кН |
42 |
65 |
120 |
180 |
200 |
9.Габаритні розміри, мм: довжина ширина висота |
1380 810 1740 |
1380 820 1875 |
1860 1220 2120 |
1935 1265 2435 |
2100 1300 2620 |
10.Маса,кг |
1700 |
2500 |
4300 |
5300 |
6300 |
Таблиця 2.
Технічна характеристика формувальних струшувально-пресових машин з амортизацією ударів з поворотом напівформ (табл.69 с.205 [9])
ПАРАМЕТРИ |
22211 |
22212 |
22213 |
22214 |
1.Розміри опок у світлі, мм: довжина ширина |
500 400 |
600 500 |
800 700 |
1000 800 |
2.Висота опоки, мм |
200 |
250 |
300 |
300 |
3.Вантажопіднімальність,кг |
200 |
400 |
700 |
1200 |
4.Продуктивність паспортна, з/год |
100 |
100 |
90 |
90 |
5.Робочі розміри стола, мм: довжина ширина |
600 450 |
800 560 |
1000 750 |
1120 850 |
6.Відстань між столом і пресовою плитою, мм |
370-500 |
600 |
660 |
660 |
7.Хід витяжки, мм, не менше |
200 |
220 |
250 |
280 |
8.Частота струшування,1/хв |
До 700 |
До 650 |
До 600 |
|
9. Зусилля пресування, кН |
50 |
65 |
120 |
180 |
10 Габаритні розміри, мм: довжина ширина висота |
2080 1090 2045 |
2210 1200 2185 |
2450 1250 2525 |
2680 1300 2850 |
11.Маса,кг |
2500 |
3000 |
5500 |
5800 |
Таблиця 3.
Технічна характеристика формувальних струшувально-пресових машин з частковою амортизацією ударів з поворотом напівформ (с.210 [9])
ПАРАМЕТРИ |
254М |
255М |
1.Розміри опок у світлі, мм: довжина ширина |
800 700 |
1000 800 |
2.Висота опоки, мм |
480 |
420 |
5.Вантажопіднімальність ,кг |
600 |
1200 |
4.Продуктивність паспортна, з/год |
45 |
45 |
5.Хід витяжки, мм |
250 |
300 |
6.Висота роликового конвеєру над рівнем полу, мм |
437 |
410 |
7.Висота струшування, мм |
80 |
70 |
8.Зусилля пресування, кН |
130 |
165 |
9.Хід прес-поршня, мм |
360 |
400 |
10.Маса падаючим частин, кг |
600 |
1870 |
11.Габаритні розміри, мм: довжина ширина висота |
2000 1200 2830 |
2600 1350 3320 |
12.Маса, кг |
4000 |
6500 |
Таблиця 4.
Технічна характеристика формувальних струшувально-пресових машин
без повороту напівформ (табл.71 с. 208 [9])
Параметри |
91271 |
265 |
267 |
29514 |
1. Розміри опок у світлі, мм: довжина ширина |
500 400 |
800 700 |
1000 800 |
1000 800 |
2. Висота опоки, мм |
150 |
300 |
350 |
250 |
5. Вантажопідіймальність, т |
0.16 |
0.7 |
1.2 |
1.0 |
4. Зусилля пресування, кН |
62.5 |
185 |
300 |
140 |
5. Продуктивність паспортна , з/г |
100 |
60 |
45 |
- |
6. Тривалість циклу, с |
- |
- |
- |
45 |
7. Робочі розміри стола, мм; |
600х500 |
- |
- |
- |
8. Хід витяжки, мм, не менше |
160 |
310 |
325 |
300 |
9. Розміри протяжної рамки, мм: довжина ширина |
- - |
1000 750 |
1120 850 |
- - |
10. Висота струшування, мм |
30 |
40-85 |
85 |
40 |
11. Частота струшування, 1/хв.. |
210 |
130 |
105 |
130 |
12. Маса падаючих частин, кг |
250 |
1070 |
2400 |
1700 |
15.Хід пресування поршня. мм |
170 |
345 |
400 |
- |
14. Діаметри основних циліндрів, мм: пресового струшувального витяжного поворотного |
380 105 70 75 |
630 250 80 100 |
800 330 100 125 |
- - — — |
15. Кількість масла,дм3 |
4 |
50 |
30 |
— |
16. Габаритні розміри, мм: довжина ширина висота |
1760 1060 1560 |
2015 1486 2490 |
2600 1750 2900 |
1800 1650 2105 |
17.Ширина при відведеній траверсі, мм |
- |
2026 |
2550 |
- |
18.Маса,кг |
1300 |
4500 |
7000 |
3750 |
Таблиця 5.
Технічна характеристика формувальних струшувальних машин з перекидним столом (табл.73 с.215 [9])
ПАРАМЕТРИ |
232М |
233М 22410 |
22411 |
234М 22412 |
235М 22413 |
236С 22414 |
1.Розміри опок у світлі, мм: довжина ширина |
800 700 |
1000 800 |
1200 1000 |
1600 1200 |
2000 1600 |
2500 2000 |
2. Висота опоки, мм |
450 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
3. Вантажопідіймальність, т |
0,6 |
1,3 |
2,4 |
3,0 |
5,0 |
10,0 |
4. Продуктивність паспортна, з/г |
40 |
20/45 |
40 |
17/25 |
12/20 |
8/15 |
5. Робочі розміри перекидного стола, мм : довжина ширина |
1000 710 |
1250 1000 |
1400 1100 |
2000 1250 |
2500 1800 |
3150 2240 |
6. Хід витяжки, мм, не менше |
- |
400 |
450 |
500 |
630 |
- |
7. Висота струшування, мм |
40 |
40 |
40 |
50 |
60 |
60 |
8. Частота струшування,1/хв |
150 |
130 |
150 |
150 |
75 |
50 |
9. Маса падаючих частин, кг |
- |
2600 |
2600 |
2600 |
4915 |
11240 |
10.Найбільша маса модельного оснащення, кг |
240 |
- |
900 |
950 |
2100 |
5000 |
11.Витрата повітря на1напівформу,дм3 |
1 |
1,5 |
4,0 |
4.5 |
12 |
26 |
12.Кількість масла в витяжних циліндрах, дм: в балоні механізму витяжки в балоні механізму повороту |
4 - - |
- 70 180 |
- - - |
50 400 400 |
50 400 750 |
- - 1600 |
13. Габаритні розміри, мм: довжина ширина висота |
2500 2000 2400 |
5680 2100 5110 |
5880 5880 5200 |
4565 5115 5500 |
5145 5450 5700 |
5580 5246 5800 |
14. Маса, кг |
4000 |
7000 |
8500 |
11800 |
24000 |
55400 |
Таблиця 6.
Технічна характеристика монорейкових ковшів (табл. 39 с. 46 [11])
-
Позначення
по МН - 5106-65 -
МН-5110-65
Місткість, кг
Маса з траверсою, з механізмом повороту і футерівкою, кг
Висота, мм
Довжина, мм
Ширина, мм
Висота від низу
конструкції ковша до вісі повороту, мм
Відстань від носка ковша до вісі повороту, мм
КОНІЧНІ
0151-0011
100
85
1055
1400
460
225
280
0151-0012
160
94
1105
1440
520
275
515
0151-0015
250
115
1145
1445
610
515
565
0151-0021
400
190
1010
1570
750
595
455
КОНІЧНІ 3 МЕХАНІЗМОМ ПОВОРОТУ
0151-0022
500
220
1085
1410
770
440
455
0151-0051
650
245
1150
1445
810
460
485
0151-0052
800
510
1500
1495
860
485
528
ЧАЙНИКОВІ
0151-0041
100
87
1055
1400
440
225
514
0151-0042
160
100
1105
1440
480
275
545
0151-0045
250
122
1145
1510
550
515
590
КАТАЛОГ ТРАНСПОРТНОГО ОБЛАДНАННЯ
Таблиця 7.
Технічна характеристика візкових ливарних конвеєрів (табл. 48 с. 210 [4])
-
Розмір платформи, мм
Крок платформи, мм
Вантажо-підймність платформи, кг
Найменший радіус поворотів, мм
Швидкість руху,
м/хв
ширина
довжина
1
2
3
4
5
6
500
650
800
500
1250
2 - 9.5
500
800
1000
500
1250
2 - 9,5
650
800
1000
1000
1600
2 - 9.5
650
1000
1260
1000
1600
2 - 9,5
800
1000
1260
2000
2000
2 - 7,5
800
1250
1600
2000
1250
2 - 7.5
1000
1250
1600
4000
2000
1,5 - 6
1000
1600
2000
4000
1600
1,5 - 6
1200
1600
2000
8000
2000
1,2 - 6
1400
2000
2600
8000
2500
1,2 - 6
