- •1 Информационно-аналитический обзор состояния вопроса 9
- •2 Исследовательская часть 34
- •3 Технический проект (технологическая часть) 65
- •4 Безопасность и экологичность 90
- •5 Экономическая часть 103
- •Введение
- •1 Информационно-аналитический обзор состояния вопроса
- •Литье под давлением на машинах литья под давлением с холодной горизонтальной камерой прессования
- •1.1.1 Технология литья под давлением алюминиевых сплавов
- •1.1.2 Технологическая оснастка для литья под давлением алюминиевых сплавов
- •1.1.3 Машины литья под давлением с холодной горизонтальной камерой прессования
- •1.2 Поршневая пара машины литья под давлением с холодной горизонтальной камерой прессования
- •1.2.1 Варианты конструкции поршневой пары
- •1.2.2 Способы производства заготовок деталей поршневой пары
- •1.2.3 Особенности эксплуатации поршневой пары
- •1.3. Проблема эксплуатационной стойкости поршневой пары машины лпд и опыт ее решения
- •1.3.1 Эксплуатационная стойкость поршневой пары
- •1.3.2 Основные методы повышения эксплуатационной стойкости поршневой пары
- •1.4 Ключевые характеристики работы
- •2 Исследовательская часть
- •2.1 Условия эксплуатации поршневой пары: тепловой, механический и триботехнический аспекты
- •2.1.1 Тепловой аспект
- •2.1.2 Механический аспект
- •2.1.3 Триботехнический аспект
- •2.2 Разработка вариантов конструкции биметаллического пресс – поршня
- •2.2.1 Базовый вариант конструкции пресс – поршня
- •2.2.2 Вариант конструкции биметаллического пресс – поршня №1
- •2.2.3 Вариант конструкции биметаллического пресс – поршня №2
- •2.3 Сравнительная оценка поршневой пары, выполненной по новым и базовому вариантам
- •2.3.1 Расчеты для базовой конструкции пресс-поршня и конструкции биметаллического пресс-поршня №1 и №2
- •2.3.1.1 Расчеты для базовой конструкции пресс-поршня
- •2.3.1.2 Расчеты для конструкции биметаллического пресс-поршня №1
- •2.3.1.3 Расчеты для конструкции биметаллического пресс-поршня №2
- •2.3.2 Расчет варианта замены латуни на бронзу и конструкции биметаллического пресс-поршня №1 и №2
- •2.3.2.1 Расчет варианта замены латуни на бронзу и конструкции биметаллического пресс-поршня №1
- •2.3.2.2 Расчет варианта замены латуни на бронзу и конструкции биметаллического пресс-поршня №2
- •2.3.3 Сравнительная оценка
- •2.4 Выбор технологии производства литой заготовки биметаллического пресс-поршня
- •2.5 Результаты промышленного опробования на базовом предприятии
- •2.6.4 Задача технического решения
- •2.6.5 Техническая сущность технического решения
- •2.6.6 Формула технического решения
- •2.7 Выводы по главе 2
- •3 Технический проект (технологическая часть)
- •3.1 Материал «рубашки» пресс-поршня и его характеристика
- •3.2 Плавильный агрегат
- •3.2.1 Общие сведения
- •3.2.2 Футеровка печи
- •3.3 Расчет шихты, требования к компонентам шихты, их подготовка
- •3.4 Технология плавки
- •3.5 Конструирование отливки
- •3.5.1 Оценка технологичности детали и меры ее повышения для получения литой заготовки
- •3.5.2 Выбор способа литья, определение количества отливок в металлической форме
- •3.5.3 Выбор положения отливки в кокиле и поверхности разъема кокиля и модели.
- •3.6 Определение припусков на механическую обработку, литейных баз, баз механической обработки
- •3.7 Определение конфигурации и количества стержней, их крепление, фиксация, вентиляция и армирование.
- •3.8 Литниково-питающей система
- •3.8.1 Расчет времени заливки кокиля
- •3.8.2 Определение тепловых узлов, конструирование и расчет прибылей.
- •3.8.3 Выбор литниковой системы, назначение и конструкции ее элементов, определение мест подвода расплава к полости кокиля
- •Параметры литниковой системы
- •3.8.3.2 Расчет выхода годного литья для спроектированной технологии
- •3.9 Изготовления кокиля
- •Латунная оболочка(латунная рубашка),
- •Стержень (базовый пресс-поршень)
- •3.10 Стержень
- •3.13 Компьютерного моделирование заполнения литейной формы с помощью программного пакета lvmFlow
- •3.14 Выводы по главе 3
- •4 Безопасность и экологичность
- •4.1 Оценка опасных и вредных производственных факторов
- •4.2 Техника безопасности
- •4.2.1 Безопасность технологического процесса
- •4.2.2 Безопасность эксплуатации грузоподъемного оборудования
- •4.2.4 Пожарная безопасность
- •Производственная санитария
- •4.3.1 Микроклимат в производственных помещениях
- •4.3.2 Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны и вентиляция помещений
- •4.4 Вредные вещества в воздухе рабочей зоны
- •4.5 Освещение
- •4.5.1 Рекомендуемые источники света для производственных помещений
- •4.6 Вентиляция
- •4.7 Шум и вибрация
- •2. Вентиляция
- •4.8 Безопасность оборудования
- •4.9 Безопасность производственных процессов
- •4.10 Защита окружающей среды
- •4.10.1 Источники загрязнения окружающей среды
- •4.10.2 Мероприятия по защите атмосферного воздуха
- •4.10.3 Мероприятия по защите водного бассейна
- •4.10.4 Утилизация твердых отходов
- •5 Экономическая часть
- •5.1 Выбор метода сравнительной оценки вариантов
- •5.2 Оценка технологической себестоимости по базовому и предлагаемому вариантам
- •5.2.1 Затраты на вспомогательные материалы
- •5.2.2 Затраты на технологическую электроэнергию
- •5.7 Вывод по главе 5
Производственная санитария
4.3.1 Микроклимат в производственных помещениях
Метеорологические условия в производственных помещениях определяют согласно ГОСТ 121005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны». Источниками тепла на плавильном участке являются плавильные агрегаты, раздаточные ковши.
Согласно ГОСТ 121005-88 для производственных помещений с избытком явного тепла находим норму температуры, относительной влажности, скорость движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений. Данные сведены в таблицу 4.1.
Категории работ на плавильном участке: III - тяжёлая физическая работа.
По СНИП 2.04.05-95 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» для отопления производственных помещений принято воздушное отопление помещений, совмещенное с вентиляцией. Для административных и бытовых помещений в проекте предусмотрено водяное отопление. В качестве теплоносителя используется вода, поступающая со станции оборотного водоснабжения, расположенной рядом с проектируемым цехом. В осенне-зимнее время для защиты рабочих мест от потока холодного воздуха при открывании ворот и дверей предусматриваются воздушные завесы и тамбуры.
Таблица 4.1 - Допустимые параметры микроклимата
Период года |
Категория работ |
Температура воздуха, C |
Отн. влажность, % |
Скорость движ. воздуха, м/с |
|||
Оптима-льная |
Допуст-имая |
Оптим. |
Допуст. не более |
Оптим. |
Допуст. не более |
||
Теплый |
III |
17-19 |
15-21 |
40-60 |
75 |
0,2 |
0,4 |
Холодный |
III |
20-22 |
16-27 |
40-60 |
55 (при 280С) 60 (при 270С) 65 (при 260С) 70 (при 250С) 75 (при 240С) |
0,3 |
0,2-0,5 |
4.3.2 Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны и вентиляция помещений
На участке при плавке и заливке жидкого металла образуются вредные вещества, которые выделяются в рабочую зону.
Согласно ГОСТ-12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны производственных помещений представлены в таблице 4.2.
Таблица 4.2 – Предельно допустимые критерии вредных веществ
Наименование вредного вещества |
Величина ПДК, мг/м3 |
Агрегатное состояние |
|
СО |
20 |
Газ |
|
Алюминий и его сплавы |
2 |
Аэрозоль |
|
Окись алюминия |
2 |
Аэрозоль |
|
Пыль |
1 |
- |
|
Фенол |
0,3 |
Газ |
|
Никель, никель оксиды |
0,05 |
Аэрозоль |
|
Хром (VI) триоксид+ |
0,03/0,01 |
Аэрозоль |
|
Щелочи едкие+ (растворы в пересчете на гидроксид натрия) |
0,5 |
|
|
Источниками выделения вредных веществ является жидкий металл.
Для уменьшения концентрации вредных веществ и доведения ее до предельно допустимых критериев применяем вентиляцию. Для проектируемого цеха используем общеобменную и местную вентиляцию.
Приточная вентиляция установлена на колоннах. Подача воздуха в рабочую зону осуществляется сверху. Кроме того, над каждой плавильно-литейной установкой и печью оборудованы вытяжные зонды. Пуск зонда сблокирован с пуском машины. Используется сигнализация остановки вентиляции [36].