- •110400 «Литейное производство черных и цветных металлов»
- •Оглавление
- •1. Основные принципы проектирования промышленного объекта
- •1.1. Состав и содержание технико-экономического обоснования
- •1.2. Состав и содержание технического проекта
- •1.2.1. Технические проектные решения
- •1.2.2. Проектные решения организационного характера
- •1.2.3. Проектные решения социального характера
- •1.3. Состав и содержание рабочих чертежей
- •1.4. Состав и содержание дипломного проекта
- •2. Техника и организация производства
- •2.1. Классификация литейных цехов
- •2.2. Структура литейного цеха
- •2.2.1 Основные отделения
- •2.2.2. Вспомогательные отделения (участки)
- •2.2.3. Складские помещения
- •2.2.4. Служебные помещения
- •2.3. Исходные данные для проектирования
- •Производственная программа чугунолитейного завода серийного производства
- •Производственная программа литейного цеха по выпуску заготовок
- •Производственная программа литейного цеха мелкосерийного или индивидуального производства
- •2.4. Обоснование места строительства проектируемого цеха
- •2.5. Обоснование структуры производства
- •2.6. Режимы работы литейного цеха и фонды времени
- •Эффективный годовой фонд времени работы оборудования при 40-часовой рабочей неделе и восьми праздничных днях в году, ч
- •Годовой фонд времени рабочих
- •2.7. Расчетная программа литейного цеха
- •Спецификация отливок
- •Спецификация заготовок
- •Спецификация отливок для запасного комплекта
- •Расчетная программа литейного цеха массового производства
- •2.8. Методика расчета количества оборудования
- •Коэффициенты неравномерности работы и загрузки оборудования
- •3. Технико-экономическое обоснование технологических процессов и технических решений
- •3.1. Методика расчета сравнительной экономической эффективности
- •3.2. Расчет капитальных вложений
- •3.3. Примеры расчета экономической эффективности
- •Расчет количества плавильных агрегатов
- •Исходные данные для расчета
- •Расчет количества печей
- •Изменяемые эксплуатационные затраты
- •Исходные данные для расчета
- •Расчет оборудования
- •Изменяемые текущие затраты
- •3.4. Расчеты штатов, фондов заработной платы и средней заработной платы
- •3.4.1. Расчет численности персонала цеха
- •Расстановочный штат и списочный состав основных производственных рабочих проектируемого цеха
- •Тарифные ставки для рабочих предприятий машиностроения, руб./ч
- •Ведомость списочного состава персонала цеха
- •3.4.2. Расчет трудоемкости продукции
- •4. Проектирование отделений литейных цехов по производству отливок
- •Карта технологического процесса (пример)
- •4.1. Проектирование формовочных отделений литейных цехов
- •Расчетная программа формовочного отделения
- •Расчет количества формовочного оборудования
- •Расчет количества кессонов для индивидуального производства
- •Данные по типовым технологическим процессам изготовления разовых объемных форм
- •Характеристика камерных сушил
- •Продолжительность сушки форм, ч
- •Данные по выбору вместимости ковша
- •4.2. Проектирование цехов литья по выплавляемым моделям
- •Расчетная программа цеха литья по выплавляемым моделям
- •Характеристики оборудования для приготовления модельного состава и изготовления модельных звеньев
- •4.3. Проектирование цеха литья в оболочковые формы
- •4.4. Проектирование цехов литья под давлением
- •Рекомендуемые значения давления прессования, мПа, для различных отливок
- •Расчетная производительность машин литья под давлением в зависимости от категории сложности отливок
- •4.5. Проектирование отделений цехов кокильного литья
- •Состав красок для кокилей при изготовлении отливок из алюминиевых сплавов, %
- •Нормы расчетной часовой производительности однопозиционных кокильных машин для бесстержневых отливок, циклов, в зависимости от размеров подкокильных плит
- •4.6. Проектирование плавильных отделений
- •Статьи баланса металла на годовую программу литейного цеха
- •Статьи баланса металла на годовую программу литейного цеха по выпуску заготовок из алюминиевых сплавов
- •Пример расчета количества вагранок
- •Пример расчета количества электропечей
- •Данные по среднему угару и безвозвратным потерям металла
- •Данные по угару элементов, %, при плавке сплавов цветных металлов
- •Основные параметры и нормы производительности вагранок
- •Нормы производительности индукционных тигельных печей промышленной частоты
- •Нормы производительности индукционных канальных печей для плавки чугуна
- •Нормы продолжительности плавки (полного цикла) в дуговых электропечах, ч
- •Нормы производительности индукционных канальных печей промышленной частоты
- •Нормы производительности индукционных тигельных электропечей повышенной частоты для плавки стали
- •Нормы расстояний между дуговыми печами и их привязка к трансформаторным подстанциям
- •Нормы производительности индукционных тигельных электропечей для плавки цветных сплавов
- •Нормы производительности индукционных канальных электропечей для плавки цветных сплавов
- •Годовая потребность в шихтовых материалах
- •4.7. Проектирование стержневых отделений
- •Расчетная программа стержневого отделения
- •Спецификация стержней
- •Нормы продолжительности цикла сушки и подсушки стержней
- •4.8. Проектирование смесеприготовительных отделений
- •Ведомость формовочных и стержневых смесей
- •Расчетная программа смесеприготовительного отделения
- •Средние нормы расхода формовочных смесей для серийного и единичного производства
- •Расчетная ведомость стержневого отделения цехов мелкосерийного и единичного производства
- •4.9. Проектирование и расчет отделений финишных операций
- •Данные о количестве, шт., или массе, т, отливок, подлежащих обработке очистном отделении
- •Режимы термообработки стальных и чугунных отливок
- •Расчетная производительность прессов для обрубки отливок в одноместных штампах, шт.
- •Нормы производительности оборудования для обрезки литников, шт./ч
- •Нормы производительности оборудования для зачистки отливок, шт./ч
- •5. Транспортная, энергетическая, строительная и санитарно-техническая части проекта
- •5.1. Транспорт литейных цехов
- •Параметры установок пневмотранспорта
- •5.2. Энергетические затраты
- •Расход электроэнергии на термообработку отливок
- •Установленная мощность электродвигателей
- •Расход воды на технологические нужды
- •Нормы расхода топлива
- •Расход кислорода и ацетилена
- •5.3. Строительная и санитарно-техническая части проекта
- •6. Планировки литейных цехов
- •6.1. Компоновочные решения
- •6.2. Нормы расположения проездов и оборудования
- •Нормы расстояний от стационарного оборудования до стен и колонн
- •7. Экономика производства
- •7.1. Расчет капитальных вложений, производственных фондов и амортизационных отчислений
- •7.1.1. Строительство нового цеха
- •Капитальные вложения и амортизационные отчисления по зданиям и строительным сооружениям
- •Капитальные вложения в оборудование и амортизационные отчисления
- •Сводная ведомость капитальных вложений на строительство литейного цеха
- •7.1.2. Реконструкция цеха
- •Капитальные вложения в строительство при реконструкции
- •Стоимость зданий, сооружений и капитальные затраты в строительные работы при реконструкции литейного цеха
- •Сводная ведомость капитальных затрат в реконструкцию литейного цеха
- •7.2. Себестоимость изготовления отливок
- •7.2.1. Калькуляция себестоимости жидкого чугуна
- •Калькуляция себестоимости 1 т жидкого чугуна марки ........ Годовая потребность жидкого металла ................. Т
- •7.2.2. Калькуляция себестоимости жидкой стали
- •Калькуляция себестоимости 1 т жидкой стали марки ...... Годовая потребность жидкого металла ............ Т
- •7.2.3. Калькуляция себестоимости стальных и чугунных отливок
- •Калькуляция себестоимости 1 т чугунных и стальных отливок марки ......
- •7.2.4. Калькуляция себестоимости отливок из цветных металлов и сплавов
- •Калькуляция себестоимости 1 т отливок из цветных металлов и сплавов
- •8. Экономическая эффективность инвестиций (капитальных вложений)
- •8.1. Количественные показатели эффективности капитальных вложений и новой техники
- •8.2. Учет интегрального эффекта за весь период строительства и эксплуатации объекта (метод потока наличности)
- •8.3. Учет фактора времени в расчетах эффективности инвестиций (динамические модели эффективности)
- •Расчет эффективности инвестиций
- •8.4. Оценка эффективности проекта с учетом факторов риска и неопределенности
- •Распределение затрат на условно-постоянные (числитель) и условно переменные (знаменатель) в литейных цехах серийного производства
- •Сводная таблица технико-экономических показателей
- •Приложения
- •Укрупненные нормативы стоимости зданий и сооружений* литейных, кузнечных и термических цехов
- •9.2 Примерные расчетные давления в камерах машин для литья под давлением и емкости камер
- •9.3 Технические характеристики машин для литья под давлением с горячей камерой прессования
- •9.4 Машины для литья под низким давлением
- •9.5 Технические характеристики дозаторов
- •10. Технические характеристики машин для центробежного литья
- •11. Категории ремонтной сложности для литейного оборудования
- •3. Индукционные тигельные печи промышленной частоты типа ичт (Россия)
- •4. Индукционные тигельные печи промышленной частоты фирмы "asea" (Швеция)
- •5. Индукционные тигельные печи промышленной частоты фирмы "юнкер" (фрг)
- •8. Индукционные канальные печи промышленной частоты фирмы "asea"(Швеция)
- •8. Установка электрохимической очистки крупных отливок с системой утилизации отходов (Россия)
- •Транспортные расходы на перевозку 1 т продукции по железной дороге (за 10 тыс. Тоннокилометров)
- •Тарифы на электрическую энергию
Нормы продолжительности цикла сушки и подсушки стержней
.
Примечание:1. подсушка стержней предусматривается в проходном сушиле, после склеивания в течение 30 мин при температуре 250...280 °С; после окраски сухих стержней водной краской в течение 15...30 мин при температуре 250...280 °С.
2. Оптимальная температура сушки стержней на крепителе КВС - 180...200 °С, на крепителе КО - 220...240 °С. Время сушки на крепителе КВС в 2 раза меньше, чем на крепителе П.
а) при расчете по укрупненным показателям площадь отделения принимают по числу рабочих мест: на одно место выделяют для мелких, средних и крупных стержней соответственно 6, 8 и 12 м2;
б) при получении особо сложных отливок в литейных цехах автомобильных и тракторных заводов площадь стержневого отделения должна
составлять 70... 100 % площади формовочного отделения;
в) в литейных цехах транспортного машиностроения площадь стержневого отделения составляет 30...60 % площади формовочного отделения;
г) при производстве отливок массой более 100 кг площади стержневых отделений должны составлять около 70 % площади формовочных отделений;
д) для механизированных литейных цехов площади стержневого отделения определяют компоновкой оборудования и планировкой рабочих мест, установкой средств транспорта, учетом площадей вспомогательных и складских участков, служебных помещений, а также проездов и проходов;
е) площади вспомогательных участков принимают по укрупненным показателям: площадь каркасного участка принимают равной 15.,.20 м2при годовом выпуске 10...20 тыс. т и 24...120 м2 - при годовом выпуске 20...50 тыс. т отливок; площадь участка получения СО2 принимают равной 60 м2 при одной установке и 108 м2 - при двух; площадь промежуточного склада стержневой оснастки принимают равной 8...12 %, а площадь склада стержней - 10... 15 % площади стержневого отделения. Последнее следует проектировать с учетом создания направленных кратчайших технологических потоков с расположением однотипного стержневого оборудования на отдельных участках.
При выборе технологического процесса изготовления стержней в условиях массового и крупносерийного производства необходимо отдавать предпочтения наиболее прогрессивным способам отверждения смеси в оснастке.
Оборудование для изготовления и последующей отделки стержней (склейки, окраски, подсушки) следует располагать в поточные линии, стремясь свести к минимуму количество типоразмеров стержневых машин. При изготовлении стержней по "горячим" ящикам необходимо стремиться к равномерной толщине стержня, для чего следует проектировать пустотелые стержни. В случае изготовления массивных стержней для повышения производительности стержневых машин возможно использование дополнительной тепловой сушки.
В прил. 6 приведены технические характеристики наиболее распространенных стержневых машин для получения стержней с последующей
тепловой сушкой (блок-линии), а также с отверждением в оснастке (отечественные и зарубежные). Для тепловой сушки стержней предпочтительно использовать вертикальные сушила, занимающие меньшую площадь и позволяющие автоматизировать процесс загрузки и разгрузки стержней.
В современных литейных цехах массового производства проектируются централизованные стержневые отделения для обслуживания ряда формовочных линий. Однако при наличии отливок, для изготовления которых требуется большое количество стержней (например, блок цилиндров), стержневое отделение разбивается на участки. В отдельном случае целесообразно создание специальных линий для определенного типа стержней.
Желательно, чтобы каждый стержневой участок был оборудован своими смесеприготовительными установками. В состав стержневого отделения входит склад стержней, который рассчитывается на одно и двухсменное потребление стержней формовочным отделением. Склад стержней целесообразно оборудовать подвесным толкающим конвейером, что позволяет исключить перекладку стержней и уменьшить их поломку. Однако подвесные толкающие конвейеры требуют больших капитальных затрат.
Меньшие капитальные затраты требуются для склада стержней, оборудованного автоматизированным штабелером и многоярусными стеллажами.
Подача стержней на склад и со склада на участок сборки форм осуществляется подвесными конвейерами.
Учитывая токсичность смол и катализаторов, применяемых в производстве стержней, необходимо предусмотреть в проектах мероприятия по охране труда работающих.
В условиях серийного и мелкосерийного производства стержневое отделение литейных цехов оснащается оборудованием, позволяющим быстро менять оснастку (стержневые ящики). Но и в этом случае целесообразно организовывать поточные линии для изготовления стержней. Для транспортирования стержней большой массы (более 100 кг) используют электрифицированные тележки, напольные транспортеры, рольганговые конвейеры.
