Методическое пособие 747
.pdfзаборные и водонапорные сооружения, очистные сооружения;
4.Склады готовой продукции и склады покупных изделий и материалов, формовочных и шихтовых материалов, отливок, поковок, моделей, топлива, инструмента и абразивов, масел и красок, бензина и керосина, сжатых газов, строительных материалов и огнеупоров, металлических отходов, оборудования;
5.Общезаводские устройства, к которым относятся заводоуправление, ЦЗЛ, проходные, конторы и помещения охраны, сторожевые пункты, пожарные депо, здания общественных организаций, столовые, учреждения медицинского обслуживания (поликлиники, амбулатории, цеховые медицинские пункты), заводские поселки, учебные учреждения.
Основные задачи проектирования машиностроительных предприятий
При проектировании предприятия одновременно разрабатывают и решают экономические, технические и организационные задачи, тесно связанные между собой: каждое техническое решение должно быть экономически обосновано и осуществлено при определенной организационной форме.
К экономическим задачам относятся: установление производственной программы предприятия с указанием номенклатуры изделий, их количества, массы, стоимости одного изделия и всего количества по программе;
–выяснение, откуда будут снабжаться предприятия сырьем, материалами, полуфабрикатами, топливом, электроэнергией, водой, газом;
–определение и выбор на выгоднейшей географической точки расположения предприятия; определение необходимых размеров основных и оборотных средств, а так же себестоимости продукции и эффективности затрат;
10
–решение вопросов финансирования предприятия и кооперирования производства;
–составление плана развертывания производства; выяснение потребности в жилищном и социально-культурном строительстве и т.п.
К техническим задачам относятся:
1. Проектирование технологического процесса обработки сырья и полуфабрикатов;
2. Определение необходимого фонда рабочего времени
ипотребной рабочей силы;
3.Подбор и расчет количества основного производственного и вспомогательного оборудования;
4.Определение потребного количества сырья, материалов и топлива, а также потребного количества и способа снабжения предприятия энергией всех видов;
5.Разработка вопросов транспорта, освещения, отопления, вентиляции, водоснабжения, канализации;
6.Подсчет потребных площадей, планировка цехов – расположение оборудования и вспомогательных устройств и отделений;
7.Определение размеров, выбор типов и форм зданий, разработка их конструкций и всей строительной части, мероприятия по технике безопасности, ПВО и пожарной безопасности.
К организационным задачам относятся:
1.Разработка структуры управления заводом, его отделами и цехами;
2.Распределение функций и установление взаимной связи между отделами и отдельными должностными лицами административно-технического персонала;
3.Управление административной, технической финан- сово-хозяйственной частью;
4.Разработка вопросов по организации труда и рациональной организации рабочих мест;
11
5.Установление порядка прохождения заказа по цехам
ивсему заводу;
6.Мероприятия по подготовке кадров, обслуживанию рабочих и созданию благоприятных условий работы.
При проектировании машиностроительных заводов следует иметь в виду, что в развитии машиностроения огромное значение имеют специализация производства и широкая кооперация предприятий.
Специализация предполагает сосредоточение большого выпуска определенных видов продукции на каждом предприятии; кооперация – обеспечение агрегатами, узлами, принадлежностями, различными приборами и устройствами и т.д.
Выполнение работы:
Подробно изучить состав и назначение основных производственных мощностей современного машиностроительного завода.
Лабораторная работа № 2. Машиностроительные предприятия. Литейный цех
(4 часа)
Цель работы: по выданному преподавателем чертежу изделия выполнить анализ технологичности. Ознакомиться с особенностями.
Технические средства и программное обеспечение:
1.IBM-PC или совместимый компьютер;
2.Операционная система Microsoft Windows;
3.Пакет офисных программ Microsoft Office;
Средства для эскизирования:
1.Линейка инструментальная;
2.Штангенциркуль;
3.Карандаш.
12
Теоретические сведения:
Оборудование литейных цехов
Разнообразное оборудование, используемое в литейных цехах различных отраслей промышленности, подразделяют на оборудование общего применения и специальное, называемое технологическим оборудованием для литейного производства.
Различают следующие группы технологического оборудования:
1 – для подготовки формовочных материалов и приготовления смесей;
2 – для изготовления литейных форм и стержней;
3 – для выбивки литейных форм и стержней;
4 – для очистки отливок;
5 – для литья в оболочковые формы; 6 – для литья по выплавляемым и выжигаемым моде-
лям;
7– для литья под давлением;
8– для литья в кокиль;
9– для центробежного литья;
10– для модифицирования, дозирования и заливки черных и цветных сплавов;
11– прочее оборудование.
К оборудованию общего применения условно отнесены различные типы конвейеров, монорельсовый транспорт, крановое хозяйство, подъемники, системы бункеров, питатели, магнитные сепараторы, печное хозяйство, вентиляционные, калориферные, фильтровальные установки и т. д.
Технологическое оборудование для литейных цехов разрабатывают и изготовляют с учетом специфических условий его работы – запыленности, загазованности, высокой влажности и повышенной температуры окружающей среды. Большое значение придают технике безопасности.
13
Учитывают требования эргономики, эстетики внешнего вида и интерьера, определенные дизайнерами для промышленного оборудования.
В литейном производстве применяются следующие технологии:
1. Формовка. В условиях современного высокотехнологичного производства отливки изготавливают с помощью автоматических литейных линий (рис. 2), которые позволяют получать отливки с самыми минимальными допусками, и которых нельзя достичь при других методах заливки.
Основными узлами механизма для производства форм являются:
– формовочная камера с закрепленными: дном, потолком и боковыми стенками.
–подвижные модельные плиты.
–бункер для песка.
–механизм пескометания и гидравлическая система, подающая усилие, необходимое для прессования и транспортировки форм.
Рис. 2. Автоматический формовочный комплекс
[http://ukrest.com.ua/files/files/images/DISA/DISA%20complete% 20line.png]
Плавка. Для одновременного непрерывного питания трех печей в режиме перекрестной плавки разработаныи
14
внедрены специальные системы. При этом система должна (рис. 3) обеспечивать производительность плавки без болота от одного источника питания, равносильную двум источникам питания, использует 100% мощности и дает непрерывное обеспечение производства металлом. Система оборудована двумя полными комплектами управления для упрощения питания всех печей при отсутствии механического или электрического переключения печи.
В состав конструкционных элементов самой печи вхо-
дят:
–несущая рама;
–корпус печи;
–платформа печи;
–боковое ограждение;
–система вытяжного зонта и крышки печи.
Рис. 3. Система непрерывного питания плавильных Печей [https://im0-tub-ru.yandex.net/i?id=6f4dae
873005e5b82b5afd54a66e1868&n=13&exp=1]
2. Заливка. Разливка металла производится разливочной системой (рис. 4). Комплексы разливочных систем используются для выдержки и разливки черных металлов.
Индукционная разливочная печь представляет собой емкость (тигель) с герметичной крышкой, которая имеет ци-
15
линдрическую форму. Заливочный и разливочный каналы (сифоны) заканчиваются на дне тигля. Подача металла осуществляется путем нагнетания под крышку воздуха под давлением, который через сифоны вытесняет металл.
Воздухоохлаждаемый канальный индуктор находится в нижней части печи, который подогревает металл. Индуктор подсоединен к системе электропитания через трансформатор, дающий возможность выбора различного напряжения для работы печи в режиме хранения или перегрева. Индуктор печи представляет собой быстро заменяемое устройство, футерованное шпинелевой сухой массой на основе корунда или магнезита, предназначенное для сохранения температуры расплава.
Рис. 4. Современная разливочная машина
Разогрев металла осуществляется в плавильном канале. Расплавленный металл в канале является вторичным витком трансформатора. Металл находясь в переменном электромаг-
16
нитное поле, индуцирует электрический ток нагревающий его.
Чтобы адаптироваться к различным позициям заливочной чаши, печь может перемещаться вдоль и перпендикулярно формовочной линии.
Порциональную разливку обеспечивает стопорная система с электроприводом. Механизм предназначен для разливки расплавленного чугуна по находящейся в памяти компьютера разливочной кривой, получаемой первоначально при управлении разливкой вручную с использованием метода самообучения или автоматического метода заливки с обратной связью по уровню металла в заливочной чаше, который называется. Электромеханический привод с регулированием перемещает стопор (стопор закрывает или открывает отверстие в разливочном лотке).
Высокую степень запирания обеспечивает устройство вращения стопора это устройство с пневматическим приводом. При вращении образующиеся в процессе разливки на верхней поверхности стакана отложения удаляются.
Выдавливания расплавленного чугуна в сливной носок происходит путем нагнетания газа под крышку разливочной печи. Для регулирования уровня расплава в сливном носке производится поддержание необходимого давления в ванне.
Для ввода модификатора имеется дозирующая система прифланцованая к сливному сифону и имеет трубку подачи модификаторов в струю металла при разливке. Модификаторвещество, малые дозы которого существенно изменяют структуру и свойства обработанного им металла или сплава
Объемометрическая система работает с модификаторами в виде гранул диаметром 9,5 – 2 мм и объемной плотностью от 2.0 до 2.5 кг/дм3. Подача модификатора осуществляется из емкости 25л при помощи шнека, а количество модификатора от меряется при помощи регулятора скорости.
3. Приготовление земли. На смесеприготовительном участке с помощью смесителя подготавливается формовочная
17
литейная смесь, которая поступает в формовочную машину для изготовления безопочных литейных форм.
Вихревой смеситель (рис. 5) – обеспечивает высокую точность, непревзойденную надежность и экономичность. Благодаря прочной конструкции, безупречному инжинирингу и высокому качеству компонентов, а также последним достижениям в области технологии управления процессом, смеситель DISA TM лучший во всех отношениях.
Рис. 5. Вихревой смеситель
[http://stavrol.ru/images/cdadd2936d6329ad100db8633186df87. JPG]
Смеситель предназначен для формовочных смесей с бентонитовыми связующими веществами. Большой двойной S-образный плуг (активатор) и расположенные сверху турбины (вихревые головки), обеспечивают быстрое перемешивание формовочной смеси. Смесь и добавки добавляются в смеситель посредством взвешивающего механизма.
Весовой бункер одновременно взвешивает свежую и старую смесь. Весовой бункер для добавок с рабочим объемом 160 кг располагается над весовым бункером для смеси. Он предназначен для бентонита и угольной пыли.
18
Мультиконтроллер смеси DISA контролирует и регулирует действие в смесителе и гарантирует постоянство характеристик приготовленной смеси. Система основана на контроле состава с 99 различными составами в памяти, которые могут быть активированы немедленно.
Готовая смесь подается к формовочной машине, где методом прессования получается безопочная форма.
4. Лабораторные исследования.
Оборудование для испытательных и лабораторных исследований металлов:
Микроскоп инвертированный для лабораторных исследований.
Рис. 6. Микроскоп для лабораторных исследований
[http://bgml.ru/carl/axio.jpg]
19