4.1.5 Расчет количества кранов

Количество мостовых кранов для плавильного отделения можно определить по формуле (4.5)

                                                (4.5)

где N₁ – годовой выпуск жидкого металла одной печи;

n – количество печей;

a – количество краночасов на 1т выплавки жидкого металла.

N=(49800,5·6·0,054)/3760 = 4,29

Значит число кранов составит 5 шт.

Принимаем 5 кранов.

В таблице 4.7 представлена сводная ведомость плавильного отделения.

Таблица 4.8 – Сводная ведомость плавильного отделения

Колич. годного литья, т	Количество жидкого металла		Тип печи	Производительность печи, т	Количество печей		kз
	в год, т	в час			Расч.	Прин.
14584,94	27814,86	7,39	ДСП-12	3,4	2,28	3	0,76
10278,81	21345,3	5,67	ДСП-12	4,2	2,17	3	0,72

4.2 Расчет формовочно-сборочно-заливочно-выбивного отделения

4.2.1 Анализ технологических групп и выбор метода изготовления форм

Формовочное отделение выполняет такие операции как формовка, сборка, заливка, выбивка и обрубка отливок. Расчет формовочного отделения включает в себя расчет количества форм, необходимых для изготовления отливок. Перед началом расчета номенклатура отливок распределяется на технологические потоки. В данном случае имеется 2 технологических потока, для каждого из которых необходимо будет рассчитать количество форм и полу - форм на годовую программу.

В проектируемом цехе всю номенклатуру отливок целесообразно объединить в два технологических потока:

• отливки, массой до 100 кг;

• отливки, массой 100…1000 кг;

Таблица 4.9 – Методы изготовления литейных форм

Группа литья по массе, кг	Способ изготовления
До 100 кг	ПГС бентонит., (сырые)
100…1 000	ХТС

4.2.2 Обоснование принятого технологического процесса. Выбор формовочного оборудования и расчет его количества

Зная количество производимых форм, можно определить тип оборудование для изготовления этих форм и его количество. Выбор оборудования будет производиться, учитывая характер каждого имеющегося технологического потока.

Для отливок, массой до 100 кг

• мощность потока Q = 10046,327 т.

• размер опок для данного потока: 800x700x300 мм.

• средняя металлоемкость формы М_СР = 0,05 т.

Произведем расчеты необходимого количество форм для каждого потока.

 

(4.7)

где – масса годных отливок по данному технологическому потоку;

К_б – коэффициент учитывающий брак форм;

М_ср – средняя металлоемкость формы.

Для отливок 1 потока количество линий рассчитывается по формуле

   (4.8)

где n - количество линий, шт;

Qг – мощность потока, т;

Кн – коэффициент неравномерности, Кн = 1,3;

Тд – действительный фонд рабочего времени, ч, Тд = 3525 ч;

q - производительность формовочной линии, ф/ч.

Для изготовления форм используем линию марки Disa Flex 70 

Количество линий рассчитываем по формуле 4.8

Принимаем 1 линию.

k_з=0,83/1=0,83

Таким образом, для выполнения программы по первой группе отливок достаточно одной формовочных линии марки Disa Flex 70, которая будет работать с коэффициентом загрузки Кз = 0,83. Характеристика линии Disa Flex 70 приведена в таблице 4.9.

Таблица 4.9 – Характеристики линии Disa Flex 70 [1]

Параметр	Характеристика
Размеры опок, мм:	700x800x300
Цикловая производительность, т/ч	90
Установленная мощность, кВт	5…15

Заливка форм данного потока будет осуществляться на линии.

Теперь, когда произведены расчеты оборудования для технологических потоков, формовка в которых производится в опоках, необходимо рассчитать парк опок для каждого потока.

Расчет парка опок рассчитывается по следующей формуле

; (4.10)

где По – необходимое количество опок, шт;

q – производительность формовочной линии, ф./ч.;

Т – цикл оборота опок, ч., принимается в зависимости от массы отливок;

шт.;

Для отливок 2 потока, массой 100…1000 кг

мощность потока Q = 14953,673 т.

• размер опок для данного потока: 1600х1200х500 мм.

• средняя металлоемкость формы М_ср = 0,4 т.

Количество форм на программу определяется по формуле (4.2)

Для изготовления форм используем линию марки ИФЛ-73С (ХТС),

производительностью 10 ф/ч. Характеристики линии приведены в таблице 4.11

Таблица 4.11 – Характеристики линии ИФЛ-73С[1]

Параметр	Характеристика
Размеры опок, мм:	1600×1200
Цикловая производительность, т/ч	10
Установленная мощность, кВт	5…22

Количество линий рассчитываем по формуле 4.8

Принимаем 2 шт.

k_з=1,4/2=0,7

Таким образом, для выполнения программы по второй группе отливок достаточно две формовочные линии марки  ИФЛ-73С, которые будут работать с коэффициентом загрузки Кз = 0,7.

Заливка форм данного потока будет осуществляться на линии.

Все произведенные расчеты занесены в таблицу 4.12

Таблица 4.12 – сводная ведомость формовочного отделения

Техноло -гический поток отливок	Размеры опок, мм	Средняя метало -емкость формы, т	Масса годного литья,т	Количество форм с учетом брака, шт	Кол. полу – форм, шт
До 100 кг	800x700x300	0,05	10046,327	204946	102473
0,1 - 1 т	1600х1200х500/500	0,4	14953,673	38132	19066

4.3. Расчет стержневого отделения

4.3.1 Определение номенклатуры стержней

В стержневых отделениях выполняются следующие операции:

- приготовление стержневой смеси;

- изготовление стержней;

- покраска стержней противопригарной краской;

- сушка стержней;

- сборка и комплектация стержней;

- контроль размеров комплектации.

Кроме этого на площадях стержневых отделений размещен каркасный участок, склады для суточного хранения стержней и стержневых ящиков.

Расчет стержневого отделения ведется в следующей последовательности:

- расчет количества стержней и их массы на годовую программу;

- разбивка номенклатуры стержней на группы по массе;

- определение количества технологических потоков стержней и их мощности;

- выбор метода изготовления стержней;

- расчет количества оборудования для изготовления стержней;

- расчет количества сушил;

- определение площади стержневого отделения;

- выбор подъемно – транспортного оборудования для транспортировки стержней;

Основанием для проектирования стержневого отделения является его программа. То есть годовое количество и масса стержней, которое необходимо для обеспечения выпуска годовой программы годных отливок.

Так как проектируемый цех имеет мелкосерийный характер производства, у него нет конкретной информации для каждой отливки, поэтому количество стержней определяем по нормам расхода стержней на 1 тонну выпуска годных отливок.

Данные по количеству стержней занесены в таблицу 4.13.

Таблица 4.13 – Количество стержней на программу

Группы стержней, кг.	Группы отливок						Всего шт.			Всего т
	до 100 кг		100…1000 кг
	Q	10046,327	Q	14953,673
	Количество стержней
	На 1т	всего	На 1т	всего
До 1	62,5	627895,438	9,3	139069,159	766964,596			383,482
1...2,5	26,9	270246,196	8	119629,384	389875,58			662,788
2,5...6,0	27,9	280292,523	5,7	85235,9361	365528,459			1553,5
6,0...10	7	70324,289	7,6	113647,915	183972,204			1471,78
10...16	3	30138,981	4,6	68786,8958	98925,8768			1286,04
16...25	1,8	18083,3886	3,7	55328,5901	73411,9787			1504,95
25...40	2,7	27125,0829	4,1	61310,0593	88435,1422			2874,14
40...60	0,6	6027,7962	3,9	58319,3247	64347,1209			3217,36
60...100	0,5	5023,1635	3,7	55328,5901	60351,7536			4828,14
100...250	0	0	0,5	7476,8365	7476,8365			1308,45
250...600	0	0	0,1	1495,3673	1495,3673			635,531