Расчет литейного цеха производительностью 12000 т металла в год
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
Введение
Литейное производство является одной из основных заготовительных баз машиностроения. Широкое распространение литейного производства объясняется большими его преимуществами по сравнению с другими способами производства заготовок (ковка, штамповка):
возможностью получения деталей с заданными физико-механическими свойствами;
универсальностью и экономичностью методов формообразования сложных металлических изделий
максимальным приближением отливок по конфигурации и размерам к готовой детали;
снижением цикла изготовления;
отходы в стружку при изготовлении специальными способами литья сведены до минимума;
изготовлением деталей из сплавов, которые трудно поддаются механической обработке;
безвозвратные потери у отливок составляют 7 - 9 %, у деталей из сварных соединений около 11 - 12 %, у поковок 13 - 14.
Примерно около 70 % (по массе) заготовок получают литьем, а в некоторых отраслях машиностроения, например в станкостроении, 90 - 95 %. Литьем можно получить заготовки практически любой сложности с минимальными припусками на механическую обработку. Это очень важное преимущество, так как сокращение затрат на обработку резанием снижает себестоимость изделий и уменьшает расход металла. Кроме того, производство литых заготовок значительно дешевле, чем, например, производство поковок.
В последнее время большое развитие получили специальные методы литья. К ним относятся:
литье по выплавляемым моделям;
литье в оболочковые формы;
литье под давлением;
литье под низким давлением;
литье в кокиль;
центробежное литье и т.д.
Отливки, получаемые специальными методами литья, по конфигурации и размерной точности приближаются к готовым деталям и объем их обработки резанием невелик.
Выход годного литья увеличивается для кокильного литья до 40 - 60 %.
При литье специальными способами увеличивается производительность процесса, снижается трудоемкость изготовления деталей, возможно получение тонкостенных отливок, широко используются средства механизации и автоматизации.
Литье в кокиль является одним из самых экономичных способов литья, который нашел широкое применение во многих отраслях промышленности, особенно в машиностроении.
Сущность процесса литья в кокиль заключается в заливке жидкого сплава в металлическую форму, в которой, благодаря высокой теплопроводности материала формы, происходит быстрое затвердевание и охлаждение отливки. Металлическая форма применяется многократно и имеет высокую стойкость. С целью регулирования скорости затвердевания отливок рабочие поверхности кокилей облицовывают и окрашивают теплоизоляционными красками. Покрытие наносят также и для защиты формы от воздействия жидкого металла.
Область применения литья в кокиль в значительной степени определяется технологическими возможностями и экономической целесообразностью производства отливок этим способом.
Литье в кокиль дает следующие качественные и количественные преимущества:
повышение физико-механических и эксплуатационных свойств отливок;
увеличение выхода использованного для изготовления отливок металла, т.е. отношения массы полученной отливки к залитому в форму расплаву;
повышение размерной точности и качества поверхностей отливок;
уменьшение допусков и припусков на механическую обработку;
частичное или полное исключение формовочных материалов из производства;
увеличение производительности труда и съема отливок с производственной площади;
улучшение санитарно-гигиенических условий труда.
Недостатки литья в кокиль - высокие трудоемкость изготовления и стоимость металлической формы, повышенная склонность к возникновению внутренних напряжений в отливке вследствие затрудненной усадки и более узкого по сравнению с литьем в песчаную форму интервала оптимальных режимов литья, обеспечивающих получение качественной отливки.[ЦЛ]
Литьем под низким давлением изготавливают отливки, подвергаемые испытаниям на герметичность, сложной конфигурации с тонкими и толстыми стенками, крупногабаритные с несколькими массивными тепловыми узлами.
Основные преимущества литья под низким давлением: большой выход годного (80-98 %), повышенная плотность отливок, высокий уровень автоматизации процесса.
Литье под низким давлением состоит в вытеснении газом жидкого металла из раздаточной печи в литейную форму. Помимо принудительного заполнения литейной формы, в этом методе литья эффективно используют питание затвердевающей отливки жидким металлом из естественной прибыли - металлопровода.
В целом, цехи, специальные виды литья: ЛНД, ЛПД, литье в кокиль, являются более производительными и экономичными по сравнению с традиционными видами литья (литье в песчаные формы), в этих цехах гораздо выше уровень автоматизации процессов и культура производства.
1. Проектное задание и его анализ
Проектируемый цех кокильного литья и литья по выплавляемым моделям в условиях КМК Сибэлектросталь производительностью 12000 тонн/год предназначен для массового выпуска отливок из сплавов АК9ч, АК9М3-К и АК8М3ч для производства автомобильных отливок.
Изготовление отливок производится специальными видами литья:
литье в кокиль
литье по выплавляемым моделям
Эти способы рациональны при массовом производстве отливок.
Номенклатура отливок включает в себя 19 отливок весом от 0,4 до 17 кг.
Проектируемый ц?/p>