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>