Разработка технологии отливки детали «крестовина нижняя» и анализ процессов и оборудования для регенерации формовочных смесей в цехе стального углеродистого литья серийного производства производительностью 14000 т в год
Описание работы
Работа пользователя Vseznayka1995
Добрый день! Уважаемые студенты, Вашему вниманию представляется дипломная работа на тему: «Разработка технологии отливки детали «крестовина нижняя» и анализ процессов и оборудования для регенерации формовочных смесей в цехе стального углеродистого литья серийного производства производительностью 14000 т в год»
Оригинальность работы 74%
Содержание основной части пояснительной записки
1. Разработка технологии изготовления отливки крестовина нижняя
2. Выбор процессов и оборудований для регенерации формовочных смесей
Перечень графического материала
1) Чертеж детали с элементами литейной технологии
2) Форма в сборе
3) План плавильного отделения
В данной выпускной квалификационной работе разработан технологический процесс изготовления отливки крестовина нижняя (устьевая крестовина) (НМВ 210-02-21Л) и проанализированы процессы и оборудование для регенерации формовочных смесей в цехе стального углеродистого литья серийного производства мощностью 14000 тонн в год.
В первой части работы разработан технологический процесс изготовления отливки.
Во втором разделе проанализированы процессы и оборудование для регенерации формовочных смесей в цехе стального углеродистого литья.
ВКР содержит: рис. 9, табл. 16, библ.14, стр. 57.
Введение
Тема настоящей дипломной работы является актуальной, так как в современном мире большинство отраслей не обходиться без металлических деталей, металлургический комплекс - это основа индустрии. Он является фундаментом машиностроения, обеспечивающего вместе с электроэнергетикой и химической промышленностью развитие научно-технического прогресса во всех звеньях народного хозяйства страны. В настоящее время 90% отливок изготавливают литьем в песчано-гилнистые формы. На долю черных и цветных металлов приходится более 90% всего объема конструкционных материалов, применяемых в машиностроении России. В общем объеме транспортных перевозок Российской Федерации на металлургические грузы приходится свыше 35% всего грузооборота. На нужды металлургии расходуется 14% топлива и 16% электроэнергии, т. е. 25% этих ресурсов, расходуемых в промышленности.
Обьектом исследования является литейный цех, а предмет исследования это процессы протекающие в цехе в результате которых изготавливается отливка - крестовина нижняя.
Целью работы является изготовление отливки – крестовина нижняя в цехе стального углеродистого литья и анализ процессов и оборудования для регенерации формовочной смеси.
Задачи для достижения цели:
1. Разработать технологию отливки детали «крестовина нижняя»
2. Проанализировать процессы и оборудования для регенерации формовочных смесей в цехе стального углеродистого литья серийного производства производительностью 14000 т в год и выбрать подходящий вариант для регенерации.
Существует множество способов достижения этой цели, но на данный момент важно использовать самые передовые технологии и способы, которые повысили бы качество продукции, увеличили автоматизацию, загрязняли бы окружающую среду наименьшим образом.
В основу данной курсовой работы легли научные труды в области металлургии, статьи авторов.
В процессе исследования были использованы следующие методы анализа, сравнения, обобщения.
Практическая значимость работы. В результате проделанной работы можно проектировать цех и изготовить отливку – крестовина нижняя.
Содержание
Введение…………………………………………………………………………...7
1. Технологический процесс изготовления отливки крестовина нижняя.
1.1. Анализ технологичности конструкции детали и выбор способа изготовления отливки;………………………………….………….……………9
1.2. Разработка вариантов формообразования, выбор поверхности разъема и обоснование наиболее технологичного варианта;…………………………………………………………….…...………9
1.3. Назначение класса точности размеров и масс, ряда припусков на механическую обработку;………………………….…………………………11
1.4. Выбор допустимых отклонений, размеров и масс, коробления, припусков на механическую обработку;…………………….………………11
1.5. Назначение формовочных уклонов и литейных радиусов;………………………………………………………………………..12
1.6. Определение границ стержней, уклонов, знаков, зазоров;………...............................................................................................13
1.7. Технические требования к отливке;………………………………13
1.8. Выбор и обоснование способов уплотнения формы и стержней марок формовочных и стержневых машин, рецептур смесей, определение габаритов опок, модельных плит, выбор их по ГОСТу;……………………14
1.9.Обоснование подвода питания отливки, расчет литниковой системы, прибылей;………………………………………………………….…16
1.10. Описание собранной формы;……………………………….……19
1.11. Расчет массы груза;………………………………………….……19
1.12. Расчет продолжительности охлаждения отливки в форме;……………………………………………………………………………20
1.13.Описание технологических операций выбивки, очистки, обрубки;...……………………………………………………………………….21
1.14. Структура и назначение цеха......................................................23
1.15. Режимы работы и фонды времени..............................................24
1.16. Производственная программа.....................................................24
1.17. Формовочно-заливочно-выбивное отделение……………..……25
1.18. Плавильное отделение..................................................................28
1.19. Стержневое отделение..................................................................32
1.20. Смесеприготовительное отделение..............................................34
1.21. Термообрубное отделение...........................................................35
1.22. Здание отделений..........................................................................39
2. Процессы и оборудование для регенерации формовочных смесей в цехе стального углеродистого литья
2
Список использованных источников:
1. Василевский П.Ф. Технология стального литья. Л. Машиностроение. 1974
2. Осипова Н.А. Кидалов, Н. А. Жаркова В. Ф. Выполнение курсового проекта дисциплины «Технология литейного производства»‚ уч.– методическое пособие, ВолгГТУ, 2017
3. Варианты заданий и примеры выполнения курсового проект: учебное пособие / Н.А Осипова, Н.А Кидалов, В. Ф. Жарова; ВолгГТУ Волгоград. 2015
4. Опоки литейные цельнолитые стальные и чугунные конструкция и размеры ГОСТ 14973-69 ГОСТ15022-69, Москва 1972
5. Плиты модельные металлические для встряхивающих формовочных литейных машин ГОСТ 20084-74 ГОСТ 20131-74, Москва 1974
6. Болдин А.Н. Литейные формовочные материалы. Формовочные, стержневые смеси и покрытия, справочник, 200
7. Расчёт прибылей и литниковых систем для стального литья: учеб. пособие / Н. А. Осипова, Н. А. Кидалов; ВолгГТУ. - Волгоград, 2007. - 40 с.
8. Н.А.Осипова. Правила оформления документов на технологические процессы литья и песчаные формы. Методические указания. Волгоград, 2017.- 48 с.
9. Основы проектирования литейных цехов и заводов. под редакцией БВ. Кнорре. М.: Машиностроение, 1979 — 375 с.
10. Аксенов П.Н. Оборудование стального литья. м.. Машиностроение, 1974 - 510 с.
11. Логинов ИЗ. Проектирование литейных цехов. Минск, Высшая школа, 1975 — 319 с.
12. [Электронный ресурс] – «Способы регенерации формовочных смесей» (дата обращения – 05.01.2020) https://poisk-ru.ru/s14910t17.html
13. [Электронный ресурс] – «Оборудования для механической регенерации формовочной смеси» (дата обращения – 01.06.2020)
http://aitcom.ru/litejnoe-i-formovochnoe-oborudovanie/oborudovanie-dlya-no-bake-proczessov-xts/sistemyi-mexanicheskoj-regeneraczii-smesej
14. Шестаков Олег Васильевич - Закономерности процесса очистки поверхности кварцевых зерен от примесей // (электронный журнал). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/zakonomernosti-protsessa-ochistki-poverhnosti-kvartsevyh-zeren-ot-primesey (дата обращения: 01.06.2020).
Заключение
Металлургия – важнейшая отрасль промышленности, благодаря которой человечество имеет возможность использовать металл и даже изменять его свойства, производя различные сплавы. Это значит, что благодаря развитию металлургии человечество движется вперед – конструкции становятся прочнее, легче и надежнее.
В результате проделанной работы был разработан технологический процесс изготовления отливки – крестовина нижняя в цехе стального углеродистого литья, был разработан чертеж детали с элементами литейной технологии и чертеж формы в сборе, выбраны оборудования и смеси для изготовления отливки. Спроектирован цех стального углеродистого литья с расчетом и выбором оборудований.
Проанализированы процессы и оборудования для регенерации формовочной смеси, и выбран подходящий вариант.
Оригинальность работы 74%
Содержание основной части пояснительной записки
1. Разработка технологии изготовления отливки крестовина нижняя
2. Выбор процессов и оборудований для регенерации формовочных смесей
Перечень графического материала
1) Чертеж детали с элементами литейной технологии
2) Форма в сборе
3) План плавильного отделения
В данной выпускной квалификационной работе разработан технологический процесс изготовления отливки крестовина нижняя (устьевая крестовина) (НМВ 210-02-21Л) и проанализированы процессы и оборудование для регенерации формовочных смесей в цехе стального углеродистого литья серийного производства мощностью 14000 тонн в год.
В первой части работы разработан технологический процесс изготовления отливки.
Во втором разделе проанализированы процессы и оборудование для регенерации формовочных смесей в цехе стального углеродистого литья.
ВКР содержит: рис. 9, табл. 16, библ.14, стр. 57.
Введение
Тема настоящей дипломной работы является актуальной, так как в современном мире большинство отраслей не обходиться без металлических деталей, металлургический комплекс - это основа индустрии. Он является фундаментом машиностроения, обеспечивающего вместе с электроэнергетикой и химической промышленностью развитие научно-технического прогресса во всех звеньях народного хозяйства страны. В настоящее время 90% отливок изготавливают литьем в песчано-гилнистые формы. На долю черных и цветных металлов приходится более 90% всего объема конструкционных материалов, применяемых в машиностроении России. В общем объеме транспортных перевозок Российской Федерации на металлургические грузы приходится свыше 35% всего грузооборота. На нужды металлургии расходуется 14% топлива и 16% электроэнергии, т. е. 25% этих ресурсов, расходуемых в промышленности.
Обьектом исследования является литейный цех, а предмет исследования это процессы протекающие в цехе в результате которых изготавливается отливка - крестовина нижняя.
Целью работы является изготовление отливки – крестовина нижняя в цехе стального углеродистого литья и анализ процессов и оборудования для регенерации формовочной смеси.
Задачи для достижения цели:
1. Разработать технологию отливки детали «крестовина нижняя»
2. Проанализировать процессы и оборудования для регенерации формовочных смесей в цехе стального углеродистого литья серийного производства производительностью 14000 т в год и выбрать подходящий вариант для регенерации.
Существует множество способов достижения этой цели, но на данный момент важно использовать самые передовые технологии и способы, которые повысили бы качество продукции, увеличили автоматизацию, загрязняли бы окружающую среду наименьшим образом.
В основу данной курсовой работы легли научные труды в области металлургии, статьи авторов.
В процессе исследования были использованы следующие методы анализа, сравнения, обобщения.
Практическая значимость работы. В результате проделанной работы можно проектировать цех и изготовить отливку – крестовина нижняя.
Содержание
Введение…………………………………………………………………………...7
1. Технологический процесс изготовления отливки крестовина нижняя.
1.1. Анализ технологичности конструкции детали и выбор способа изготовления отливки;………………………………….………….……………9
1.2. Разработка вариантов формообразования, выбор поверхности разъема и обоснование наиболее технологичного варианта;…………………………………………………………….…...………9
1.3. Назначение класса точности размеров и масс, ряда припусков на механическую обработку;………………………….…………………………11
1.4. Выбор допустимых отклонений, размеров и масс, коробления, припусков на механическую обработку;…………………….………………11
1.5. Назначение формовочных уклонов и литейных радиусов;………………………………………………………………………..12
1.6. Определение границ стержней, уклонов, знаков, зазоров;………...............................................................................................13
1.7. Технические требования к отливке;………………………………13
1.8. Выбор и обоснование способов уплотнения формы и стержней марок формовочных и стержневых машин, рецептур смесей, определение габаритов опок, модельных плит, выбор их по ГОСТу;……………………14
1.9.Обоснование подвода питания отливки, расчет литниковой системы, прибылей;………………………………………………………….…16
1.10. Описание собранной формы;……………………………….……19
1.11. Расчет массы груза;………………………………………….……19
1.12. Расчет продолжительности охлаждения отливки в форме;……………………………………………………………………………20
1.13.Описание технологических операций выбивки, очистки, обрубки;...……………………………………………………………………….21
1.14. Структура и назначение цеха......................................................23
1.15. Режимы работы и фонды времени..............................................24
1.16. Производственная программа.....................................................24
1.17. Формовочно-заливочно-выбивное отделение……………..……25
1.18. Плавильное отделение..................................................................28
1.19. Стержневое отделение..................................................................32
1.20. Смесеприготовительное отделение..............................................34
1.21. Термообрубное отделение...........................................................35
1.22. Здание отделений..........................................................................39
2. Процессы и оборудование для регенерации формовочных смесей в цехе стального углеродистого литья
2
Список использованных источников:
1. Василевский П.Ф. Технология стального литья. Л. Машиностроение. 1974
2. Осипова Н.А. Кидалов, Н. А. Жаркова В. Ф. Выполнение курсового проекта дисциплины «Технология литейного производства»‚ уч.– методическое пособие, ВолгГТУ, 2017
3. Варианты заданий и примеры выполнения курсового проект: учебное пособие / Н.А Осипова, Н.А Кидалов, В. Ф. Жарова; ВолгГТУ Волгоград. 2015
4. Опоки литейные цельнолитые стальные и чугунные конструкция и размеры ГОСТ 14973-69 ГОСТ15022-69, Москва 1972
5. Плиты модельные металлические для встряхивающих формовочных литейных машин ГОСТ 20084-74 ГОСТ 20131-74, Москва 1974
6. Болдин А.Н. Литейные формовочные материалы. Формовочные, стержневые смеси и покрытия, справочник, 200
7. Расчёт прибылей и литниковых систем для стального литья: учеб. пособие / Н. А. Осипова, Н. А. Кидалов; ВолгГТУ. - Волгоград, 2007. - 40 с.
8. Н.А.Осипова. Правила оформления документов на технологические процессы литья и песчаные формы. Методические указания. Волгоград, 2017.- 48 с.
9. Основы проектирования литейных цехов и заводов. под редакцией БВ. Кнорре. М.: Машиностроение, 1979 — 375 с.
10. Аксенов П.Н. Оборудование стального литья. м.. Машиностроение, 1974 - 510 с.
11. Логинов ИЗ. Проектирование литейных цехов. Минск, Высшая школа, 1975 — 319 с.
12. [Электронный ресурс] – «Способы регенерации формовочных смесей» (дата обращения – 05.01.2020) https://poisk-ru.ru/s14910t17.html
13. [Электронный ресурс] – «Оборудования для механической регенерации формовочной смеси» (дата обращения – 01.06.2020)
http://aitcom.ru/litejnoe-i-formovochnoe-oborudovanie/oborudovanie-dlya-no-bake-proczessov-xts/sistemyi-mexanicheskoj-regeneraczii-smesej
14. Шестаков Олег Васильевич - Закономерности процесса очистки поверхности кварцевых зерен от примесей // (электронный журнал). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/zakonomernosti-protsessa-ochistki-poverhnosti-kvartsevyh-zeren-ot-primesey (дата обращения: 01.06.2020).
Заключение
Металлургия – важнейшая отрасль промышленности, благодаря которой человечество имеет возможность использовать металл и даже изменять его свойства, производя различные сплавы. Это значит, что благодаря развитию металлургии человечество движется вперед – конструкции становятся прочнее, легче и надежнее.
В результате проделанной работы был разработан технологический процесс изготовления отливки – крестовина нижняя в цехе стального углеродистого литья, был разработан чертеж детали с элементами литейной технологии и чертеж формы в сборе, выбраны оборудования и смеси для изготовления отливки. Спроектирован цех стального углеродистого литья с расчетом и выбором оборудований.
Проанализированы процессы и оборудования для регенерации формовочной смеси, и выбран подходящий вариант.
