Отчёт по преддипломной практике на заводе имени Орджоникидзе

Преимущества: исключение пылевыделения, а также возможность сочетания  очистки поверхности отливки  с одновременным удаление стержней. Удаление заливов, швов и других неровностей на наружной и внутренней поверхностях, а также вырубка дефектов подлежащих заварке выполняется с помощью пневматических рубильных молотков с зубилами. Для обрубки и зачистки крупных отливок используем воздушно-дуговую резку. Для зачистки питателей прибылей и других неровностей на наружной поверхности используем установки, снабженные абразивными кругами.

Грунтовка отливок применяется  для предохранения от коррозии при  длительном хранении или транспортировке.

Перед грунтовкой поверхность  очищается в моющих установках. Отливки  грунтуются в проходных покрасочных  камерах и с помощью пульверизаторов.

После грунтовки отливки  сушат в специальных покрасочных  камерах. В очистном отделении применяют  промежуточный и окончательный  контроль: 1-й применяют в процессе очистки, обрубки и зачистки; 2-й  – при приемке отливок.

 

8.2 Выбивка отливок

Выбивка – наиболее тяжелый  и трудоемкий процесс в литейном производстве. Основным узлом установки  для выбивки форм является выбивное устройство, в котором разрешается  набивка опок и происходит освобождение отливки от смеси.В цеху на третьем пролете установлена механизированные выбивные решетки и решетка для удаления горелой земли. На пятом пролете расположена выбивная инерционная решетка.

Сущность этого способа  в том, что разрушение кома и выпадение  его из опоки происходит в результате действия сил инерции, возникающих  при ударе формы о решетку.

8.3 Очистка отливок

После термообработки углеродистые стали охлаждают предварительно до 100 … 2000 С , легированные до 500 С. Отливка располагается на стали или решетке таким образом, чтобы наибольшая часть очищаемой поверхности находилась на расстоянии 100 …150 мм от сопла гидромонитора, при этом необходимо предусмотреть возможность очистки двумя гидромониторами.

Арматуру, препятствующую полной выбивке стержневой смеси разрешается  извлекать из отливки после разрезки вручную или магнитной шайбой. После очистки проверяется качество очистки. Для удаления формовочной  смеси применяют пневматические молотки .

Гидрокамера, рисунок -10 отделена от основной части цеха высокими металлическими стенами. Когда начинается работа, то открываются двери гидрокамеры и от туда по рельсам выезжает тележка, которую нагружают отливками и возвращают их в камеру. Включают мониторы, карусель 3 вращается вокруг них. Вся пульпа стекает в сито, стекает в 5, а все остальное отсасывается.

 

1. корпус 2. приводная тележка, 3. карусель 4. сито, 5. мешалка, 6 и 7 мониторы, 8 - отсасывающая система.

Рисунок -10 - Схема гидрокамеры

Так как выбивка ведется  водой, то отсутствует пыль, также  стержневые каркасы можно повторно использовать. Однако происходит быстрое  ржавление отливок, в цехе много  грязи из- за воды. Гидрокамеры оправдывают себя в том случаи, когда в цехе есть гидрорегенерация. Дробеметная и дробеструйная камера. По характеру получения абразивной струи оборудование делится на дробеструйное, у которого очистной материал направляется на обрабатываемую поверхность струёй воздуха и дробеметный, у которого очистной материал выбрасывается под давлением центробежных сил. Существует пять видов дроби: дробь чугунная литая ( ДЧЛ ). Дробь чугунная колотая (ДЧК), дробь стальная литая (ДСЛ), дробь стальная колотая (ДСК) и дробь стальная рубленая из проволоки (ДСР).

Сущность дробеметной очистки состоит в направлении на очищаемую поверхность отливки струи дроби, разогнанной до скорости 40-100 м/с. Схема дробеметного аппарата приведена на рисунке -11.

1 - корпус, 2 - тележка, 3 - рельсовый  путь, 4 - привод, 5 - ёмкость, 6 - сито.

Рисунок -11 – Схема дробеметного аппарата.

Отливку загружают на тележку  и подают в камеру на карусель. Плотно закрывают и начинают обрабатывать. Дробь отработав поступает через емкость на сито, где отделяется от крупных частей металла, затем транспортируется с помощью шнекового смесителя и элеватора на магнитный сепаратор. Происходит отделение грязи и пыли, затем дробь размагничивается и идет на лопатки дробемета.

Для очистки отливок, имеющих  глубокие внутренние карманы и обширные полости, в которые трудно направить  струю дроби из дробеметного аппарата, применяют дробеструйную очистку. Дробь воздухом под давлением подается на отливку, происходит очистка. Отработанная дробь и отходы собираются в отсеках. После чего дробь размагничивается и идет на дальнейшее использование.

Сравнив два этих метода очистки  отливок можно сказать, что дробеметные установки в отличие от дробеструйных более производительны и расходуют примерно в шесть раз меньше энергии на единицу массы очищаемых отливок. Также при дробеструйной очистке хуже санитарно-гигиенические условия. 

 

8.4 Обрубка и резка

Литую черную арматуру удаляют  кислородно-флюсовой резкой. Ручная отрезка  прибыли литья применяется для  отливок с диаметром прибылей до 350 мм, кислородным - Ø 1600мм.

Перед резкой термообработка, очистка, т.к. качество резки прибылей зависит от подготовки литья к резки, ширина значимой полосы 30 40мм.

Из оборудования для резки  применяется резак «Маяк» и копы Ø 12мм, толщина стенки 1…2 мм и флюсоаппарат УРХС.

Из горючих: кислород, природный газ, воздух, флюс. Кислород-10 ; газ-1 ; ацетилен - 0,4 ; воздух -6  

 

8.5 Зачистка литья шлифовальными  кругами

Шлифовальный круг состоит  из зерен абразивного материала, соединенных при помощи связующих  материалов. Основными показателями качества абразивного материала  является твердость, форма зерен, степень  вязкости и теплоустойчивость. Также  применяют подвесные точила. Кранам устанавливают отливку на столе, предусмотрев возможность её кантовки при очистки.

8.6 Термообработка

В цехе устанавливаются отжигательные  печи. Отжиг и нормализация отливок  до 300 кг происходит в коробках с  отверстиями и установленных  на тележках высотой не менее 150…300мм. Отливки улаживаются так, чтобы  обеспечивалось свободное омывание их печными газами при нагреве. Садка печей на термообработку должна компоноваться отливками по материалам стали. Схема отжигальной печи приведена на рисунке 13.

 

9 Вспомогательные службы цеха

К вспомогательным службам  относятся следующие подразделения:

ремонтная служба цеха, предназначенная  для текущего ремонта и обслуживания оборудования;

экспресс - лаборатории для  оперативного контроля формовочных  и стержневых смесей и химического  состава сплава;

цеховые кладовые;

службы снабжения.

 

10 Охрана труда

Для свободного доступа к  оборудованию и рабочим местам предусматриваются  подходы и проезды шириной  не менее 2 м. На участке заливки материалом пола является жаропрочный бетон, оборудование и стены окрашены в светлые  тона, а токопроводящие части машины - в яркие. Чистоту и порядок  рабочих мест предусматривается  поддерживать за счет уборки рабочих  мест в конце смены. Для удаления пыли со стен, с конструкции здания, пыли от воздухо-очистных устройств вентиляции - применяется гидроуборка.

Электродвигатели, проводки, электроаппаратура цеха удовлетворяют  следующим действующим правилам устройства, установки и эксплуатации оборудования:

Электропроводка заключена  в металлические трубы. Корпуса  электродвигателей, кожуха электрической  аппаратуры и другие металлические  части, которые могут оказаться  под напряжением - заземлены.

Наиболее вредные отделения  и пролеты размещается в отдельных  блоках (смесеприготовительное отделение, участок выбивки).

 

11 Индивидуальное задание

11.1 Автоматическое проектирование

11.1.1 Общие сведения и предпосылки  для автоматического

проектирования

За последнее десятилетие  резко возросла сложность и трудоемкость проектируемых изделий. В настоящее  время очень сильно ощущается  потребность в таких машинах, которые отвечали бы современным  представлениям человека о качестве, надежности, работоспособности, дизайне  используемого объекта.

Особенно актуальна эта  проблема и в линейном производстве. Это связано с разнообразием  применяемых в настоящее время  способов формообразования, которые  приводят к появлению множества  формовочных машин сложных по конструкции и назначению.

Для нахождения наилучших  решений составляются технические  задания. Они будут оптимальны лишь при условии, когда конструктор  располагает максимальной информацией  в данной области, иначе возможно, что он упустит какой-либо конструктивный вариант. Однако даже самый квалифицированный  специалист не в состоянии произвести перебор множества возможных  вариантов для решения технического задания, на основе которого и будет производится дальнейшее рабочее проектирование.

Наилучшим выходом из сложившегося положения является разработка специализированных систем для проведения автоматизированного  проектирования (САПР) и моделирования  необходимых технических систем и сред (машин, установок и др.), а также специальное комплексное  применение современных высокопроизводительных ПЭВМ в инженерном проектировании и  разработках. Автоматизированное проектирование позволяют упорядочить обширную информацию об объекте, соответствии с  логической схемой построения объекта  и в соответствии с системной  связью между элементами решаемой задачи.

Внедрение методик автоматизированного  проектирования позволяет сделать  и выбрать оптимальную конструкцию  узлов, что в итоге дает не только чертеж машины, но и её трёхмерную модель.

11.1.2 Цель работы, поставка и порядок  выполнение задачи

Целью данной дипломной работы является разработка специальной методики и создание на ёё основе системы для автоматизированного проектирования формовочного агрегата и его частей с поочередным расчётом всех его узлов и их последовательным трёхмерным моделированием и проведением трёхмерной сборки, как отдельных узлов, так и всего агрегата в целом.

Разработанная методика и  сам процесс трёхмерного автоматизированного  проектирования в дальнейшем будет  рассмотрена на примере импульсной формовочной машине высокого давления.

Для выполнения поставленной задачи необходимо решить следующие  задачи:

1)         Разработка общей методики расчётов и моделей для трёхмерного проектирования и принципов использования нижеизложенных пунктов.

2)         Составление конкретных математических и алгоритмических моделей для автоматизированного проектирования узлов и деталей формовочной машины;

3)         Разработать программу для ЭВМ, которая позволяет пользователю в интерактивном режиме производить ввод исходных начальных данных, а также полный их контроль и изменение в процессе всех расчётов; а на остове полученных конструктивных размеров производится дальнейшее автоматическое построение готовых трёхмерных деталей, узлов и машины в целом. Для некоторого упрощения поставленной задачи и получения реальной возможности в создании программы автоматизированного проектирования выбранной машины условно принимаем, что разработка общей методики расчётов и трёхмерных построений будет производиться для всей формовочной машины в целом, а программа будет предназначена лишь только для импульсных головок как высокого, так и низкого давлений.

При проектировании технических  устройств большое значение имеет  определение оптимальных вариантов  конструкций машин и аппаратов, режимов их работы. Появление и  быстрое развитие электронной техники  сделало вешение этих задач.

Под задачами оптимального проектирования понимается: определение конструктивных параметров всех узлов, деталей и  их компоновок в машинах, возможности  использования стандартных изделий  в машинах (цилиндров, электрических  двигателей и т.д.), расчет элементов  конструкций литейных машин при  заданной производительности и многое другое.

Исходными данными при  проектировании изделий является указанные  их номинальных параметров, стандартных  требований и технологий изготовления, изделия, как в целом, так и  по отдельности его частей.

При оптимальном проектировании необходимо определить и обосновать критерий оптимальности проектируемого изделия и четко выделить показатели и характеристики, принимаемые в  качестве ограничений. Поскольку конструктор  нередко формирует свое представление  о критерии оптимальности и оптимальном  варианте изделия в процессе проектирования, целесообразно корректировать определение  комплексного критерия по результатам  серии оптимизационных расчетов. Сложность проектируемых инженерно-технических  объектов приводит к необходимости  использования, значительного числа  методов оптимизации, а также  формирования комбинированных алгоритмов, ориентированных на изменение методов  поиска в зависимости от геометрии  допустимой области и скорости убывания (возрастания) критерия оптимальности. Реализация указанных процедур на ПЭВМ требует создания сложного программного комплекса. Основными требованиями к такому комплексу являются:

- гибкая система ввода-вывода  информации, позволяющая вносить  оперативные изменения в модель  проектируемого объекта, а также  исходные данные, как по результатам  вычислений, так и в процессе  счета (система должна работать  как в режиме пакетной обработки,  так и в диалоговом режиме); обеспечение эффективного использования  алгоритмов оптимизации, включенных  в систему, путем реализации  процессов адаптации при поиске, предусматривающих своевременную  смену алгоритмов в процессе  решения задачи оптимального  проектирования;

- возможность расширения  системы за счет включения  в нее алгоритмов прошедших  испытания на тестовых и практических  задачах; простота управляющего  языка системы, с целью сделать  систему допустимой для инженеров  -проектировщиков, не знакомых с программированием на ПЭВМ;