Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Июля 2012 в 04:22, курсовая работа
Перспектива развития литейного производства связана с изменениями в литейной технологии:
- компьютерное моделирование заполнения формы и затвердевания отливок, для проектирования литниковых систем, что позволит снизить дефекты;
- усиленный контроль над процессами плавки и модифицирования обеспечит получение отливок без отбела и с мелкозернистой структурой;
- применение литья по газифицируемым моделям, с противодавлением, различных методов принудительного охлаждения.
Из галтовочного барабана при помощи пластинчатого конвейера отливки подаются в дробеметный барабан, где происходит дальнейшая очистка поверхности отливок. Дробеметный способ очистки является основным способом, которому подвергаются более 80% производимых отливок. Для очистки мелких и средних отливок используют дробеметные барабаны непрерывного действия. Отливки перемещаются внутри барабана, благодаря чему под факел дроби попадают различные места отливок. Масса очищаемых отливок до 25 кг, производительность 5 т/ч.
Дробеметный способ очистки в 10 раз эффективнее дробеструйного; при этом его энергоемкость в 10 раз меньше. Недостатком дробеметной очистки следует считать затрудненность очистки внутренних полостей отливок сложной конфигурации.
Очищенные отливки системой ленточных конвейеров подаются на участок зачистки, которая осуществляется на зачистных автоматах.
На долю выбивки и очистки приходится более 25% себестоимости отливок. Автоматизация и механизация этих операций призваны повысить качество получаемых отливок, сократить трудоемкость и, следовательно, снизить себестоимость отливок. Поэтому в данном проекте для выбивки и очистки отливок применяем: инерционные решетки модели 31214, галтовочные барабаны непрерывного действия 42212, дробеметные барабаны непрерывного действия модели 42322 и установки для абразивной зачистки отливок модели 46105. Технические характеристики применяемого оборудования приводим ниже.
Таблица 16 Техническая характеристика инерционной выбивной решетки модели 31214
Грузоподъ-емность, т×с | Размеры полотна решетки, м | Пределы наклона решетки, ° | Количество резиновых амортизаторов или пружин | Число колебаний в минуту | Установленная мощность электро-двигателя, кВт |
4,0 | 2,24×1,8 | 0-6 | 16 | 880 | 15,5 |
Таблица 17 Техническая характеристика дробеметного барабана непрерывного действия модели 42322
Масса очищаемых деталей, кг | Максимальный размер очищаемых деталей, мм | Производи-тельность, т/ч | Установленная мощность, кВт |
до 25 | до 400 | до 7 | 60,6 |
Таблица 18 Техническая характеристика галтовочного барабана непрерывного действия модели 42212
Наибольший размер отливок, мм | Производи-тельность, т/ч | Габаритные размеры, мм | Мощность, кВт | ||
длина | ширина | высота | |||
700 | 5 | 7640 | 2570 | 2440 | 22 |
Таблица 19 Техническая характеристика установки для абразивной зачистки отливок модели 46105
Параметры отливок | Габаритные размеры, мм | Мощность, кВт | |||
Размер, мм | Масса, кг | Длина | Ширина | Высота | |
до 180 | до 100 | 4270 | 2470 | 2280 | 67 |
Рисунок 8 Эскиз зачистного автомата
1 – шлифовальный круг
2 – отливка
10 Технологический процесс термообработки
Термическая обработка применяется с целью улучшения физико-механических и технологических свойств отливок.
Кроме того, в литейных цехах она может использоваться как эффективное средство исправления отливок из чугуна с шаровидным графитом, забракованных из-за несоответствия структуры металлической основы.
В общем случае для отливок из чугуна с шаровидным графитом могут использоваться все известные способы термической обработки. На практике наибольшее распространение получили следующие: графитизирующий отжиг, нормализация, отжиг для снятия внутренних напряжений, сфероидизирующий отжиг, ферритизирующий отжиг, улучшение, изотермическая закалка. В данном проекте производим ферритизирующий отжиг отливок, так как от них требуются высокие пластические свойства.
Ферритизирующий отжиг чугунов следует производить при температуре 700-750°С с последующим охлаждением на воздухе. Продолжительность отжига определяется химическим составом и требуемой степенью ферритизации металлической основы. Режим двухстадийного отжига отливок из высокопрочного чугуна приведем на рисунке 9.
Рисунок 9 График отжига отливок из ВЧШГ
Иногда ферритизирующий отжиг объединяется с графитизирующим. Этому виду термообработки подвергают отливки, в литой структуре которых присутствуют свободные карбиды.
Из термического оборудования для термообработки отливок в данном проекте используем универсальные механизированные камерные электропечи серии СН. Они универсальны и могут применяться для отжига, нормализации, отпуска, закалки, цементации, нитроцементации и других целей. Печи снабжены генератором защитного газа, масляным баком для закалки, системой загрузки-выгрузки, автоматическим контролем температуры, системой регулирования температуры масла для закалки, моечной машиной и т.п.
По своим технико-экономическим показателям они соответствуют мировым стандартам и не уступают аналогичным печам зарубежных фирм. Их выпускает Саратовский завод электротермического оборудования. Они успешно работают на многих машиностроительных заводах.
Техническая характеристика печи СНЦ 5.10.5/10 приведена в следующей таблице.
Таблица 20 Техническая характеристика камерной универсальной механизированной печи СНЦ 5.10.5/10
Параметр | Значение |
Мощность электропечи, номинальная, кВт Мощность установленных электродвигателей, кВт Рабочая температура (макс.), °С Производительность, кг/ч Размер поддона, мм: длина ширина Высота загрузки на поддон, мм Единовременная загрузка садки, кг Число зон Напряжение на нагревателях, В Напряжение в сети, В Число фаз Частота, Гц Расход эндогаза, м3/ч Температура закалочного бака, °С Расход воды, м3/ч Габаритные размеры печи, мм Вес печи, кг | 100 18 950 300
1000 500 500 300 1 74,5 380 3 50 15 80-160 6,5 5300×2530×3600 17300 |
11 Контроль технологических операций и качества отливок
Обеспечение высокого качества отливок требует наряду с организационно-техническими мероприятиями широкой и строгой системы контроля как исходных материалов и всего технологического процесса, так и получаемых отливок. Контроль производится в различном объеме в зависимости от конкретных условий и требований и охватывает весь процесс производства отливок.
Контроль исходных формовочных материалов проводится в лабораториях формовочных материалов. Кварцевые пески проверяют на содержание глинистой составляющей, определяют их зерновой состав. Формовочные глины контролируют в основном на содержание SiO2, глинистой составляющей и серы, на прочность при сжатии в сухом и влажном состоянии.