- •Глава 3 расчет основных и вспомогательных отделений проектируемого цеха. Расчет материалов и оборудования цеха
- •3.1 Плавильное отделение
- •3.1.1 Выбор технологии плавки
- •3.1.2 Структурный баланс металла
- •3.1.3 Расчет потребного количества плавильных агрегатов
- •3.1.4 Расчет шихты
- •3.1.5 Ведомость расхода шихтовых материалов
- •3.2.1 Определение годового количества форм
- •3.1.6 Расчет складов шихтовых и вспомогательных материалов
- •3.2 Формовочно-заливочно-выбивное отделение
- •3.2.2 Расчет потребного количества формовочных линий
- •3.3 Стержневое отделение
- •3.3.2 Расчет количества стержневых машин
- •3.3.3 Состав стержневой смеси
- •3.4 Участок смесеприготовления
- •3.4.1 Проблемные участки смесеприготовительного отделения
- •3.4.2 Тех.Процесс приготовления песчано-глинистой смеси
- •3.4.3 Определение состава и свойств формовочной смеси
- •3.4.4 Расчет расхода формовочных смесей
- •3.4.5 Расчет оборудования смесеприготовительного отделения
- •3.5 Обрубное отделение цеха
- •3.5.1 Определение объемов производства
- •3.5.2 Технологические процессы
- •3.6 Отделение подготовки свежих формовочных материалов
- •3.7 Отделение подготовки шихтовых материалов
- •3.8 Ковшевое отделение
- •3.9 Экспресс - лаборатории
- •3.10 Ремонтная служба цеха
- •3.11 Отделение ремонта и хранения оснастки
- •3.12 Кладовые и конторы цеха
- •3.13 Склады цеха
3.4.2 Тех.Процесс приготовления песчано-глинистой смеси
Приготовление песчано-глинистой смеси включает два комплекса технологических операций:
— Кондиционирование (восстановление свойств) горелой смеси включает:
Охлаждение, с предварительным усреднением по влажности и температуре.
Точное весовое дозирование и ввод в смесь освежающих добавок.
Точное измерение влажности и точное предварительное увлажнение.
Вылеживание смеси; может быть заменено интенсивной обработкой смеси.
— Приготовление освеженной смеси для формовки включает:
Смешивание с покрытием зерен песка равномерным слоем освеженного связующего.
Разрыхление и аэрация для подачи на формовку.
3.4.3 Определение состава и свойств формовочной смеси
Состав формовочной смеси представлен в таблице 3.17
Таблица 3.17 – Состав формовочной смеси
-
Наименование компонента
Состав смеси, %
1 Отработанная смесь
91-96
2 Песок
3 -7
3 Бентонито-угольная суспензия
1,2-3,0
4 Молотый уголь
0,1-1,2
5 Добавки (ПАВ)
0,02-0,04
6 Вода (по влагосодержанию)
До 3,1-3,5
Таблица 3.18 – Физико-механические и технологические свойства формовочной смеси.
Свойство формовочной смеси |
Значение |
1 Прочность при сжатии, МПа |
0,15-0,19 |
2 Влагосодержание |
3,2-4 |
3 Газопроницаемость, ед. не менее |
100 |
4 Общее содержание мелкой фракции, % |
9-12 |
5 Содержание активного бентонита, % |
6-7 |
6 Потери при прокаливании, % |
3,0-4,0 |
Примечание – при приготовлении формовочной смеси для трех АФЛ используются различные рецептуры смеси. Это связано с разной металлоемкостью форм и степенью освежающей добавки.
3.4.4 Расчет расхода формовочных смесей
При расчете расхода формовочных смесей производится по размерам форм, учитывается объем формы, занятый отливками с литниковой системой и стержнями.
Данные из табл. 3.19 по формовочному отделению позволяют определить расход смеси в уплотненном виде. При определении количества смесей учитываются их потери при транспортировке и формообразовании, равные 10–12 % для формовочных и 5–8 % — для стержневых.
Результаты расчета приведены в таблице 3.19
Наименование отливки |
Изготовляется в год отливок, шт |
Размер опок, мм |
Количество отливок в форме |
Изготавливается форм в год, шт |
Объём для одной формы, м3 |
Объём формовочной смеси на годовую программу, м3 |
Масса формовочной смеси, т |
Масса отл |
|
Масса стержней в форме, кг |
||||
Опок |
Залитого металла |
Стержней |
Уплотненной формовочной смеси |
Одной отливки, кг |
На годовую программу, т |
|
||||||||
|
||||||||||||||
|
||||||||||||||
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
12 |
13 |
|
14 |
КЗК 0106101 |
5900 |
850х700х250 |
5 |
1640 |
0,3 |
0,00615 |
0,00394 |
0,28992 |
475,4666 |
594,333 |
5,9 |
48,38 |
|
1,22 |
КЗК 0106104 |
6000 |
850х700х250 |
8 |
975 |
0,3 |
0,0065 |
0,00893 |
0,28457 |
277,4567 |
346,821 |
3,9 |
30,42 |
|
1,73 |
КЗК 0106107 |
5950 |
850х700х250 |
6 |
1467 |
0,3 |
0,00625 |
0,00163 |
0,29212 |
428,5462 |
535,683 |
5 |
44 |
|
0,42 |
КЗК 0106205 |
4890 |
850х700х250 |
8 |
1013 |
0,3 |
0,00683 |
0,00506 |
0,28811 |
291,854 |
364,818 |
4,1 |
33,21 |
|
0,98 |
КЗК 0106206 |
5900 |
850х700х250 |
6 |
1417 |
0,3 |
0,00725 |
0,00503 |
0,28772 |
407,696 |
509,62 |
5,8 |
49,3 |
|
1,3 |
КЗК 0106211 |
4560 |
850х700х250 |
2 |
4250 |
0,3 |
0,01404 |
0,00145 |
0,28451 |
1209,181 |
1511,48 |
33,7 |
286,45 |
|
1,12 |
КЗК 0202115 |
4950 |
850х700х250 |
2 |
3650 |
0,3 |
0,01225 |
0,00125 |
0,2865 |
1045,719 |
1307,15 |
29,4 |
214,62 |
|
0,97 |
КЗК 1874201 |
5900 |
850х700х250 |
4 |
2063 |
0,3 |
0,00717 |
0,00707 |
0,28576 |
589,5278 |
736,91 |
8,6 |
70,95 |
|
2,74 |
КЗК-10-0107101 |
3000 |
850х700х250 |
1 |
7350 |
0,3 |
0,01008 |
0,00121 |
0,2887 |
2121,973 |
2652,47 |
48,4 |
355,74 |
|
1,88 |
КЗК-10-0107101А |
5890 |
850х700х250 |
2 |
4200 |
0,3 |
0,01304 |
0,00298 |
0,28398 |
1192,706 |
1490,88 |
31,3 |
262,92 |
|
2,31 |
КЗК-12-0107201 |
2800 |
850х700х250 |
1 |
7200 |
0,3 |
0,01792 |
0,00845 |
0,27363 |
1970,148 |
2462,69 |
86 |
619,2 |
|
13,1 |
КЗК-12-1803201 |
6000 |
850х700х250 |
4 |
2175 |
0,3 |
0,00608 |
0,00335 |
0,29056 |
631,972 |
789,965 |
7,3 |
63,51 |
|
1,3 |
КЗК-12-1803201-01 |
5960 |
850х700х250 |
4 |
1800 |
0,3 |
0,00842 |
0,00261 |
0,28898 |
520,1584 |
650,198 |
10,1 |
72,72 |
|
1,01 |
КЗК-12-3-0112101 |
5950 |
850х700х250 |
6 |
1475 |
0,3 |
0,0105 |
0,0036 |
0,2859 |
421,7025 |
527,128 |
8,4 |
74,34 |
|
0,93 |
КЗР 0106204Б |
5600 |
850х700х250 |
4 |
2038 |
0,3 |
0,0095 |
0,00472 |
0,28578 |
582,4144 |
728,018 |
11,4 |
92,91 |
|
1,83 |
КЗР 0107102 |
6000 |
850х700х250 |
8 |
1132 |
0,3 |
0,00633 |
0,0033 |
0,29036 |
328,6914 |
410,864 |
3,8 |
34,39 |
|
0,64 |
КЗР 0201201 |
4850 |
850х700х250 |
12 |
817 |
0,3 |
0,00625 |
0,00101 |
0,29274 |
239,1715 |
298,964 |
2,5 |
24,5 |
|
0,13 |
КЗР 0202204 |
5990 |
850х700х250 |
4 |
2325 |
0,3 |
0,0055 |
0,00299 |
0,29151 |
677,7525 |
847,191 |
6,6 |
61,38 |
|
1,16 |
КИЛ 2-0103212 |
5650 |
850х700х250 |
4 |
2063 |
0,3 |
0,01433 |
0,00225 |
0,28342 |
584,6986 |
730,873 |
17,2 |
141,9 |
|
0,87 |
КИЛ 2-0150201 |
3500 |
850х700х250 |
1 |
8750 |
0,3 |
0,01081 |
0,00063 |
0,28856 |
2524,915 |
3156,14 |
51,9 |
454,13 |
|
0,97 |
КИЛ 4-0116201 |
4830 |
850х700х250 |
6 |
1634 |
0,3 |
0,00638 |
0,00465 |
0,28898 |
472,1931 |
590,241 |
5,1 |
49,98 |
|
1,2 |
КИС 0106213 |
4900 |
850х700х250 |
4 |
2400 |
0,3 |
0,01058 |
0,00297 |
0,28645 |
687,4774 |
859,347 |
12,7 |
121,92 |
|
1,15 |
КИС 0150204 |
5900 |
850х700х250 |
4 |
2300 |
0,3 |
0,00892 |
0,02348 |
0,2676 |
615,4788 |
769,348 |
10,7 |
98,44 |
|
9,1 |
КИС 0150205 |
6000 |
850х700х250 |
6 |
1484 |
0,3 |
0,0085 |
0,00387 |
0,28763 |
426,8415 |
533,552 |
6,8 |
60,52 |
|
1 |
КПК 0103202 |
6000 |
850х700х250 |
6 |
1475 |
0,3 |
0,00488 |
0,00333 |
0,2918 |
430,3991 |
537,999 |
3,9 |
34,515 |
|
0,86 |
КПК 0107201 |
2950 |
850х700х250 |
4 |
2190 |
0,3 |
0,01208 |
0,00477 |
0,28314 |
620,082 |
775,103 |
14,5 |
127,02 |
|
1,85 |
КПР 6104204 |
2470 |
850х700х250 |
2 |
4025 |
0,3 |
0,00917 |
0,00529 |
0,28554 |
1149,311 |
1436,64 |
22 |
177,1 |
|
4,1 |
УЭС 0000191-01 |
5400 |
850х700х250 |
2 |
4625 |
0,3 |
0,01004 |
0,00279 |
0,28717 |
1328,167 |
1660,21 |
24,1 |
222,93 |
|
2,16 |
УЭС 0100301 |
4560 |
850х700х250 |
8 |
1169 |
0,3 |
0,00517 |
0 |
0,29483 |
344,6602 |
430,825 |
3,1 |
28,985 |
|
0 |
УЭС 0104301 |
4830 |
850х700х250 |
4 |
2450 |
0,3 |
0,01217 |
0,00361 |
0,28422 |
696,3401 |
870,425 |
14,6 |
143,08 |
|
1,4 |
УЭС 0107106 |
5860 |
850х700х250 |
2 |
4200 |
0,3 |
0,01038 |
0,00448 |
0,28515 |
1197,62 |
1497,02 |
24,9 |
209,16 |
|
3,47 |
УЭС 0108104 |
6000 |
850х700х250 |
8 |
1238 |
0,3 |
0,00417 |
0,00263 |
0,2932 |
362,9829 |
453,729 |
2,5 |
24,75 |
|
0,51 |
УЭС 0115101 |
4380 |
850х700х250 |
4 |
2213 |
0,3 |
0,00867 |
0,00186 |
0,28948 |
640,6088 |
800,761 |
10,4 |
92,04 |
|
0,72 |
УЭС 4-0400202-01 |
6000 |
850х700х250 |
8 |
1088 |
0,3 |
0,00617 |
0,00826 |
0,28558 |
310,7059 |
388,382 |
3,7 |
32,19 |
|
1,6 |
УЭС 6-0400101 |
5480 |
850х700х250 |
2 |
4380 |
0,3 |
0,01288 |
0,00365 |
0,28347 |
1241,613 |
1552,02 |
30,9 |
270,68 |
|
2,83 |
УЭС 6-0400306 |
2000 |
850х700х250 |
1 |
8800 |
0,3 |
0,01958 |
0,01419 |
0,26622 |
2342,763 |
2928,45 |
94 |
827,2 |
|
22 |
УЭС 7-0400122 |
1650 |
850х700х250 |
1 |
7900 |
0,3 |
0,01821 |
0,01316 |
0,26863 |
2122,18 |
2652,72 |
87,4 |
690,46 |
|
20,4 |
УЭС 7-0400306 |
2000 |
850х700х250 |
1 |
8250 |
0,3 |
0,01867 |
0,00916 |
0,27217 |
2245,419 |
2806,77 |
89,6 |
739,2 |
|
14,2 |
УЭС 7-0401102 |
6000 |
850х700х250 |
4 |
1950 |
0,3 |
0,00575 |
0,00532 |
0,28893 |
563,421 |
704,276 |
6,9 |
53,82 |
|
2,06 |
КПП 108203 |
6000 |
850х700х250 |
9 |
1066 |
0,3 |
0,01875 |
0,05487 |
0,22638 |
241,32 |
301,65 |
10 |
96 |
|
9,45 |
УЭС 7-0404115 |
4250 |
850х700х250 |
4 |
2150 |
0,3 |
0,01033 |
0,00139 |
0,28827 |
619,7872 |
774,734 |
12,4 |
106,64 |
|
0,54 |
УЭС 7-1200101 |
4240 |
850х700х250 |
4 |
2063 |
0,3 |
0,01333 |
0,01548 |
0,27118 |
559,4501 |
699,313 |
16 |
132 |
|
6 |
УЭС 7-1500103 |
6000 |
850х700х250 |
6 |
1400 |
0,3 |
0,00825 |
0,00128 |
0,29047 |
406,6616 |
508,327 |
6,6 |
55,44 |
|
0,33 |
УЭС 15-0109101 |
4800 |
850х700х250 |
1 |
8200 |
0,3 |
0,00869 |
0,00027 |
0,29104 |
2386,541 |
2983,18 |
41,7 |
341,94 |
|
0,42 |
УЭС 15-1-0114303 |
3450 |
850х700х250 |
1 |
9900 |
0,3 |
0,01007 |
0,02194 |
0,26799 |
2653,117 |
3316,4 |
48,35 |
478,67 |
|
34 |
851.30.103.00 |
6000 |
850х700х250 |
8 |
1107 |
0,3 |
0,00833 |
0,00516 |
0,28651 |
317,1615 |
396,452 |
5 |
44,25 |
|
1 |
706.1118012 |
6000 |
850х700х250 |
10 |
990 |
0,3 |
0,00938 |
0,00084 |
0,28979 |
286,8884 |
358,611 |
4,5 |
44,55 |
|
0,13 |
861.30.103.12 |
6000 |
850х700х250 |
6 |
1460 |
0,3 |
0,00838 |
0,01076 |
0,28086 |
410,061 |
512,576 |
6,7 |
58,692 |
|
2,78 |
0701.111.815420.12 |
4300 |
850х700х250 |
6 |
1642 |
0,3 |
0,006 |
0,01548 |
0,27852 |
457,3235 |
571,654 |
4,8 |
47,28 |
|
4 |
Н 129.00.301 |
4400 |
850х700х250 |
3 |
2950 |
0,3 |
0,01416 |
0,0073 |
0,27855 |
821,7136 |
1027,14 |
22,65 |
200,45 |
|
3,77 |
Таблица 3.19 – Расчет расхода формовочной смеси
Примечание – в расчете принимается следующие объемные массы (т/м3) формовочных и стержневых смесей: разрыхленные – 1,25; уплотненные – 1,65.
По итоговой графе таблицы определяется годовой расход смеси на программу производства отливок в опоках данного размера с учетом брака отливок и форм. Эти данные являются основой для расчетов расхода формовочных материалов.
Имея годовой расход формовочных и стержневых смесей по размерам форм и группам стержней и их рецептуру, рассчитывается расход компонентов с учетом потерь при транспортировке и в процессе формообразования.
