Федеральное агентство по образованию

Уральский государственный технический университет – УПИ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЛИТЕЙНЫХ ЦЕХОВ

Методические указания по курсовому и дипломному проектированию

для студентов всех форм обучения специальности

150104 – Литейное производство черных и цветных металлов

Екатеринбург

2007

.

УДК 621.74.001.2 (075.8)

Составитель А.Б. Финкельштейн

Научный редактор доцент, канд. техн. наук В.Б.Поль

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЛИТЕЙНЫХ ЦЕХОВ: методические указания по

курсовому и дипломному проектированию /сост. А.Б. Финкельштейн. Екатеринбург: УГТУ – УПИ, 2007. 35 с.

В методических указаниях излагается последовательность работы над курсовым проектом и проектной частью дипломного проекта, содержание отдельных разделов, методика расчета производственной программы, фондов времени, оснастки, складов, транспортных средств, выбора марки и расчета количества оборудования отделений, выбора режима работы цеха.

Библиогр.: 4 назв. Табл. 11. Рис. 2.

Подготовлено кафедрой литейного производства и упрочняющих технологий.

© Уральский государственный

технический университет – УПИ, 2007

Оглавление

1.	ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ…………………………………………………...	4
2.	СОДЕРЖАНИЕ ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ………………………	5
	2.1. Введение………………………………………………………………	5
	2.2. Выбор типа используемого оборудования…………………………	6
	2.3. Производственная программа……………………………………….	6
	2.4. Режим работы цеха и фонды времени.……………………………...	8
	2.5. Расчет оборудования…………………………………………………	10
	2.6. Состав отделений цеха……………………………………………….	13
	2.6.1. Плавильное отделение………………………………………...	13
	2.6.2. Смесеприготовительное отделение…………………………..	14
	2.6.3. Формовочно-заливочно-выбивное отделение……………….	15
	2.6.4. Стержневое отделение………………………………………...	18
	2.6.5. Термообрубное отделение…………………………………….	20
	2.7. Цехи литья по выплавляемым моделям…………………………….	22
	2.8. Цехи литья в металлические формы………………………………..	23
	2.9. Балансы материалов………………………………………………….	23
	2.10. Расчет складов……………………………………………………….	25
	2.11. Планировка литейного цеха………………………………………...	27
	2.12. Строительное проектирование……………………………………...	28
	2.13. Внутрицеховой транспорт…………………………………………..	29
	2.14. Выбор места расположения цеха…………………………………...	31
	2.15. Заключение…………………………………………………………..	32
	2.16. Список использованных источников………………………………	33
3.	ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ПРОЕКТА…………………………………….	33
	Библиографический список……………………………………………….	34

1. Общие положения

Литейное производство – база современного машиностроения. Литье – один из самых дорогих способов формообразования, требующий значительных затрат энергии, труда, материалов и загрязняющий окружающую среду. Поэтому литье используется при изготовлении наиболее сложных деталей, производство которых другими способами либо невозможно, либо слишком дорого.

Основная задача курсового проектирования – разработка проекта конкурентоспособного литейного цеха, имеющего современное оборудование. Правильный выбор оборудования и оптимизация технологических потоков являются основными факторами, позволяющими снизить себестоимость отливок. Выполнение курсового проекта по проектированию литейных цехов предполагает знание студентами всех тонкостей технологии и оборудования литейного производства.

Задание на проектирование выдается руководителем с учетом предполагаемой студентом профессиональной деятельности по окончании учебного заведения.

Курсовой проект состоит из пояснительной записки и графической части. В пояснительной записке обосновывается выбор технологических процессов, оборудования, транспортных средств, сырьевых материалов, режима работы литейного цеха с точки зрения технологической возможности и экономической целесообразности, а также производится расчет производственной программы, фондов времени, количества оборудования, складов. При выборе типа здания и строительных конструкций учитывают размещение оборудования и транспортных средств. Исходной точкой для проектирования является портфель заказов.

Графическая часть проекта включает план литейного цеха. На плане литейного цеха изображаются строительные конструкции, оборудование, транспортные средства с учетом оптимизации грузопотоков, соблюдением санитарных норм и требований безопасности жизнедеятельности, промышленной экологии и охраны труда.

Курсовой проект или отдельные его части могут быть выполнены в электронном виде и сданы на магнитном или цифровом носителе.

2. СОДЕРЖАНИЕ ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ

2.1. Введение

Во введении приводится портфель заказов литейного цеха, составляемый на основе производственного задания предприятия, полученного на производственной практике, либо на основании маркетинговых исследований. Из портфеля заказов руководителем проекта выбирается наиболее характерная для производственного процесса проектируемого цеха отливка (отливка-представитель). По этой отливке необходимо сформулировать технические требования приемки заказчиком:

• сплав;

• эскиз отливки;

• масса;

• количество отливок (серийность);

• шероховатость поверхности;

• недопустимые дефекты.

На основании портфеля заказов необходимо отразить актуальность проектирования (реконструкции) литейного цеха:

• существует неудовлетворенный спрос на отливки, представленные в портфеле заказов;

• существующее производство этих отливок неконкурентоспособно по качеству или себестоимости.

Во введении необходимо обосновать уровень специализации производства (технологическая, предметная, диверсификация) и связанный с ней тип литейного цеха.

2.2. Выбор типа используемого оборудования

Выбор типа используемого в технологическом процессе оборудования определяется техническими требованиями к отливке-представителю. Рекомендации по выбору оборудования приведены в работах [1-2]. В пояснительной записке выбор оборудования необходимо производить «от противного», четко мотивируя невозможность использования оборудования в технологическом процессе. Из технологически допустимых типов оборудования выбор производится в пользу минимальной себестоимости литья.

2.3. Производственная программа

Производственная программа является основным документом для проектирования или реконструкции цеха. Она составляется на основе маркетинговых исследований по наличию на рынке неудовлетворенного спроса на отливки. Производственная программа содержит производственное задание для всех отделений цеха на год. Для производственного процесса технологической специализации составляется сводная производственная программа. Для диверсифицированного производства производственная программа составляется по отделениям. Количество наименований отливок в производственной программе должно составлять не менее 20 (кроме цехов предметной специализации). При наличии в цехе широкой номенклатуры выпускаемых отливок их необходимо поделить на группы по массе и сложности изготовления. Из группы выбирается наиболее характерная для нее отливка-представитель. В результате формируется приведенная производственная программа, составленная из отливок-представителей.

Расчет производственной программы производится по технологическим картам отливок, представленных в производственной программе, и их серийности. Учет брака производится против хода производственного процесса по формуле

X = X_o(1+Б), (1)

где Х – планируемый показатель с учетом брака;

Х_о – базовый показатель без учета данного вида брака;

Б – планируемая доля данного вида брака.

Например, для расчета необходимого количества форм базовым показателем является количество форм с учетом брака отливок, а для расчета необходимого количества смеси – количество смеси с учетом брака форм.

Производственная программа каждого цеха индивидуальна, так как отражает особенности производственного процесса. Форма сводной производственной программы цеха литья в опочные формы приведена в табл. 1, цеха литья по выплавляемым моделям – в табл. 2.

Таблица 1