Баланс металла и расчет количества плавильного оборудования

Поскольку в данной работе проектируется цех, то вычисление выхода годных отливок следует производить от массы жидкого метал­ла, выплавляемого в отделении, принятого за 100%.

Жидкий металл большей своей частью идет на годные отливки, а остальное – на брак, литниковую систему и сливы и сплески.

Суммируя литники, сливы, сплески и брак отливок, получают объединенную статью расхода жидкого металла - возврат собственно­го производства, который учитывается при расчете шихты. Выход годных отливок ориентировочно принимают по данным передовых дейс­твующих цехов аналогичного профиля, приведенным в табл. 3.2 [1].

После определения массы жидкого металла, выплавляемого отде­лением за год, рассчитывается необходимое для этого количество металлической шихты - годовая металлозавалка.

Для выбора оптимальной производительности и емкости пла­вильных агрегатов необходимо определить потребность цеха в жидком металле, что делается составлением баланса металла (табл. 3.1), Исходные данные для баланса - это производственная программа це­ха, объединенная в один технологический поток.

 

 

	Баланс металла
	Наименование потребителя жидкого металла	Годные отливки	Литники, сливы, сплески, брак	Жидкий металл	Угар, безвозвратные потери
	т/год	%	т/год	%	т/год	%	т/год	% металло- завалки
	Поток мелких отливок		56,5		43,5
	Поток средних отливок		64,1		35,9	23818,1		2591,4	10,88
	Поток крупных отливок		75,1		24,9	26239,7		2854,9	10,88
			#ДЕЛ/0!		#ДЕЛ/0!		#ДЕЛ/0!
			#ДЕЛ/0!		#ДЕЛ/0!		#ДЕЛ/0!
	Итого:					50057,8		5446,3

 

Из данных баланса по жидкому металлу определяется часовая потребность поточной линии в соответствии с формулой:

 

, (8)

 

где - потребное количество жидкого металла, т/год (из баланса металла);

- действительный годовой фонд времени, ч (из табл. 1.4 [1])

Коэффициент неравномерности для массового производства К_н=1,05; действительный фонд времени для индукционных печей Фд = 3890 ч (из табл.1.4 [1]). Тог­да часовая потребность в жидком чугуне линии формовки и выбивки крупных отливок составит Q₁= 55504,1·1,05/3890 = 15,0 т/ч

Исходя из потребности в жидком металле, выбираем тип и количество плавильных агрегатов для потока [2] таб. 8 стр.36. Коэффициент запаса должен быть равен 0,7…0,8.

	Расчет количества оборудования
	Плавильное оборудование	Производительность т/час	Фд, ч	Потребность поточных линий в жидком металле, т/ч	Кол-во оборудования, шт	Кз
	расчетное	принятое
	ИЧТ-10	4,2		15,0	3,57		0,89

Расчет шихты и потребности в материале

 

 

Определение количества шихтовых материалов, необходимого для выполнения годовой программы, основывается на результатах расчета шихты, который при проектировании плавильных отделений является обязательным. В данной курсовой работе расчет шихты осуществляем на ЭВМ. Полученное в результате количество шихтовых материалов, требующихся для выплавки 100 кг сплава, пересчитывается на годовой выпуск жидкого металла в виде таблицы 3.2

Таблица 3.2

 

	Расчет шихты
	Компонент	Расход
	на 1 т жидкого сплава, кг	на годовую программу, т
	Чугун СЧ30	437,9	35015,4
	Сталь Ст20	149,9	555,6
	FeMn90	1,9	119,3
	Возврат СЧ30	399,9	12264,2
	FeSi75	2,9	223,7

Стержневое отделение

Определение объема производства

В массовом и крупносерийном производстве количество стержней, которое должно изготовить стержневое отделение, их объем, размеры и другие параметры определяют по технологическим картам. В настоящей курсовой работе объем производства определяют по нормативам расчетного числа стержней, необходимых для изготовления 1 т годных отливок (см. [2], табл. 20 с. 116-117).Результаты заносят в таблицу 4.1.

 

 

Расчетная ведомость объема производства стержневого отделения
Группа отливок по массе	Годовой выпуск отл, т	Годовой выпуск стержней по группам, шт.	ВСЕГО
0,5	1,75	4,25		13,35	20,85	32,5
П р е д е л ы
≤ 1	1,0-2,5	2,5-6,0	6-10	10-16,7	16,7-25	25-40	40-60	60-100	100-250	250-600	600-1000	1000-1600	1600-2500
0-20	3791,8
20-100	31181,7
100-500	0,0
500-1000	0,0
1000-2000
2000-5000
5000-10000
10000-20000
>200000
Итого:	34973,435