Құю өндірістегі техникалық процес

Кіріспе
1 Машинаның құрылысы мен жалпы жұмысын баяндау
2 Құрылғының негізгі көрсеткіштерін есептеу.
3 Қоспа үрлеуіш механизмнің жоба есебі
4 Жәшік қысу механизмінің есебі
5 Басқару мен автоматтандыру нобайын жетілдіру
6 Машина пайдалану мен жөндеу жөнінде, қауіпсіздік техникасы,
еңбек қорғау, экология туралы

Қазіргі кезде қоғамдағы нарықтың қатынастардың дамуында машина жасау өндірісіндегі технологиялық процестің бірден – бірі маңызды факторы өндірістегі технологиялық процесті жетілдіру болып табылады. Машина жасау өндірісі көп салалы және жан – жақты даму үстінде. Соның ішінде құю өндірісі өнім түрі жағынан көптеп шығаратын машина жасау өндірісінің үлкен бір салалы болып табылады.
Құю өндірістегі техникалық процесті таңдағанда оның өндіріске ең тимді, ең ыңғайлы жағдайын қарастырамыз. Сонымен қатар таңдалған құрал – жабдықтың бүгінгі күн талабына сай механикаландырылған және автоматтандырылған болу қажет.
Құйылған үлгілерді босатудың негізгі әдісі қағымдау торында босату болып табылады. Осы әдістің дамуының бірінші кезеңінде қысылған ауа жүйесімен жұмыс істейтін пневматикалық қағымдау торын қолданды. Қағымдау торынан басқа пневматикалық дірілдеуіш арқылы жасалған қағымдау иінағаштары (коромысла) кеңінен қолданыла бастады. Бірақ, осы барлық пневматикалық қондырғылардың бірқатар кемшіліктері болды. Қатты шуыл, шаң және пневматикалық қағымдау қондырғылары қысылған ауа көлемін көп түрде шығындады.

1. Аксенов П.Н., Орлов Г.М., Благонратов Б.П. Машины литейного прозиводства: Атлас конструкций, Учебное пособие для машиностроительных ВУЗов. – М.: Машиностроение, 1972.
2. С.Б. Күзембаев, Л.С. Кипнис, А.З. Исағұлов. Құю цехтарынң құрал жабдықтары: машинатар мен механизмдер есептеу негіздері. Қарағанды, 2001.
3. Аксенов П.Н. Оборудование литейных цехов: Учебник для машиностроительных вузов. – М.: Машиностроение, 1977.
4. Горский А.И. Расчет машин и механизмов автоматических линий литейного производства. – М.: Машиностроение, 1978.
5. Беликов. О.А., Каширцев Л.П. Приводы литейных машин. – М.: Машиностроение, 1971.
6. Зайгеров И.Б. Оборудование литейных цехов. – Минск: Высш. школа, 1980.
7. А.З. Исагулов, Д.К. Исин, А.А. Смолькин. Формовочное оборудование и технология литейного производства. Караганда, 2001.
8. Анурьев В.И. Справочник коструктора-машиностроителя: Т. 1. – М.: Машиностроение, 1982.
9. Д.К. Исин, А.З. Исағұлов, С.Б. Күзембаев, Л.С. Кипнис. Құю цехтарын жобалау. – Қарағанды: ҚарМТУ баспасы, 2009.

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 17 бет
Таңдаулыға:

Кіріспе
Қазіргі кезде қоғамдағы нарықтың қатынастардың дамуында машина жасау өндірісіндегі технологиялық процестің бірден - бірі маңызды факторы өндірістегі технологиялық процесті жетілдіру болып табылады. Машина жасау өндірісі көп салалы және жан - жақты даму үстінде. Соның ішінде құю өндірісі өнім түрі жағынан көптеп шығаратын машина жасау өндірісінің үлкен бір салалы болып табылады.
Құю өндірістегі техникалық процесті таңдағанда оның өндіріске ең тимді, ең ыңғайлы жағдайын қарастырамыз. Сонымен қатар таңдалған құрал - жабдықтың бүгінгі күн талабына сай механикаландырылған және автоматтандырылған болу қажет.
Құйылған үлгілерді босатудың негізгі әдісі қағымдау торында босату болып табылады. Осы әдістің дамуының бірінші кезеңінде қысылған ауа жүйесімен жұмыс істейтін пневматикалық қағымдау торын қолданды. Қағымдау торынан басқа пневматикалық дірілдеуіш арқылы жасалған қағымдау иінағаштары (коромысла) кеңінен қолданыла бастады. Бірақ, осы барлық пневматикалық қондырғылардың бірқатар кемшіліктері болды. Қатты шуыл, шаң және пневматикалық қағымдау қондырғылары қысылған ауа көлемін көп түрде шығындады.

1 Машинаның құрылысы мен жалпы жұмысын баяндау

Қоспа үрлейтін механизмдер

Қоспа үрлеу машиналары басқа қалыптау және өзекше жасайтын машиналардан әлдеқайда кейін пайда болды. Олар өндірісте кең қоллданысты тек 40-жылдары өзекше жасау үшін, ал 50-жылдардан бастап құю қалыптарын тығыздау үшін де жиі қолдана бастады.
60-жылдарлың басында өндірісте қоспа атқыш машина деп аталатын қоспа үрлеу машинасының соңғы конструктивті түрі кеңінен қолданыла бастады.
Құю қалыптары мен өзекшелерді қоспа үрлеу машинасымен тығыздау келесідей: қалыптау және өзекше қоспасы сығылған ауа көмегімен қоспа үрлеу резервуарынан немесе машина магазинінен технологиялық сыйымдылыққа (өзекше жәшігінің немесе опока қуысына) тасымалдану арқылы оны толтырып, біруақытта сонда тығызлдалады. Қоспамен қоса қоспа үрлеу резервуарынан келетін сығылған ауа технологиялық сыйымдылықтан атмосфераға арнайы өте жіңішке желдеткіш тесіктер немесе венталар арқылы шығарылады.
Қоспа үрлеу процесінде қалыпетау қоспасмын тығыздаудың негізгі факторлары болып ағынның жұмыс күші тадылады.
Кеңөндірісті (прогрессивті) өзекше жасайтын құрылғылар болып құю цехтарынлда көп қолданылатын қоспа үрлеу құрылғылары болып табылады. Өнімділігі, процесті автоматтандыру және басқа да көрсеткіштері бойынша қоспа үрлеу құрылғылары қалған өзекше жасау құрылғыларынан бірқатар асып түседі. Бірқатар жағдайларда өзекше жасау үшін сілку немесе дірілдеу столдары, сілку - қалыптау және өзекше машиналары, қоспа лақтырғыштар, сонымен қатар мундштукты машиналар қолданылады.
Өзекше жасайтын құрылғының анализі бойынша, қоспа үрлеу өзекше жасайтын құрылғыларының конструкциясы өзекшелерді міндетті түрде кептіру мен байланыстырғыш материалдарды қолдану арқылы дәстүрлі технологиялық процесті машинамен іске асыруды, сонымен қатар, өзекше жәшігінде "қатайған" өзекшелер алуға мүмкіндік беретін қазыргі заманғы технологиялық процесті іске асыруға мүмкіндік береді.
Жәшікте "қатайған" өзекше мағынасы болып өзекше беріктігінің жоғарылауы күшейтілген тығыздаудың нәтижесінде емес, физикалық немесе химиялық өңдеуден кейін ( мысалы, жылу өңдеуден кейін) көмірқышқыл гзымен немесе катализатормен өңдеуден (өзекше жасайтын кезде өзекше қоспасына қосылатын немесе тығыздаудан кейін өзекше жәшігіне қосылатын) кейін көтеріледі. Жаңа технологиялық процестерге, негізінен, өзекшелерді жасау процестері қыздырылатын (Hot-box процес және суық Cold-box процес) жабдықта, СО2, катализатор буларын үрлеу және т.б кезінде өзекше жәшігінде қатаятын процестер жатады.
Қоспа үрлейтін механизм де қалып қоспасын сығылған ауа ағыны әсерімен тығыздайды, бірақ оның жұмыс процесі ауа импульсті машинаның жұмыс процесінен бірталай өзгереді. Пневматикалық импульспен қалып жасағанда қоспа технологиялық кеңдікке алдын ала салынған соң тығыздалынады. Қоспа үрлеу процесінде қоспа әуелде үрлегіш резервуарда жатады да кейін ауа ағынымен технологиялық кеңдікке тасымалданады. Демек, ауа көп жұмсалады, сол себепті ауаны технологиялық кеңдіктен кетіру мақсатымен міндетті түрде венталар пайдалануы тиіс. Ауа ағыны өтетін жолы да ұзынырақ. Бұл жағдайда қоспа үрлегіш бүршік ресиверінің көлемі тиісті пневм импульстік бүршіктің ресивер көлемінен бір тәртіпке (10 есе) артық алынады.

2 Құрылғының негізгі көрсеткіштерін есептеу.
Қоспа үрлеу құрылғыларын жобалау кезінде негізгі көрсеткіштері болып өзекше көлемі мен қоспа үрлеу резервуарының жұмыс сыйымдылығы болып табылады.
Үрлеу плитасының, тік және көлденең ажырамалы жәшіктермен өзекше жасауға арналған құрылғыларының жұмыс столынан үрлеу плитасына дейінгі арақашықтық, құрыоғының өнімділігі МЕСТ 8907-71 ережеленеді.
Жоғарыда айтылған көрсеткіштермен қоса гильзаның биіктігі Н мен диаметрін D, үрлеу клапанының өтімді қимасының ауданын Fкл, гильза кертіктерінің ауданарының қосындысын Fг, шығу тесіктерінің қимасының ауданын Fшығ, желдету қуысының қимасының ауданының қосындысын Fжел, ресивер сиымдылығын V0, жәшік қыспағының керекті қуатын Р анықтайды.
Бұл параметрлердің мәнін 1 - ден 100 кгс дейінгі өзекше салмағының өзгеру диапазонында қоспаүрлеу машинасының жұмыстық процессін тәжірибелік зерттеу жүргізу кезінде эмпирикалық формулалар арқылы табады.
Гильза диаметрі өзекше салмағына тәуелді және келесі формула бойынша анықталынады:
D=D1GG1 , мм;

мұндағы G1, D1 - қоспаүрлеу резервуарының үйлесімді тәртіпте жұмысты қамтамасыз ету жағдайына байланысты тәжірибе арқылы алынған тұрақты шамалар - өзекше салмағы және осы салмаққа сәйкес келетін гильза диаметрі.
Бұл формуланы өзекше салмағының G1 = 1 кг гильзаның D1 = 90 100 мм диаметрі үйлесімді болғандықтан, есептеуге ыңғайлы болатындай түрге әкелуге болады. Осы мәндерді осы формулаға қойсақ, келесі формуланы аламыз:
D=(90-100)3G, мм;

мұндағы, G1- өзекше салмағы.

D=9536=170 мм;

Гильзаның биіктігін келесі формула арқылы аламыз

Н=(2.1-2.2)D мм;

мұндағы, D - гильза диаметрі.

Н=2.2x170=374 мм.

Үрлеу клапанының диаметрі

Dкл=(0.2-0.5)D, мм.

Мұндағы, D - гильза диаметрі.

Сонда,
Dкл=0.5х170=85 мм.

3 Қоспа үрлеуіш механизмнің жоба есебі

Есеп мақсаты: гильза мен резивер көлемдерін және өлшемдерін анықтау, үрлегіш клапан - гильза саңылаулары - үрлеуіш тесік - венталардан тұратын ауа өткізгіш жүйенің қима аудандарын таңдау.
Бастапқы деректер:
өзекше массасы, кг - mӨ;
гильзадағы қоспаның бастапқы тығыздығы, кгм3 - ρ0,
өзекшенің көлденең жазықтағы ең үлкен қима ауданы, м2 - Fөз,
ресивтердегі бастапқы қысым, Па - Рро,
магистралдағы жұмыс ортасының қысымы, Па - Рм.

Жоба есебінің реті.

Гильза көлемін Vг (м3) масса сақталу заңы арқасында анықтайды:

Vгρо=iVөρк=imө

мұндағы, VӨ - өзекше көлемі, м3;
ρк - дайын өзекшенің тығыздығы, кгм3;
і - бір өзекше жәшігінде бір мезгілде істелінетін өзекшелер
саны, дана.

Бұл формуладан біз келесі формуланы аламыз

Vг=imθρ0

Сонда
Vг=imθρ0=300x62=900кгм3

Өзекше жәшігі мен қоспа үрлегіш бүршік жанасу бетінің тығыз еместіктері арқылы қоспаның үрленіп кетуін ескерте гильза көлемін 20...25% көбейтуі дұрыс келеді:

Vг=(1,2...1,25)imθρ0

мұндағы, і - бір өзекше жәшігінде бір мезгілде істелінетін өзекшелер саны,
дана.
mӨ - өзекше массасы, кг
ρ0 - гильзадағы қоспаның бастапқы тығыздығы кгм3.

Гильза биіктігі оның екі диаметріне тең етіп алу ұсынылады, демек

Vг=PIDг24∙2Dг

Осыдан келесі формуланы аламыз
Dг=32VгPI

Мұндағы, Dг - гильзаның диаметрі, мм;
Vг - гмльзаның көлемі;

Dг=32x3003,14=180 мм
Сонда
Vг=3,14x324004∙2180=0.055кгм3

Гильзаның көлденең қимасының ауданы - Fг, м2:

Fг=PIDг4

Мұндағы, Dг - гильзаның диаметрі, мм

Сонда

Fг=PIDг4=3.14x1804=141,4 м2

Гильзаның биіктігі - Нг, мм:

Нг=2Dг

Мұндағы, Dг - гильзаның диаметрі, мм;
Dг =180мм;

Нг=2x180=360мм

Гильзаның үстіңгі жағында көлденең орналасқан саңылаулар, төменгі жағында тік саңылаулар жасалады. Тәжірибелі мағлұматтар бойынша гильзаның жоғарғы жағының биіктігі Нгж (м) мынадай етіп алынады:

Нгж=13Нг

Мұндағы, Нгж - гильзаның жоғарғы жағының биіктігі;

г - гильзаның биіктігі, мм.

Нгж=13x360=120 мм

Сонымен, гильзаның төменгі жағының биіктігі - Нгт, м:

Нгт=Нг-Нгж

Мұндағы, Нг - гильзаның биіктігі, мм;
Нгж- гильзаның жоғарғы жағының биіктігі;

Нгт=360-120=240 мм

Ресивердің ең кіші қажетті көлемі - Vр, м:

Vρ=Vкг+αVг(PгPро)∙Кс

мұндағы, Vкг - гильза мен үрлегіш клапан арасындағы қуыстың көлемі,
м3. Бүршік конструкциясына қарай оның мөлшері
Vкг = (0.1...0.5) Vг болуы ықтимал; бұл жобада Vкг = 0.3 Vг деп
аламыз
Сонда
Vкг = 0.3х0.055=0.0165кг м3

Рг - үрлегіш клапан жабудың алдында гильзада орнаған
қысым, Па:
Pг мәнін келесі формуладан алуға болады:

Pг= Рро - ΔР

Мұндағы, ΔР- қысымның ортақты күйіне дейінгі азаюы, Па, кәдімгі жағдайда ΔР = 0,05 МПа= 0,05·106 Па;

Рг=0,7-0,05=0,65 МПа;

α = гильзада жатқан қоспаның кеуектілігі, α = 0,5...0,75 деп санауға болады; есептеу үшін α = 0,5 деп аламыз
Кс - вента арқылы ауа сүзілуінің орташа коэффициенті, есеп
үшін Кс = 15...20 деп алу мүмкін, есептеу үшін Кс =20

Vρ=0,0165+0,055(0,65г0,7)∙20=13,27к гм3

Үрлеу клапанының диаметрі

Dкл=(0.2-0.5)D, мм.

Мұндағы, D - гильза диаметрі.

Сонда,
Dкл=0.5х170=85 мм.

Егер машинаның бірнеше үрлеу клапаны болса, онда олардың өтімді қимасының жалпы ауданы келесідей болуы керек:

Fкл=PId24 , м2

мұндағы, d - клапанның диаметрі.

F=PId24=3.14x72254=5670м2
Тәжірибелі дерек бойынша қзекшені тез және сапалы үрлеп шығару үшін үрлегіш тесіктердің жалпы қима ауданы fm келесідей болуы тиісті:

fm=(0.1...0.25)Fг , м2;

fm=0.20х141.4=28.28 м2;

Үрлегіш тесіктердің саны мен пішіні технологиялық кеңдіктің (өзекше жәшігі және ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.