Жылына 30000 тонна алюминий қорытпаларынан құйма өндіруге қуаты бар құю цехын жобалау

Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі

С. Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университеті

МАРАТОВ ТӨЛЕУХАН МАРАТҰЛЫ

ДИПЛОМДЫҚ ЖОБА

5В070900 мамандық - «Металлургия»

Павлодар

Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі

С. Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университеті

Металлургия, машина жасау және көлік факультеті

«Металлургия» кафедрасы

Қорғауға жіберілген

20___ жылы ___

Кафедра меңгерушісі М. М. Сүйіндіков

(қолы)

ДИПЛОМДЫҚ ЖОБА

Жылына 3 тонна алюминий қорытпаларынан құйма өндіруге қуаты бар құю цехын жобалау

5В070900 - «Металлургия»

мамандығы бойынша

Павлодар

2019

Мазмұны

Кіріспе

Тақырыптың өзектілігі . Құю өндірісі машина жасаудың негізгі дайындау базасының бірі болып табылады. Қазіргі уақытта сапасы жоғары отандық тауар өндіріп шығару өзекті мәселелердің бірі болып табылады. Елімізде машинажасау саласын дамыту, одан кейін оны қолданысқа ұсыну үшін ең басты көрсеткіш - сапалы өнім болып табылады. Беріктігі және жеңілдігі салада ең көп пайдаланылатын және материалға қойылатны талаптардың бірі болып табылады. Құрылыс және автомобиль өнеркәсібіне арналған алюминий құймалары ерекше маңыздылыққа ие болды, өйткені алюминий қорытпалары тот баспайды және ұзақ уақыт бойы механикалық зақымға төтеп бере алады. Сапа стандарттарына сәйкес болған жағдайда, алюминий қорытпасынан дайындалған бұйымдар қоршаған ортаға зақымға төтеп бере алады. Көптеген алюминий қорытпалары үшін өнеркәсіпте кокильге және қысыммен құю кеңінен таралған. Кокильге құю сапалы және тозуға төзімді өнімдер шығаруға мүмкіндік береді.

Күнделікті дүкендерде, күнделікті өмірде және көшеде, қысыммен және алюминийді кокильге құю арқылы жасалған өнімдерді көреміз.

Құю өндірісінің кең таралуы дайындамаларды өндірудің басқа әдістерімен (соғу, қалыптау) салыстырғанда оның үлкен артықшылықтарымен түсіндіріледі) :

• берілген физика-механикалық қасиеттері бар бөлшектерді алу мүмкіндігі;
• күрделі металл бұйымдарды қалыптау әдістерінің әмбебап және үнемділігі;
• құймаларды конфигурациясы мен мөлшері бойынша дайын бөлшектерге барынша жақындату;
• дайындау циклінің төмендеуі;
• құюдың арнайы тәсілдерімен дайындау кезінде жоңқа қалдықтары минимумға дейін жинақталған;
• механикалық өңдеуге қиын болатын қорытпалардан бөлшектерді дайындау;
• құймалардың қайтарылмайтын ысырабы 7-9 %, дәнекерленген қосылыстардан жасалған бөлшектерде 11-12 % жуық, қаптамада 13-14 % құрайды.

Дайындамалардың шамамен 70 % (салмағы бойынша) құйма алады, ал машина жасаудың кейбір салаларында, мысалы, білдектер жасауда, 90-95 %. Құйма механикалық өңдеуге ең аз әдіптермен кез келген күрделіліктегі дайындамаларды алуға болады. Бұл өте маңызды артықшылық, себебі кесу арқылы өңдеу шығындарын қысқарту өнімнің өзіндік құнын төмендетеді және металл шығынын азайтады. Сонымен қатар, құйма дайындамалар өндірісі, мысалы, шыңдау өндірісіне қарағанда әлдеқайда арзан.

Соңғы уақытта құюдың арнайы әдістері үлкен даму алды. Оларға мыналар жатады:

• балқитын үлгілер бойынша құю;
• қабықты қалыптарға құю;
• қысыммен құю;
• төмен қысымды құю;
• кокильге құю;
• орталықтан тепкіш машинамен құю және т. б.

Жарамды құю шығымы темірқорам құю үшін 40-60 % дейін артады.

Арнайы тәсілдермен құю кезінде процестің өнімділігі артады, бөлшектерді дайындаудың еңбек сыйымдылығы төмендейді, жұқа қабырғалы құймаларды алуға болады, механикаландыру және автоматтандыру құралдары кеңінен қолданылады.

Жаңашылдық және практикалық маңыздылығы. Кокильге құю - бұл құюдың ең үнемді тәсілдерінің бірі, ол өнеркәсіптің көптеген салаларында, әсіресе машина жасауда кеңінен қолданылады.

Кокильге құю процесінің мәні сұйық қорытпаны металл пішінге құю болып табылады, онда форманың материалының жоғары жылу өткізгіштігінің арқасында тез қатаю және құйманы салқындату болады. Металл пішіні бірнеше рет қолданылады және жоғары төзімділігі бар. Құймалардың қатаю жылдамдығын реттеу мақсатында темірқорамдардың жұмыс беттері қапталады және жылу оқшаулағыш бояулармен боялады. Жабынды сұйық металдың әсерінен форманы қорғау үшін де жағылады.

Кокильге құю келесі сапалы және сандық артықшылықтар береді:

• құймалардың физикалық-механикалық және пайдалану қасиеттерін арттыру;
• құймаларды дайындау үшін пайдаланылған металл шығымын ұлғайту,

яғни алынған құйма массасының балқымаға құйылған құймаға қатынасы;

• құйма бетінің өлшемдік дәлдігі мен сапасын арттыру;
• механикалық өңдеуге рұқсатнамалар мен әдіптерді азайту;
• қалыптау материалдарын өндірістен ішінара немесе толық алып тастау;
• өндірістік алаңнан еңбек өнімділігін арттыру және құймаларды алу;
• санитарлық-гигиеналық еңбек жағдайын жақсарту.

Кокильге құюдың кемшіліктері - дайындаудың жоғары еңбек сыйымдылығы және металл форманың құны, құюда қиын шөгудің салдарынан ішкі кернеулердің пайда болуына жоғары бейімділігі және сапалы құйма алуды қамтамасыз ететін құюдың оңтайлы режимдерінің ара қашықтығының құмды түріне құюмен салыстырғанда анағұрлым тар болуы.

Дипломдық жобалаудың мақсаты, міндеттері және нысаны.

Жылына 3 тонна алюминий қорытпаларынан құйма өндіруге қуаты бар құю цехын жобалау.

Дипломдық зерттеудің міндеттері:

• құю цехын жобалау;
• құю машиналарын сипаттап, қолайлысын таңдап алу;
• құймаларды шығару номенклатурасы мен бағдарламасын талдау;

• еңбекті қорғау және ұсынылған шешімдерді экономикалық бағалау.

Дипломдық жобаны жазудың практикалық базасы. Дипломдық жоба диплом алдындағы тәжірибе кезінде жиналған «ҚЭЗ» АҚ Павлодар қаласының базалық кәсіпорын деректерін пайдалана отырып орындалды.

1 Жобалық тапсырма және оны талдау

Өнімділігі жылына 3 тонна алюминий құймаларын балқитын үлгілер бойынша кокильге құю және құю цехы АК9ч, АК9М3-К және АК8М3ч қорытпаларынан автомобиль құймаларын өндіруге арналған.

Құймаларды дайындау құюдың арнайы түрлерімен жүргізіледі:

• кокильге құю;
• балқитын үлгілер бойынша құю.

Бұл әдістер құймаларды жаппай өндіру кезінде тиімді.

Құймалардың номенклатурасы салмағы 0, 4-17 кг дейін 19 құймалардан тұрады.

Жобаланған цех Павлодар қаласында салынады.

Есептік қысқы температура - 37 °С.

Ауданда жасыл желектерден аймақ бар. Қалдықтарды жою тазалау жүйесі арқылы жүзеге асырылады.

Жалпы зауыт көлігі.

Энергия ресурстары:

• зауыт ЖЭО-нан жылыту;
• зауыттың орталық тарату қосалқы станциясынан электр энергиясы;
• зауыт компрессорлық станциясынан сығылған ауа;
• зауыт желісінен су құбыры.

Жалпы зауыттық канализация.

1. 1 Цех құрылымы

Қорытылатын үлгілер бойынша құю цехтары қорытпаның түрі, құймалардың массасы, өндіріс көлемі, сериялық, механизация дәрежесі бойынша ажыратылады.

Балқытылатын үлгілер бойынша жобаланатын құю цехы мына цехтарға жатады:

• құю қорытпасының түрі бойынша: алюминий құю;
• құймалар массасы бойынша: орташа құю;
• өндіріс көлемі бойынша: орташа шығарылған;
• өндіріс сериясы бойынша: жаппай өндіріс;
• механикаландыру дәрежесі бойынша: автоматтандырылған.

Цехтың құрамына өндірістік бөлімшелер (учаскелер), қосалқы бөлімшелер (учаскелер) және қоймалар кіреді.

Құймаларды жасаудың технологиялық процесі орындалатын өндірістік бөлімшелерге мыналар жатады:

• модельдік;
• қалыптардың қабықтарын дайындау;
• шыңдау-құю;
• құймаларды қабық қалдықтарынан тазалайтын термоөткізгіш, құймаларды құйма-қоректендіруші жүйеден бөліп алады, қоректендіргіштерді тазалайды, термоөңдеу жүргізеді және құймалардың ақауын түзетеді.

Көмекші бөлімдерге келесі бөлімдер жатады:

• қалыптау материалдары мен шикіқұрамдарын дайындау;
• пресс-қалыптарды және басқа да технологиялық жабдықтарды жөндеу;
• механика және энергетика бөлімшелері;
• цех зертханасы (лаборатория) ;
• ПӘК.

Қоймаларға шихта, қалыптау, жанғыш материалдардың, дайын құймалардың жабық қоймалары жатады.

Цехта сондай-ақ, жұмысшыларға мәдени-тұрмыстық қызмет көрсетуге арналған үй-жайлар көзделеді: санитарлық-тұрмыстық мақсаттағы, қоғамдық тамақтану, денсаулық сақтау, мәдени қызмет көрсету, оқу сабақтары мен қоғамдық ұйымдар, басқармалар.

1. 2 Құймаларды шығару номенклатурасы мен бағдарламасы

Жобаланатын цехтың құймаларын шығару номенклатурасы мен бағдарламасы 1. 1-кестеде келтірілген.

1. 1-кесте - Жобаланатын цехтың құймаларын шығару номенклатурасы мен бағдарламасы

1. 3. Ақауды ескере отырып, құймаларды шығару бағдарламасы

Жобаланатын цех үшін ақауды ескере отырып құймаларды шығару бағдарламасы 1. 2-кестеде келтірілген.

1. 2-кесте - Жобаланатын цех үшін ақауды ескере отырып құймаларды шығару бағдарламасы

1. 4 Жұмыс режимі және жабдықтың жұмыс уақытының қорлары

Механикаландырылған және автоматтандырылған цехтарда құймаларды жаппай өндіру кезінде операцияларды орны бойынша бөлу және оларды уақыт бойынша біріктіру кезінде ең ұтымды жұмыс режимі Жобаланатын цех үшін ақауды ескере отырып құймаларды шығару бағдарламасы - параллель.

Машина жасау өнеркәсібіндегі цехтарға тән үш ауысымдық жұмыс режимін тиімді қолдану. Жабдықтарға техникалық қызмет көрсету және дайындау жөндеу қызметтерінің қызметкерлері демалыс күндері жүргізіледі.

Уақыт қорын есептеу 40 сағаттық жұмыс аптасының негізінде жүргізіледі. Екі демалыспен бес күндік жұмыс аптасын қолданамыз. Жұмыс ауысымының ұзақтығы 8 сағат.

Жобаланған цех үшін жабдықтың келесі уақыт қорын қабылдаймыз(жарамды) :

Балқыту 5377 сағ / жыл;

Құю 5377 сағ / жыл;

Шабу 5034 сағ / жыл;

Термиялық 5521 сағ / жыл;

Өзекті 5034 сағ / жыл.

Жабдықтарды жөндеу және кокиль жабдықтарын алдын алу жұмыс кестесіне сәйкес демалыс күндері жүргізіледі.

2 Жобаланатын цехтың технологиялық процестері және жабдықтарын есептеу

2. 1 Бір жылға сұйық металл шығару бойынша балқыту учаскесінің бағдарламасын есептеу

Жобаланатын цехқа арналған балқыту бөлімінің бағдарламасы 2. 1-кестеде көрсетілген

2. 1-кесте - Жобаланатын цехқа арналған балқыту бөлімінің бағдарламасы

---

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.

• Іс жүргізу
• Автоматтандыру, Техника
• Алғашқы әскери дайындық
• Астрономия
• Ауыл шаруашылығы
• Банк ісі
• Бизнесті бағалау
• Биология
• Бухгалтерлік іс
• Валеология
• Ветеринария
• География
• Геология, Геофизика, Геодезия
• Дін
• Ет, сүт, шарап өнімдері
• Жалпы тарих
• Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
• Журналистика
• Информатика
• Кеден ісі
• Маркетинг
• Математика, Геометрия
• Медицина
• Мемлекеттік басқару
• Менеджмент
• Мұнай, Газ
• Мұрағат ісі
• Мәдениеттану
• ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
• Педагогика
• Полиграфия
• Психология
• Салық
• Саясаттану
• Сақтандыру
• Сертификаттау, стандарттау
• Социология, Демография
• Спорт
• Статистика
• Тілтану, Филология
• Тарихи тұлғалар
• Тау-кен ісі
• Транспорт
• Туризм
• Физика
• Философия
• Халықаралық қатынастар
• Химия
• Экология, Қоршаған ортаны қорғау
• Экономика
• Экономикалық география
• Электротехника
• Қазақстан тарихы
• Қаржы
• Құрылыс
• Құқық, Криминалистика
• Әдебиет
• Өнер, музыка
• Өнеркәсіп, Өндіріс