Проект строительства цеха титанового литья (стр. 2 из 15)

Таблица 1.2

Структура годового бюджета времени одного рабочего

Состав бюджета рабочего времени	По плану на год
	Дни	Часы
1. Календарный ФРВ	365	2920
2. Выходные и праздники	115	920
3. Номинальный ФРВ	250	2000
4. Целодневные невыходы	48	384
а) очередной отпуск	30	240
б) дополнительный отпуск	5	40
в) по болезни	8	64
г) выполнение гос. обязанностей	2,5	20
д) декретный отпуск	2,5	20
5. Явочный ФРВ	202	1616
6. Внутрисменные потери РВ	0,25	2
7. Эффективный ФРВ	202	1616

1.4 Производственная программа

Расчет проекта цеха производим по приведенной программе. Для этого подбираем технологические данные только для части номенклатуры отливок и выбираем наиболее характерные отливки – представители. Основой для проектирования является производственная программа участка титанового литья ООО НПФ «Барк». В проекте составлена точная производственная программа. Она состоит из 21 наименований отливок. Отливки обеспечены чертежами и техусловиями, поэтому расчет программы производим по каждой детали.

Для составления производственной программы отливки – представители заносим в таблицу 1.3. Составление производственной программы цеха начинаем с определения годового выпуска каждой отливки – представителя (в тоннах) в цехе – аналоге:

m ^ца_отл = (g _отл ∙n ^ца _отл )/1000, где

g _отл - номинальный вес отливки, кг;

n ^ца _отл - годовой выпуск отливок – представителей в цехе – аналоге, шт.

Доля выпуска отливок – представителей каждой весовой группы в общем объеме годового выпуска этих отливок в цехе – аналоге:

К_П(ВГ) = ∑m ^ца_отл / ∑∑m ^ца_отл , где

∑m ^ца_отл - годовой суммарный выпуск отливок – представителей соответствующей весовой группы в цехе – аналоге;

∑∑m ^ца_отл - годовой суммарный выпуск отливок – представителей в цехе – аналоге.

Годовой выпуск отливок – представителей в каждой весовой группе в проектируемом цехе:

∑m _вг = К_П(ВГ) ∙ Р_{ПР ,} где

Р_ПР - годовое производство отливок в проектируемом цехе согласно заданию, т.

Доля выпуска отливок – представителей в годовой программе цеха – аналога:

К_П(i) = m ^ца_отл(i) / ∑m ^ца_отл , где

m ^ца_отл(i) - годовой выпуск отливки – представителя в годовой программе цеха – аналога, т;

∑m ^ца_отл - суммарный годовой выпуск отливок – представителей в цехе – аналоге, т.

Условно – приведенное производство каждой отливки – представителя в проектируемом цехе, т:

М_{ОТЛ (i)} = К_П(i) ∙ ∑ М_{ВГ .}

Условно – приведенный поштучный выпуск каждой отливки – производителя в проектируемом цехе, шт:

N_ОТЛ(i) = М_ОТЛ(i) / g _отл .

Данные таблицы 1.3 являются базой для составления производственных программ всех других технологических отделений цеха.

1.5 Выбор и расчет оборудования

1.5.1 Плавильное отделение

Проектирование плавильного отделения начинаем с составления баланса металла, выбора плавильного агрегата, определения необходимого количества оборудования.

1. Расход жидкого металла на каждую отливку - представитель определяется отношением:

g^отл_жм = 100 ∙ g^отл / (ТВГ), где

g^отл - номинальный вес отливки-представителя, кг;

(ТВГ) – технологический выход годного для отливки - представителя, %.

2. Средний технологический выход годного:

Средний (ТВГ) =

, где

… - годовое производство отливок-представителей, шт.;

… - номинальный вес отливок-представителей, кг;

… - расход металла на отливки-представители, кг.

3. Средняя металлоемкость:

, где

… - годовое производство форм для отливок-представителей, шт.;

… - металлоемкость формы для каждой отливки – представителя соответственно, кг;

- годовое количество изготовляемых форм в весовой группе или в цехе в целом, шт.

4. Количество жидкого металла, потребное на годовое производство каждой из отливок-представителей, т:

5. Общее количество металла на производство годных отливок:

6. Количество литников, прибылей и выпоров, возвращаемых на переплав:

, где

ТВГ- средний технологический выход годного;

- количество жидкого металла, покрывающего брак отливок, т.

, где

Б_Р - принятый брак отливок, % (5%).

7. Количество возвратных потерь:

8. Суммарное количество жидкого металла, необходимого для производства отливок согласно производственной программе цеха:

Результаты и необходимые данные об отливках-представителях оформляем в таблицу 1.4.

, где

- безвозвратные потери на угар, т;

U - угар, характерный для сплава и плавильного агрегата, в котором выплавляется сплав, % (5%).

9. Выход годного от металлозавалки (%):

, где

- общий номинальный вес выпускаемых в год отливок по цеху в целом, т;

-соответствующий вес шихтовых материалов согласно балансу металла, т.

В расчет необходимого количества жидкого металла необходимо учитывать ве литниково-питающих систем (ЛПС). Расчет приведен в табл. 1.5.

На основе полученных результатов составляем баланс металла (табл. 1.6),

Плавка титанового сплава и центробежная заливка его в форму производится в вакуумных дуговых гарнисажных печах с расходуемым электродом. Расходуемым электродом служит слиток заданного химического состава диаметром от 280 мм до 330 мм и длинной до 340 мм.

Преимущества вакуумных дуговых гарнисажных печей:

1. оптимальные режимы выплавки сложных сплавов;

2. высокая производительность, достигаемая благодаря большим значениям удельной мощности;

3. простота и удобство обслуживания печи, хорошие санитарно-гигиенические условия;

4. возможность быстрого перехода с выплавки сплава одной марки на другую.

Техническая характеристика печи ВДЛ-4М:

1. производительность печи – 0,1 т/час;

2. установленная мощность – 200 кВт;

3. расход электроэнергии – 900 кВт ∙ час/т;

Металлургические показатели:

1. Т_max = 3400⁰С;

2. угар и безвозвратные потери 5%.

Определяем количество плавок на годовую программу для двух печей с разной емкостью тигля. Все данные сводим в таблицу 1.7.

Действительный годовой фонд времени

=3815 ч

Определяем количество печей с ёмкостью тигля 0,2 т.

, где

- количество плавок, шт.;