Проект строительства цеха титанового литья (стр. 7 из 15)

Разница в продолжительности заполнения отдельных полостей формы чревата дефектами в отливках:

1. Чрезмерное быстрое заполнение нижних рядов формы может привести к образованию газовых раковин в отливках.

2. Недостаточная скорость заполнения верхних рядов, особенно если отливки тонкостенные, может привести к незаполнению формы вследствие того, что металл затвердевает прежде, чем заполнится форма.

Поэтому важно, чтобы отдельные полости формы заполнялись за определенное одинаковое время.

Применительно к дипломной работе, объектом расчета является задачи по нахождению площади поперечных сечении f1, f2, f3, f4 питателей.

Расчет ведется по формуле Озанна:

= ,см

Данные к задаче:

Многоместная форма, получаемая на автоматической формовочной машине, заливается чугуном.

Размеры каждой отливки а*в*с=100*200*100. Оси питателей размещены на расстоянии а/2 от днищ форм и расстояние между осями питателей h=140 мм. Размер h0=140 мм в процесс заливки формы остается неизменным. Коэффициент расхода всех питателей принять одинаковым и равным

=0,7. Время заполнения всех отливок будет одинаковым и равны Т = 7 с.

Временем заполнения литниковой системы (чаши, стояка, питателей) пренебречь. Воздух и газы удаляются из формы за счёт её газопроницаемости. Давление на свободной поверхности расплава считать атмосферным.

Расчёт задачи:

Определяем HСР для каждой отливки по формуле Диттерта:

HСР = HО – P²/2*C , где

НО – высота стояка;

Р – высота отливки над питателем;

С – полная высота отливки.

Определяем площадь поперечного сечения питателя подставляя найденное значение Нср в формулу Озанна:

= , где

F – площадь отливки;

T – время заливки с.;

– коэффициент расхода питателя;

g = 981 см/с².

1. Но = 560 мм. Р = а/2 = 50 мм. С = а = 100 мм.

Нср = 56 – 25/20 = 54,75 см.

f₁=

=1,24см²

2. Н0 = 420 мм.

Нср = 42 – 1,25 = 40,75 см.

f2 = 2000/4,9*282,75 = 1,43 см²

3. Но = 280 мм.

Нср = 28 – 1,25 = 26,75 см

f3 = 2000/4,9*229,1 = 1,81 см²

4. Н0 = 140 мм.

Нср = 14 – 1,25 = 12,75 см

f4 = 2000/4,9*158,17 = 2,57 см²

4.Анализ вредных и опасных производственных факторов,

меры пожарной безопасности.

4.1.Санитарно-технологическая характеристика производства.

Литейное производство характеризуется наличием большого количества вредных и опасных производственных факторов, имеющихся на всех участках производственного процесса. Специфика литейного производства не позволяет полностью устранить влияние этих факторов на работающих, но с применением современных методов производства, можно значительно уменьшить их воздействие. Внедрение в производство автоматизации на наиболее вредных и опасных для здоровья людей участках позволяет отказаться от применения ручного труда. Строгое разграничение производственных участков исключает воздействие факторов технологического процесса одного участка на рабочих другого участка, т. к помещения участков изолированы друг от друга.

В проектируемом цехе имеются следующие вредные производственные факторы (по ГОСТ 12.0.003-74):

1. Повышенная загазованность воздуха рабочей зоны, присутствует на участках

- Плавки;

- Выделение легкоплавких и легко испаряемых элементов;

- Смесеприготовления - при приготовлении связующего.

- Опасность загазовоности в том, что при длительном воздействии на организм они могут привести к отравлениям, к хроническим изменениям в организме, проявляемым в повреждениях внутренних органов, кровеносной системы, нервной системы; могут иметь канцерогенное действие, оказывать удушающее, наркотическое и раздражающее воздействие.

2.Повышенная запыленность воздуха.

Проявляется на участках:

- Подготовки шихтовых и формовочных материалов;

- Смесеприготовления;

- Выбивки отливок;

- Очистки, отрезки.

Повышенная запыленность может привести к раздражению слизистой оболочки, кожи, десен; к повреждению дыхательных путей; к появлению профессионального заболевания - пневмокониоз.

3.Повышенная температура воздуха рабочей зоны.

Имеется на участках:

- Плавки, от трёх электродуговых плавильно-заливочных агрегатов;

- Термообработки, отливок от действия трёх печей;

- Прокалки форм от трёх прокалочных печей.

Влияние фактора повышенной температуры рабочей зоны заключается в снижении работоспособности, ослаблении сопротивляемости организма - к повышению заболеваемости, к тепловому истощению или удару.

4. Повышенный уровень шума.

Наиболее характерен для участков выбивки отливок, обрезки, зачистки отливок. Шум значительно уменьшает работоспособность, вызывает раздражения, ухудшает действие слуховых органов, влияет на нервную и сердечно - сосудистую систему.

5.Повышенный уровень вибрации.

Характерен для участков выбивки отливок, зачистки, обрезки литников и прибылей.

Вибрация ведет к: Повышению утомляемости, снижению работоспособности, появлению виброболезни - спазма сосудов, уменьшает чувствительность организма, влияет на нервную систему, костно-суставной аппарат.

6.Повышенная подвижность воздуха.

Имеется на всей территории цеха, обеспечивается естественной вентиляцией и работой искусственной вентиляции.

7.Повышенная яркость света.

Проявляется в процессе прокалки форм, ведет к повреждению глаз.

Литейный цех характеризуется наличием опасных производственных факторов (по ГОСТ 12.0.003-74):

1.Повышенная температура поверхности оборудования

Повышенную температуру поверхности имеют:

- Плавильные агрегаты;

- Печи термообработки.

2.Движущиеся машины и механизмы

Могут привести к ушибам и травмам. Особенно велика опасность травм на участке приготовления шихты, при транспортировке передаточных тележек, вблизи конвейерных линий.

3.Острые края, заусеницы, шероховатость поверхности заготовок и инструмента

Могут привести к ранениям рабочих на участках выбивки, обрезки, зачистки, термообработки, подготовки шихты.

4.Повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека.

Литейный цех характеризуется наличием большого числа электрооборудования. По опасности поражения электрическим током (по ГОСТ 12.1.013-78) его относят к особо опасным помещениям, так как в цехе имеются токопроводящие полы, пыль, агрессивные химические вещества, которые при длительном воздействии могут разрушить изоляцию проводов. Поражение человека электрическим током может привести к ожогам, электрическим ударам.

4.2.Комплексные мероприятия по обеспечению безопасных условий труда.

Для обеспечения наибольшей безопасности труда и улучшения условий труда, необходимо стремиться к ликвидации ручного труда в опасных и вредных условиях, заменяя его применением автоматизации и механизации.

Все мероприятия, проводимые в цехе для обеспечения безопасных условий труда, проектируются в соответствии с ГОСТ 12. 3. 027-92. На модельном участке предусмотрены следующие мероприятия:

1) Предотвращение воздействия на людей электрического тока производится в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79. Для этого:

Предусмотрено защитное заземление в соответствии с ГОСТ 12.1.030-81.

- Проводится периодический контроль состояния электрооборудования и изоляции.

- Электроустановки имеют блокировки, которые исключают включение оборудования при открытых его частях, которые находятся под напряжением.

- Электрооборудование имеет сигнализацию, о его включении. Оборудование имеет предохранительные устройства, обесточивающие его при коротком замыкании.

2) Освещенность рабочих мест участков нормируется по СНиП 23-05-95.

3) Влажность, скорость движения воздуха и содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны нормируется по ГОСТ 12.1.005-88. Допустимые значения этих параметров поддерживаются путем создания естественной и искусственной вентиляции в соответствии с СНиП 2.04.05-91. Над ветвями охлаждения конвейерных и комплексно-механизированной линий имеются вытяжные зонты. На других участках предусмотрены дополнительные мероприятия: Все проектировочные решения выполнены в соответствии с ГОСТ 12.3.027-92 .

4) На участках с повышенной температурой воздуха и температурой поверхности оборудования производятся мероприятия:

- Для удаления избытков тепла применяется механическая вентиляция (СНиП 2.04.05-91)

Источники повышенного тепловыделения подвергают дополнительной теплоизоляции. При этом температура наружной поверхности не должна превышать +45 С.

- Рабочие плавильного участка имеют средства индивидуальной защиты (по ГОСТ 12.3.011-80) - сапоги, рукавицы, суконные брюки и куртка.

5) Содержание в воздухе цеха вредных веществ и пыли нормируется по ГОСТ 12.1.005-88 , а содержание вредных веществ в материалах и продуктах - по ГОСТ 12.1.007-94

- Создание приточно-вытяжной вентиляции по СНиП 2.04.05-91.

- Токсичные вещества хранят в отдельных помещениях в герметичной таре.

- На участке подготовки формовочных материалов, рабочие имеют СИЗОД - фильтрующую полумаску.

6) Допустимые уровни звукового давления нормируются по ГОСТ 12.1.003-83 . Мероприятия по борьбе с шумом проектируются по ГОСТ 12.1.029-80 ,а с вибрацией по ГОСТ 12.1.012-90.