Проектирование участка по изготовлению деталей из полипропилена
Виды брака и способы его устранения. Расчет и выбор оборудования с учетом особенностей переработки того или иного типа термопласта. Характеристика описания формующей оснастки. Анализ условий труда на участке цеха по производству деталей из полипропилена.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 13.12.2015 |
Размер файла | 185,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1.1 Технико-экономическое обоснование номенклатуры
1.2 Характеристика сырья
1.3 Характеристика готовой продукции
1.4 Физико-химические основы технологического процесса
1.5 Описание технологической схемы производства
1.6 Контроль производства
1.7 Виды брака и способы его устранения
2. РАСЧЕТЫ
2.1 Расчет эффективного фонда времени работы основного оборудования
2.2 Материальный расчет
2.3 Расчет и выбор оборудования
3. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ
3.1 Расчет энергозатрат
3.2 Штаты участка
4. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ
4.1 Анализ условий труда на участке цеха по производству деталей из полипропилена
4.2 Отходы и выбросы производства
5. СТРОИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ВВЕДЕНИЕ
Технология переработки полимеров - это область науки и техники, изучающая процессы, предлагаемые для получения изделий из пластических масс или улучшения свойств полимеров. Изготовление изделий из пластмасс сравнительно сложный технологический процесс, базирующийся на использование физико-химических (реологических, термодинамических, теплофизических и др.) закономерностей. В зависимости от условий формования (температуры расплава, скорости течения, давления и времени охлаждения) изменяется степень кристалличности и физико-химические свойства полимеров, поэтому выбор и обоснование этих параметров имеют принципиальное значение.
Технология переработки начала развиваться как самостоятельная область науки после завершения целого ряда фундаментальных исследований по физике и механике полимеров.
В настоящее время прогресс в области науки и технике невозможен без интенсивного использования пластмасс. Поэтому их производство составляет ежегодно несколько миллионов тонн и продолжает увеличиваться. Увеличение выпуска синтетических смол и пластических масс и их внедрение практически во все отрасли народного хозяйства обусловлено высокой экономической эффективностью, высвобождением традиционных материалов, снижением трудоемкости изготовления продукции, ускорением темпов научно-технического прогресса. Трудоемкость изготовления большинства изделий из пластмасс в 2,5-4 раза ниже, чем из металлов. Применение пластмасс также способствует экономии энергетических ресурсов.
Полипропилен - синтетический термопластичный неполярный полимер, принадлежащий к классу полиолефинов. Продукт полимеризации пропилена. Химическая структура полимера придает ему высокую химическую стойкость и стойкость к термической и окислительной деструкции.
Литье под давлением - один из наиболее распространенных способов изготовления изделий из пластмасс. Это объясняется большой универсальностью способа и литьевых машин, высокой производительностью машин и высокой степенью их механизации и автоматизации.
Основная задача переработки пластмасс литьем под давлением - получение высококачественных изделий (по внешнему виду, прочностным и деформационным показателям, размерной стабильности и пр.) и при максимальной производительности.
Выполнение этих требований определяется свойствами пластмасс, условиями переработки, конструктивными и технологическими возможностями литьевых машин.
В данном курсовом проекте необходимо разработать производство по изготовлению деталей из полипропилена производительностью 105 т/год. При проектировании данного производства литьевых изделий необходимо решать вопросы выбора основного и вспомогательного оборудования в соответствии с принятой или разработанной технологической схемой с учетом особенностей переработки того или иного вида термопласта.
1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1.1 Технико-экономическое обоснование номенклатуры
Проектируемое производство основано на изготовлении методом литья под давлением изделий применяемых в производстве счетчика холодной воды, а именно крыльчатка, звездочка, колпачок, стрелка, шайба.
Полиамидные трущиеся детали могут работать без смазки или с небольшой смазкой. В связи с этим применение трущихся деталей из полиамидов особенно рационально, где по условиям работы смазка нежелательна, а также в узлах, смазка которых затруднена.
Детали из полипропилена имеют высокую износостойкость,. Достоинством полиамидов является высокое сопротивление износу: в 6 - 10 раз больше, чем у металлов.
Детали проектируемого производства изготавливаются из полипропилена 01030 (Каплен). Их ассортимент и объем выпуска продукции представлен в табл. 1.1. Эскизы деталей представлены в приложении 1.
Обоснование выбранной номенклатуры
Таблица 1.1 Ассортимент и объем выпуска продукции
Наимено-вание изделия |
Краткая характери-стика |
Сырье |
Ед. изм. |
Годовая прог-рамма, шт. |
Масса |
||
Едини-цы, г |
готовой продукции, тонн |
||||||
1. Крыльчатка |
Составная часть счетчика холодной воды |
Каплен01030 |
шт. |
8 800 000 |
7,9 |
69,52 |
|
2. Звездочка |
Составная часть счетчика холодной воды |
шт. |
9 080 000 |
1 |
9,08 |
||
3. Колпачок |
Составная часть счетчика холодной воды |
шт. |
8 800 000 |
2 |
17,6 |
||
4.Стрелка |
Составная часть счетчика холодной воды |
шт. |
44 000 000 |
0,1 |
4,4 |
||
5. Шайба |
Составная часть счетчика холодной воды |
шт. |
8 800 000 |
0,5 |
4,4 |
||
Итого: 105,0 |
Обзор методов переработки
Переработка пластмасс представляет собой совокупность различных технологических процессов, с помощью которых исходный полимер превращается в изделие с заданными эксплуатационными свойствами.
Основными методами переработки термопластов в изделия являются: литье под давлением, экструзия, выдувание, ротационное формование, компрессионное формование, каландрование. Существуют и другие способы переработки (центробежное и автоклавное литье, литье без давления, прессование, спекание и другие), но их применение ограничено из-за того, что этими методами можно перерабатывать не все полимеры и из-за их малой производительности. Этими способами изготавливают изделия, которые в силу каких-либо причин невозможно получить другими методами, либо в мелкосерийном производстве.
Экструзия - непрерывный процесс получения изделий или полуфабрикатов требуемой формы путём продавливания расплава полимерного материала через формующую головку и последующего охлаждения изделия. Экструзию применяют для промышленной переработки термопластичных материалов в плёнки, листы, трубы, различные профильно-погонажные изделия, кабели, а также для нанесения покрытий на бумагу, фольгу и другие подложки (в том числе полимерные плёнки) .
При переработке методом экструзии процесс протекает по следующей схеме: загрузка материала, уплотнение его под действием червяка, пластикация и гомогенизация расплава, продавливание расплава через профилирующее отверстие. При изготовлении изделий методом экструзии в полимерах протекают в основном физические процессы. К химическим процессам можно отнести деструкцию полимеров, обусловленную высокими температурой и сдвиговыми напряжениями. Эти процессы необходимо сводить к минимуму.
Выдувание - процесс изготовления пустотелых изделий, основанный на деформации разогретых трубчатых заготовок под действием внутреннего давления и придании им с помощью формы необходимой конфигурации. Наиболее широкое применение находит выдувание изделий из трубчатых заготовок, полученных экструзией. Выдувание можно также проводить из заготовок, полученных на оправках литьём под давлением. Выдуванием изготавливают ёмкости, бутыли, флаконы или сосуды другой конфигурации .
Ротационное формование - процесс изготовления полых изделий из порошков или паст (пластизолей) полимерных материалов. При ротационном формовании дозированную порцию материала загружают в полую металлическую форму, которую герметично закрывают, приводят во вращение в одной или в двух взаимно перпендикулярных плоскостях и одновременно нагревают. После гомогенизации расплавленной композиции форму охлаждают и извлекают изделие. Ротационное формование позволяет получать крупные объёмные изделия, такие, как корпуса аккумуляторов, топливные баки для автомобилей и т. п.
Компрессионное формование - процесс переработки листовых и плёночных материалов путём предварительного нагрева заготовки до размягчения, придания ей определённой формы с помощью штампов, сжатого воздуха или вакуума, и охлаждения изделия. Методом формования изготавливают изделия различной конфигурации, имеющие одинаковую толщину всех стенок. Особенно широко применяется формование при изготовлении крупногабаритных изделий (ванны, панели холодильников) или тонкостенных изделий (упаковочная тара), когда литьё под давлением неприменимо.
Каландрование - непрерывный процесс получения плоского бесконечного полотна определённой ширины и толщины, осуществляемый за счёт деформации расплава полимера в зазоре между вращающимися валками. Каландрование применяют для получения плёнок, тонких листов, линолеума, а также для дублирования полимерных плёнок различными материалами.
Высокую точность отливки в изделиях сложной конфигурации дает литье под давлением. Это один из наиболее распространенных методов переработки пластмасс в изделия, который заключается в загрузке материала в бункер, уплотнение и продавливание его шнеком из зоны загрузки в зону сжатия, размягчения и расплавления гранул за счет повышенной температуры и перехода материала в вязкотекучее состояние в нагревательном цилиндре и инжекции (впрыске) его в литьевую форму, где материал приобретает необходимую форму и затвердевает. Литье под давлением - периодический процесс, в котором технологические операции выполняются в определенной последовательности по замкнутому циклу. Поэтому процесс литья под давлением просто автоматизируется.
Обоснование выбранного метода
При выборе метода переработки исходят главным образом из экономичности способа, его оптимальности на основе технологических свойств перерабатываемого материала, производительности.
Исходя из конструктивных особенностей деталей и свойств материалов такие детали, как части приборов (корпуса, кнопки, стрелки и т.д.) целесообразнее получать методом литья под давлением.
Литье под давлением - процесс формования изделий из полимерного материала, который предварительно пластифицируется в обогреваемом цилиндре и затем впрыскивается в замкнутую охлаждаемую для термопластов форму, где материал затвердевает. Температура цилиндра и формы регулируется и изменяется в зависимости от свойств перерабатываемого материала. Литье под давлением является одним из основных методов переработки полиформальдегида в изделия. Этот метод обеспечивает хорошие условия труда благодаря автоматизации и механизации производства.
Основными недостатками метода являются: 1) большие начальные затраты на оборудование., 2) высокая стоимость литьевых форм., 3) литьем под давлением трудно получить изделия с большой разнотолщинностью.
Но не смотря на недостатки литье под давлением имеет ряд преимуществ по сравнению с другими способами:
1) Высокая производительность за счет нагрева термопласта вне литьевой формы, что позволяет впрыскивать расплав в непрерывно охлаждаемую форму;
2) Высокая точность размеров и чистота поверхности изделий;
3) Минимальная дополнительная обработка;
4) Малый износ пресс-форм;
5) Возможность получения тонкостенных изделий со сложной арматурой;
6) Возможность полной автоматизации;
Поэтому для изготовления данных изделий выбираем прогрессивный метод переработки термопластов - литье под давлением.
1.2 Характеристика сырья
Каплен (полипропилен) технические условия ТУ 2211-015-00203521-99. Дата введения 1 января 2000 года.
Настоящие технические условия распространяются на полипропилен, получаемый полимеризацией пропилена в присутствии титанмагниевого катализатора в среде жидкого мономера и выпускаемый ОАО “Московский НПЗ” под торговой маркой Каплен™.
Каплен предназначен для изготовления труб, листов, литьевых изделий, лент, плёнок, волокон, нитей, нетканых и упаковочных материалов, изделий технического, бытового, медицинского назначения, игрушек, изделий, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами, и других изделий.
Обозначение марок Каплена состоит из названия материала “Каплен” и пяти цифр.
Каплен 01030.
Первая цифра 0 указывает на то, что процесс полимеризации протекает на металлоорганическом катализаторе в среде жидкого мономера.
Вторая цифра 1 указывает вид материала - гомополимер пропилена.
Три последующие цифры обозначают десятикратное значение текучести расплава. Далее указывают обозначение настоящих ТУ.
Стоящая после пяти цифр буква указывает специфические свойства Каплена:
Т - светостойкость и стойкость цвета изделий к воздействию агрессивных промышленных газов.
Реакция получения.
В связи с тем, что в литературе нет реакции получения полипропилена в присутствии титанмагниевого катализатора в среде жидкого мономера, приводится реакции получения полипропилена в присутствии титаналюминиевого катализатора в среде жидкого мономера:
1. Образование комплекса:
TiCl3+Al(C2H5)3 - >
Характеристика (свойства).
Каплен выпускают в виде гранул размером 2-5 мм. Допускаются гранулы размером свыше 5 до 8 мм и менее 2 мм, а также слипшиеся при условии при условии слипании не более трёх гранул. Массовая доля гранул с отклонениями по размерам и слипшихся в сумме не должна быть более 3% от массы партии Каплена.
Каплен, предназначенный для изготовления изделий, контактирующих с пищевыми продуктами, игрушек и изделий медицинского назначения, не должен придавать водной вытяжке запах и привкус выше одного балла.
Разброс значений показателя текучести расплава Каплена, направляемого в один гомогенизатор - товарный бункер, в котором формируется партия, не должен превышать ± 20% для марки 01003, ± 15% для марки 01007 и ± 10% для остальных марок.
Таблица 2 Свойства Каплена 01030
Наименование показателя |
Единицаизмерения |
Значениепоказателя |
|
1. Показатель текучести расплава |
г/10 мин |
2,9 - 3,5 |
|
2. Массовая доля летучих веществ, не более |
% |
0,09 |
|
3. Предел текучести при растяжении, не менее |
МПа |
34 |
|
4. Относительное удлинение при пределе текучести, не менее |
% |
10 |
|
5. Плотность |
кг/м3 |
900-910 |
|
6. Насыпная плотность гранул |
кг/м3 |
480-520 |
|
7. Массовая доля золы |
% |
0,01-0,05 |
|
8. Стойкость к термоокислительному старению при 150 °С, не менее |
ч |
360 |
|
9. Температура размягчения по Вика в жидкой среде под действием силы 10 Н |
°С |
150 -157 |
|
10. Температура тепловой деформации при нагрузке 0,46 Н/мм2 |
°С |
70 - 96 |
В данном курсовом проекте в качестве материала для изготовления деталей литьём под давлением используется Каплен 01030.
Упаковка.
Полипропилен упаковывают в пяти-, четырехслойные бумажные мешки по ГОСТ 2226 - 88 марки НМ с открытой горловиной и внутренним полиэтиленовым вкладышем, бумажные влагопрочные мешки типа ВМ по ГОСТ 2226 - 88 или пяти-, четырехслойные мешки марки ПМ по ГОСТ 2226 - 88 с открытой или закрытой горловиной, или в полиэтиленовые мешки по ГОСТ 17811-78.
Транспортирование и хранение
Полипропилен и сополимеры пропилена, упакованные, транспортируют всеми видами транспорта в крытых транспортных средствах в соответствии с правилами перевозки грузов, действующими на данном виде транспорта. Полимер хранят в закрытом сухом помещении, исключающем попадание прямых солнечных лучей, на расстоянии не менее 1 м от нагревательных приборов при температуре не выше 30 °С, относительной влажности - не более 80 %.
1.3 Характеристика готовой продукции
Данные детали: изготавливаются Каплена ТУ 2211-015-00203521-99. Деталь изготавливается в соответствии с настоящими требованиями технических условий, согласованных и утвержденных в установленном порядке по технологической документации. Настоящие технические условия распространяются на детали из пластмасс, изготавливаемые методом литья под давлением.
Технические требования
Детали должны соответствовать требованиям настоящих технических условий, чертежам и контрольным образцам, согласованным и утвержденным в установленном порядке.
Детали должны быть изготовлены по технологической документации, утвержденной в установленном порядке.
Вид и марка пластмасс выбирается разработчиком с учетом конструкции и технических требований, предъявляемых к детали.
Форма и размеры деталей определяются чертежами. Размеры, подлежащие контролю, особо указываются в чертежах или в других документах, согласованных между потребителем и изготовителем.
Внешний вид деталей должен соответствовать контрольным образцам, утвержденным в установленном порядке (ОСТ 04.65.386.)
Цвет деталей должен соответствовать указанным чертежам или контрольным образцам, утвержденным в установленном порядке. Если цвет деталей не оговорен в чертежах, то цвет деталей не регламентируется.
Видовые детали должны быть цветостойкими.
Детали должны выдерживать испытания на морозостойкость в интервале температур от минус 400 до минус 430С. Детали после испытаний не должны иметь трещин и менять внешний вид.
Детали должны выдерживать испытания на маслостойкость и бензостойкость. После испытаний детали не должны менять цвет, размягчаться, прилипать к рукам.
Детали должны иметь маркировку в соответствии с указаниями в чертеже.
Транспортная тара должна маркироваться с указанием: наименования изготовителя, количества деталей, номера партии, даты изготовления, обозначения ТУ.
Правила приемки.
Детали предъявляют к сдаче партиями. Партией считается совокупность деталей одного наименования изготовленных за ограниченный период времени по одной технической документации.
Для проверки соответствия деталей требованиям настоящих технических условий проводят приемо-сдаточные, периодические и типовые испытания.
При получении неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы по одному из показателей проводят повторное испытание по этому показателю удвоенного количества деталей, взятых от той же партии. При неудовлетворительных результатах повторной проверки партии бракуют.
Методы контроля.
Размеры деталей проверяют универсальными мерительными инструментами или калибрами, обеспечивающими необходимую точность контроля измерений.
Внешний вид деталей проверяют визуально без применения увеличительных приборов.
Транспортирование и хранение.
Транспортирование деталей производят железнодорожным и автомобильным транспортом в соответствии с правилами перевозки грузов, действующими на данном виде транспорта.
Детали хранят в сухом закрытом отапливаемом помещении на расстоянии не менее 1,5 м от отопительных приборов, упакованными или защищенными другими методами от попадания солнечных и тепловых лучей, от механических повреждений и загрязнений. Хранение деталей навалом (без тары) недопустимо. Детали должны быть предохранены от попадания на них разрушающих пластмассу веществ. Хранение вместе с деталями кислот, щелочей, органических растворителей недопустимо.
1.4 Физико-химические основы технологического процесса
При изготовлении изделий методом литья под давлением в полимерах протекают в основном физические процессы, например, переход из одного физического или фазового состояния в другое. К химическим процессам, протекающим при литье под давлением, можно отнести термическую и механическую деструкцию полимеров, обусловленную соответственно высокими температурами и большими сдвиговыми напряжениями, возникающими при течении расплава полимера в рабочих узлах литьевой машины и форме. При обеспечении определённых технологических параметров эти химические процессы могут быть сведены к минимуму или полностью исключены.
В материальном цилиндре червячной литьевой машины при транспортировке материала от бункера к соплу происходит его интенсивное перемешивание, расплавление и прогревание. Червяк может быть условно разделён на три зоны: зону загрузки, зону пластикации и зону дозирования.
В зоне загрузки твёрдые частицы материала захватываются витками червяка и транспортируются вперёд. В зоне пластикации по мере продвижения вдоль цилиндра материал разогревается и размягчается. В зоне дозирования материал находится в полностью расплавленном (вязкотекучем) состоянии. В этой зоне материал стабильно разогревается и приобретает заданную температуру. Процесс формования изделия начинается с момента поступления материала в форму. Термопластичные материалы формуют в охлаждаемых формах, что вызывает охлаждение и усадку материала. В результате охлаждения и усадки материала, а также притока новых порций материала из инжекционного цилиндра происходит изменение давления в форме в период формования. Заполнение формы сопровождается повышением давления. После полного заполнения формы давление в ней продолжает возрастать, материал в форме уплотняется. Охлаждение материала приводит к понижению давления в форме. Давление к моменту раскрытия формы остаётся несколько больше атмосферного. Режим охлаждения расплава в форме влияет на структуру полимера в изделии, на качество изделий и на производительность литьевой машины.
Полипропилен является кристаллическим термопластом (степень кристалличности равна 73-75 % ).
Кристаллические термопласты имеют узкий интервал температур перехода в вязкотекучее состояние, низкую вязкость и, соответственно, высокую текучесть. Это несколько усложняет их переработку, вызывает необходимость точнее поддерживать температуру расплава, делать запорные устройства к мундштуку, обеспечивать плотную посадку поршня в цилиндре
Термопласты кристаллического строения при затвердевании имеют большую усадку, доходящую до 3%. Чем выше температура термопласта, тем больше усадка при охлаждении. Кроме термической усадки может происходить усадка вследствие изменения структуры полимера. Усадка проявляется не только в изменении размеров, но и появлении углублений, внутренних пустот. Чем ниже температура термопласта и чем выше давление в процессе литья, тем меньше усадка, тем больше плотность материала в изделии.
Реакция термодеструкции полипропилена:
В процессе термодеструкции полипропилена выхода мономера нет.
При нагревании Каплена в процессе переработки до температуры выше 150 °С возможно образование летучих продуктов термоокислительной деструкции, содержащих органические кислоты, карбонильные соединения, в том числе формальдегид ацетальдегид, оксид углерода.
Реакция термоокислительной деструкции полипропилена:
1. Зарождение цепи и образование свободных радикалов
2. Развитие реакционной цепи
3.Вырожденнное разветвление реакционной цепи
4. Обрыв реакционной цепи
5. Образование низкомолекулярных веществ
1.5 Описание технологической схемы производства
Технологический процесс производства деталей начинается с привоза сырья автопогрузчиком (АП) на склад сырья. Мешки с материалом разгружают с помощью электрокара, а затем с помощью кран - штабелера укладывают на полки стеллажа склада сырья. Далее мешки с материалом на тележках подвозят к бункеру гибкого шнека (БГШ) и растариваются. С помощью гибкого шнека (ГШ) материал загружается в бункер-сушилку (БС), где он сушится в течении 0,5-1 часов при температуре 850С. Высушенный полипропилен самотёком поступает в бункер литьевой машины. Отлитые детали проверяются на внешний вид литейщиком, который после складывает детали в ящики и с помощью тележек перевозит их на механическую обработку (МО), где зачищаются следы облоя и заусенцев. После механической обработки детали перевозятся к контрольному посту ОТК. Здесь контролеры ОТК проверяют детали на внешний вид и по размерам. В случае положительного заключения ОТК детали перевозятся на склад готовой продукции.
В случае отрицательного заключения ОТК детали либо возвращаются литейщику на доработку (исправимый брак), либо дробятся (неисправимый брак), куда так же поступают литники и наладочные детали. Здесь брак, литники и наладочные детали дробятся на дробилке (Д). После чего дробленый материал на автопогрузчиках в мешках отвозят на вторичное использование в другой цех.
Готовые детали укладывают в тару ЛС-238 или мешок бумажный ГОСТ 2226-88 и они поступают на склад готовой продукции.
1.6 Контроль производства
Для производства качественной продукции необходимо осуществлять непрерывный контроль производства, включающий в себя: проверку на соответствие нормам исходного сырья, контроль соблюдения технологических режимов, контроль качества готовой продукции. Состав, норма на параметры, последовательность и планы контроля изделий в процессе производства устанавливаются в технологической документации. Детали должны изготавливаться по технологическому процессу и по чертежам ОСТ В 84-1065-83, соответствовать требованиям технических условий или НТД, предусмотренной чертежами на каждую деталь и образцам-эталонам. Материалы должны соответствовать требованиям стандартов или технических условий на эти материалы и иметь сопровождающий документ (паспорт, сертификат) предприятия поставщика. Перед пропуском в производство, материалы могут быть повторно испытаны по основным показателям стандартов или ТУ. При несоответствии - забраковка в соответствие с ГОСТ 24297-87. Оснастка допускается в работу только после инструментальной и технологической проверки, в соответствие с требованиями СТП 84.502-92-84. Партию готовых изделий, по изготовлению, предъявляют ОТК, с приложением паспорта, сертификата, испытательных листов. При получении неудовлетворительных результатов, детали возвращаются участку для устранения дефектов. Детали не принятые вторично бракуют окончательно. Технологические параметры устанавливают методом экспериментальной обработки. Контроль производится исполнителем: температура по зонам цилиндра - ежечасно милливольтметром регулирующих типов, частота вращения шнека - по манометру. Состав, параметры и частота контроля проектируемого производства приведены в табл. 3.
Таблица 3 Состав, параметры и частота контроля проектируемого производства
Операция и место замера |
Контролиру-емый параметр |
Частота контроля |
Допустимая норма |
Метод контроля |
Кто контроли-рует |
|
Прием и хранение. |
Цвет, грануломет-рический состав. |
Каждая партия |
Согласно образцу. Гранулы диаметром не более 6 мм. |
Визуально |
Лаборант |
|
Подготовка сырья. Сушка. |
Температура. Время сушки. Влажность. |
Постоянно, через 1-2 часа. |
85 0С. |
Влагомер. |
Литейщик |
|
Литье. Литьевая машина ТМС |
Температура литья |
Постоянно, через 1-2 часа. |
210-230 0С. |
Милли-вольтметр |
Литейщик |
|
Температура формы. |
Постоянно, через 1-2 часа. |
40 ± 10 0С. |
Милли-вольтметр |
Литейщик |
||
Давление впрыска. |
Постоянно, через 1-2 часа. |
80-150 МПа |
Манометр. |
Литейщик |
||
Время впрыска. |
Постоянно, через 1-2 часа. |
1-7 сек. |
Реле времени |
Литейщик |
||
Время охлаждения. |
Постоянно, через 1-2 часа. |
20-60 сек. |
Реле времени |
Литейщик |
||
Готовое изделие |
Цвет, размер, качество поверхности |
Каждое изделие |
Согласно образцу |
Визуально |
ОТК |
1.7 Виды брака и способы его устранения
Брак может быть исправимым и неисправимым. Если при литье образуется облой, грат, то этот брак считается исправимым. Но чаще всего на поверхности изделия встречаются такие дефекты как пузыри, разводы, усадочные раковины, недолив. Такой брак не исправим. Причины возникновения и способы его устранения приведены в табл. 4.
Таблица 4 Виды брака и способы его устранения
Виды брака |
Причины возникновения брака |
Способы устранения брака |
|
1. Недоливы - не полностью оформленное изделие. |
Недостаток материала в инжекционном цилиндре. Засорение литникового и разводящих каналов формы. |
Отрегулировать дозировку. Очистить литьевую форму. |
|
2. Грат. |
Велика доза материала. Высокая температура расплава и формы. Недостаточное усилие смыкания формы. Перекос формы. |
Отрегулировать дозировку, температуру нагревательного цилиндра и формы. Отрегулировать гидросистему смыкания. Устранить перекос формы. |
|
3. Вздутия (пузыри). |
Повышенное содержание летучих (влага). Высокая температура материала, вызывающая его разложение. |
Сменить или подсушить сырье. Понизить температуру цилиндра. |
|
4. Усадочные раковины. |
Перегрев расплава и вследствие этого повышенная усадка материала. |
Уменьшить температуру цилиндра. |
2. РАСЧЕТЫ
2.1 Расчет эффективного фонда времени работы основного оборудования
На проектируемом производстве планируется ввести трёхсменный график работы с остановкой на праздничные и выходные дни.
Годовой эффективный фонд времени работы оборудования Тэф зависит от выбранного режима производства и определяется по формуле:
Тэф = (Ткал - Твых - Тпр ) • S • tсм -Тппр,
где Ткал - календарный фонд времени, Ткал = 365 дней; Твых, Тпр - количество выходных и праздничных дней, Твых=104 дня; S-количество смен; tСМ - продолжительность смены, tСМ = 8 ч.; Тппр - время простоя оборудования в планово-предупредительных ремонтах, ч/год;
Тппр = (1 •Тк + m •Tт) • 8640/Цк,
m = (Цк/Цт)-1,
где Тк, Тт - время простоя оборудования соответственно в капитальном и текущем ремонтах. По данным базового предприятия Тк = 540 ч/год; Тт = 90 ч/год; Цк - период между двумя капитальными ремонтами ( межремонтный цикл ), Цк = 6,9 года; Цт - период между двумя текущими ремонтами, Цт = 9,5 месяца; m - число текущих ремонтов в межремонтном цикле;
8640 - условный год в часах, принимаемый для расчета Тппр.
Тэф = (365-104-12) •3•8 - 178 = 5798 ч/год
2.2 Материальный расчет
Материальный расчёт составлен на основе эскизов деталей с учетом массы Рд окончательно обработанной в соответствии с чертежом детали (без арматуры) и программы выпуска деталей в год - П, шт/год.
Навеска Н - количество материала, достаточное для полного оформления детали с учетом безвозвратных потерь и возвратных отходов, возникающих в процессе переработки пластических масс литьём под давлением и при механической обработке деталей.
Н = Рд (1 + К1 + К2), г,
где К1 - коэффициент, учитывающий безвозвратные потери (угар, летучие вещества). Принимаем: К1 = 0,005 [3].
К2 - коэффициент, учитывающий возвратные отходы, которые образовались в технологическом цикле и годны для дальнейшей переработки. Принимаем: К2 = 0,027 [3].
Значение коэффициентов К1 и К2 выбирается по табл. 1.5. [3] в зависимости от группы сложности и массы детали.
Для детали «крыльчатка»:
Н = 7,9 (1 + 0,005 + 0,027) = 8,15 (г).
Норма расхода Нр - количество материала, необходимое для изготовления деталей с учетом неизбежных потерь, возникающих как в процессе литья, так и на других этапах производства.
Нр = Рд (Кр + К6), г,
где Кр - коэффициент расхода материала. Принимаем: Кр = 1,048 [3].
К6 - коэффициент безвозвратных потерь при транспортировке, хранении и расфасовке; К6=0,001 [3].
Для детали «крыльчатка»:
Нр = 7,9 (1,048 + 0,001) = 8,29 (г).
При полном использовании возвратных отходов коэффициент расхода материала определяется по формуле [3]:
Кр` = Кр - К2
Для детали «крыльчатка»:
Кр`= 1,048 - 0,027 = 1,021
Масса готовой продукции, выпускаемой за год, определяется по формуле:
G = Рд Ч П Ч 10-6, т/год.
Для детали «крыльчатка»:
G = 7,9 Ч 8 800 000 Ч 10-6 = 69,52 (т/год).
Расход сырья за год определяем по формуле:
Gс = Нр Ч П Ч 10-6, т/год.
Для детали «крыльчатка»:
Gс = 8,29 Ч 8 800 000 Ч 10-6 = 72,93 (т/год).
Для остальных деталей расчет аналогичен.
Все результаты расчетов сведены в таблицу 2.1.
Все результаты расчетов сведены в таблицу 5.
К4 - коэффициент, учитывающий безвозвратные отходы (первые отливки, облой, слитки при переходе с цвета на цвет и т.д.).
К5 - коэффициент, безвозвратные потери при сушке сырья.
2.3 Расчет и выбор оборудования
Расчет и выбор основного оборудования
Основным оборудованием для получения изделий из пластмасс литьём под давлением являются термопласт автоматы (литьевые машины), которые выпускаются серийно.
К вспомогательному оборудованию относятся: сушилки, дробилки, грануляторы, средства для транспортировки сырья и его загрузки в бункеры литьевых машин.
1) Литьевую машину выбирают по расчетному объему впрыска
, см3,
где
К - коэффициент, учитывающий сжатие и утечки расплава при его впрыске в форму (К=1,2-1,3). Принимаем К = 1,25 .
Н - навеска материала, необходимая для отливки одной детали, г (таблица 2.1).
n - гнёздность формы.
с - плотность расплава полимера. Принимаем с = 0,905 г/см3.
Для детали «крыльчатка»
(см3).
Для детали «звездочка»
(см3).
Для детали «колпачок»
(см3).
Для детали «стрелка»
(см3).
Для детали «шайба»
(см3).
По полученному объёму впрыска выбираю литьевую машину следующих марки «Баттенфельд ЕМ 750/120» с объёмом впрыска 58,9 см3.
2) Выбранные литьевые машины проверяют по следующим параметрам:
По удельному давлению на расплав полимера.
Давление литья для полипропилена равно 80 - 130 МПа.
Удельное давление на расплав полимера развиваемое машиной «Баттенфельд ЕМ 1100/120» равно 201,6 МПа:
Давление, развиваемое машиной выше давления литья, следовательно, выбранная литьевая машина может быть использована для литья деталей из полипропилена.
По усилию запирания пресс-формы
Расчетное усилие запирания формы Р`зап определяется по формуле:
Р`зап = Руд Ч К Ч в Ч F Ч 10-3, т,
где Руд - удельное давление на расплав полимера, развиваемое в нагревательном цилиндре, кг/см3.
К - коэффициент, учитывающий отношение давления в форме к давлению в цилиндре. Принимаем К = 0,7 [7].
в - коэффициент, учитывающий вязкость расплава в форме. Принимаем в = 1,1 [7].
F - площадь проекции отливаемой детали на плоскость формы (таблица 2.2).
Для детали крыльчатка:
Р`зап = 2016 Ч 0,7 Ч 1,1 Ч 31,32 Ч 10-3.
Р`зап = 48,6 (т).
Усилие запирания формы - 110 т, следовательно «Баттенфельд ЕМ 1100/120» подходит.
Для детали звездочка:
Р`зап = 2016 Ч 0,7 Ч 1,1 Ч 12,8Ч 10-3.
Р`зап = 19,9 (т).
Усилие запирания формы - 110 т следовательно «Баттенфельд ЕМ 1100/120» подходит.
Для детали колпачек:
Р`зап = 2016 Ч 0,7 Ч 1,1 Ч 53,6 Ч 10-3.
Р`зап = 83,2 (т).
Усилие запирания формы - 110 т, следовательно, «Баттенфельд ЕМ 1100/120» подходит.
Для детали стрелка:
Р`зап = 2016 Ч 0,7 Ч 1,1 Ч 8 Ч 10-3
Р`зап = 12,4 (т).
Усилие запирания формы - 110 т, следовательно, «Баттенфельд ЕМ 1100/120» подходит.
Для детали шайба:
Р`зап = 2016 Ч 0,7 Ч 1,1 Ч 69,6Ч 10-3
Р`зап = 108 (т).
Усилие запирания формы - 110 т, следовательно, «Баттенфельд ЕМ 1100/120» подходит.
По ходу подвижной плиты узла запирания формы.
Расчетный ход подвижной плиты зависит от высоты устанавливаемой формы, а высота формы, в свою очередь, зависит от высоты отливаемой детали.
Максимальная расчетная высота формы определяется по формуле:
max h`ф = b / K6, мм
где
b - высота отливаемой детали, мм (таблица 2.2).
K6 - коэффициент, учитывающий отношение высоты самого глубокого отливаемого изделия к высоте формы.
Принимаем: для всех деталей К6 = 0,82.
Для детали крыльчатка:
max h`ф = 22 / 0,82 max h`ф = 26,8 (мм)
Для детали звездочка:
max h`ф = 3,5 / 0,82 max h`ф = 4,2 (мм)
Для детали колпачок:
max h`ф = 12 / 0,82 max h`ф = 14,6 (мм)
Для детали стрелка:
max h`ф = 5,5 / 0,82 max h`ф = 6,7 (мм)
Для детали шайба:
max h`ф = 3 / 0,82 max h`ф =3,7 (мм)
Расчетный ход подвижной плиты определяется по формуле:
,мм
где
К5 - коэффициент, учитывающий объём отливки.
Принимаем для всех деталей К5 = 0,45.
Для детали крышка 1:
= 40,1 мм.
Ход подвижной плиты у машины «Баттенфельд ЕМ 1100/120» 350 мм. Машина подходит.
Для детали крышка 2:
= 6,37 мм.
Ход подвижной плиты у машины «Баттенфельд ЕМ 1100/120» 350 мм. Машина подходит.
Для детали основание подлокотника:
= 21,9 мм.
Ход подвижной плиты у машины «Баттенфельд ЕМ 1100/120» 350 мм. Машина подходит.
Для детали втулка направляющая:
= 10 мм.
Ход подвижной плиты у машины «Баттенфельд ЕМ 1100/120» 350 мм. Машина подходит.
Для детали накладка ориентирующая:
= 5,5 мм.
Ход подвижной плиты у машины «Баттенфельд ЕМ 1100/120» 350 мм. Машина подходит.
По наибольшему расстоянию между плитами узла запирания формы.
Наибольшее значение расстояния между плитами рассчитывается по формуле:
, мм
и должно быть меньше номинального расстояния между плитами литьевой машины.
Для детали крыльчатка:
= 89,0 (мм).
Номинальное расстояние между плитами «Баттенфельд ЕМ 1100/120» 830 мм, следовательно, машина подходит.
Для детали звездочка:
= 14,2 (мм).
Номинальное расстояние между плитами «Баттенфельд ЕМ 1100/120» 830 мм, следовательно, машина подходит.
Для детали колпачек:
= 48,5 (мм).
Номинальное расстояние между плитами «Баттенфельд ЕМ 1100/120» 830 мм, следовательно, машина подходит.
Для детали втулка направляющая:
= 22,3 (мм).
Номинальное расстояние между плитами «Баттенфельд ЕМ 1100/120» 830 мм, следовательно, машина подходит.
Для детали накладка ориентирующая:
= 12,2 (мм).
Номинальное расстояние между плитами «Баттенфельд ЕМ 1100/120» 830 мм, следовательно, машина подходит.
По расстоянию между колоннами запирания формы.
Площадь литья определяет ширину и длину спроектированной для отливаемой детали формы. Если ширина или длинна формы будут больше расстояния между колоннами, то форму не удастся установить на плитах литьевой машины. Рассчитаем расстояние между колоннами в горизонтальной и вертикальной плоскостях.
Определяем условный диаметр отливки:
, см
где
F - площадь литья.
Для детали крыльчатка:
; dу = 6,3 (см).
Для детали звездочка:
; dу = 4,1 (см).
Для детали колпачок:
; dу = 9,3 (см).
Для детали стрелка:
; dу = 3,2 (см).
Для детали шайба:
; dу = 9,4 (см).
Площадь соприкосновения пуансона и матрицы формы (из условия смятия их поверхностей) рассчитывается по формуле:
Fс = Рзап / [G]см, см2
где
Рзап - номинальное усилие запирания формы, кг
[G]см - допускаемое напряжение на смятие материала, из которого изготовлена пресс-форма, кг/см3. Принимаем [G]см = 700 кг/см3 .
Для всех деталей
Fс = 110000 / 700; Fс = 157,14 см2,
Внешний диаметр соприкосновения пуансона и матрицы формы находим по формуле:
, см
Для детали крыльчатка:
; = 15,5 (см).
Для детали звездочка:
; = 14,73 (см).
Для детали колпачок:
; = 16,93 (см).
Для детали стрелка:
; = 14,5 (см).
Для детали шайба:
; = 16,99 (см).
Минимальное d`min и максимальное d`max расчетное расстояние между колоннами в горизонтальной плоскости:
d`min = dc + 2c, см
d`max = d`min + 2m, см
где
с - расстояние между формой и колонной, учитывающее возможность установки формы на плитах. Принимаем для деталей крыльчатка с =1,5 (см), а для остальных деталей с=0 (см).
m - припуск, учитывающий размеры центрующих деталей формы. Принимаем для детали крыльчатка m = 2,5 (см), а для остальных деталей с=0 (см).
Для детали крыльчатка:
d`min = 15,5 + 2Ч1,5; d`min =18,5 (см), d`max = 18,5 + 2Ч2,5; d`max = 23,5 (см).
Расстояние между направляющими колоннами у «Баттенфельд ЕМ 1100/120» 42 Ч 42 см. Машина по данному параметру подходит
Для детали звездочка:
d`min = 14,73 + 2Ч0; d`min =14,73 (см),
d`max = 14,73 + 2Ч0; d`max = 14,73 (см).
Расстояние между направляющими колоннами у «Баттенфельд ЕМ 1100/120» 42 Ч 42 см. Машина по данному параметру подходит.
Для детали колпачок:
d`min =16,93+ 2Ч0; d`min =16,93 (см), d`max = 30,49 + 2Ч0; d`max = 16,93 (см).
Расстояние между направляющими колоннами у «Баттенфельд ЕМ 1100/120» 42 Ч 42 см. Машина по данному параметру подходит.
Для детали стрелка:
d`min = 14,5 + 2Ч0; d`min =14,5 (см), d`max = 14,5 + 2Ч0; d`max = 14,5 (см).
Расстояние между направляющими колоннами у «Баттенфельд ЕМ 1100/120» 42 Ч 42 см. Машина по данному параметру подходит.
Для детали шайба:
d`min = 16,99 + 2Ч0; d`min =16,99 (см), d`max = 16,99 + 2Ч0; d`max = 16,99 (см).
Расстояние между направляющими колоннами у «Баттенфельд ЕМ 1100/120» 42 Ч 42 см. Машина по данному параметру подходит.
Расчетное расстояние между колоннами в вертикальной плоскости:
h` = dу, см
Для детали крышка 1: h` = 14,69(см).
Расстояние между направляющими колоннами у Д3130 40 Ч 32 см. Машина по данному параметру подходит.
Для детали крышка 2: h` =10,69 (см).
Расстояние между направляющими колоннами у Д3132 50 Ч 40 см. Машина по данному параметру подходит.
Для детали основание подлокотника: h` = 22,08 (см).
Расстояние между направляющими колоннами у Д3130 40 Ч 32см. Машина по данному параметру подходит.
Для детали втулка направляющая: h` = 8,93 (см).
Расстояние между направляющими колоннами у Д3132 50 Ч 40 см. Машина по данному параметру подходит.
Для детали накладка ориентирующая: h` = 13,06 (см).
Расстояние между направляющими колоннами у Д3132 50 Ч 40 см. Машина по данному параметру подходит.
Все результаты сведены в таблицу 6.
3).Расчет количества литьевых машин.
Норму штучного времени для литья деталей из пластмасс определяют по формуле:
, мин
где
ф0 - основное (технологическое) время, мин.
фв - вспомогательное не перекрываемое время, мин.
к - коэффициент, учитывающий тип производства.
К1 - коэффициент, учитывающий количество литьевых машин, обслуживаемых одним литейщиком.
б1 - коэффициент, учитывающий затраты времени на обслуживание рабочего места.
б2 - коэффициент, учитывающий затраты времени на отдых и личные надобности.
n - число гнезд формы.
Принимаем: к = 1; К1 = 1; б1 = 4; б2 = 7 .
Основное технологическое время рассчитывают по формуле:
ф0 = фсм + фпд + фвп + фрз + фвд, мин
где
фсм - время на смыкание формы, мин.
фпд - время на подвод сопла материального цилиндра, мин.
фвп - время на впрыск расплава в форму, мин.
фрз - время на разъем формы, мин.
фвд - время выдержки под давлением и при охлаждении, мин.
Для детали крышка 1:
фсм = 0,0667 мин; фпд = 0,084 мин;
фвп = 0,0267 мин; фрз = 0,0667 мин.
Для детали крышка 2:
фсм = 0,0883 мин; фпд = 0,084 мин;
фвп = 0,0333 мин; фрз = 0,0883 мин.
Для детали основание подлокотника:
фсм = 0,0667 мин; фпд = 0,084 мин;
фвп = 0,0267 мин; фрз = 0,0667 мин.
Для детали втулка направляющая:
фсм = 0,0883 мин; фпд = 0,084 мин;
фвп = 0,0333 мин; фрз = 0,0883 мин.
Для детали накладка ориентирующая:
фсм = 0,0883 мин; фпд = 0,084 мин;
фвп = 0,0333 мин; фрз = 0,0883 мин.
Время выдержки под давлением и при охлаждении определяют по формуле:
, мин
где
b - половина толщины отливаемой детали, м.
а - коэффициент температуропроводности перерабатываемого полимера, для Каплена, принимаем а = 1,071 Ч 10-7 м2/с .
Тр - температура расплава полимера при входе форму, принимаем Тр = 220°С .
Тф - температура формы, принимаем Тф = 40°С .
Ти - температура отливки в конце выдержки при охлаждении, принимаем Ти = 80°С .
Для детали крышка 1:
, = 0,367(мин).
Для детали крышка 2:
, = 0,367 (мин).
Для детали основание подлокотника:
, = 0,367 (мин).
Для детали втулка направляющая:
, = 0,207 (мин).
Для детали накладка ориентирующая:
, = 0,367 (мин).
Рассчитаем основное технологическое время:
ф0 = фсм + фпд + фвп + фрз + фвд, мин
Для детали крышка 1: ф0 = 0,611 (мин).
Для детали крышка 2: ф0 =0,667 (мин).
Для детали основание подлокотника: ф0 = 0,611 (мин).
Для детали втулка направляющая: ф0 = 0,667 (мин).
Для детали накладка ориентирующая: ф0 = 0,667 (мин).
Рассчитаем вспомогательное неперекрываемое время фв.
фв = фсм + фуд + фпр + фпу, мин
где
фсм - время на съём изделия, мин.
фуд - время на удаление остатков литника, мин.
фпр - время на протирку гнезд формы, мин.
фпу - время пуска или остановки машины, принимаем фпу = 0,015 (мин).
Для детали крышка 1:
фсм = 0,026 мин ; фуд = 0,1 мин ; фпр = 0,104 мин ;
фв = 0,026+0,1+0,104+0,015 ; фв = 0,245 (мин).
Для детали крышка 2:
фсм = 0,026 мин ; фуд = 0,1 мин ; фпр = 0,104 мин ;
фв = 0,026+0,1+0,104+0,015 ; фв = 0,245 (мин).
Для детали основание подлокотника:
фсм = 0,044 мин ; фуд = 0,1 мин ; фпр = 0,074 мин ;
фв = 0,044 + 0,1 + 0,074 + 0,015 ; фв = 0,233 (мин).
Для детали втулка направляющая:
фсм = 0,026 мин ; фуд = 0,1 мин ; фпр = 0 мин ;
фв = 0,026+0,1+0+0,015 ; фв = 0,141 (мин).
Для детали накладка ориентирующая:
фсм = 0,037 мин ; фуд = 0,1 мин ; фпр = 0,074 мин ;
фв = 0,037 + 0,1 + 0,074 + 0,015 ; фв = 0,226 (мин).
Рассчитаем норму штучного времени для литья деталей из пластмасс (18):
Для детали крышка 1:
; = 0,158 (мин).
Для детали крышка 2:
; = 0,169 (мин).
Для детали основание подлокотника:
; = 0,937 (мин).
Для детали втулка направляющая:
; = 0,0448 (мин).
Для детали накладка ориентирующая:
; = 0,248 (мин).
Время необходимое для выполнения годовой программы выписка деталей, определяем по формуле:
, ч/год
где
П - годовая программа выпуска, шт/год (таблица 5).
- норма штучного времени, мин.
Для детали крышка 1:
; = 13166,67 (ч/год).
Для детали крышка 2:
, = 23472,22 (ч/год).
Для детали основание подлокотника:
, = 52562,57 (ч/год).
Для детали втулка направляющая:
, =5026,26 (ч/год).
Для детали накладка ориентирующая:
, = 13911,97 (ч/год).
Рассчитаем количество литьевых машин марки Д3132.
, шт
где
?фД3132 - время необходимое для выполнения годовой программы выпуска детали крышка 2, втулка направляющая, накладка ориентирующая; ч/год.
фД - действительный годовой фонд времени работы литьевых машин. Для трехсменного графика работы фД = 5412 ч/год .
Расчет технологического времени
Производительность Q=580 т/год.
Режим работы: 3 смены, остановки на праздники и выходные дни.
Тэф=(Ткал - Тпр - Твых)*S*tсм - Тппр - Ттех, ч
где Ткал - календарное время, дни, Ткал=365дней;
Тпр - количество праздничных дней в году, Тпр=15 дней;
Твых - количество выходных дней в году, Твых= 104 дней;
S- количество смен; S=3;
tсм - продолжительность смены, ч; tсм=8 ч;
Тппр- время планово-предупредительного ремонта машин, ч/год;
Тппр = 8640*(1*Ткап+ m*Ттек)/Цк, ч/год
где Тк - время простоя оборудования в капитальном ремонте, ч/год, Ткап=420 ч/год;
n - число ремонтов (текущих) в меж ремонтном цикле,
Ттек - время простоя оборудования в текущем ремонте, ч/год, Ттек = 420 ч/год;
Цк - затраты времени на капитальный ремонт, ч, Цк=25920 ч/год;
ЦT - период работы между двумя капитальными ремонтами , ч,ЦT =1440 ч/год;
Ттех - технологическое время на разогрев и остывание оборудования;
Ттех = Ттехн (nвых+nпр+nппр), ч/год
где Ттехн - норма времени на разогрев и остывание оборудования при каждом останове, Ттехн = 1 ч;
Технологический процесс литья под давлением связан с разогревом материала. Технологическое время на разогрев и остывание оборудования можно принять 1 часов. Это связано с производительностью литья под давлением. Время, которое тратится на разогрев и остывание оборудования в годовом плане, имеет весомую часть. Поэтому оборудование разогревается за час до работы, что обеспечивает дополнительные выработки ассортимента.
nвых- количество остановок на выходные дни; nвых= 52;
nпр- количество остановок на праздники; nпр= 8;
nппр- количество остановок на ремонт, ед;
nппр=8640*(1+n)/Цк
nпп р= 8640*(1+17)/25920=6 ч/год
Ттех = 2(0+0+6)=12 ч/год
Тппр = 8640(1*420+17*60)/25920=480 ч/год
Тэф = (365-15-104)*3*8-480-12=5412 ч/год
?фД3132= 23472,22+5026,26+13911,97=42410,45 (ч/год).
; =7,8 ? 8(шт).
Рассчитаем количество литьевых машин марки Д3130.
, шт
где
?фД3130 - время необходимое для выполнения годовой программы выпуска деталей основание подлокотника, крышка 1. фД - действительный годовой фонд времени работы литьевых машин. Для трехсменного графика работы фД = 5412 ч/год .
?ф Д3130 =13166,67+52562,57=65729,24;
ф Д3130= 65729,24 (ч/год).
; = 12,2 ?13 (шт).
Общее число литьевых машин:
m = +
m =13+8; m =21 (шт).
Таблица 6 Выбор литьевых машин для литья под давлением Каплена.
Наименование детали |
Н, г |
Гнёзд-ность формы |
V, см3 |
Марка машины, Vн, см3 |
Fд, см2 |
Разме-ры дета-лей, мм |
F, см2 |
Рзап, т |
фшт, мин |
n, шт/год |
ф, ч/год |
|
1. Крыльчатка |
8,15 |
4 |
45,02 |
Vн = 58,9 «Баттенфельд ЕМ 1100/120» |
7,83 |
d=59 h=22 |
31,32 |
42,5 |
0,168 |
8333333 |
23379,6 |
|
2. Звездочка |
1,05 |
20 |
29,00 |
0,64 |
d=12 h=3,5 |
12,8 |
22,5 |
0,168 |
5000000 |
14028,0 |
||
3. Колпачок |
2,08 |
8 |
22,98 |
6,7 |
d=29 h=12 |
53,6 |
90,0 |
1,0 |
3365800 |
56096,0 |
||
4.Стрелка |
0,106 |
40 |
5,62 |
0,2 |
l=8 h=5,5 b=4 |
8 |
15,17 |
0,035 |
6731600 |
4001,6 |
||
5. Шайба |
0,52 |
40 |
28,73 |
1,74 |
d=19.5 h=3 |
69,6 |
33,6 |
0,248 |
3365800 |
13931,0 |
Размещено на http://www.allbest.ru/
Таблица 7 Техническая характеристика литьевых машин
Наименование параметра |
Обоз-наче-ние |
Д3132 |
Д3130 |
|
Блок инжекции сырья |
||||
Диаметр шнека |
мм |
50 |
40 |
|
Соотношение длины к диаметру шнека |
22 |
20 |
||
Объем инжекции |
см3 |
250 |
125 |
|
Номинальное давление литья |
МПа |
132 |
132 |
|
Вес инжекции |
Г |
180 |
100 |
|
Объемная скорость инжекции |
см3/с |
150,0 |
78,0 |
|
Ход шнека |
мм |
180 |
160 |
|
Частота вращения шнека |
об/мин |
До320 |
До200 |
|
Пластикационная способность |
кг/час |
85 |
75 |
|
Диапазон регулирования обратного давления |
бар |
0-70 |
0-70 |
|
Количество зон нагрев... |
Подобные документы
Выбор и характеристика основного применяемого оборудования и формующей оснастки. Обеспечение БЖД на участке по производству труб ПВХ. Информационный анализ с обоснованием метода производства изделий. Расчет оборудования и производственных площадей.
курсовая работа [137,0 K], добавлен 09.03.2009Характеристика оборудования для изготовления резиновых изделий. Расчет гнездности оснастки, исполнительных размеров формообразующих деталей, параметров шины, установленного ресурса оснастки. Материалы деталей, их свойства, технология переработки.
курсовая работа [649,7 K], добавлен 30.10.2011Описание конструкции и служебного назначения детали. Определение типа производства и его характеристика. Анализ детали на технологичность и разработка технологии обработки. Проектирование технологической оснастки. Организация участка механического цеха.
дипломная работа [643,0 K], добавлен 17.11.2010Определение трудоемкости выполнения работ по изготовлению тонколистовых деталей. Расчет численности персонала. Расчет количества необходимого технологического оборудования. Планировка участка. Разработка графика технологической подготовки производства.
курсовая работа [95,5 K], добавлен 02.12.2009Определение основных технико-экономических показателей производственного процесса участка механической обработки деталей в условиях выбранного типа производства. Расчет количества оборудования участка и его загрузки, численности персонала участка.
курсовая работа [69,7 K], добавлен 12.12.2010Разработка конструкции литьевой формы для литья под давлением изделия из термопласта. Выбор термопластавтомата и определение гнездности литьевой формы. Расчет времени цикла. Кинематический расчет системы съема изделия. Тепловой расчет литьевой формы.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 29.06.2012Назначение и конструктивные особенности деталей "шестерня" и "крышка". Выбор и обоснование способов получения заготовок; химические, механические и технологические свойства стали. Подбор оборудования и оснастки для отливки деталей; аналитический расчет.
курсовая работа [137,2 K], добавлен 18.09.2013Требования при проектировании пластиковых деталей. Анализ оборудования необходимого для 3-Д печати пластиковых деталей. Подбор необходимого оборудования. Анализ затрат на организацию пункта технического производства. Техника безопасности и охрана труда.
курсовая работа [435,5 K], добавлен 14.03.2020Обоснование проекта участка листоштамповочного цеха для изготовления малогабаритных деталей. Этапы и особенности разработки технологического процесса изготовления конструкций штампов для пооперационной штамповки. Характеристика охраны труда на участке.
дипломная работа [4,8 M], добавлен 14.08.2010Общая характеристика цеха механической обработки деталей, основные виды установленного оборудования. Расчет электроосвещения, выбор источников света и светильников. Выбор грузоподъемного механизма и расчет мощности электродвигателя при подъеме груза.
курсовая работа [854,0 K], добавлен 27.09.2014Причины износа и разрушения деталей в практике эксплуатации полиграфических машин и оборудования. Ведомость дефектов деталей, технологический процесс их ремонта. Анализ методов ремонта деталей, обоснование их выбора. Расчет ремонтного размера деталей.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 10.06.2015Выбор общих припусков и допусков на механическую обработку. Разработка маршрутного плана обработки детали с выбором оборудования и станочных приспособлений. Конструирование режущего инструмента на заданной операции. Транспортировка деталей на участке.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 14.07.2016Конструкция и назначение детали "колесо". Материал детали и его свойства. Отработка на технологичность. Выбор типа производства, метода получения заготовки. Разработка маршрутной технологии обработки детали с выбором оборудования, оснастки и инструмента.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 16.05.2016Формирование альтернативных вариантов производственной структуры цеха. Определение общего количества единиц оборудования в цехе по видам работ и группам деталей. Составление сводного технологического процесса. Определение трудоёмкости обработки деталей.
курсовая работа [96,5 K], добавлен 09.11.2015Полимерные материалы для деталей сельскохозяйственного оборудования. Составы и технология полимерных деталей, применяемых в автотракторной и сельхозтехнике. Разработка технологической оснастки и изготовления деталей для комплектования оборудования.
контрольная работа [948,8 K], добавлен 09.10.2014Предварительный расчет потоков цеха, выбор его типа. Технологическая схема разделения труда. Технико-экономические показатели проектируемого потока, сводка оборудования. Организация качества швейных изделий, построение графа изготовления женского костюма.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 10.08.2010Определение режима работы проектируемого цеха и типа производства. Служебное назначение детали "вал", ее размеры. Анализ технологичности конструкции изделия. Обоснование формы организации производства и технологического маршрута изготовления изделий.
дипломная работа [702,5 K], добавлен 31.12.2015Выбор и обоснование способа получения заготовок. Выбор технологических баз деталей вала маховика и корпуса пневмоцилиндра. Определение режимов обработки заготовки. Выбор гидроцилиндра и сборочных элементов приспособления. Расчет сил закрепления.
дипломная работа [3,3 M], добавлен 11.08.2011Определение роли и места термической и химико-термической обработки. Выбор станочных приспособлений, инструмента и средств измерения. Расчет приспособления на точность. Расчет режимов резания и норм времени. Проектирование фрезерного приспособления.
дипломная работа [785,6 K], добавлен 23.05.2013Технологический процесс изготовления деталей и модели оборудования. Проектирование гибкого автоматизированного участка механической обработки деталей; расчет календарно-плановых нормативов; основные технико-экономические показатели работы участка.
курсовая работа [354,4 K], добавлен 11.03.2012