Проектування ливарних цехів


Щотижневий календар

Лекція 1. Основні завдання під час проектування ливарних цехів. Класифікація та структура ливарних цехів.

Основні питання:

  • Організація проектних робіт та етапи проектування.
  • Завдання на проектування.
  • Технічний проект. Техно-робочий проект.
  • Методи проектування.
  • Використання САПР під час проектування ливарних цехів.

Завдання на СРС:

  • Вивчити етапи проектування ливарних цехів.

Практичні заняття:

  • Практична робота №1. Аналіз виробничої програми. Режими роботи ливарних цехів і фонди часу роботи устатковання і робітників.

Лекція 2 (продовження). Основні завдання під час проектування ливарних цехів. Класифікація та структура ливарних цехів.

Основні питання:

  • Класифікація ливарних цехів за родом металу, масою виливків, серійністю, галузевою підпорядкованістю, технологічними процесами, ступенем механізації та автоматизації.
  • Типізація ливарних цехів, їх оптимальні потужності.
  • Структура ливарних цехів та їх технологічних відділень, допоміжні відділення, службово-побутові приміщення.
  • Співвідношення між площами відділень.

Завдання на СРС:

  • Засвоїти класифікацію та структуру ливарних цехів

Лекція №3. Аналіз завдання та підготовлення вихідних даних для проектування ливарного цеху

Основні питання:

  • Аналіз та характеристика виробничої програми.
  • Точна, приведена та умовна програми.
  • Підготовлення вихідних даних.

Завдання на СРС:

  • Вивчити методи аналізу виробничої програми.

Практичні заняття:

  • Практична робота №2. Проектування плавильного, формувального та стрижневого відділень

Лекція №4 (продовження). Аналіз завдання та підготовлення вихідних даних для проектування ливарного цеху.

Основні питання:

  • Складові виробничої програми: основна програма, запасні части, литво для власних потреб підприємства, литво на замовлення.
  • Вибір оптимального технологічного процесу виготовлення виливків.

Завдання на СРС:

  • Вивчити методи вибору оптимального технологічного процесу виготовлення виливків..

Лекція №5. Режими роботи ливарних цехів і фонди часу роботи устатковання та робітників.

Основні питання:

  • Паралельний, послідовний та комбінований режими роботи.
  • Вибір оптимального режиму.
  • Фонди часу – календарний, номінальний, дійсний. Загальні утрати часу.
  • Тактова продуктивність.
  • Взаємне ув’язування роботи відділень ливарного цеху.
  • Основи розраховування устаткування для ливарного цеху.

Завдання на СРС:

  • Вивчити складові загальних утрат часу в процесі експлуатації ливарного устатковання.

Практичні заняття:

  • Практична робота №3. Проектування сумішоприготувального відділення.

Лекція №6. Проектування плавильного відділення.

Основні питання:

  • Аналіз характеристик сплавів.
  • Складання відомості балансу металу та шихти.
  • Вибір технологічного процесу плавлення.
  • Вибір та розраховування технологічного устатковання.
  • Вибір та розраховування шихтових матеріалів.
  • Вантажопідйомні засоби.
  • Основні рекомендації щодо проектування плавильних відділень.
  • Заходи з питань охорони праці та захисту навколишнього середовища.

Завдання на СРС:

  • Вивчити методику розраховування плавильних агрегатів для виплавляння різних сплавів.

Лекція №7. Проектування формувально-складально-заливально-вибивального відділення

Основні питання:

  • Класифікація форм.
  • Вибір методу формовки.
  • Визначення обсягу виробництва.
  • Технологічні процеси виготовлення, зміцнення, заливання та вибивання форм.
  • Основне та допоміжне устатковання, його розраховування.

Завдання на СРС:

  • Вивчити методику вибору методу формування та визначення обсягу виробництва.

Практичні заняття:

  • Практична робота №4. Проектування відділення фінішних операцій.

Лекція 8 (продовження). Проектування формувально-складально-заливально-вибивального відділення

Основні питання:

  • Компоновка устатковання.
  • Площі та основні параметри приміщень формувального відділення.
  • Заходи з питань охорони праці та захисту навколишнього середовища.

Завдання на СРС:

  • Засвоїти методику розраховування ливарного конвейєра.

Лекція 9. Проектування стрижневого відділення

Основні питання:

  • Аналіз видів та конструктивних особливостей стрижнів.
  • Визначення послідовності виконання проектних робіт.
  • Визначення обсягу виробництва.
  • Вибір оптимального технологічного процесу виготовлення стрижнів.
  • Вибір та розраховування технологічного устатковання.
  • Транспорт та його організація.
  • Компоновка стрижневих відділень.
  • Заходи з питань техніки безпеки та захисту навколишнього середовища.

Завдання на СРС:

  • Вивчити методику розраховування технологічного устатковання стрижневого відділення.

Практичні заняття:

  • Практична робота №5. Проектування цехів лиття за витоплюваними моделями.

Лекція 10. Проектування сумішоприготувального відділення.

Основні питання:

  • Аналіз формувальних матеріалів та сумішей.
  • Визначення витрат сумішей.
  • Технологічні процеси сумішоприготування та устатковання, що його забезпечує.

Завдання на СРС:

  • Засвоїти технологічні процеси сумішоприготування та устатковання, що його забезпечує.

Лекція 11 (продовження). Проектування сумішоприготувального відділення.

Основні питання:

  • Технологічні процеси сумішоприготування та устатковання, що його забезпечує.
  • Заходи з питань охорони праці та захисту навколишнього середовища.

Завдання на СРС:

  • Вивчити методику визначення необхідної кількості формувальних та стрижневих сумішей.

Практичні заняття:

  • Практична робота №6. Проектування цехів лиття в оболонкові форми.

Лекція 12. Проектування відділення фінішних операцій.

Основні питання:

  • Енергетичні ресурси. Електропостачання та методика визначення витрат електроенергії. Слабкострумове господарство.
  • Методика визначення витрат стиснутого повітря, води, газу. Теплопостачання.

Завдання на СРС:

  • Вивчити методику визначення витрат стиснутого повітря та води на технологічні потреби.

Лекція 13. Проектування цехів лиття за витоплюваними моделями та в оболонкові форми.

Основні питання:

  • Спеціальні способи лиття.
  • Особливості проектування цеху лиття за витоплюваними моделями.
  • Структура та компоновка цеху.
  • Особливості проектування цеху лиття в оболонкові форми.
  • Структура та компоновка цеху.

Завдання на СРС:

  • Вивчити технологічний процес лиття за моделями, що витоплюються.

Практичні заняття:

  • Практична робота №7. Проектування цехів лиття в металеві форми.

Лекція 14. Проектування цехів лиття під тиском, в металеві форми та відцентрового лиття

Основні питання:

  • Особливості проектування цеху лиття під тиском.
  • Структура цеху. Сучасні рішення технологій.
  • Особливості проектування цехів лиття в металеві форми.
  • Структура цеху. Сучасні рішення технологій.
  • Особливості проектування цехів відцентрового лиття.
  • Структура цехів. Сучасні технологічні процеси.
  • Приклади компоновки устатковання у цехах спеціальних способів лиття.
  • Поверховість будівель для цехів спеціальних способів лиття. Будівельні норми

Завдання на СРС:

  • Вивчити сучасні технології лиття під тиском та у металеві форми. Знати будівельні норми для цехів спеціальних способів лиття

Лекція 15. Розраховування складів формувальних та шихтових матеріалів. Допоміжні служби.

Основні питання:

  • Формувальні матеріали.
  • Шихтові матеріали та їх доставка в ливарний цех.
  • Методика визначення витрат матеріалів, у тому числі і вогнетривів.
  • Дільниці підготування формувальних та шихтових матеріалів.
  • Визначення їх площ та вибір устатковання.
  • Допоміжні служби, лабораторії, комори.

Завдання на СРС:

  • Вивчити системи дозування шихтових матеріалів і передавання шихти до плавильних агрегатів

Практичні заняття:

  • Практична робота №8. Проектування цехів лиття під тиском.

Лекція 16. Основні положення будівельного проектування. Основні конструктивні рішення та будівельні елементи.

Основні питання:

  • Основні направлення у будівельному проектуванні ливарних цехів.
  • Уніфікація у будівництві. Класифікація та типізація будівель.
  • Термінологія параметрів виробничих будівель.
  • Каркасні будівлі. Елементи будівель: колони, фундаменти та фундаментальні балки, покрівлі, ліхтарі виробничих будівель, підлоги.

Завдання на СРС:

  • Вивчити термінологію параметрів виробничих будівель та їх елементи.

Лекція 17. Енергетичне господарство ливарного цеху

Основні питання:

  • Енергетичні ресурси.
  • Електропостачання та методика визначення витрат електроенергії, стиснутого повітря, води, газу.
  • Теплопостачання в ливарному цеху.

Завдання на СРС:

  • Вивчити методику визначення витрат стиснутого повітря та води на технологічні потреби.

Практичні заняття:

  • Практична робота №9. Енергетичні витрати електроенергії, стиснутого повітря, води та тепла. Техніко-економічні показники ливарного цеху.

Лекція 18. Загальні правила компонування ливарних цехів. Техніко-економічні показники ливарних цехів

Основні питання:

  • Поверховість будівель. Одноповерхові та багатоповерхові виробничі будівлі. Будівлі зниженої поверховості.
  • Побутові та адміністративні приміщення.
  • Опалення, вентиляція, освітлення, водопостачання та каналізація.
  • Норми проїздів, проходів та прив’язування устатковання.
  • Приклади планувальних рішень сучасних технологічних відділень ливарних цехів.
  • Розраховування техніко – економічних показників роботи технологічних відділень ливарного цеху.
  • Економічне обґрунтовування технологічних рішень. Розраховування собівартості продукції технологічних відділень ливарного цеху.
  • Розраховування потрібної кількості основних та допоміжних робітників, ІТП, МОП.

Завдання на СРС:

  • Вивчити методику визначення необхідної кількості робітників у технологічних відділеннях ливарного цеху.
  • Вивчити норми проїздів, проходів і прив’язування устатковання до будівельних елементів.

Модульна контрольня робота

  • Передбачено дві частини модульної контрольної роботи за матеріалом розділу.
  • Мета модульних контрольних робіт – перевіряння опанування студентами матеріалу, а також засвоєння матеріалу практичних занять.

Перелік питань, що виносяться на МКР:

  • Навести переваги ливарного виробництва в порівнянні з іншими заготівельними галузями.
  • Визначити структурну схему розташування устатковання у відділенні фінішних операцій на підставі послідовності їх виконання.
  • Охарактеризувати заходи щодо охорони праці та навколишнього середовища в сумішоприготувальному відділенні.
  • Навести основні фактори, які слід враховувати під час проектування ливарних цехів.
  • Охарактеризувати класифікацію ливарних форм та обґрунтувати вибір методу їх виготовлення і зміцнення.
  • Проаналізувати несучі конструкції промислових будівель: стін і перегородок.
  • Навести етапи проектування ливарних цехів. Розкрити різницю між техно-робочим і технічним проектами (ТРП і ТП).
  • Назвати основні фактори, які обумовлюють вибір методу виготовлення форм.
  • Охарактеризувати несучі конструкції промислових будівель: підкранові балки, ферми, плити для покрівлі, їх призначення та форми.
  • Навести сучасну класифікацію ливарних цехів за сплавами, які в них виплавляють, масою виливків, характером виробництва, технологічними процесами та галузевою підпорядкованістю.
  • Порівняти переваги та недоліки сирих і сухих форм.
  • Охарактеризувати несучі конструкції промислових будівель: фундаменти, колони, ферми.
  • Охарактеризувати принципи вибору оптимального технологічного процесу виготовлення виливків та устатковання для нього.
  • Навести класифікацію стрижнів і на її підставі послідовність виконання проектних робіт під час проектування стрижневих відділень.
  • Проаналізувати методику визначення площ засіків для зберігання шихтових і формувальних матеріалів.
  • Запропонувати структуру сучасного ливарного цеху для виготовлення виливків із сплавів на основі заліза у разових об’ємних піщаних формах.
  • Обґрунтувати вибір оптимального технологічного процесу виготовлення стрижнів та устатковання, яке забезпечить виконання вибраної технології.
  • Охарактеризувати дільниці підготовлення формувальних матеріалів при ливарному цеху. Навести основні операції та устатковання, яке забезпечує їх виконання.
  • Навести фактори, за якими визначають структуру ливарних цехів.
  • Охарактеризувати допоміжні дільниці стрижневих відділень та їх призначення.
  • Дати характеристику основним елементам каркасної будівлі для ливарного цеху.
  • Охарактеризувати допоміжні дільниці ливарного цеху та службово-побутові приміщення. Описати їх призначення.
  • Дати загальну характеристику формувальним і стрижневим сумішам. Навести методи визначення їх витрат.
  • Проаналізувати енергетичні ресурси ливарного цеху.
  • Проаналізувати співвідношення площ виробничих відділень ливарного цеху. Навести методику визначення площі формувального відділення.
  • Охарактеризувати технологічні процеси приготування формувальних і стрижневих сумішей та устатковання, що забезпечує їх виконання.
  • Викласти методики визначення витрат електроенергії в ливарному цеху.
  • Охарактеризувати такі технологічні заході в ливарному цеху як розширення та технічне переозброєння. У чому полягає різниця між ними?
  • Проаналізувати заходи з техніки безпеки та захисту навколишнього середовища в ливарному цеху.
  • Навести методику визначення витрат стиснутого повітря в ливарному цеху.
  • Розкрити складові виробничої програми ливарного цеху.
  • Навести варіанти проектних рішень сумішоприготувальних відділень ливарного цеху.
  • Проаналізувати методику визначення витрат води у відділеннях ливарного цеху.
  • Обґрунтувати використання різних типів виробничих програм під час проектування ливарних цехів.
  • Навести методику визначення обсягу виробництва для відділень фінішних операцій у ливарних цехах з різним характером виробництва.
  • Охарактеризувати газопостачання та теплопостачання ливарного цеху і навести методику визначення цих енергоносіїв.
  • Охарактеризуйте методику вибору оптимального технологічного процесу виготовлення виливків.
  • Проаналізувати основні операції у відділенні фінішних операцій та навести структуру цього відділення.
  • Навести сучасну класифікацію цехів спеціальних способів лиття і обґрунтуйте доцільність їх використання у виробництві литих заготовок.
  • Охарактеризувати режими роботи ливарних цехів і розкрити, які фактори впливають на вибір режиму роботи цеху.
  • Проаналізувати послідовність проектування відділень фінішних операцій.
  • Дати характеристику, навести структуру та особливості проектування цехів лиття за витоплюваними моделями.
  • Викласти методику визначення фондів часу роботи ливарного устатковання в різних відділеннях цеху та робітників.
  • Охарактеризувати дільниці відділення фінішних операцій та їх призначення.
  • Розкрити технологічний процес та охарактеризувати устатковання цеху лиття за витоплюваними моделями.
  • Навести методику взаємного ув’язування роботи відділень ливарного цеху лиття в разові піщані форми.
  • Охарактеризувати підйомно-транспортне устатковання відділення фінішних операцій і його призначення. Навести методику визначення його необхідної кількості.
  • Розкрити структуру цеху лиття за витоплюваними моделями.
  • Викласти методику розраховування необхідної кількості устатковання для відділень ливарного цеху.
  • Проаналізувати заходи з питань техніки безпеки у відділенні фінішних операцій.
  • Охарактеризувати цехи лиття в оболонкові форми і обґрунтувати доцільність їх використання для виготовлення литих заготовок.
  • Дати характеристику плавильного відділення, навести його структуру залежно від виконуваних операцій з урахуванням виплавляння різних сплавів.
  • Проаналізувати складові завдання на проектування стрижневого відділення ливарного цеху.
  • Навести структуру цеху лиття в оболонкові форми і на її підставі – схему технології виготовлення виливків.
  • Проаналізувати складові відомості шихти та балансу металу для плавильного відділення.
  • Розкрити послідовність виконання проектних робіт під час проектування стрижневого відділення ливарного цеху.
  • Навести класифікацію та типізацію промислових будівель.
  • Проаналізувати основні та допоміжні операції в плавильному відділенні і устатковання, яке забезпечує виконання цих операцій.
  • Охарактеризувати графічну частину проекту: вимоги до виконання плану цеху та його розрізів, масштаби виконання креслеників залежно від характеру виробництва виливків.
  • Дати характеристику цехам лиття під тиском. Розкрити їх переваги та недоліки.
  • Проаналізувати методику розраховування виробничої програми ливарного цеху залежно від характеру виробництва виливків.
  • Навести приклади позначення розрізів та осей колон на плані цеху.
  • Охарактеризувати структуру цеху лиття під тиском і навести переваги та недоліки таких цехів.
  • Навести послідовність вибору та розраховування технологічного устатковання для виконання допоміжних операцій у плавильному відділенні.
  • Назвати основні елементи каркасних будівель для ливарного цеху і дати їм загальну характеристику.
  • Дати загальну характеристику цехам лиття в металеві форми, навести їх переваги та недоліки та обґрунтувати доцільність використання таких цехів для виготовлення литих заготовок.
  • Навести методику вибору та розраховування шихтових матеріалів для виплавляння сплавів на основі заліза.
  • Охарактеризувати стандартні несучі елементи конструкцій промислових будівель: підкранові балки, ферми, плити для покрівлі, фундаменти і колони.
  • Проаналізувати структуру цехів лиття в металеві форми і охарактеризувати призначення кожного відділення та дільниці цеху.
  • Навести способи передавання рідкого металу від плавильних агрегатів до місця розливання його в ливарні форми.
  • Обґрунтувати доцільність використання ліхтарів різних конструкцій у виробничих відділеннях ливарного цеху лиття в разові піщані форми.
  • Розкрити особливості розраховування необхідної кількості устатковання в цехах лиття в металеві форми.
  • Запропонувати схеми компоновки плавильних відділень з використанням різних плавильних агрегатів.
  • Дати характеристику елементам конструкцій промислових будівель: вікнам, дверям, воротам та описати їх призначення в різних цехах.
  • Навести методику визначення обсягу виробництва для формувального відділення.
  • Проаналізувати методику визначення обсягу виробництва стрижнів без наявності технологічних карт на литі деталі.
  • Охарактеризувати матеріали та технології виготовлення підлоги у відділеннях ливарного цеху.
  • Навести методику визначення витрат електроенергії для виконання річної програми ливарного цеху.
  • Охарактеризувати особливості вибору технологічного процесу виготовлення, зміцнення, заливання, охолодження та вибивання форм залежно від роду металу.
  • Обґрунтувати доцільність використання технологій виготовлення стрижнів із ХТС і вибрати відповідне устатковання для їх виробництва.
  • Навести класифікацію формувальних сумішей залежно від їх використання. Обґрунтувати доцільність використання єдиних сумішей для масового виробництва виливків.
  • Проаналізувати, в чому полягає взаємного ув’язування роботи плавильного і формувального відділень.
  • Охарактеризувати основні правила техніки безпеки та захисту навколишнього середовища в ливарному цеху.
  • Навести методику розраховування ливарного конвеєра для серійного виробництва виливків.
  • Навести методику визначення фондів часу роботи устатковання в різних відділеннях ливарного цеху.
  • Охарактеризувати цехи відцентрового лиття та обґрунтувати доцільність їх використання.
  • Проаналізувати основні вимоги до виконання графічної частини проекту ливарного цеху.
  • Навести методику визначення обсягу виробництва для плавильного відділення.
  • Охарактеризувати основні проектні рішення сумішоприготувальних відділень ливарних цехів з різним характером виробництва.
  • Проаналізувати заходи щодо техніки безпеки та захисту навколишнього середовища у формувальному та стрижневому відділеннях ливарного цеху масового виробництва виливків.

Залік

  • Рейтинг успішності студента з дисципліни «Проектування технологічних відділень ливарних цехів» за результатом виконання навчального часу   7-го семестру складається із двох частин: семестрового  рейтингу, RС, та залікового ( у вигляді залікової контрольної роботи, коли 0,4≤ RС <0,6 RD).
  • Семестровий рейтинг успішності студента , RC, формується як сума балів, нарахована студенту за роботу протягом семестру: за написання МКР, за результатом експрес-опитувань на практичних заняттях та за виконання 9-и завдань на практичних заняттях.
  • Для одержання заохочувальних балів для покращання семестрового рейтингу передбачено виконання самостійної творчої роботи: написання рефератів, складання програм для розраховувань на ПЕОМ, участь в конкурсах, доповіді на конференціях , огляди наукових праць, виготовлення технічних засобів навчання тощо.
  • Рейтингова оцінка рівня підготовки студентів визначається відповідно до «Положення про рейтингову систему оцінювання успішності студентів».

Література

Силабус

Що буде вивчатися: Основні поняття, положення, норми та вимоги під час розроблення технологічних процесів і обладнання, плануввання і розташування обладнання ливарних цехів спеціального призначення.

Чому це цікаво/треба вивчати: Отриманні знання з проектування цехів дають можливість вирішувати складні проблеми у багатьох важливих аспектах промисловості та її процесах. На конкурентоспроможність машинобудівної продукції впливає придбання землі та сплату земельного податку та витрати власне на будівництво – це змушує мінімізувати площі, які зайняті виробництвом та обирати більш дешеві конструкції будівель, витрати на опалення і освітлення виробничих приміщень, які спонукають до будівництва енергоефективних споруд та модернізації існуючих.

Чому можна навчитися (результати навчання): З різноманіття накопиченого фонду технологічних процесів, широкої номенклатури промислового обладнання, великого різноманіття підходів до технологічного та будівельного проектування промислових підприємств, виробничих будівель, обрати саме те, що найкраще підходить для проектування конкретного підприємства, цеха, дільниці, робочого місця на обраній ділянці місцевості у певному регіоні.

Як можна користуватися набутими знаннями і уміннями (компетентності): Використовувати принципи механізації і автоматизації процесів виробництва, вибору та експлуатації обладнання і оснащення, що забезпечують ефективне, екологічно і технічно безпечне виробництво. Здійснювати техніко-економічний і екологічний аналізи використовуваних технологічних процесів під час проектування ливарних цехів.

Інформаційне забезпечення: Навчальна та робоча програми дисципліни із РСО, електронні методичні рекомендації до виконання практичних занять, мультимедійні презентації лекцій.

Форма проведення занять: Лекції, практичні заняття, курсовий проект (2 семестр).

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *