Проектирование прессового участка
Следовательно, данный процесс можно осуществить на прессе усилием 24.517 МН. Проект пресса и руководство разработаны Коломенским СКБТСГ [5]. Пресс предназначен для прессования прямым методом прутков и профилей из алюминиевых сплавов. Завод-изготовитель - Коломенский ордена Трудового Красного Знамени завод тяжелого станкостроения. Тип пресса - прутковопрофильный горизонтальный гидравлический. Модель пресса - ПА8744. Габариты пресса в м (длинаxширинаxвысота) - 19.500x9.800x5.120. Вес пресса в кг - 277000. Общий вид пресса - чертеж ПА8744.00.001.
Органы управления:
- главный пульт управления (ПА8744.121);
- пульт управления (ПА8744.122).
Техническая характеристика пресса приведена в табл. 14.
Таблица 14
Техническая характеристика пресса
№№ п/п
|
Наименование параметра
|
Величина
|
|
|
Прессующая группа
|
|
|
1
|
Номинальное усилие пресса, МН
|
24.517
|
|
2
|
Номинальное усилие главного цилиндра, МН
|
23.536
|
|
3
|
Номинальное усилие двух форсирующих цилиндров, МН
|
0.981
|
|
4
|
Номинальное усилие холостого хода, МН
|
1.716
|
|
5
|
Номинальное усилие двух возвратных цилиндров, МН
|
1.618
|
|
6
|
Максимальный ход, м
|
2.110
|
|
7
|
Скорость рабочего хода с автоматическим регулированием, м/с
|
(0.2-20)10-3
|
|
8
|
Точность регулирования, %
|
5
|
|
9
|
Скорость холостого хода, м/с
|
До 0.350
|
|
10
|
Скорость обратного хода, м/с
|
До 0.350
|
|
|
Контейнер
|
|
|
11
|
Длина втулки, м
|
0.950
|
|
12
|
Номинальное усилие двух цилиндров контейнеродержателя:
|
|
|
|
Прижим, МН
|
2.393
|
|
|
Отрыв, МН
|
3.923
|
|
13
|
Максимальный ход, м
|
0.550
|
|
14
|
Скорость перемещения, м/с
|
0.150
|
|
15
|
Скорость подвода/отвода, м/с
|
До 0.200
|
|
16
|
Рабочий ход, м
|
0.540
|
|
17
|
Полный ход, м
|
1.350
|
|
18
|
Диаметры входов контейнера, м
|
0.200, 0.225, 0.2
|
|
|
Наибольшее допускаемое удельное давление, м/МПа
|
0.200/784.5; 0.225/617.8
|
|
19
|
Наибольшая длина слитка, м
|
0.800
|
|
20
|
Температура нагрева, К
|
До 723
|
|
21
|
Максимальный вес контейнера, кг
|
6000
|
|
|
Ножницы отделения изделия
|
|
|
22
|
Номинальное усилие, МН
|
1.128
|
|
23
|
Номинальное усилие при возврате, МН
|
0.392
|
|
24
|
Максимальный ход, м
|
0.960
|
|
25
|
Скорость рабочего хода, м/с
|
0.150
|
|
26
|
Скорость обратного хода, м/с
|
До 0.400
|
|
27
|
Ход ножей, м
|
1.050
|
|
|
Ножницы отделения прессшайбы
|
|
|
28
|
Номинальное усилие, МН
|
0.343
|
|
29
|
Максимальный ход, м
|
0,350
|
|
30
|
Скорость рабочего хода, м/с
|
0.100
|
|
31
|
Скорость обратного хода, м/с
|
0.100
|
|
|
Податчик слитков
|
|
|
32
|
Скорость перемещения:
|
|
|
|
В пресс, м/с
|
До 0.700
|
|
|
Из пресса, м/с
|
До 0.700
|
|
33
|
Ход, м
|
2.050
|
|
|
Приемник прессостатка с прессшайбой
|
|
|
34
|
Скорость перемещения:
|
|
|
|
В пресс, м/с
|
До 0.700
|
|
|
Из пресса, м/с
|
До 0.700
|
|
35
|
Ход, м
|
2.050
|
|
|
Приемный стол изделий
|
|
|
36
|
Длина стола, м
|
-
|
|
37
|
Ширина стола, м
|
0.370
|
|
38
|
Скорость перемещения стола (регулирования), м/с
|
0.083-1.417
|
|
39
|
Длина изделия, м
|
-
|
|
|
Привод пресса
|
|
|
40
|
Насосно-аккумуляторный для основных силовых цилиндров на эмульсии с давлением, МПа
|
31.381
|
|
41
|
Насосно-индивидуальный на масле для вспомогательных цилиндров и управления с давлением, МПа
|
4.903
|
|
42
|
Бак наполнения с давлением, МПа
|
0.785-0.981
|
|
43
|
Установленная мощность, кВт
|
233
|
|
|
Вес пресса, кг
|
457 000
|
|
|
В том числе:
|
|
|
44
|
Вес собственно пресса, кг
|
275 000
|
|
45
|
Вес узлов механизации подачи слитка и разделки прессостатка, кг
|
38 000
|
|
46
|
Вес узлов механизации выходной стороны пресса, кг
|
13 500
|
|
47
|
Вес гидрооборудования с трубопроводом, кг
|
45 000
|
|
48
|
Вес двух комплектов инструмента, принадлежностей, запасных частей, кг
|
28 500
|
|
49
|
Вес электрооборудования, кг
|
11 000
|
|
50
|
Вес перекрытий и закладных частей, кг
|
46 000
|
|
|
Габариты пресса
|
|
|
51
|
Длина установки с перекрытием, м
|
35.780
|
|
52
|
Ширина установки с перекрытием, м
|
10.610
|
|
53
|
Высота над уровнем пола, м
|
5.150
|
|
54
|
Наибольшая глубина подвала, м
|
4.500
|
|
|
Примечания: 1. Номинальное усилие пресса при использовании контейнера диаметром 170 мм должно быть снижено до 19.613 МН путем соответствующего снижения давления рабочей жидкости от НАС в магистрали главного цилиндра.
2. Значения параметров, приведенных с п.18 по п.31, взяты с чертежа П8744МА.00.001.
3.5. Расчет производительности основного оборудования, его количество. Построение графика загрузки оборудования
Машинное время будет равно
tм = Lпр/ист , [7] (12)
tм = 9.015 м/0.047 м/с = 191.809 с.
Вспомогательное время определим как максимальное среди значений времени для осуществления вспомогательных операций.
Время быстрого обратного хода прессующей траверсы
t1 = 2.460 м/0.350 м/с = 7.029 c. [7] (13)
Время, затрачиваемое на подачу слитка и прессшайбы из пресса или в пресс
t2 = 1.420 м/0.500 м/с = 2.84 с. [7] (14)
Время работы ножниц отделения прессшайбы
t3 = 0.350 м/0.100 м/с = 3.5 с. [7] (15)
Время, затрачиваемое на заталкивание или возврат заталкивателя прессшайбы
t4 = 0.610 м/0.100 м/с = 6.1 с. [7] (16)
Время, затрачиваемое на передачу прессшайбы
t5 = 1.570 м/0.300 м/с = 5.233 с. [7] (17)
Время, затрачиваемое приемником прессостатка с прессшайбой
t6 = 2.030 м/0.500 м/с = 4.06 с. [7] (18)
Время, уходящее на передачу слитков
t7 = 0.550 м/0.100 м/с = 5.5. с. [7] (19)
Время, требующееся на заталкивание прессостатка с прессшайбой
t8 = 1.070 м/0.250 м/с = 4.28 с. [7] (20)
Время, затрачиваемое на заталкивание слитка
t9 = 0.990 м/0.150 м/с = 6.6 с.
Следовательно, tв = t1 = 7.029 с.
Теперь можно определить время, затрачиваемое на производство одного изделия
tизд = (tм + tв )(1 + a/100), [7] (21)
где a - коэффициент потерь рабочего времени.
Примем a = 10%.
tизд = (191.809 с + 7.029 с)(1 + 10/100) = 218.722 с.
Производительность пресса в тоннах будет равна
Hв = 3600/ tизд . [7] (22)
Hв = 3600/218.722 = 16.459 т/ч.
Эффективный фонд времени работы пресса равен
Фэф = (((Дк - чнедДв) - Дп)чраб)(1 - b/100), [7] (23)
где Дк - количество дней в году, выраженное в часах;
чнед - количество недель;
Дв - количество выходнных дней в году, выраженное в часах;
чраб - количество рабочих в сутки;
b - коэффициент потерь рабочего времени пресса на текущий капитальный ремонт, равный 20-30%.
Принимаем b = 20%.
Фэф = (((365 - 522) - 10)38)(1 - 20/100) = 4819.2 ч.
Мощность пресса определяется по формуле: [7] (24) N = P/tизд N = 5838.959кН/218.722с = 26.696В
Требуемое количество прессов определяется по формуле
Ар = Q/(ФэфHв), [7] (25)
где Q - выпуск продукции, т.
Ар = 3500 т/(4819.2 ч 0.376 т/ч.) = 1,9.
Следовательно, для выполнения данной производственной программы достаточно двух прессов.
Коэффициент загрузки пресса будет равен
Кз = Ар/Апр100%, [7] (26)
где Апр - принятое количество прессов.
Кз = 1.9/2100% = 95 %.,
График загрузки пресса приведен в следующем пункте (рис. 4).
3.6. Определение мощности усилия, количества вспомогательного оборудования
Коэффициент загрузки нагревательной печи принимаем Кз = 100%.
Выбор правильной машины осуществляется на основании формулы
P = kв Fи , [7] (27)
где k = 1.1 - 1.2 - коэффициент, учитывающий влияние различных факторов на процесс растяжения;
в - предел прочности, МПа.
Принимаем k = 1.1. Для сплава АМг6 в = 315 МПа.
P = 1.1315 МПа 314 мм2 = 108870.3 Н.
Следовательно, правку растяжением можно осуществлять на растяжной машине с номинальным усилием 0.294 МН.
Определяем машинное и вспомогательное время для правильной машины
tм = 2.600 м/0.095 м/с = 27.368 с, [7] (28)
tв = 2.600 м/0.190 м/с = 13.684 с. [7] (29)
Теперь можно определить время, затрачиваемое на производство одного изделия
tизд = (tм + tв )(1 + a/100), [7] (30)
tизд = (27.368 с + 13.684 с)(1 + 10/100) = 45.157 с.
Тогда производительность правильной машины будет равна
Hв = 3600/ tизд . [7] (31)
Hв = 3600/45.157 = 79.722 т/ч.
Эффективный фонд времени работы правильной машины равен
Фэф = (((Дк - чнедДв) - Дп)чраб)(1 - b/100), [7] (32)
Фэф = (((365 - 522) - 10)28)(1 - 20/100) = 3212.8 ч.
Мощность правильной машины определяется по формуле:
N = P/tизд N=108870.3кН/45.157с=2410.9кВт
Требуемое количество правильных машин определяется по формуле
Ар = Q/(ФэфHв), [7] (33)
Ар = 3500 т/(3212.8 ч 79.722 т/ч) = 1.4.
Следовательно, для выполнения данной производственной программы достаточно двух правильных машин.
Коэффициент загрузки правильной машины будет равен
Кз = Ар/Апр100%, [7] (34)
Кз = 1.4/2100% = 70%.
Далее приведены графики загрузки, пресса, печи и правильной машины (рис. 4).
Графики загрузки
Рис. 4
Литература
1. Л.М. Грабарник, А.А Нагайцев Прессование цветных металлов и сплавов. 2-е изд., дополн. и перераб. - М.: Металлургия, 1991, 342с.
2. В.И. Елагин и др. Справочник по алюминиевым сплавам. - М.: ВИЛС, 1978. 132 с.
3. Ю.Н Логинов., С.П Буркин Технология прессования и листовой прокатки специальных сплавов в решениях задач. - Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2004. 118 с.
4. П.И. Полухин, Г.Я. Гун, А.М. Галкин Сопротивление пластической деформации металлов и сплавов. - М.: Металлургия, 1976. 488 с.
5. Пресс прутковопрофильный горизонтальный гидравлический усилием 2500 тс модели ПА8744. Руководство к прессу в 2*-х т. т.1.
6. А.М. Галкин, В.А. Винцевич Проектирование цехов обработки цветных металлов и сплавов. - М.: Металлургия, 1980. 256 с.
7. В.М. Куимов Организация и управление производством: Методические указания. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2002. 21с.
8. Технологическая инструкция прутково-профильного производства. 35с.
Array
Страницы: 1, 2, 3, 4
|
|