Материал: Методические указания к выполнению практической работы по дисциплине «Проектирование машиностроительного производства» для бакалавров. Кириллов О.Н., Сай В.А

1. - колонны с осями и обозначениями каждой колонны (номер колонны и ее буквенное обозначение);

2. - очертания оснований колонн и фундаментов (штрихо­- выми линиями);

3. - наружные и внутренние стены - капитальные и лег­ кие, перегородки, включая стеклянные и сетчатые;

1. - окна, двери, как наружные, так и внутренние;

2. - подвалы, подземные комнаты и антресоли.

На плане должны быть даны все необходимые размеры: ширина пролетов; шаг колонн, общая ширина цеха (участка); общая длина пролетов и всего цеха; ширина продольных и по­перечных проходов или проездов; ширина, длина и площадь каждого вспомогательного отделения; расстояния от станков до колонны и между станками и рабочими местами, габарит­ные размеры крупных станков. Все нанесенные на план изо­бражения и размеры должны быть вычерчены в масштабе.

Все станки, автоматические станочные линии и другое оборудование, а также устройства на рабочих местах, склад­ские и контрольные площадки, транспортные устройства, изо­браженные на плане, обозначаются порядковыми номерами и вносятся в спецификацию, которая является приложением к чертежу планировки. В спецификации должны быть указаны:

• номер, обозначенный на плане;

• наименование оборудования иди устройства;

• характеристика их - основные размеры, грузоподъем­ность, площадь и т.д.

- мощность электродвигателей этого оборудования и уст­ройств.

На плане указывают названия производственных и вспо­могательных отделений цеха (участка), а также названия и но­мера этажей при многоэтажном здании.

2. Проектирование цехов (участков)

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ И ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКОЙ

ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ (ЭХФО)

2.1. Общие сведения и технологическая схема обработки

В настоящее время широкое распространение находит электрохимический метод размерной обработки деталей в про­точном электролите (ЭХО).

Этот метод чрезвычайно перспективен по сравнению с ультразвуковыми и электрическими методами, так как имеет следующие преимущества:

• возможна одновременная обработка практически неог­рани-ченных по размеру площадей (они определяются лишь мощно-стью источников тока);

• достигается хорошая чистота обработанной поверхно­сти и высокая производительность;

• отсутствуем износа электродов, выполняющих функ­ции инструментов;

• относительная простота оборудования;

• отсутствуют вредные влияния на обрабатываемую по­верх-ность;

- возможна обработка тонкостенных изделий без де­фор-мации.

Электрохимический способ размерной обработки являет­ся разновидностью электрохимических методов обработки ме­таллов. Физическая сущность метода основана на электрохи­мических процессах, которые протекают на электродах и со­провождаются анодным растворением металла. При ЭХО об­рабатываемая деталь устанавливается относительно электрода-инструмента с зазором, через который прокачивается с боль­шой скоростью электролит (обычно 15%-ный раствор NaCl). Деталь подключается в качестве анода, а электрод-инструмент в качестве катода к низковольтному (обычно 12 В) источнику постоянного тока.

При прохождении электрического тока по цепи катод-электролит-анод, последний под действием тока растворяется. Продукт анодного растворения образует на поверхности дета­ли пленку, которая непрерывно удаляется с поверхности анода потоком электролита. В результате электрохимических реак­ций на аноде, а затем в электролите, металл анода образует гидраты окислов металлов - шлам, который из зоны обработки уносится электролитом в бак. Материал катода в электрохими­ческих реакциях не участвует, поэтому электрод не изнашива­ется и служит токопроводящим элементом в цепи анод-электролит-катод.

На катоде выделяется газообразный водород, который из зоны обработки выносится электролитом в бак, откуда он выделяется в атмосферу. Электролит в результате химических реакций восстанавливается.

2. Состав цеха электрохимической обработки

Состав цеха или даже участка электрохимической обработ­ки определяется особенностями технологии и требованиями охраны труда. Электрохимический процесс, как уже было отмечено, сопряжен с наличием поваренной соли, посту­пающей в больших количествах, необходимостью приго­товления электролита, удаления шлама, очистки и восста­новления электролита и т.п. Выделение в процессе электро­химического цикла водорода и возможность образования "гремучего газа" требует создания условий эвакуации его от рабочих мест в замкнутые, легко вентилируемые объемы сооружений. Таким образом, взрывоопасность процесса требует обязательной изоляции отделения приготовления и централизованного снабжения электролитом от основных объемов здания, перечисленные условия обуславливают следующую организационную структуру и состав цеха [5].

1. Производственные отделения и участки:

- отделение станков электрохимической обработки;

• участок промывки деталей с использованием ультразвука;

• отделение централизованного снабжения электролитом;

• участок холодильной установки;

• бюро цехового контроля (приборный контроль).

2. Вспомогательные службы и помещения:

• помещение для концентрированного раствора электролита,

• мастерская механика, РЕМПРИ и профилактического ре-­ монта насосов и фильтров;

• помещение дежурного электромонтера и слесаря;

• помещение для ремонта приборов оптико-механического контроля.

3. Складские помещения:

• площадка для складирования поступающих и готовых де­ талей;

• кладовая приспособлений и инструмента;

• помещение для сбора и отправки шлама;

• помещение для хранения соли и химикатов;

• кладовая вспомогательных материалов;

• изолятор брака.

4. Подсобные помещения:

• помещения вытяжной и приточной вентиляции;

• трансформаторная подстанция;

• помещение нейтрализации сточных вод.

5. Конторско-бытовые помещения.

Состав конторско-бытовых помещений тот же, что и для це­хов защитных покрытий.

Состав цеха (участка) может меняться в зависимости от объема производства. Небольшие участки ЭХО целесообразно подчинять одному из цехов потребителей деталей или преду­сматривать этот участок в составе механического цеха. В этом случае конторско-бытовые помещения, отдельные склады и прочее могут быть общими.

2.3. Расчет оборудования

Расчет основного производственного оборудования

При проектировании цехов электрохимической обра­ботки каждый тип основного оборудования соответствует только определенному типу заготовок, т. е. каждый станок за­проектирован под одну из максимальных скоростей съема ме­талла.

Зная количество металла, снимаемого с одной заготов­ки, программу выпуска деталей за расчетный период и произ­водительность станка за тот же период, по съему металла мож­но определить количество потребного оборудования по сле­дующей формуле [4]:

где Z S - количество металла, снимаемого с одной заготовки в

мм³ /мин;

N - программа выпуска деталей;

Р - максимальная производительность станка в мм³/мин.

Дополнительное оборудование

Моечные установки, ванны, сушильные шкафы прини­маются без расчета, необходимым комплектом.

Вспомогательное оборудование

К категории вспомогательного оборудования относится оборудование мастерской механика, РЕМПРИ и оборудование профилактического ремонта насосов и фильтров. Количество оборудования принимается необходимым комплектом по таб­лице 3, если в цехе ЭХО основное оборудование составляет 30 и более единиц.

Если основное оборудование меньше 30 единиц, ремонт­ные мастерские не предусматриваются, ремонтные работы должны выполняться в корпусных ремонтных мастерских.

Таблица 3

Минимальный комплект оборудования мастерской механика, РЕМПРИ и профилактического ремонта насосов

Комплект оборудования может корректироваться в зави­симости от величины цеха.