32
Как видно рисунка 12, технологический цикл производства горно-
шахтного оборудования представлен в виде основного производства, в состав
которого входят процессы сварки, окраски, сборки деталей, крупной
штамповки лицевых деталей, сборки двигателей. Вспомогательное
производство включает инструментальное, энергетическое хозяйство,
ремонтные службы.
Для производства горно-шахтного оборудования ООО «ПРОМЕТЕЙ»
использует углеродистые, легированные и специальные стали, чугуны
различной структуры, цветные сплавы, которые отливаются на различной
форме.
Инструментальное хозяйство ООО «ПРОМЕТЕЙ» выполняет задачи
нормирования и планирования обеспечения основных производственных
подразделений предприятия в сфере обслуживания инструментом.
Планирование потребности в инструменте связано с определением
расхода инструмента на осуществление технологических операций, расчет
необходимого количества запасов инструмента и оптимизации затрат на
закупку инструмента.
Новый инструмент поступает на центральный инструментальный
склад из базы снабжения инструментом или от поставщиков, а также с
мастерских по восстановлению и ремонту инструмента.
Склад ООО «ПРОМЕТЕЙ» представляет собой
многофункциональный комплекс, выполняющий задачи преобразования
материальных потоков, концентрации запасов оборудования, инструмента
для обеспечения бесперебойной работы предприятий в сфере обслуживания.
Транспортное хозяйство ООО «ПРОМЕТЕЙ» позволяет обеспечить
транспортировку материальных ресурсов на склады предприятия, а также
поставку продукции потребителям.
33
При этом выполняются работы, связанные с погрузкой и разгрузкой
грузов на транспортные устройства, бесперебойна поставка и
экспедиционные операции.
Далее приведем описание основных технологических процессов
предприятия.
2.2 Описание технологических процессов предприятия
Технологические процессы получения изделий в ООО «ПРОМЕТЕЙ»,
приведены на рисунке 13.
Рисунок 13 – Технологические процессы получения изделий в ООО
«ПРОМЕТЕЙ»
Как видно из рисунка 13, технологический процесс в ООО
«ПРОМЕТЕЙ» представлен в виде многоступенчатого процесса. Для его
осуществления выполняется постоянное планирование поставки
материальных ресурсов и непрерывное снабжение производства.
34
В производственных процессах получения заготовок ООО
«ПРОМЕТЕЙ» применяется механическая и термическая обработка, литье,
обработка давлением, сварка, а также различные электрохимические и
электрофизические методы.
В основе метода обработки заготовок давлением, находятся такие
технологические процессы как ковка, штамповка, прокатка, прессование и
волочение.
В этом случае предварительно выполняется пластическое изменение
заготовки, а далее осуществляются такие процессы, как прокатка,
прессование и волочение. В качестве основных схем деформации объемной
заготовки применяется сжатие между плоскостями инструмента, затекание
металла в полость инструмента, волочение.
Процесс деформации листовой заготовки предусматривает выполнение
операций отрезки, вырубки, пробивки, вытяжки и формовки. Кроме
обработки заготовок металлом в производственных процессах ООО
«ПРОМЕТЕЙ» заготовки получаются за счет термической резки [28, c.26].
В настоящее время технологические процессы термической резки
автоматизированы за счет использования ЧПУ INCUT CNC-1530T,
позволяющие выполнять резку плазменной струей. Внешний вид станка
INCUT CNC-1530T приведен на рисунке 14.
Рисунок 14 – Внешний вид станка INCUT CNC-1530T
35
Основным преимуществом использования станков ЧПУ INCUT CNC-
1530T в технологических процессах является то, что они позволяют
выполнить фигурную резку тонколистовых деталей при высокой скорости
составляющей 15000 мм/мин.
Станок ЧПУ INCUT CNC-1530T представлен в виде сварной
конструкции, позволяющий обеспечить необходимую жесткость, а также
гарантировать точность резки. На боковой поверхности стола закрепляются
шлифовальные направляющие и зубчатые рейки, которые используются для
перемещения портала вдоль стола [33, c.92].
ЧПУ INCUT CNC-1530T имеет сварочную конструкцию, в состав
которой входят шаговые двигатели переменного тока. Основные технические
характеристики ЧПУ INCUT CNC-1530T приведены в таблице 1.
Таблица 1
Основные технические характеристики ЧПУ INCUT CNC-1530T
Параметр
Значение
Длина обрабатывающего листа
3 мм
Ширина обрабатывающего листа
1,5 мм
Режущие головки
плазменные
Привод перемещения
зубчатая рейка в скобках шестерня
Привод резки
двухсторонний
Скорость резки
15000 мм/мин.
Точность резки
±2мм
Габаритная ширина
2,2 мм
Достаточно много в ООО «ПРОМЕТЕЙ» уделяется развитию
литейного производств, которое представляет собой технологический
процесс, в результате которого получаются фасонные детали и заготовки.
После затвердения металлоформы в результате литейного производства
получают отливку или заготовку. В технологических процессах получения
заготовок и отливок находится метода литья, который относится к
экономическим способам получения деталей и заготовок сложной формы
различных размеров.
36
Технологический процесс получения заготовок и отливок в ООО
«ПРОМЕТЕЙ» приведен на рисунке 15.
Рисунок 15 – Технологический процесс получения заготовок и
отливок в ООО «ПРОМЕТЕЙ»
В процессах получения отливок и заготовок в настоящее время
основным инструментом выступает литейная форма, которая представляет
собой систему элементов, позволяющих образовать рабочую плоскость.
Заливка этой формы расплавленным металлом позволяет получить отливки и
заготовки.
В ООО «ПРОМЕТЕЙ» применяются разовые и многократные
литейные формы. В разовые формы производится заливка металла, они могут
разрушаться при излечении отливки. В свою очередь, многократные формы
могут использоваться несколько раз.
Для того чтобы получить литейную форму для отливки специалистами
ООО «ПРОМЕТЕЙ» разрабатываются модели, которые имеют такую же
конфигурацию, как и отливка.
37
Разработку модели для получения отливки выполняют из дерева или из
пластмассы с учетом, чтобы размер модели было немного больше чем размер
отливки. При создании модели специалистами ООО «ПРОМЕТЕЙ» задается
припуск, который позволяет учесть усадку металла при затвердении.
Для получения отверстий в отливке используют литейные стержни,
которые изготовлены из специальных стержневых смесей. В ООО
«ПРОМЕТЕЙ» стержневые смеси состоят из песка, различных склеивающих
веществ. Для того чтобы выдержать температуру и давление жидкого
металла, контролируют чтобы смесь имела достаточно высокую прочность и
пластичность.
В производственных процессах литейного производства в ООО
«ПРОМЕТЕЙ» применяют методы машиной и автоматической формовки.
Выполняемые в ООО «ПРОМЕТЕЙ» технологические процессы при
машинной формовке приведены на рисунке 16.
Рисунок 16 – Выполняемые в ООО «ПРОМЕТЕЙ» технологические
процессы при машинной формовке
Машинная формовка позволяет обеспечить ООО «ПРОМЕТЕЙ»
получение форм высокой герметичной точности. При выполнении машинной
формовки формовочная смесь уплотняется прессованием, встряхиванием.
Для уплотнения формовочной смеси прессованием выполняется подача
атмосферного воздуха в нижнюю часть цилиндра. Это приводит к подъему
38
поршня, модели и плиты. Для того чтобы получить равномерную плотность
формовочной смеси в ООО «ПРОМЕТЕЙ» применяют специальные колодки.
Для выполнения автоматической формовки в ООО «ПРОМЕТЕЙ»
применяют формовочные автоматы типа КОРСТ АВС 2 (рисунок 17) и
автоматические формовочные линии [40].
Рисунок 17 – Внешний вид формовочного автомата КОРСТ АВС 2
Отличительной характеристикой формовочного автомата КОРСТ АВС
2 является то, что в него входит подъемный стол, позволяющий
сформировать детали различной сложности. Применение мембраны, которая
крепится к столу, позволяет получить гнуто-выгнутые заготовки, а также
конструкции повышенной сложности. С помощью формовочных автоматов
КОРСТ АВС 2 для получения литейных форм все технологические операции
выполняются автоматически.
Технические характеристики формовочных автоматов КОРСТ АВС 2
включают:
- потребляемая мощность нагревательных элементов равна 20 кВт;
- потребляемая мощность вакуумной системы составляет 1,5 кВт;
- производительность насоса 50 м
3
/час.
Для получения литейных форм в ООО «ПРОМЕТЕЙ» также
применяются прессовые автоматические линии. В этом случае закрепление
модельной плиты происходит на прессовой машине. Это позволяет получить
39
набор форм, которые далее заливаются расплавленным металлом из ковша
[27, c.50].
После затвердевания и охлаждения, полученные отливки подаются на
выгребную решетку, где происходит их освобождение от формовочной
смеси. Также в производственных процессах применяются автоматические
формовочные линии ДИСМАК (рисунок 18).
Рисунок 18 - Автоматическая формовочная линия ДИСМАК
В автоматической формовочной линии ДИСМАК нижняя полуформа
изготовляется с помощью формовочного автомата, а верхняя полуформа
после изготовления подается на роликовый конвейер, а далее перемещается в
нижнюю позицию, где происходит ее объединение с нижней полуформой и
образование литейной формы.
Технологический процесс прессования в ООО «ПРОМЕТЕЙ»
предусматривает выполнение следующих технологических операций:
подготовку слитка к прессованию с удалением наружных дефектов, нагрев
слитка до заданной температуры и подачей по контейнеру, непосредственно
сам процесс прессования, отделку изделия, ее охлаждение.
40
Для того для того чтобы уменьшить трение металла о стенки
контейнера применяют смазку, представленную в виде смеси машинного
масла и графита.
Температура прессования выбирается таким образом, чтобы
обрабатываемый материал позволил получить высокое качество продукции.
В технологическом процессе прессования ООО «ПРОМЕТЕЙ»
применяют прямой метод и обратный. В случае прямого метода прессования
нагретая заготовка помещается в контейнер пресса. В состав контейнеров
ходят втулки, имеющие различные внутренние диаметры, что создает
возможность прессования на одной установке слитков различного размера.
Со стороны контейнера с помощью матрицы держателя закрепляется
заготовка, а с другой стороны контейнера устанавливается пуансон,
имеющий пресс шайбу на конце, которая входит в состав контейнера.
При работе пресса пуансон позволяет достичь необходимого давления
от плунжера и передать его через шайбу на заготовку.
При осуществлении прессования труб в ООО «ПРОМЕТЕЙ» нагретая
заготовка помещается втулку контейнером, а затем обжимается и
прошивается с помощью специальной стальной иглы. Игла укрепляется на
конце пуансона. При прошивке заготовки передний конец игры выходит
через отдельные состояния матрицы. В результате этого создается
специальный кольцевой зазор. В качестве материалов для осуществления
технологических процессов прессования используются круглые слитки,
имеющие диаметр от 120 до 600 мм и длину до 1000 мм.
Прессование также применяют для обработки специальных сталей,
которые имеют низкую пластичность и их деформировать сложно. На
конечном этапе процесса прессования выполняется контроль качества
прессованных изделий, с прессованием ультразвуковых дефектоскопов.
Выполняемый технологический процесс волочения в ООО
«ПРОМЕТЕЙ» приведен на рисунке 19.
41
Рисунок 19 – Выполняемый технологический процесс волочения
в ООО «ПРОМЕТЕЙ»
Для изготовления волоков применяют твердые сплавы металлов. За
счет реализации процесса волочения производится обработка углеродистых и
легированных сталей, а также их сплавов. В качестве исходного материала
выступает проволока, трубы и прутки, которые получены за счет горячей
прокатки, а также горячего прессования и непрерывного литья.
В процессах подготовки производится удаление окалины с
поверхности заготовки и на нее наносится смазка. Удаление окалины
заготовки основано на химических, механических и электромеханических
способах, а также ультразвуке. Для регламентации режима процесса
волочения металла в ООО «ПРОМЕТЕЙ» используются специальные
технологические карты, в которых указываются маршруты волочения,
температура, продолжительность промежуточного отжига.
Процесс ковки в ООО «ПРОМЕТЕЙ» предусматривает выполнение
определенной последовательности основных и вспомогательных операций.
При этом при выполнении каждой операции учитывается характер
деформирования и характеристики используемого инструмента.
К основным технологическим операциям ковки в ООО «ПРОМЕТЕЙ»
относятся такие операции как осадка и прошивка. Технологический процесс
осадки направлен на уменьшения высоты заготовки при увеличении ее
площади и поперечного сечения. Для выполнения осадки производится
осаждение заготовки между плитами.
Технологический процесс протяжки предусматривают удлинение
заготовки за счет уменьшения площади поперечного сечения.