Расчет часовой производительности стана



Для того чтобы определить производительность прессо− прокатного участка необходимо найти наиболее узкое место в цепи технологических агрегатов. Для этого необходимо провести анализ всех составляющих машинного времени технологического цикла работы участка

Рассмотрим время обработки на каждой операции с учетом возможности перекрытия операций. Определим машинное время операций на рассматриваемых в данной работе агрегатах: прессах и колесопрокатном стане по соответствующим формулам, а машинное время на остальных агрегатах и время пауз между операциями примем условно, на основе практических данных КБЦ АО «Евраз» НТМК.

При запуске в работу включается сигнализация готовности приемки заготовки на точку «Х».

Первая пауза происходит от выдачи заготовки из печи и до начала гидросбива окалины. Она включает в себя следующие этапы:

– с помощью шаржир-машины на опорную плиту устанавливается заготовка, и клещевины шаржир-машины выводятся из зоны действия центрователя. Время на эту операцию – 35 с;

– центровка заготовки. Время на эту операцию – 7 с;

– заготовка захватывается портальным роботом № 1 и перемещается в камеру гидросбива для удаления окалины. Время на эту операцию – 13 с.

Время паузы:

 (с).

Затем следует удаление окалины в камере гидросбива. При этом выполняются следующие этапы:

– на первом этапе заготовка удерживается над нижним коллектором, включается высокое давление воды и производится удаление окалины с нижнего торца заготовки. Время на эту операцию – 6 с;

– затем заготовка перемещается далее и устанавливается на поворотный стол. Во время поворота заготовки включаются боковой и верхний коллектора и выполняется удаление окалины с верхней торцевой и боковой поверхностей. Время на эту операцию – 9 с.

Машинное время:

(с).

Вторая пауза происходит при транспортировке заготовки от камеры гидросбива до обжимного пресса. Она включает в себя следующие операции:

– заготовка захватывается роботом № 2 и транспортируется на пресс №1. Время на эту операцию – 10 с;

– робот вносит заготовку в межколонное пространство и опускает на нижний штамп. Клещевины пресса выводятся из рабочего пространства. Время на эту операцию – 10 с.

 (с).

Затем следует осадка заготовки она состоит из операций:

– центровка 4 с.

– начинается перемещение траверсы с верхней мертвой точки до заготовки.

Расстояние от верхней кромки крепежной плиты на столе до нижней кромки плиты на ползуне составляет 3050 мм, следовательно расстояние между штампами составляет в начальный момент 1833 мм. Высота исходной заготовки – 432мм, значит перемещение траверсы до верхнего торца заготовки составляет 1833 - 432 = 1401 мм. Скорость движения ползуна в соответствие с техническими характеристиками пресса принимаем равной 350 мм/с. Время перемещения ползуна равняется 1401/350 = 4 с.

– осадка заготовки.

Перемещение траверсы при осадке равняется 432 – 116 =316 мм. Скорость ползуна принимаем равной 50 мм/с.Время перемещения ползуна равняется 316/50=6,32 с.

– подъем траверсы до верхней мертвой точки с одновременным возвратом поворотной консоли в исходное состояние. По окончании обжатия траверса останавливается в верхней «мертвой» точке, достаточной для извлечения заготовки. Одновременно с подъемом траверсы включается привод выталкивателя и заготовка выталкивается над поверхностью нижнего штампа.

После окончания осадки расстояние от верхнего штампа до нижнего составляет 116 мм, значит перемещение ползуна до верхней мертвой точки равняется 1833 – 116= 1717 мм. При скорости перемещения 350 мм/с, время операции составит 717/350 = 4,91с.

– снятие заготовки с нижнего штампа роботом № 3 и вывод ее из рабочего пространства пресса, 6 с.

− подача охлаждающего устройства, охлаждение и смазка, 12 с;

(с).

Третья пауза связана с перемещением заготовки от обжимного к формовочному прессу. Она включает в себя:

– снятие заготовки с нижнего штампа роботом № 3 и вывод ее из рабочего пространства пресса, 6 с.

– робот № 3 с захваченной заготовкой перемещается к прессу № 2. Время на эту операцию – 8 с;

– при свободном месте на столе и окончании охлаждения штампов робот вносит заготовку в межколонное пространство и опускает на нижний штамп. Клещевины пресса выводятся из рабочего пространства. Время на эту операцию – 4 с.

 (с).

Затем следует формовка, состоящая из операций:

− центрирование заготовки 2 с.

– осуществляется опускание траверсы до верхнего края заготовки.

Расстояние между штампами составляет в начальный момент 1440 мм. Обжатие составляет 80 мм, значит перемещение траверсы до верхнего торца заготовки составляет 1440 – 80 = 1360 мм. Скорость движения ползуна в соответствие с техническими характеристиками пресса принимаем равной 350 мм/с. Время перемещения ползуна равняется 1360/350 = 3,89 с.

– формовка заготовки.

При формовке максимальное обжатие – 80 мм. Скорость движения ползуна при формовке составляет 50 мм/с, значит время формовки – 80/50 = 1,6 с.

– подъем траверсы до верхней точки, достаточной для извлечения заготовки. Одновременно с подъемом траверзы оправки получают обратный ход и включается привод выталкивателя.

Перемещение ползуна до верхней мертвой точки равняется 1440 мм. При скорости перемещения 350 мм/с, время операции составит 1140/350 = 4,11с.

– снятие заготовки с нижнего штампа роботом № 4 и вывод ее из рабочего пространства пресса, 6 с.

− подача охлаждающего устройства, охлаждение и смазка, 11 с;

(с).

Четвертая пауза связана с перемещением заготовки от формовочного пресса на колесопрокатный стан:

– снятие заготовки с нижнего штампа роботом № 4 и вывод ее из рабочего пространства пресса, 6 с.

– робот № 4 с захваченной заготовкой перемещается к колесопрокатному стану и кантует захваченную заготовку на 90°. Время на эту операцию – 10 с.

При свободном месте в рабочем пространстве заготовка укладывается на нижний центрирующий ролик и прижимные ролики. Время на эту операцию – 3 с;

– остальные валки приводятся в соприкосновение с поверхностью заготовки при низком давлении. Время  на эту операцию – 3 с;

– робот освобождает от захвата заготовку и выводит клещевины из рабочего пространства. Время на эту операцию – 2 с.

 (с).

Следующая операция – прокатка на стане:

– обжатие обода;

– раскатка диска.

Примем, что осадка обода и раскатка диска по диаметру происходят одновременно и занимают одинаковое время. По практическим данным цеха примем его равным 27 с.

– колесо останавливается, эджерные валки отводятся.

Время на эту операцию составляет 2 с.

(с).

Пятая пауза связана с изъятием заготовки со стана и передачей ее на выгибной пресс, при этом выполняются операции:

– клещевины робота № 5 захватывают и зажимают колесо. Валки стана освобождают колесо и робот выводит его из рабочего пространства стана. Время на эту операцию – 5 с;

– робот № 5 с захваченным колесом перемещается к прессу № 3. В процессе перемещения колесо кантуется на 90°. При свободном месте на столе и окончании охлаждения штампов колесо укладывается на нижний формовочный штамп. Время на эту операцию – 12 с.

 (с).

Затем следует выгибка диска и прошивка отверстия:

– опускание траверсы до верхнего края заготовки.

Расстояние от верхней кромки крепежной плиты на столе до нижней кромки плиты на ползуне составляет 2080 мм, следовательно, расстояние между штампами составляет в начальный момент 688,4 мм. Высота исходной заготовки равна средней толщине диска чернового колеса – 30,3 мм, значит перемещение траверсы до верхнего торца заготовки составляет 688,4–30,3=658,1 мм. Скорость движения ползуна в соответствие с техническими характеристиками пресса принимаем равной 350 мм/с. Время перемещения ползуна равняется 658,1/350 = 1,88с.

– выгибка диска.

При выгибке диска перемещение ползуна составляет 10,99 мм. Скорость движения ползуна при выгибке составляет 50 мм/с, значит время выгибки – 10,99/50 = 0,22 с.

– прошивка отверстия в ступице.

При прошивке отверстия прошивень перемещается на 370 мм. При скорости движения прошивня 50 мм/с время прошивки отверстия будет 370/50= 7,4 с.

– подъем траверсы с одновременным подъемом колеса выталкивателем над нижним штампом.

После окончания выгибки расстояние от нижней точки верхнего штампа до верхней точки нижнего составляет 30,5 мм, значит перемещение ползуна до верхней мертвой точки равняется 688,4 + 30,5 = 718,9 мм. При скорости перемещения 350 мм/с, время операции составит 718,9/350 = 2,05 с.

– снятие заготовки с нижнего штампа роботом № 6 и вывод ее из рабочего пространства пресса, 6 с.

− подача охлаждающего устройства, охлаждение и смазка, 15 с;

(с).

Шестая пауза включает в себя следующие операции:

– робот захватывает колесо, выносит его из рабочего пространства пресса. Время на эту операцию – 6 с;

– робот № 6 с захваченным колесом перемещается к маркировочной машине. При свободном месте на столе и окончании охлаждения колесо укладывается на опорную плиту. Время на эту операцию – 6 с.;

– колесо роботом № 6 укладывается на опорную плиту. Клещевины робота № 6 отводятся от колеса. Время на эту операцию – 5 с.

 (с).

Затем осуществляется маркировка колеса – маркировочный пресс выполняет рабочий ход траверсы. Время на эту операцию – 9 с.

(с).

Седьмая пауза связана с перемещением колеса от маркировочного пресса к лазерной измерительной установке:

– робот № 6 захватывает колесо. Время на эту операцию – 4 с;

– робот № 6 с захваченным колесом перемещается к лазерной установке. В процессе перемещения колесо может кантоваться на 180о. При свободном месте на столе и окончании охлаждения колесо укладывается на опорные платики. Время на эту операцию – 9 с;

– после установки заготовки клещевины робота № 6 отводятся. Время на эту операцию – 4 с.

 (с).

Следующая операция – контроль геометрических размеров на лазерной установке фирмы SMSEumuco. Заготовка приводится во вращение. В процессе вращения выполняется сканирование поверхности и определение геометрических характеристик колес. По окончании контроля при повороте колеса не менее чем на 400° подается команда на уборку колеса. Время на эту операцию – 27 с.

(с).

Восьмая пауза связана с транспортированием колеса в точку «У» – по окончании контроля колесо захватывается роботом № 7 и перемещается на одну из лент транспортера-холодильника (точка «У»). Времянаэтуоперацию – 20 с.

 (с).

                                                                          

Рисунок 7 – Циклограмма

 

Период производства одного колеса на прессо − прокатном участке составляет 348,38 с (5,8 мин.).

«Узким» местом работы прессопрокатного участка является обжимной пресс. Машинное время составляет 37,23 с. С учетом пауз при установке заготовки и ее удалении из рабочего пространства, без завершения которых невозможен новый цикл пресса, его производительность составляет 47,23 с. Несмотря на то, что время некоторых пауз превышает производительность обжимного пресса, такт прокатки принимаем 48 с, так как операции, составляющие эти паузы, происходят на разных агрегатах и возможны одновременно.

Определим часовую производительность стана при коэффициенте использования стана kи  = 0,95 по формуле:

 

                                         (76)

 

где Gсл – масса заготовки (без учета выдавки);

Тт – такт (ритм) прокатки заготовки.

Часовая производительность:

 т/час.

 


Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 501; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!