铸造车间设计

2012.2
铸造车间设计 市场分析
市场分析在可行性研究中的重要地位在于，任何一个 项目，其生产规模的确定、技术的选择、投资估算甚至厂 址的选择，都必须在对市场需求情况有了充分了解以后才 能决定。而且市场分析的结果，还可以决定产品的价格、 销售收入，最终影响到项目的盈利性和可行性。
市场需求和发展前景：项目产品市场调查/产品市 场预测 成本分析 生产纲领和拟建经济规模的确定、技术分析比较
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铸造车间设计 第一章 总论
一 基本建设与技术改造的有关方针、政策 二 铸造厂的建设程序及设计前期工作 三 铸造车间设计阶段的确定及内容和原则
四 铸造车间的分类
五 生产纲领
六 车间组成，工作制度和年时基数
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§1 基本建设与技术改造的有关方针、政策

提高经济效应和促进技术进步 专业化协作 节能/节地、环保、安全 自主研发
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二 工作制度
1.阶段工作工作制：在同一地点，不同时间完成不同的工序。 优点：简单灵活；缺点： 生产周期长，占地面积较大 适用于手工单件小批量生产，并在地面上浇注的铸造车间。 2.平行工作制：在不同地点，同一时间完成不同的工序。 优点：生产率高，车间面积利用 率高； 缺点：投资大，占地 面积大 适用于采用铸型输送器的机械化铸造车间。
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生产纲领具体编制方法
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§6 车间组成、工作制度和年时基数
一 车间组成

生产工部 辅助工部 仓库 车间办公室和生活间
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生产工部
1 熔炼工部 2 造型工部 3 制芯工部 4 型、芯制备工部 5 清理工部 6 砂处理工部
2
讲授
11
2
自学
12
2
讲授
13
2
讲授
14 15
2 4
讲授 自学
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三 考核方式

考核方式为考查，成绩为平时成绩（30%）和总结报告（ 70%）计算。
四 参考书目
1《铸造车间设计原理》，王延久编著，机械工业出版社，1982 2《铸造车间和工厂设计手册》, 机械工业出版社,1995。
3、可选电源频率，使中频感应电炉更适合于轻金属的熔化；
4、由于功率密度高，无相平衡装置，土建费用小，相同生产率的中频感
应电炉的初次投资费用较工频感应电炉低10%-15%。
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第一节
概述
感应电炉熔炼是利用交流电感应的作用，使坩埚 内金属炉料本身发出热量，将其熔化，并进一步使液 体金属过热的一种熔炼方法。
3、资源情况、建设条件、协作关系的初步分析； 4、投资估算和资金筹措设想； 5、项目大体进度安排； 6、经济效益和社会效益的初步评价。
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可行性研究报告
预见性、公正性、可靠性、科学性
1 定义： 是通过对项目的主要内容和配套条件，如市场需 求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型 、环境影响、资金筹措、盈利能力等，从技术 、 经济、工程等方面进行调查研究和分析比较，并 对项目建成以后可能取得的财务、经济效益及社 会影响进行预测，从而提出该项目是否值得投资 和如何进行建设的咨询意见，为项目决策提供依 据的一种综合性的分析方法。
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中频无芯熔炼炉
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卧式工频无芯感应炉
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感应电炉的优点：
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中频感应电炉：
相同容量的中频感应电炉的熔化单耗要比工频感应电炉的低；
1、功率密度大，熔化速度快，起熔方便，适应于节能的批料熔化方法。
2、操作作用灵活方便，适应于经常变换熔化金属品种的场合；
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2 内容




投资必要性。主要根据市场调查及预测的结果，以及有关的产业政策等 因素，论证项目投资建设的必要性。 技术的可行性。 主要从事项目实施的技术角度，合理设计技术方案，并 进行比选和评价。 财务可行性。主要从项目及投资者的角度，设计合理财务方案，从企业 理财的角度进行资本预算，评价项目的财务盈利能力，进行投资决策， 并从融资主体(企业)的角度评价股东投资收益、现金流量计划及债务清 偿能力。 组织可行性。制定合理的项目实施进度计划、设计合理组织机构、选择 经验丰富的管理人员、建立良好的协作关系、制定合适的培训计划等， 保证项目顺利执行。 经济可行性。主要是从资源配置的角度衡量项目的价值，评价项目在实 现区域经济发展目标、有效配置经济资源、增加供应、创造就业、改善 环境、提高人民生活等方面的效益。 社会可行性。主要分析项目对社会的影响，包括政治体制、方针政策、 经济结构、法律道德、宗教民族、妇女儿童及社会稳定性等。

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感应电炉及其技术规格

感应电炉按结构分，有坩埚式(通常称为无芯感应 电炉)和沟槽式(通常称为有芯感应电炉)两大类。 坩埚式按频率分，有工频和中频。

在铸造领域，感应电炉有三种用途：熔化、保温和 浇注。因此，按用途又有熔化炉、保温炉和浇注炉 之分。
工频坩埚式感应电炉主要用于铸铁和有色金属的熔炼。
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铸造车间设计 宁波 铸造
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宁波隆兴铸业
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铸钢件生产工艺过程
注：如为熔模铸造，则上半部分为型壳的制造过程。
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铸造车间设计 宁波隆兴铸业 精密铸造车间
宁波隆兴铸业致力于 生产碳钢、低合金钢 系列材料的精密铸钢 件及成品件，采用先 进的水玻璃失蜡铸造 工艺，是国内一个熔 模铸造的大型的规模 化专业生产基地，集 精密铸造厂和机械加 工厂，年可生产精密 铸件及各类精铸成品 件15000多吨，主要 出口欧美日本等许多 国家。
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§5 铸造车间的生产纲领


生产纲领是指企业在计划期内应当生产产品的品种、规格 及产量和进度计划。计划期通常为1年，所以生产纲领也 通常称为年生产纲领。 生产纲领的公式
对于零件而言，产品的产量除了制造机器所需要的数量之外，还要包 括一定的备品和废品，因此零件的生产纲领应按下式计算： N＝Qn（1+a％）（1+b％） （1） 式中： N——零件的年产量（件/年）； Q——产品的年产量（台/年）； n——每台产品中该零件的数量（件/台）； a％——该零件的备品率（备品百分率）； b％——该零件的废品率（废品百分率）。
二 各设计阶段的主要工作内容


初步设计（基础设计）的内容依项目的类型不同而有所变 化，一般来说，它是项目的宏观设计（即项目的总体设计 ）、布局设计、主要的工艺流程、设备的选型和安装设计 、土建工程量及费用的估算等。初步设计文件应当满足编 制施工招标文件、主要设备材料订货和编制施工图设计文 件的需要，是下一阶段施工图设计的基础。 施工图设计（详细设计）的主要内容是根据批准的初步设 计，绘制出正确、完整和尽可能详细的建筑、安装图纸， 包括建设项目部分工程的详图、零部件结构明细表、验收 标准、方法、施工图预算等。此设计文件应当满足设备材 料采购、非标准设备制作和施工的需要，并注明建筑工程 合理使用年限。

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§3 铸造车间设计阶段的确定、内容及原则
一 设计阶段的确定（初步设计和施工图设计）

小型项目：深化初步设计（施工方案编制）


大中型项目：初步设计和施工图设计
特殊项目：初步设计、技术设计和施工图设计
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铸造车间设计 Design of Foundry shop
第一章 前言 第二章 熔炼工部 第三章 造型/制芯工部 第四章 清理工部 第五章 铸造车间平面设计
2009.
铸造车间设计 第0章 前言
车间设计基础知识
铸造车间的构成
学习本课程的目的 铸造车间的平面布置 设备选型
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张家港 铸造
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三 年时基数（国家标准）

年时基数就是每年生产的实际时数，可分为工人 的年时基数、工位年时基数和设备的年时基数。 工人的年时基数是每人每年实际的工作时数；
工位年时基数是指每个工位每年实际工作时数；
设备年时基数是每台设备每年实际工作的时数。
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3 4 5 6 7 8 9
2 2 2 2 2 2 2
讲授 讲授 讲授 讲授 讲授 讲授 讲授
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10
4 清理工部 4.1 设计内容 4.2 清理工艺及其选择 4.3 清砂工艺和设备 4.4 切割、精整打磨设备 4.5 表面处理工艺及设备 4.6 热处理工艺及设备 4.7 焊补工艺及设备 4.8 铸件表面防护 4.9 铸件质量检验及测定 4.10 清理工部车间平面设计 5 铸造车间平面设计 5.1 设计原则 5.2 设计内容 5.3 平面布置形式 5.4设计实例 自行设计
铸造车间设计 第二章 熔炼工部
熔化工部的功能： 合格的金属液 浇注 金属液检测 特点： 高耗能 高污染 作业环境差，工作强度大 原、辅材料运输量大

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§1 熔炼工部主要设计内容

选择和计算熔炼、保温设备和浇注设备

选择和计算加料设备、浇注设备、辅助设备和设
施


各种设备和设施的位置安排和平面设计
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A
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B
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C
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E
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ຫໍສະໝຸດ Baidu
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I
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初步设计
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施工图设计
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§4 铸造车间的分类

安铸件重量和生产规模分类
（表1－3）为钢铁类合金铸件
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按生产批量分类
（1）单件小批生产铸造车间
（2）中批生产铸造车间
（3）大批生产铸造车间
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§2 铸造厂的建设程序及设计前期工作 一 建设程序，一般分为四个阶段
1 设计前期工作阶段 （1）行业规划 （2）项目建议书 （3）可行性研究报告 2 设计阶段 3 建设阶段 4 竣工验收阶段
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项目建议书
1、投资项目提出的必要性；
2、产品方案、拟建规模和建设地点的初步设想；

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二 铸造车间经济规模 适度经济规模：在一定的技术条件下，通过生产 力诸要素的优化组合，从而使某一产品获得最佳 经济效应的生产规模。 起始规模 适度规模 最佳规模
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适度经济规模的确定指标 （1）大批量生产的铸造车间：造型线生产能力的 充分发挥 （2） 单件、小规模生产车间：以旧砂再生能力和 熔炼设备生产能力充分发挥
编制相应的设计文件和提出相关土建及其他等设
计任务资料
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§2 铸造合金及其熔炼特点（自学） 灰铁件 合金铸铁及冷硬铸铁件 可锻铸铁 球墨铸铁 蠕墨铸铁 铸钢

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§3 熔炼设备及其技术规格 冲天炉 电弧炉 感应电炉 电阻熔炼炉 双联熔炼
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J
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二 课程简介
2 1 总论 1.1 基本建设与技术改造的相关方针、政策 1.2 前期工作 1.3 铸造车间设计内容、原则 1.4 生产纲领 1.5 车间组成、工作制度和年时基数 2 熔炼工部 2.1 设计内容 2.2 熔炼设备及其技术规格 2.3 熔炼工部的平面设计 3 造型/制芯工部 3.1 设计内容 3.2 造型/制芯工艺分类及其选择 3.3 落砂工艺与设备 3.4 造型/制芯工部平面设计 2 讲授
中频坩埚式感应电炉适用于钢铁及有色金属的熔炼和保温。
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有芯感应电炉
①电效率高，一般0.95～ 0.98； ②功率因数大； ③安匝数小，（In）小； ④只适用于冶炼铜、锌、 铸铁等，不适用炼钢， 主要是结构复杂，耐火 材料易损 ⑤每次冶炼须留1/3熔体， 不易更换品种。
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