Разработка дизайн проекта декоративной трости

Разработка дизайн проекта декоративной трости

1.Выбор стиля отливки

По согласованию с руководителем художественной части дипломного проекта было принято решение разработать стиль изделия. В качестве основы был выбран стиль-геральдика, был взят художественный образ льва такой, как изображают его на гербах и разработан эскиз изделия художественно-декоративной трости.

Рис 1.1. Два геральдических льва со средневекового герба

1.1 Характерные черты и особенности стиля геральдика

Геральдика (гербоведение; от лат. heraldus - глашатай) - специальная историч. дисциплина, занимающаяся изучением гербов, а также традиция и практика их использования. Является частью эмблематики - группы взаимосвязанных дисциплин, изучающих эмблемы. Отличие гербов от других эмблем заключается в том, что их строение, употребление и правовой статус соответствуют особым, исторически сложившимся правилам. Геральдика точно определяет, что и как может быть нанесено на государственный герб, фамильный герб и так далее, объясняет значение тех или иных фигур. Корни геральдики уходят в Средневековье, когда и был разработан специальный геральдический язык.

1.1.1 Зарождение геральдики

Появление геральдики относят к периоду времени между первым, когда гербов ещё не существовало, и вторым, когда она стала делом привычным, крестовыми походами[1]. Указывается и более узкий период: между 1120 и 1150 годами[2]. Зарождение гербов связывают с тем, что в связи с изменениями военного снаряжения в конце XI - начале XII веков получить информацию о человеке, зачастую не видя даже его лица, закрытого шлемом, было весьма проблематично. Желание быть узнанным на поле боя стало причиной появления традиции расписывать свои щиты, обычно имевшие миндалевидную форму, различными фигурами, которые вскоре превратились в опознавательные знаки и стали ассоциироваться с конкретными личностями[3].

По этой причине ранняя геральдическая символика была чрезвычайно простой и легко читаемой и не содержала сложных рисунков и надписей[4]. Постепенно сложились и правила начертания и использования гербов, впоследствии оформившиеся в своеобразный свод законов.

Кроме того, появление геральдики было вызвано изменениями в самом европейской обществе, произошедшими после 1000 года[1]. Развитие феодальных отношений привело к тому, что принадлежность к той или иной социальной группе полностью определяло жизнь человека.

Знатность рода в это время становится своего рода культом. В этих условиях естественным развитием гербов, как личных эмблем, стало возникновении традиции их передачи по наследству, появление которой относят к концу XII века

дизайн проект декоративный трость

Рис1.2.Образ льва

Так, последовательно были откинуты версии о преемственности между античными военными и семейными эмблемами и первыми гербами XII века, о влиянии на становление феодальной геральдики германо-скандинавской эмблематики - рун-инсигний - I тысячелетия нашей эры, и о происхождении геральдики от узоров на тканях арабов, перенятых европейцами в эпоху первых крестовых походов.

Рис 1.3.Щит

На знаменитом ковре из Байё, изображающем завоевание Англии Вильгельмом I и созданном вскоре после этого события, на щитах нормандских воинов вышито множество изображений, похожих на геральдические. Между тем, в различных эпизодах одни и те же рыцари изображены с разными щитами, что не позволяет говорить об их геральдическом характере[3][8].

К наиболее ранним свидетельствам существования геральдики относят изображение щита на покрытой цветной эмалью гробнице графа анжуйского Жоффруа V, умершего в 1151 году. Этот же герб изображён на скульптурной гробнице внука Жоффруа -Уильяма Длинного Меча, умершего в 1226 году. Согласно Жану де Мармутье, в 1127 году по случаю женитьбы Жоффруа наМатильде её отец, король Англии Генрих I, возвёл Жоффруа в рыцари и подарил ему щит, украшённый львами. Очевидно, что речь идёт о том же щите, что и изображённый на гробницах Жоффруа и его внука. Между тем, хроника Мармутьера написана уже после смерти Жоффруа, в 1170 годы, а гробница была изготовлена между 1155 и 1160 годами.

Основа любого герба - щит. Именно на его поверхности помещаются главные гербовые изображения - поля и фигуры, «сложившиеся» из тинктур.

Герб может состоять из одного щита, или из щита с самыми разными добавлениями, или даже из нескольких щитов. Но гербов совсем без щитов быть не может.

О фигурах говорят: «в поле щита», «в щите» (а не «на щите»): ведь геральдический щит - это условная рамка для изображений, а не реальный предмет, у которого есть лицевая и оборотная стороны.

Очертания щита можно менять почти произвольно; герб от этого не исказится. Некоторые геральдические художники находят удовольствие в том, чтобы придать гербовому щиту странную и неожиданною форму. Иногда это, собственно, оказываются и вовсе не щиты, а конские налобники (их особенно любят на Апеннинском полуострове) или квадраты, в которых легко узнать гербовые знамёна. Это неудивительно: рыцари помещали на налобниках своих коней и на знамёнах те же фигуры, что и на щите.

Очертания щита можно менять почти произвольно; герб от этого не исказится. Некоторые геральдические художники находят удовольствие в том, чтобы придать гербовому щиту странную и неожиданною форму. Иногда это, собственно, оказываются и вовсе не щиты, а конские налобники (их особенно любят на Апеннинском полуострове) или квадраты, в которых легко узнать гербовые знамёна. Это неудивительно: рыцари помещали на налобниках своих коней и на знамёнах те же фигуры, что и на щите.

1.1.2 Распространение

В скором времени после зарождения геральдики она распространилась на всё средневековое общество. Хотя первоначально гербы использовали только крупные сеньоры, уже к 1180 году, а, возможно, и ранее они стали использоваться знатными дамами, в конце века появились первые городские гербы, к 1200 году появляются гербы духовных лиц, ещё до 1220 - патрициев ибуржуа, к 1230 - ремесленников, в 1240 - цехов, в конце века - гражданских и монашеских общин. В Нормандии, Фландрии иЮжной Англии ранняя геральдика получила наибольшее распространение - здесь гербами владели даже некоторые крестьяне. К XIV веку церковь, ранее относившаяся к гербам с подозрением, становится одним из центров геральдического творчества. Гербы можно увидеть на церковных стенах, плитах, витражах, потолках, церковной утвари и одежде священнослужителей.

Существенную роль в распространении геральдики вне среды рыцарства сыграли печати, которые ставились или привешивались почти ко всем документам. На большинстве печатей использовались те же изображения, что и в гербах, с той лишь разницей, что они вписывались в поле самой печати. Сеньоры и рыцари, кроме украшения гербами своих щитов, стали наносить гербовые изображения на другие детали амуниции, знамёна, попоны и вальтрапы лошадей

Огромное влияние на распространение геральдики сыграла практика проведения рыцарских турниров, бывших основой геральдического действа среди аристократов вплоть до по крайней мере XVI века[10]. Обычно непосредственно турниру предшествовала продолжительная демонстрация гербов и гербовой атрибутики. Участвующих в турнире рыцарей представляли глашатаи - герольды, от названия которых в XIX веке и произошло название науки о гербах[11]. Оглашение герба выступающего на турнир рыцаря привело в становлению специального геральдического языка, характеризующегося чёткостью и однозначностью формулировок, а также определённой поэтичностью.

Геральдика возникла практически одновременно в сразу нескольких регионах Западной Европы: в области между Луарой и Рейном, в Южной Англии, в Швейцарии и вСеверной Италии[12] - и очень скоро распространилась практически по всему континенту. Начиная с XVIII века европейская традиция эмблематики начинает проникать за пределы Европы - вместе с европейскими переселенцами она попадает в Новый Свет, а затем Азию, Африку и Австралию.

В России геральдика была заимствована из Западной Европы при непосредственном влиянии польской геральдики во второй половине XVII века.

По указу императора Петра I, в 1722 году была создана Герольдия, в 1726 году при Петербургской Академии наук была учреждена кафедра геральдики. С 1797 года составлялся «Общий гербовник дворянских родов Российской империи», включающий около 5 тысяч гербов. В советское время гербоведение пришло в упадок, последствия которого далеко не исчерпаны и на начало XXI века.

1.2 История возникновения трости

История трости насчитывает не одну тысячу лет и уходит в глубокое прошлое, когда главным предназначением посоха-трости была лишь помощь человеку при ходьбе. Но по прошествии времени использование тростей стало традицией среди знатных и высокопоставленных господ, представляя собой некий символ солидности и значимости уважаемого человека. Уже в XV-XVIII веках ношение трости было весьма популярным в Европе и воспринималось как важный элемент костюма, свидетельствующий о положении и социальном статусе владельца.

Рис 1.4. Футляр мумии фараон Тутанхамона.

При раскопках его гробницы Тутанхамона трости находили в каждой из многочисленных комнат усыпальницы. Они выполнены из металла, стекла, дерева, украшены цветными перьями птиц, переливающимися крылышками жуков, монограммами и орнаментом.

Уже в XV-XVIII веках ношение трости было весьма популярным в Европе и воспринималось как важный элемент костюма, свидетельствующий о положении и социальном статусе владельца.Первоначальное назначение трости-посоха, помогающей при ходьбе, позднее претерпело качественные изменения, и в XVII-XVIII вв. она уже воспринималась как элемент костюма, свидетельствующий о социальном статусе владельца. Считается, что в России интерес к этой новой детали костюма связан с деятельностью Петра I, его знакомством с европейским бытом и музейными коллекциями. В связи с ориентацией Русского Двора в Петербурге на европейский художественный вкус, трости на долгое время становятся элементом светского костюма.

Чаще всего для их изготовления использовался тростник (поэтому в русском языке это однокоренные слова). Кроме того, трости делали из редких пород дерева, камыша, рога, панциря черепахи, слоновой кости, перламутра, и, как правило, оправляли по низу металлической скобой. В верхней части делались отверстия для продевания ленты, использовавшейся для удобства при ношении, в качестве украшения, или символически (если это были орденские ленты). Но самой выразительной частью изделия были набалдашники, которые отличались необыкновенным декоративным богатством, изысканностью и тщательностью отделки.

Рис 1.5.Трость из черного дерева

Рис 1.6.Вторая половина XVIII

Рис 1.7.Трости Петра I

Трость была излюбленным подарком не только среди среднего класса, но и среди вельмож и коронованных особ. Так, Екатерину II задаривали тростями, к которым она была неравнодушна. Прусский король Фридрих Великий преподнес императрице трость с янтарным набалдашником в золотой оправе, усыпанной бриллиантами. От датчан Екатерина II получила в подарок по случаю победы в русско-турецкой войне трость, в которую был вмонтирован часовой механизм, приводящий в движение 21 миниатюру с батальными сценами.

Рис 1.8.Рость Екатерины II

Во времена правления Александра форма трости возвращается к изящным очертаниям, конкуренцию им составляют аксессуары английского производства. С середины XIX века в Европе стали популярны функциональные трости. Были выданы около полутора тысяч патентов на изготовление различных модификаций трости-шпаги, трости для врачей, рыбаков и даже трости, которая превращалась в велосипед. В это же время распространяются трости с крючковатой рукоятью. Приобретали их те, кто с этим предметом всерьез обращаться не умели, и ее чаще всего вешали на руку для солидности. В целом XIX век с полным правом можно назвать веком трости: достаточно заглянуть в журналы мод, где вплоть до начала Первой мировой войны элегантно одетый человек без трости не изображался.

Трость была в истории деталью не только мужской, но и женской моды. Здесь она является аксессуаром костюма молодой дворянки, которая одета согласно пасторальной моде того времени, как пастушка.

Во все времена интерес к трости проявляли многие писатели, политики, короли, вельможи, дипломаты. И, как правило, помимо своего предназначения - быть опорой - трость выполняла разные функции и была предназначена для разных целей. Например, у того же Пушкина тростей было много: «рабочая», «спортивная», «по необходимости» и «просто так».

В разные века, в зависимости от моды, в трость могли вставляться лорнеты, зонтики, фонарики, расчески, часы, зрительные трубки. Трость врача, по сути, была «ходячей» аптечкой - в ней могли находиться стетоскоп, пинцет, бинты и лекарства. Писатели и художники прятали в нее кисти и карандаши, музыканты - ноты. Курильщикам трость служила табакеркой, фотографам - треножником для фотоаппарата. К великому неудовольтвию актеров в рукоятку специальной театральной трости часто вставлялся свисток: для освистывания плохих актеров. В одном из рассказов О’Генри описана трость, у которой можно было отвинтить набалдашник - трость была потайной флягой.

Рис 1.9.Трость с часами

Так же трость применялась в качесве оружия. Как оружие боя палка используется весьма давно. У египтян, а позднее у греков и римлян она входила в форму тренинга военного искусства.

Сегодня трость больше не является отличительным символом власти. Тем не менее, полиция всего мира применяет дубинки как удобные и эффективные средства принуждения.

В 1635 г. мэтр Кудре определил фехтование как искусство пользоваться оружием кисти для атаки и защиты. Трость - это тоже оружие кисти. Практика с ней подобна основным правилам фехтования.

Рис 1.9.Оружейная трость

С началом Первой мировой войны классическая трость утратила свою привлекательность. На смену ей пришел стек - тонкая короткая трость с кожаной петлей внизу. Со стеками ходили все летчики, пехотные офицеры, студенты. Даже для детей выпускались небольшие стеки.

В Англии она вошла в моду в 17м веке, а в 18м мода на трости затронула и дам. Изготавливали трости из древесины различных пород, а так же бамбука или ротанга, слоновой кости, стекла и т.д. А уж различным формам набалдашников просто несть числа!

В викторианской Англии трость считалась неотъемлемой деталью прогулочного костюма. За неимением трости, джентльменам советовали захватывать на прогулку зонт, но ни в коем случае не заменять тростью зонтиком от солнца, разве что подержать зонтик попросила дама (представить солидного господина опирающимся на зонтик с оборочками и правда как-то затруднительно). Справочники по этикету второй половины 19го века строго-настрого наказывали джентльменам не размахивать тростью на улице и не носить ее подмышкой, чтобы случайно не задеть прохожего или не проткнуть кому-нибудь глаз. Так же считалось неприличным использовать трость не по назначению при посещении музеев - например, использовать ее вместо указки, обсуждая достоинства или дефекты картин.

Нанося визит в малознакомый дом, джентльмен оставлял трость в прихожей, но входил в гостиную, держа в руках шляпу и перчатки. Уже в гостиной хозяин или хозяйка предлагали ему убрать в сторону шляпу, тем самым приглашая его провести с ними вечер. Визиты к знакомым были менее формальными и в прихожей оставляли не только трость и пальто, но и шляпу с перчатками. В свою очередь, хозяева дома обязаны были следить за тем, чтобы их дети не играли с тростями или шляпами гостей. Впрочем, сомневаюсь, что викторианские детишки стали бы баловаться с тростью, учитывая, как часто те использовались для наказаний в школе. Правда, школьные трости все же были тоньше прогулочных.

Так же справочники по этикету настаивали, чтобы джентльмен, входивший в помещение, где в тот момент обретались леди, держал шляпу, трость и перчатки в левой руке, на случай, если кто-нибудь из дам захочет пожать ему правую руку. «Захочет пожать» - это ключевая фраза. Самому протягивать дамам руку считалось крайне невежливым. Столько строгое соблюдение этикета наверняка приводило к разнообразным комичным ситуациям. Например, стоит бедняга со всем этим добром в левой руке, а никто из дам не торопится его поприветствовать, наоборот, все ждут, когда же он что-нибудь уронит. Но как бы справочники ни настаивали на соблюдении всех правил этикета, жизнь в любом случае вносила коррективы.

Помимо использования трости по ее прямому назначению, т.е. опоры во время прогулки, джентльмены оснащали их кто во что горазд. Например, в набалдашник трости вставляли подзорные трубы, бинокли, часы, охотничьи рожки, свистки, табакерки и прочие полезные предметы. Использовали трости в качестве оружия - вставляли в нее шпагу или кинжал, которые можно было эффектно вытащить в подходящий момент, или же фехтовали непосредственно тростью. Можно лишь посожалеть, что столь многофункциональный аксессуар почти полностью вышел из моды.

2. Технологическая часть

Разработка технологии изготовления отливки (рукоятка трости) в сыпучие холодно твердеющие смеси

Специалистами кафедры был предложен новый способ литья по выплавляемым моделям в формы из сыпучих ХТС. Метод был успешно реализован как при получение художественных отливок, так и машиностроительных.

Преимуществом метода является то, что данная технология является менее затратной, экологичной, оказывает меньшую нагрузку на окружающую среду и создает лучшие условия труда.

2.1 Изготовление оснастки для воскообразных моделей

Для отливки представителя была изготовлена викисинтовая форма (рис 2.1).

Рис 2.1. 1 - гипсовая рубашка; 2 - виксинтовая форма; 3 - замок;

Сначала изготовили нижнюю полуформу предварительно разделительным составом лицевую часть мастер-модели и заранее сформировав по контуру из пластилина плоскость разъема и выложили замки. Нанесли 3 слоя виксинтовой массы с жидким катализатором в количестве от 5до 7%. Слои наносились чередуясь с прослойками из марли, для придания прочности эластичной форме.

Затем изготовили гипсовую рубашку нижней полуформы, нанеся слой гипса на эластичную вставку и предварительно промазав ее маслом.

Когда гипс окончательно схватился приступили к изготовлению верхней полуформы в той же последовательности.

2.2 Изготовление воскообразной модели

Воскообразную модельполучают путем свободной заливки модельного состава ПС 50-50 в форму для изготовления модели. Для уменьшения потерь модельного состава при вытопке и снижения вероятности растрескивания используется пористый модельный состав, содержащий около 15% пузырьков воздуха.

2.3 Изготовление смеси

В состав смеси входят:

кварцевый песок

жидкое стекло 3,5%

сложные эфиры 0,35%

Смешивание производится в плужковом смесителе рис2.2 (Разработка конструкции плужкового смесителя для изготовления формовочных и стержневых холоднотвердеющих смесей).

В смеситель загружается большая часть кварцевого песка, которая перемешивается с жидким стеклом. После перемешивания добавляем меньшую часть песка с катализатором. Смесь готовится в течении 6 минут.

2.4 Формовка

Рис2.3.Форма в сборе: 1 - заливочная воронка; 2 - питатель; 3 - выпор; 4 - форма; 5 - опока; 6 - литейная полость; 7 - арматура

Отливка делается пустотелой, для снижения массы изделия. Делается гипсовый стержень с арматурой, которая придаст ему прочность и зафиксирует его в форме. Стержень имеет знаковую часть, которая нужна, для фиксации его в форме. Производится ручная формовка в опоку. Опока ставится на подопочный щиток. В нее засыпаем некоторое количество смеси. Модель со стержнем и ЛПС,вдавливаем в этот слой холодно твердеющей смеси. Далее подсыпаем смесь и трмбуем до тех пор, пока ее уровень не достигнет уровня воронки. Производится ручная формовка в опоку. Дальнейшее отверждение форм происходит в течение 12 часов.

2.5 Вытопка модельного состава

Вытопка производится горячим воздухом в печи при температуре 180°С. Остатки модельного состава выжигают в прокалочной печи при t=400°С.

2.6 Плавка

Плавка производится в печи ПП 50/12. В шихте используется возврат . В качестве флюсов используется древесный уголь. В качестве раскислителя используется фосфористая медь.

.7 Выбивка

После заливки формы жидким металлом, производится выбивка. Выбивка производится вручную. Затем отрезается литниковая система. После извлечения отливки из формы ее подвергают очистке от пригара в пескоструйном шкафу.

2.8 Обработка

Обработка производится с помощью бормашины, далее на шлифовальном и полировальном станках. Далее производится тонировка. Изделие помещаем в прокалочную печь и выдерживаем в ней до 400°С. Происходит окислительная реакция вследствие чего изделие становится темным.

3. Проектная часть

.1 Общая характеристика литейного участка по производству художественных отливок из медных сплавов с выпуском 35 тонн в год

Согласно техническому заданию участок литья художественных отливок из медных сплавов взят в аренду в здании промышленного типа, расположенного в средней полосе РФ в промышленной зоне. Участок обеспечен электроэнергией - 3 фазы, напряжением 380 В, мощностью 340 кВт, имеются снабжение природным газом, водоснабжение, канализация и кран-балка грузоподъемностью 1 т.

3.1.1 Программа запуска и выпуска отливок

Проектное задание предусматривает участок литья бронзовых колоколов массой до 30 кг производительностью 35 т/год. Номенклатура изделий, которые будут изготавливаться на этом участке, представляет собой комплекты из колоколов разной массы: 1,6 кг, 30 кг. А так же художественные отливки: рукоятка трости, фонтан, голова, решетка, часы. В качестве технологического процесса используется литье по ХТС (холоднотвердеющие смеси).

Номенклатура изделий. Таблица 3.1

Наименование изделий:	Масса изделий, кг.
Рукоятка трости	1
Фонтан	20
Отливка «Голова»	22
Художественная решетка	34
Отливка «Корпус Часов»	6
Колокол сувенирный	1,6
Колокол	30

3.1.2 Обоснование выбора технологии получения художественных отливок

Для участка художественного литья производительностью 35 тонн в год в качестве технологического процесса была выбрана технология литье в ХТС (холоднотвердеющие смеси). Выбор обоснован преимуществами данного метода, а именно: данная технология менее затратная, экологичная, оказывает меньшую нагрузку на окружающую среду и создает лучшие условия труда.

3.2 Расчет количества основного и вспомогательного оборудования

.2.1 Обоснование выбора плавильного оборудования

Рациональный выбор плавильного агрегата позволяет получить требуемое количество жидкого металла заданного химического состава и температуры при минимальных затратах сырья, энергии и рабочей силы в конкретных условиях производства. Кроме того, при выборе печи необходимо учитывать ее влияние на экологию и безопасность жизнедеятельности. Температура металла при выдаче должна составлять порядка 1100 ^о С. Такую температуру позволяет получить печь серии ПП 50/25. Учитывая максимальную металлоемкость формы (40 кг), металлоемкость тигля должна быть больше. Из существующих выбираем емкость тигля 50 кг.

Таблица 3.2.

Наименование печи	ПП 50/25	ИСТ-0,05	СТ 0,05/12 П И1
Мощность, кВт	25	63	50
Металлоемкость, кг	50	50	50
Продолжительность плавки, ч	2	0,8	1,66
Производительность в час, кг	25	62,4	30

На участке художественного литья для плавки используется электрическая печь сопротивления с графитосодержащим глазурированным тиглем максимальной металлоемкостью 50кг, в качестве нагревателя используется фехралевая проволока навитая спиралью. Электропечь типа ПП 50/25 - это печь с классической футеровкой из шамотных огнеупоров, обладающая повышенной прочностью и стойкостью к ударам, в то же время обладает высокой теплоемкостью футеровки. Нагреватели расположены в пазах и удерживаются от выпадения жаростойкими крюками и клиньями. Печь обладает поворотным тиглем, что позволяет отказаться от использования кран балки при раздаче металла.

Все вышеуказанные требования позволяют считать применение печи ПП 50/25 с источником питания 25 кВт наиболее рациональным.

Исходя из фонда годового времени работы оборудования, часовая потребность в металле составляет 20,11кг/ч. В связи с тем, что производительность печи в час составляет 25кг, а необходимо 20,11кг/ч, то использование данной печи на участке является наиболее целесообразным.

.2.2 Расчет годовой производственной программы

При выборе плавильной печи необходимо руководствоваться мощностью (годовой программой) участка и типом сплава. Прежде, чем приступать к выбору плавильного оборудования, необходимо определиться с номенклатурой участка и выполнить расчеты годовой производственной программы (Табл. 3.3.).

Годовая производственная программа.

Таблица 3.3.

Исходя из расчета программы запуска и выпуска, годовая производственная программа составляет 35 т/год. Так как максимальная масса отливки составляет 40 кг, была выбрана печь сопротивления марки ПП 50/12 металлоемкостью 50кг. В связи с этим, учитывая характеристику печи и ее производительность, определяем коэффициент загрузки и количество печей, необходимое для выполнения этой производственной программы (Табл. 3.2).

Табл. 3.4. Характеристика печи и ее производительность.

Мощность печи, кВт	25
Металлоемкость, кг	50
Продолжительность плавки, ч	2
Производительность в час , кг	25

Общий фонд времени 219× 8 = 1752

Потребность в металле, час = 35237/ 1752 =20,1

q печи = 25 кг/ч.

Кол-во печей = М мет в год/Ф×Коэф. макс. × q печи =

= 35237/1752 × 0,8 ×25 =1,005

Действ. коэф. загрузки = коэф. макс. × кол-во печей = 0,8 × 1,005 =

= 0,804

Исходя из того, что коэффициент загрузки печи составляет 0,8 и ее металлоемкость 50кг, при данной производственной программе и массе отливок достаточно использование одной печи.

3.2.3 Расчет количества смесителей

.2.3.1 Выбор типа формовочной и стержневой смеси

Основным направлением модернизации процессов изготовления литейных форм и стержней является применение холоднотвердеющих смесей (ХТС).

Метод формовки в ХТС основан на смешивании кварцевого песка с ортофосфорной кислотой и фенольными смолами холодного отвердевания. Отливки, изготовленные методом ХТС, отличаются: высоким качеством поверхности, точностью размеров, отсутствием внутренних (скрытых) дефектов. Этот метод позволяет снизить трудоемкость выбивки в 5-6 раз, снизить трудозатраты и сократить объем механообработки.

.2.3.2 Обоснование выбора и расчет количества смесителей

Для получения качественной отливки, отвечающей заданным требованиям, при оптимальном уровне затрат на производство формовочная смесь должна обладать определенным набором свойств. Поэтому для приготовления смеси очень важно правильно подобрать оборудование.

Для приготовления ХТС в смесеприготовительном отделении на данном участке используются плужковые смесители. Отличительной особенностью этих смесителей является использование эластичной перетирающей шторки вместо катков, которая обеспечивает необходимое перетирание ХТС. Простота очистки и обслуживания этих смесителей является существенным преимуществом при данном характере производства. Пуск и управление смесителей осуществляется формовщиком при помощи пусковой кнопки.

Для определения количества смесителей, используемых при приготовлении ХТС необходимо рассчитать потребность смеси на 1 комплект отливок различных по массе с учетом соотношения металла к смеси 1кг Ме/4,5 кг смеси (Табл. 3.3). Расчет производился в программе Excel.

Таблица 3.5. Расчет потребности ХТС на 1 комплект

№ п.п.	Наименование изделия	Черная масса комплекте, кг	Масса смеси, кг
1.	Рукоятка трости	1,2	5,4
2.	Фонтан	23,0	103,5
3.	Голова	25,0	112,5
5.	Решетка	40,0	180,0
6.	Часы	7,0	31,5
4.	Колокол сувенирн.	9,75	43,9
7.	Колокол	32,0	144,0
		137,95	620,8

С учетом потребности смеси на 1 комплект, равной 620,8 кг, в программе Excel был выполнен расчет для определения необходимого количества смесителей (Табл. 3.4).

Таблица3.6.

Кол-во смеси на 1 комплект, кг	Производительность смесителя, кг/ч	Производительность смесителя в смену, кг	Кол-во смеси в смену, кг	Кол-во смесителей	Принятое кол-во смесителей	Коэф. загрузки
621	160	1280	633	0,49	1	0,49

3.2.4 Обоснование выбора и расчёт количества инжекторов для модельного состава

Для получения ажурных моделей, отвечающей заданным требованиям, при оптимальном уровне затрат на производство модельный состав должен обладать определенным набором свойств. Поэтому для приготовления модельного состава очень важно правильно подобрать оборудование.

Для приготовления расплавленного модельного состава в отделении изготовления моделей на данном участке используется инжектор с ручным регулятором давления и цифровым контроллером для обеспечения заданной температуры модельного состава. Простота обслуживания этого инжектора является существенным преимуществом при данном характере производства.

Для определения количества инжекторов был произведен расчет с учетом расчета массы модельного состава. Было определенно что для изготовления одного комплекта отливок потребуется 14243гр. модельного состава, так как в день необходимо изготавливать 1.16 комплекта отливок суточная потребность составит 16523гр.

Расчет необходимого количества инжекторов был произведен в программе Excel. Распечатка результатов расчета представлена в таблице 3.6.

Таблица 3.6. Расчет количества инжекторов.

Количество модельного состава на 1 комплект, кг	Производительность инжектора, кг/ч	Производительность инжектора в смену, кг	Количество мод. Сост. в смену, кг	Количество инжекторов	Требуется инжекторов	Принято инжекторов	Коэффициент загрузки
14,243	5,760	46,08	16523	1	0,44	1	0,35

Общий фонд времени 219× 8 = 1752

Потребность мод. сост, час = 3618,5/ 1752 =2,06

q печи = 5,760кг/ч.

Кол-во инжекторов = М мет в год/Ф×Коэф. макс. × q печи = 3618,5/1752 × 0,8 ×5,760 =0,44

Действ. коэф. загрузки = коэф. макс. × кол-во инжекторов =0,8 × 0,44 = 0,35

Исходя из потребности модельного состава в смену, равную 16,523кг, были выбран инжектор модельного состава марки ARBE общей ёмкостью 6,8л с ручным насосом. Данного инжектора достаточно для приготовления необходимой массы модельного состава в смену. Коэффициент загрузки составляет 0,35.

Инжектор восковый ARBE электронный с редуктором (5л)

Техническая характеристика:

Вместимость емкости для воска: 5 л

Ручной регулятор давления: до 2 кг/см.

Максимальное давление воздуха: 2 кг/см2

Время температуры нагрева: до 70 °С 40 минут

Напряжение питания: 220 В.

3.2.5 Расчет оборудования для вытопки и прокалки литейных форм

Исходя из того что самая крупная отливка имеет габариты равные a=320мм;b=300мм;с=50см выбираем прокалочную печь HOBEN HI-40T с программатором.

Таблица

Максимальная рабочая температура - 1000 С.

Программатор - 9 температурных полок (повышение понижение и поддержание).

Время разогрева до максимальной температуры - 90 мин.

Материал муфеля - жаропрочная керамика.

Закрытые встроенные спирали из еврофехраля.

Размеры рабочей камеры ДхГхВ - 405x660x455 мм.

Габариты ДхГхВ- 770x985x1590 мм.

Потребляемая мощность - 5 кВт.

Электропитание - 220 В.

Вес - не более 280 кг

 (8)

где Q_ОБ - количество отливок, назначенных для обработки на данном типе оборудования, шт./год;

q - часовая производительность оборудования, отл/ч.;

Ф_д - действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч.;

К_Н - коэффициент неравномерности подачи отливок на обработку. Коэффициент К_Н зависит от характера производства и равен 1,1 - 1,35;

,05 - коэффициент, учитывающий брак литья.

 =1,79

 

Исходя из расчета, принимаем количество прокалочных печей, равное 2 шт.

3.2.6 Расчет оборудования для отделения финишной обработки

Исходя из опыта изготовления колоколов, в том числе опыта завода «ЗиЛ» и УНТЦ «Ивантеевка» в отделении финишной обработки используется следующие виды оборудования: бормашина, угловая-шлифовальная машина и многофункциональный лабораторный шкаф, используемый, главным образом, для пескоструйной очистки колоколов

По данным методических указаний к дипломному проекту «Проектирование цехов для изготовления отливок по выплавляемым моделям» [7] в отделении финишной обработки количество однотипного оборудования, применяемого на определённых технологических операциях, подсчитывается по формуле:

где Q_ОБ- количество отливок, назначенных для обработки на данном типе оборудования, шт./год;

q - часовая производительность оборудования, отл/ч.;

Ф_д - действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч.;

К_Н - коэффициент неравномерности подачи отливок на обработку. Коэффициент К_Н зависит от характера производства и равен 1,1 - 1,35;

,05 - коэффициент, учитывающий брак литья.

3.2.6.1 Расчет количества аппаратов пескоструйной обработки

где Q_ОБ = 2794шт./год; К_Н = 1,2; Ф_д = 653 ч; q = 3,7отл./ч

Р_ОБ = = 0,66

Исходя из расчета, принимаем количество многофункциональных лабораторных шкафов, равное 1 шт.

3.2.6.2 Расчет количества угловых-шлифовальных машин

где Q_ОБ = 2794шт./год; К_Н = 1,2; Ф_д = 357,7 ч; q = 6,7 отл./ч

Р_ОБ = = 0,3шт.

Исходя из расчета, принимаем количество угловых-шлифовальных машин, равное 1 шт.

3.3 Расчет площадей складских помещений

.3.1 Расчет площадей складских помещений для шихтовых и формовочных материалов

Величина запасов на складе определяется исходя из месячного запаса материалов и в зависимости от вида транспорта, доставляющего материалы. Т. к. доставка формовочных и шихтовых материалов осуществляется автотранспортом, следовательно, сроки хранения приняты минимальные. Основные данные для расчетов были взяты из методики Б. В. Кнорре (таблица 45) по литейным цехам [8].

3.3.1.1 Расчет площадей складов для формовочных материалов

Исходя из производственной программы 35 т/год, принимаем запас металла в месяц, равный 2730т/мес. В соответствии с этим получаем необходимое количество песка с учетом соотношения 1 кг Ме/4,5 кг смеси, равное 12,287 т. Без учета формовочной смеси, которая уходит на стержни колоколов. На стержни колоколов уходит 1,335т По данным Кнорре объемная масса песка составляет 1,5 т/м³. В связи с этим получаем необходимый объем песка:

V_песка = 12.287+1,335 / 1,5 =13,177 м³. (9)

Песок на складе хранится в бункерах. Принимаем высоту бункера h = 2 м. Исходя из этого, определяем площадь склада, занимаемую бункерами, равную 6,5885м^2.. Необходимо также учесть дополнительную площадь на перемещение автотранспорта и рабочих. Таким образом, принимаем площадь склада формовочных материалов, равную 15.5885 м².

3.3.1.2 Расчет площадей складов для шихтовых материалов

Исходя из производственной программы 35 т/год, принимаем запас шихты в месяц, равный 3,916 т/мес. По данным Кнорре объемная масса цветных металлов и сплавов составляет 2,7 т/м³. В связи с этим получаем необходимый объем шихтовых материалов:

V_шихты = 3,916 / 2,7 =1,4м³. (10)

Шихта на складе хранится в бункерах. Принимаем высоту бункера h = 0,5 м. Исходя из этого, определяем площадь склада, занимаемую бункерами, равную 2,8 м^2.. Необходимо также учесть дополнительную площадь на перемещение автотранспорта и рабочих. Таким образом, принимаем площадь склада шихтовых материалов, равную 5,6 м².

3.3.2 Расчет площадей складских помещений для готовых изделий

Склад рассчитан для месячного хранения готовых изделий с учетом того, что их реализация будет производиться приблизительно в течение месяца. Исходя из того, что в месяц будет выпускаться около 28,22комплектов, и они будут храниться на складе на стеллаж, принимаем площадь склада, равную 35м².

.3.3 Расчет площадей складских помещений для модельно-опочной оснастки

Для производства требуемого количества комплектов колоколов используется один комплект модельно - опочной оснастки на каждый колокол. Учитывая габариты технологической оснастки и стеллажей, на которых она хранится, определяем площадь склада, равную 3м2. лнченииов, равную 206 жесткий рмовочной смеси (ПГС):и:для формовки:

3.3.4 Расчет служебно-бытовых помещений

Площади вспомогательных помещений культурно-бытового назначения принимают из расчета на одного работающего по списочному составу [7]. В том числе по видам обслуживания: санитарно-гигиеническое - 3,5 м², местное служебно-бытовое обслуживание (комната отдыха и контора) - 0.33 м².

Исходя из того, что количество работающих на участке составляет 19 человек (без учета бухгалтера, работающего на дому), принимаем площадь санитарно-гигиенических помещений - 12 м², площадь служебно-бытовых помещений: комната отдыха - 11,5м², контора - 11,8 м².

3.3.5 Разработка планировки участка

Согласно проведенным расчетам суммарная площадь участка составляет 200,625м², в том числе производственные отделения - 104,945, склады - 60,38м², служебно-бытовые помещения - 23,3м², санитарно-гигиенических помещений - 12 м²

Учитывая габаритные размеры оборудования, площадь для его обслуживания и использования на участке литья художественных изделий, были рассчитаны площади каждого отделения производственного помещения.

В производственное помещение входят:

заливочное отделение - 5,9 м²;

плавильное отделение с постами ремонта и нагрева ковшей - 34 м²;

отделение выбивки -5,6 м²;

смесеприготовительное отделение (ХТС) - 7,43 м²;

отделение формовки (ХТС) - 8,055 м²;

отделение предварительного отверждения формовочной смеси - 4 м²;

отделение вытопки модельного состава 4м²

- отделение отрезки и очистки - 5 м²;

отделение финишной обработки отливок - 9,86 м²;

отделение ремонта оснастки - 4,5 м²;

отделение приготовления модельного состава и изготовления моделей - 9,8 м² ;

отделение вытопки модельного состава и прокалки форм - 6,8 м².

Используются склады:

склад шихты - 11,8 м²;

склад формовочных материалов - 15,5885 м²;

склад готовых изделий - 30м²;

склад модельно-опочной оснастки - 3м²;

Технологическая схема участка разработана с учетом специфики принятого технологического процесса в соответствие с данными Б. В. Кнорре.

Рис. 3.1. Типовая планировка участка литья из бронзы площадью 216 м²:- склад формовочных материалов; II - смесеприготовительное;- отделение изготовления моделей и прокалки форм; IV - отделение изготовления моделей; V -- формовочное отделение; VI отделение предварительного отверждения формовочных смесей; VII - отделение вытопки и прокалки форм; VIII - склад шихтовых материалов; IX - плавильное отделение с постами ремонта и хранением тиглей; X -заливочное отделение и отделение выбивки; XI - отделение отрезки и очистки, отделение финишной обработки; XII - склад готовой продукции; XIII - отдел ремонта оснастки; XIV - санитарно - гигиенические помещения; XV - конторское помещение; XVI - комната отдыха;

3.4 Режим работы участка

Проектируемый участок имеет односменный режим работы с пятидневной рабочей неделей и восьмичасовым рабочим днем. Данный режим работы позволяет проводить 4 плавки в печи ПП 50/12 в смену, что обеспечивает максимальный выпуск 35 т/год.

3.5 Организация отделений участка

Смесеприготовительное отделение располагается в непосредственной близости от склада формовочных материалов и формовочного отделения. В данном отделении осуществляется приготовление стержневой и формовочной холоднотвердеющей смеси в смесителе плужкового типа.

Рядом со смесителем располагаются контейнер для суточного запаса кварцевого песка и специальный шкаф с вытяжкой для хранения фенольных смол холодного отвердевания жидкого стекла и катализатора. Это обеспечивает наиболее удобную загрузку смесителей. Кварцевый песок поступает со склада формовочных материалов, расположенного рядом с этим отделением. Приготовленная смесь поступает в формовочное отделение, где осуществляется ручная формовка с последовательным вводом компонентов смеси их дозированием мерными емкостями.

3.5.2 Формовочное отделение

Формовочное отделение располагается в непосредственной близости от смесеприготовительного отделения. В данном отделении производится формовка и сборка форм колоколов на верстаке, формовка и сборка разъемных форм из ХТС остальных художественных отливок. Есть также вибростол для уплотнения смеси Для поднятия полуформ используется кран-балка грузоподъемностью 1 т.

3.5.3 Отделение приготовления модельного состава и изготовления моделей

Данное отделение располагается в непосредственной близости от склада формовочных материалов. В этом отделении предусмотрены: стол, на котором производится расплавление модельного состава в инжекторе; стол, на котором производится извлечение моделей из пресс-форм.

3.5.4 Отделение вытопки модельного состава и прокалки форм

Данное отделение расположено в непосредственной близости от заливочного отделения. В отделении производится вытопка модельного состава и прокалка полуформ. Прокаленные формы поступают на заливку.

.5.5 Плавильное отделение

Плавильное отделение спроектировано в соответствии с условиями получения высококачественного металла по всем параметрам его свойств. Шихта поступает со склада шихтовых материалов, расположенного рядом с данным отделением. Для удобства загрузки шихты в печь в плавильном отделении имеются бункер для суточного запаса компонентов шихты и лари для хранения флюсов и раскислителей. Шихта загружается в плавильную печь. Слив расплава в ковш производится при помощи кран-балки, которая обеспечивает наклон печи сопротивления с поворотным тиглем. Заливка металла в формы - свободная, производится гравитационным методом сверху из ковша чайникового типа.

3.5.6 Отделение заливки

Заливочное отделение расположено в непосредственной близости от прокалочного и плавильного отделения. В отделении производится подготовка готовых форм к заливке, непосредственно заливка и охлаждение залитых распла.

3.5.7 Отделение выбивки

Находится в непосредственной близости от заливочного отделения. В нем производится выбивка отливок из форм. Выбивка отливок из формы осуществляется вручную. Остатки смеси после выбивки хранятся в бункере, который предназначен для хранения отработанной смеси на основе ХТС. Извлеченные отливки поступают в отделение отрезки и очистки.

3.5.8 Отделение отрезки и очистки

Данное отделение расположено в непосредственной близости от заливочного отделения. В нем располагаются стационарный отрезной станок и ванна для выщелачивания. Здесь производится отделение отливок от литниково-питающей системы, прибылей и очистка выщелачиванием в ванне с подогревом.

.5.9 Отделение финишной обработки

Отделение финишной обработки расположено в непосредственной близости от отделения отрезки и очистки. В данном отделении осуществляются отрезка заусенцев, зачистка, очистка от пригара, пескоструйная обработка, контроль качества отливок и исправление дефектов, подчеканка и нанесение покрытий по желанию заказчика.

Отрезка заусенцев и зачистка осуществляется при помощи угловых - шлифовальных машин на специально отведенном для таких операций верстаке. Очистка колоколов от смеси и пригара осуществляется в многофункциональном лабораторном шкафу (пескоструйный шкаф) с помощью зерен песка, которые выстреливается из дробеструйного аппарата на поверхность отливки. Преимуществами данного метода являются высокая производительность, надежность и простота конструкции. К пескоструйному шкафу подводится вода, газ и сжатый воздух.

В отделении финишной обработки имеется шлифовальный стол с вытяжкой, на котором производится обработка наиболее мелких элементов отливок с использованием бормашин с набором микрофрез и абразивных камней.

Для хранения инструментов, используемых для финишной обработки отливок, в этом отделении установлен стеллаж.

3.5.10 Отделение ремонта оснастки

Отделение располагается в непосредственной близости от отделения финишной обработки отливок. В этом отделении осуществляется ремонт поврежденной оснастки на специально оборудованном верстаке. Данный отдел оснащен токарно-винторезным и сверлильным станками.

В качестве инструментов для ремонта могут использоваться: сварочный аппарат, угловая шлифовальная машина и т. д. Данные инструменты являются переносными и используются как в отделении финишной обработки, так и для ремонта оснастки.

3.6 Организация складских помещений участка

.6.1 Склад шихтовых материалов

На складе шихтовых материалов хранятся: флюсы, раскислители, компоненты шихты, а также огнеупорные материалы для печей и ковшей. Для их хранения используются бункеры. Склад шихты установлен в закрытом помещении и находится рядом с плавильным отделением. Склад шихтовых материалов обслуживается кран-балкой.

Подвоз материала на склад осуществляется автомобильным транспортом через ворота. Ворота - стальные, высота - 2,4 м, ширина - 2,6 м.

.6.2 Склад формовочных материалов

На складе формовочных материалов хранится кварцевый песок. Для их хранения установлены бункеры. Также здесь имеется шкаф для хранения связующих компонентов смеси (жидкого стекла, катализатора, готового связующего). Склад находится в непосредственной близости от смесеприготовительного отделения и обслуживается кран-балкой.

3.6.3 Склад готовых изделий

После финишной обработки отливки поступают на склад готовых изделий. Наиболее тяжелые изделия перемещаются при помощи тележки с гидравлическим манипулятором. Для хранения готовых изделий используются стеллажи. На складе имеются ворота, через которые изделия отправляются вк заказчику.

3.6.4 Склад модельно - опочной оснастки

Для хранения модельно - опочной оснастки на участке также имеется склад, примыкающий к отделению ремонта оснастки. Модельно-опочная оснастка хранится в специальном стеллажном шкафу. Для перемещения наиболее тяжелых грузов используется кран-балка или тележка с гидравлическим манипулятором.

3.7 Служебно-бытовое отделение

Служебно-бытовое отделение включает: контору, комнату отдыха и санитарно-гигиенические помещения (раздевалка, душевая и туалет). Данное отделение расположено отдельно от производственных отделений.

Служебно-бытовое отделение располагается согласно санитарным нормам. Отдельное его размещение позволяет исключить проникновение значительного количества газов и пыли, снижает уровень шума и улучшает условия работы персонала, работающего в нем.

В соответствии с техническим заданием был разработан проект участка с выпуском 35 тонн в год готовых художественных отливок.

4. Специальная часть

Разработка конструкции установки для сборки кокиля с горизонтальным разъемом.

.1 Конструкция кокиля

В настоящее время существует множество кокильных машин для крупносерийного и мелкосерийного производства. Станки с рычажным, эксцентриковым, реечным приводами, пневматические кокильные станки, карусельные машины и т.д. Большинство из них обладают большими габаритами и сложным принципом действия. Для отливки сувенирного колокола массой 1,5кг в лаборатории кафедры МиТЛП был сконструирован кокиль представленный на рис 4.1.

Рис 4.1.Конструкция кокиля: 1-заливочная воронка; 2-верхняя часть кокиля; 3- стержень короны; 4-стержень кольцевой; 5-центральный стержень; 6-средняя часть кокиля; 7-нижняя часть кокиля

В нижнюю часть кокиля-7 проставляется песчаный стержень 5, формирующий внутреннюю полость колокола. В среднюю часть кокиля-6 проставляется кольцевой песчаный стержень 4, формирующий поясок колокола, на который нанесена надпись. Средняя и верхняя часть кокиля 2 скрепляются между собой при помощи болтов. В верхнюю часть кокиля проставляется стержень короны 3. Устанавливается заливочная воронка 1.

Также имеется груз, который предотвращает подъем частей кокиля относительно друг друга при заливке.

4.2 Цель разработки конструкции установки

Целью разработки данной установки для сборки кокилей является решение следующих задач:

)Возможность сборки кокиля в горячем состояние. Установка позволяет нам решить эти задачи.

) Максимальное снижение вероятности повреждения песчаного стержня, формирующего внутреннюю полость сувенирного колокола.

4.3 Конструкция установки

Сборка кокиля перед заливкой представляет значительные трудности, т.к. зазор между центральным стержнем и окрашенной рабочей поверхностью кокиля составляет 3мм. Для сборки кокиля было сконструировано устройство на базе списанного фотоувеличителя рис 4.2.

Рис 4.2.Установка для сборки кокиля: 1-трехкулачковый патрон; 2-консоль; 3-рейка; 4-ролик; 5-колонна; 6-груз; 7-зубчатое колесо; 8-фиксатор; 9-стол

Для создания нашей конструкции мы взяли отдельные элементы фотоувеличителя: стол-9, стойка-5. На стойке располагается рейка-3 , по которой перемечается с помощью зубчатого колеса- 7, консоль-2. На консоли закреплен трехкулачковый патрон токарного станка- 1, который производит захват частей кокиля. Система самотормозящая, уравновешивается при помощи груза-6, прикрепленного к тросу, проходящего через ролик-4. Трос с грузом опущены внутрь полой стойки. Трос крепится к кронштейну при помощи гайки. Для придания жесткости системы захватывающего устройства используем фиксатор-8, который позволяет нам закреплять кронштейн с захватывающим устройством на удобной для нас высоте.

Рис.4.3. Трехкулачковый патрон

Кулачки 1, 2, 3 перемещаются одновременно при помощи диска 4 с архимедовой спиралью. В витки этой спирали входят нижними выступами кулачки. На обратной стороне диска нарезано коническое колесо, с которым соединены три конических зубчатых колеса 5. При повороте ключом одного из них поворачивается и коническое колесо диска 4 и посредством спирали перемещает по пазам корпуса патрона одновременно и равномерно все три кулачка; в зависимости от вращения в ту или иную сторону кулачки приближаются или удаляются от центра, соответственно зажимая или освобождая деталь. Кулачки изготовляют обычно трехступенчатыми, для повышения износостойкости их закаливают.

4.4 Принцип работы установки

Консоль вместе с патроном передвигается по рейке с помощью зубчатого колеса. Благодаря патрону производится захват форм кокиля. Для балансировки захватывающего устройства используется груз, подвешенный на трос. Для придания жесткости системы захватывающего устройства используем фиксатор, который позволяет нам закреплять кронштейн с захватывающем устройстве на удобной для нас высоте.

Изначально была предложена и сконструирована другая модель установки для сборки кокиля. Принцип ее работы несколько отличался от принципа работы описанной выше установки. Конструкция данной установки состояла также из платформы, стойки, расположенной на ней, кронштейна, который способен перемещаться в горизонтальном положение, вокруг оси стойки, на которой он закреплен. Непосредственно на кронштейне имеется рычаг, за который крепятся части кокиля и который позволяет нам перемещать их в вертикальном положение. Однако данная установка не позволяет нам собирать кокиль с той точностью, которая требуется, так как при опускание рычага, кокиль опускается не в строго вертикальном положении, а с некоторым отклонением. Так же на ней не было предусмотрено жесткой системы захвата кокиля, которая смогла бы нам позволить собрать кокиль, при этом не задев стержня. Следовательно в ходе сборки песчаный стержень мог быть поврежден, что сказалось бы на качестве отливки.

4.5 Технология сборки кокиля

Технология сборки заключается в том, что мы производим ее для нагретого до 120 градусов кокиля. В каждой части кокиля имеются специальные отверстия, в которые мы вставляем прутки и достаем горячие части кокиля из печи. Ручная сборка при такой высокой температуре весьма затруднительна, как с точки зрения техники безопасности, так и сточки зрения обеспечения целостности песчаного стержня, проставленного в нижней части кокиля. В случае применения каких либо приспособлений для ручной сборки (например, штырей, с помощью которых мы достаем горячие части кокиля из печи) вероятность повреждения стержня еще больше возрастает, так как вручную сложно обеспечить строго вертикальное перемещение скрепленных между собой, верхней и средней частей кокиля, при этом не задев стержень. Предложенная нами конструкция установки позволяет нам осуществить сборку кокиля механизировано. Что позволяет нам решить первую задачу, поставленную перед нами.

Рис 4.4.Сборка кокиля

При помощи прутков, достаем части кокиля 1,2,7 из печи. Устанавливаем собранный кокиль на платформе установки. Нижняя часть кокиля устанавливается на стол по упорам так, что ось кокиля точно совпадает с осью трехкулачкового патрона. Верхняя и средняя части кокиля 1 и 2 закреплены между собой болтовыми соединениями. Далее кулачковый патрон подводится к верхней части кокиля и поскольку верхняя и средняя части скреплены между собой, кулачковый патрон производит захват и подъем обеих частей кокиля. Далее мы проставляем центральный стержень-5 в нижнюю часть кокиля. Благодаря жесткости системы установки, кокиль собирается с большой точностью, при этом, не повреждая песчаный стержень. Что является решением второй задачи, поставленной нами.

Затем устанавливают центральный стержень, и опускают консоль с закрепленным на нем кокилем. Сводят кулачки патрона и поднимают консоль на такое расстояние от кокиля, при котором возможно осуществить заливку горячего металла.Устанавливают стержень короны и чугунную разъемную воронку. Производим заливку.

Заключение

Согласно ТЗ на кафедре МиТЛП была создана установка для сборки кокиля с горизонтальным разъемом. Установка стоит в лаборатории кафедры. Была испытана. Испытания показали, что установка технически соответствует нормам и удобна и весьма надежна в применение. С поставленными задачами справляется.

5. Организационно - экономическая часть

5.1 Расчет балансовой стоимости участка литья художественных изделий массой до 40 кг производительностью 35 т/год

Участок литья колоколов и малогабаритных художественных изделий максимальной массой 40 кг и производительностью 35 т/год взят в аренду в регионе Московская область. Площадь участка составляет 200,625 м². На арендуемом участке уже предусмотрен подъемный кран по этому в экономическом расчете его не учитываем.Арендная плата за 1 м² = 7200 руб.

Исходя из этих данных, вычисляем годовую арендную плату за данный участок:

Суч. = 219 ´ 7200 = 1576000 руб.

Таким образом, арендная плата за участок данного типа составляет Суч.= 1576000 руб.

Все расчеты представленные в экономической части дипломного проекта производились в программе Excel. Распечатки результатов расчетов представлены в таблицах.

Таблица 5.1.

№	Наименование оборудования	Кол-во,шт	Стоимость единицы оборудования, руб.	Стоимость единицы оборудования с учетом их количества, руб
1	ПП 50/12	1	100000	100000
2	Инжектор модельного состава 5л	1	28559	28559
3	Смеситель ХТС	1	40000	40000
4	Печь для вытопки модельного состава и прокалки форм	2	70000	140000
5	Отрезной станок	1	6260	6260
6	Ванна для выщелачивания	1	12000	12000
7	Много функциональный лабораторный шкаф	1	60000	60000
8	Угловая-шлифовальная машина	2	5800	11600
9	Бормашина с комплектом насадок	2	1580	3160
10	Шлифовальный стол с вытяжкой	1	60000	60000
11	Компрессор	1	80000	80000
12	Сварочный аппарат	1	40000	40000
13	Шкаф вентилируемый для смолы и кислоты	1	7000	7000
14	Электропаяльник	2	400	800
15	Тележка для извлечения форм	1	6000	6000
16	Токарный станок	1	120000	120000
Итого:				715379

Таблица 5.2. Капитальные вложения на вспомогательное оборудование

№	Наименование оборудования	Кол-во, шт	Стоимость единицы оборудования, руб.	Стоимость единицы оборудования с учетом их количества, руб
1	Контейнер для хранения шихтовых материалов	2	2800	5600
2	Бункер для хранения суточного запаса шихтовых материалов	2	1000	2000
3	Ларь	2	800	1600
4	Шкаф для сушки модельных блоков (с вытяжкой)	2	1500	3000
5	Шкаф для хранения оснастки и инструментов	1	2000	2000
6	Верстак для механической обработки	2	11131	22262
7	Шкаф для хранения готовой продукции	2	2000	4000
8	Стол модельщика	1	8000	8000
9	Инструмент для ручной шлифовки камня	3	360	1080
10	Контейнер для модельного состава	1	1000	1000
Итого:				50542

Общие вложения по видам оборудования составляют:

С_обор = 715379+ 50 542 = 765921руб.

Таблица 5.3. Сумма амортизационных отчислений по видам оборудования

№	Наименование оборудования	Кол-во,шт	Норма амортизацции %	Сумма амортизационных отчислений руб
1	Печь ПП 50/12	1	20	20000
2	Инжектор модельного состава 5л	1	15	4284
3	Смеситель ХТС	1	10	4000
4	Печь для вытопки модельного состава и прокалки форм	2	10	3500
5	Отрезной станок	1	5	313
6	Ванна для выщелачивания	1	10	1200
7	Много функциональный лабораторный шкаф	1	10	6000
8	Угловая-шлифовальная машина	1	10	1160
19	Бормашина с комплектом насадок	2	5	158
10	Шлифовальный стол с вытяжкой	1	10	6000
11	Компрессор	1	10	8000
12	Сварочный аппарат	1	10	4000
13	Шкаф вентилируемый для смолы и кислоты	1	5	350
14	Электропаяльник	2	5	40
15	Тележка для извлечения форм	1	5	300
16	Токарный станок	1	10	7000
Итого:				66305

Балансовая стоимость оборудования по проектному варианту составит:

С_т = С_обор + З_тр

где С_обор. - общая стоимость оборудования,

З_тр - затраты на транспорт и монтаж оборудования, руб.

З_тр = С_обор ´ 0,15 = 765921´ 0,15 = 114888,15руб.

С_т = 765921+ 114888,15 = 880809,15руб.

5.1.2 Общие капитальные вложения

Капитальные вложения представлены в таблице 5.4.

Таблица 5.4. Общие капитальные вложения

№ Наименование	Затраты, руб.
1 Аренда участка	1576000
2 Оборудование	880809,15
Итого:	2456809,15

5.2 Расчёт себестоимости художественных отливок

.2.1 Расчёт фонда заработной платы

Режим работы участка по изготовлению художественных изделий - односменный. Рабочая неделя - пятидневная. Рабочая смена составляет 8 часов. Расчёт бюджета времени на участке представлен в таблице 5.5.

Таблица 5.5. Расчет времени бюджета на 1-го среднесписочного рабочего:

№	Наименование	Дни	Годовой фонд времени, час
1	Календарное время	365	2920
2	Праздничные и выходные	113	904
3	Номинальное время	252	2016
4	33	264
6	Фонд рабочего времени	219	1752

5.2.2 Определение численности работающих

Численность работающих на участке приведена в таблице 5.6

Таблица 5.6. Количество работающих на участке

№	Профессия	Количество работающих человек в смену
1.	Руководитель (мастер)	1
2.	Бухгалтер	1
3.	Формовщик	3
4.	Модельщик	3
5.	Плавильщик-заливщик	2
6.	Механообработчик	2
8.	Электрик	1
9.	Слесарь по ремонту оборудования	1
Итого:		14

Списочный штат работающих определяем по формуле:

Чсп = К × Ксп.;

где: К - количество работающих в смену, чел., К = 10 чел.;

Ксп - коэффициент списочности; Ксп = 1,15;

Чсп = 13 × 1,15 =14,95чел.

5.2.3 Определение заработной платы

.2.3.1 Заработная плата технолога (мастера)

Заработная плата технолога (мастера) начисляется в соответствии с окладом, который составляет за месяц: 44000 руб.

Годовой фонд заработной платы технолога (мастера):

Зг. маст. = Зо. маст. × 12;

Зг. маст. = 44000 × 12 = 528000 руб.

.2.3.2 Заработная плата производственных рабочих (модельщик, формовщик, плавильщик-заливщик, механообработчик)

Заработная плата по тарифу З_т:

З_т = Т_с ´ Ф ´ К,

где Т_с - часовая тарифная ставка, руб.;

Т_с производственных рабочих - 120 руб/ч;

Ф - годовой фонд времени одного работающего, ч;

Ф = 1752ч;

К - количество работающих в смену чел.,

К - 10 чел;

З_т2 = 120 ´ 1752 ´ 10 =2102400 руб.

Премия: З_п = З_т ´ 0,4 (40%)

З_п2 = 2208000´ 0,4 = 840960 руб.

Надбавка за вредные условия работы: З_вр = З_т ´ 0,12 (12%)

З_вр1 = 2102400´ 0,12 = 252288 руб.

Основная заработная плата производственных рабочих за год:

З_о2 = З_т2 + З_п2 + З_вр2

З_о2 = 2102400 + 840960 + 252288 = 3195648руб.

Заработная плата одного рабочего за год:

З_о2 ¸ 8 = 3195648¸ 10 = 319564,8руб.

Дополнительная заработная плата производственного рабочего:

З_д2 = З_о2 ´ 0,1 (10%)

З_д21 = 319564,8 ´ 0,1 = 31956,48 руб.

Годовой фонд заработной платы одного рабочего за год:

З_г21 = З_о2 + З_д21 = 319564,8+ 31956,48 = 351521.28 руб.

Годовой фонд заработной платы производственных рабочих за год:

З_г = 351521.28 ´ 10 = 3515212,8 руб.

Заработная плата рабочего в месяц:

Зраб.в мес.=З_г21¸12=351521.28 ¸ 12= 29293,44руб.

5.2.3.3 Заработная плата вспомогательных рабочих. (слесарь по ремонту оборудования, электрик)

Заработная плата по тарифу З_т:

З_т = Т_с ´ Ф ´ К,

где Т_с - часовая тарифная ставка, руб.;

Т_с вспомогательных рабочих - 100 руб/ч;

Ф - годовой фонд времени одного работающего, ч;

Ф = 1752 ч;

К - количество работающих в смену чел.,

К - 3 чел;

З_т2 = 100 ´ 1752 ´ 3 = 525600 руб.

Премия: З_п = З_т ´ 0,4 (40%)

З_п2 = 525600 ´ 0,4 = 210240руб.

Надбавка за вредные условия работы: З_вр = З_т ´ 0,12 (12%)

З_вр1 = 525600 ´ 0,12 = 63072руб.

Основная заработная плата вспомогательных рабочих за год:

З_ов = З_т2 + З_п2 + З_вр2

З_ов = 525600+ 21040+ 63072= 798912руб.

Заработная плата одного рабочего за год:

З_ов ¸ 2 = 798912¸ 3 = 266304руб.

Дополнительная заработная плата вспомогательного рабочего:

З_д2 = З_о2 ´ 0,1 (10%)

З_д21 = 266304´ 0,1 = 26630 ,4руб.

Годовой фонд заработной платы одного рабочего за год:

З_г21 = З_о21 + З_д21 = 266304 + 26630,4= 292934,4руб.

Годовой фонд заработной платы вспомогательных рабочих за год:

З_г* = 292934,4´ 3 = 878803,2руб.

заработная плата рабочего в месяц:

Зраб.в мес.=З_г21¸12=292934,4 ¸ 12= 24411,2 руб.

5.2.3.4 Заработная плата бухгалтера

Заработная плата бухгалтера начисляется в соответствии с окладом, на пол ставки, который составляет за месяц: 16 000 руб.

Годовой фонд заработной платы бухгалтера:

Зг. бух. = Зо. бух. × 12;

Зг. бух. = 16 000 × 12 = 192 000 руб.

5.2.3.5 Общая заработная плата

Зобщ. = Зг. маст.+З_о2+ З_ов+ Зг. бух

Зобщ.=528 000+3195648+839040+192 000=3 908 352 руб.

Общий годовой фонд заработной платы всех работников цеха

Зг. Общ= Зг. маст .+ З_г + З_г* + Зг. бух.

Зг. Общ=528 000+2584243,2 +798912+192 000=4103155,2руб.

Общая заработная плата на 1 т отливок:

З_п = Зг.общ. ¸ 35т/год=4103155,2÷35=117233руб.

5.2.4 Отчисления во внебюджетные фонды

Производятся отчисления во внебюджетные фонды в размере 30% (социальное страхование, пенсионный фонд, медицинское страхование, фонд занятости).

Озп= Зг. Общ × 0,30=4103155,2руб × 0,30=1395072,768 руб.

Отчисления на 1 тонну отливок:

Озп на т= Озп /30=39859,2руб.

5.2.5 Затраты на сырьё и основные материалы

.2.5.1 Затраты на металл для литья колоколов

Затраты на жидкий металл определим по формуле:

Смет = G × Цм;

где: G - количество металла, необходимого для выполнения производственной программы, т;

Цм - стоимость 1 тонны жидкого металла, руб., Цм = 207000 руб.

= m × Q;

где: m - коэффициент, учитывающий потери металла (0,9);- годовой объём выпуска отливок (35т/год);

= 0,9 × 10,606 = 9,545 тонн.

Смет = 9,545 × 207000 = 1975815 руб.

Текущие затраты на металл, необходимый для производства 1 т. отливок:

Затраты на мет. = Смет / 10,606 = 186300руб.

По данным мастерской возврат металла, составляющий расход металла на литниковую систему, на 1 тонну отливок составляют 0,1 т.

Затраты на металл, необходимый для выполнения производственной программы, за вычетом возврата составляют:

Зм = Смет *0,9=1975815 * 0,9 = 1778233 руб.

Затраты на металл, необходимый для производства 1т , за вычетом возврата составляют:

Зм-о = Затраты на мет. / 10,6= 1778233 / 10,6= 167757руб.

.2.5.2 Затраты на формовочные материалы (для колоколов)

В качестве формовочных материалов при литье бронзовых колоколов в кокиль применяются стержни на основе ХТС:

кварцевый песок

жидкое стекло

отвердитель

Q=5,8*219*2=2540кг=2,540т

Q- годовой объём выпуска отливок

,8-кол-во колоколов в одном комплекте;

-рабочих дней в году;

кг-кол-во смеси,уходящей на стержни одного колокола;

Зф.м.=2700*2,540*5=34290руб

Затраты на 1 т. отливок:

Зфм = G × Сф.м

Зфм = 2700 × 5 = 13500 руб.

5.2.5.1 Затраты на бронзу для художественных отливок

Затраты на жидкий металл определим по формуле:

С_мет = G ´ Ц_м

где G - количество металла, необходимого для выполнения производственной программы, т;

Ц_м - стоимость 1 тонны жидкого металла, руб.,

Ц_м = 180000 руб/т.

G = m ´ Q,

где m - коэффициент, учитывающий потери металла (0,9);

Q - годовой объём выпуска отливок (24.4 т/год)

G = 0,9 ´ 24.4 = 21,96т/год

С_мет = 21,96´ 180000 = 3952800руб.

Текущие затраты на металл, необходимый для производства 1 т. отливок:

Затраты на мет. = С_мет / 24,4 = 3952800/ 24,4=162000 руб.

По данным мастерской возврат металла, составляющий расход металла на литниковую систему, на 1 тонну отливок составляют 0,1 т.

Затраты на металл, необходимый для выполнения производственной программы, за вычетом возврата составляют:

Зм = Смет *0,9=3952800* 0,9 = 3557520руб.

Затраты на металл, необходимый для производства 1т отливок, за вычетом возврата составляют:

Зм-о = Затраты на мет. / 22,4= 3557520/ 24,4= 145800руб.

.2.5.2 Затраты на формовочные материалы (для художественных отливок)

В качестве формовочных материалов при литье бронзовых колоколов в холодно твердеющие формы применяются:

кварцевый песок

жидкое стекло

отвердитель

Затраты на формовочные материалы определяют по следующей формуле:

Зф.м. =G × Q × Сф.м.,

где G - расход формовочной смеси на 1 т отливок, кг, G = 2700кг;- производственная программа, т/год, Q = 26,870 т/год;

Сф.м. - стоимость 1 кг формовочной смеси, руб., Сф.м. =5 р.

Зф.м. = 2700 × 26,870× 5 = 362754,72руб.

Затраты на 1 т. отливок:

Зфм = G × Сф.м

Зфм = 2700× 5 = 13500 руб.

.2.5.3 Затраты на электроэнергию и сжатый воздух

Затраты на электроэнергию и топливо определяют по следующей формуле:

Сэ=(Мср × Кисп × Ц × Тф) / Q;

где: Кисп - коэффициент использования оборудования (0,8);

Тф - фактическое время использования оборудования, ч., Тф = 1500 ч;

Ц - цена 1 кВт/час электроэнергии, Ц = 4,11 руб./ квт. ч.; Q - годовой объём отливок, т/год, Q = 35 т/год;

Мср - средняя потребляемая мощность, кВт, Q = 100 кВт.

Сэ = (100 × 0,8 × 4,11 × 1500) / 35 = 14091,42 руб./ т.

5.2.6 Амортизационные отчисления

Амортизационные отчисления рассчитываются по формуле:

А = Суч. × Na / 100;

где Суч. - первоначальная стоимость участка, тыс. руб.,

Суч. = 1576000руб;

- норма амортизационных отчислений, %;

Средняя норма амортизационных отчислений для участка составит 1,2% от его стоимости, тогда амортизационные отчисления составят:

А = 1576000× 1,2 / 100 = 18912 руб.

Амортизационные отчисления на 1т отливок составят: А = 540руб.

Нормы амортизационных отчислений и суммы амортизации по каждому виду оборудования представлены в таблице 5.2.

Суммы амортизационных отчислений указанны в таблице 5.7.

Таблица 5.7 Сумма амортизационных отчислений

Наименование	Сумма годовых амортизационных отчислений, руб.
Участок	18912
Оборудование	66305
Итого	85217

5.2.7 Накладные расходы

5.2.7.1 Затраты на текущий ремонт и обслуживание оборудования

Затраты на ремонт и обслуживание оборудование составляют 4% от его стоимости:

Ср = 0,04 × Соб;

где: Соб - общая стоимость оборудования, руб., Соб = 715379 руб.

Ср = 0,04 × 715379= 28615,16 руб.

Затраты на ремонт и обслуживание оборудования на 1 т отливок:

Ср = Ср / 35 = 28615,16 / 35 = 817,576руб./т.

К сменному оборудованию относятся: резиново-гипсовые формы, отрезной круг, насадки для бормашины, угловой шлифовальной машины, войлочные круги, стеклотканные кисточки для форм.

Их средняя стоимость составляет 5 000 руб.

К малоценному инвентарю относятся инструменты, которыми пользуются производственные рабочие. На их приобретение выделяется сумма в размере 270000 руб. из них 220 000 на художественные мастер-модели. Затраты на сменное оборудование и малоценный инвентарь составят:

Ссм = 5 000 + 270 000 = 275 000 руб.

Затраты на 1 т. отливок составят:

Ссм = 275 000 /35 = 7857,1руб.

5.2.7.3 Прочие расходы

К накладным расходам относятся расходы участка общего характера (содержание персонала, обслуживание участка, транспортировка изделий в пределах мастерской и т.д.). Расходы участка принимают в размере 3% от суммы статей затрат на сырьё и материалы, энергозатраты, амортизацию, ремонт и т.д.:

Сц = (Зм + Зф.м + (Сэ × Q)+ Са + Ср) × 0,03;

где: Зм = 5335753руб. - затраты на металл, необходимые для выполнения производственной программы;

Зф.м = 362754,72руб. - затраты на формовочные материалы, необходимые для выполнения производственной программы;

Сэ =14091,42 руб. - затраты на электроэнергию;

Са = 18912руб. - амортизационные отчисления для участка;

Ср = 28615,16. - затраты на ремонт и обслуживание оборудования;

Q - годовой выпуск отливок, т (35т/год);

Цеховые расходы составят:

Сц = (5335753 +362754,72 + (14091,42× 35) + 18912+ 28615,16) × 0,03 =187177,03руб.

Расходы на содержание цехового персонала:

См = Оц × Чц × Кн;

где: Оц - среднемесячный оклад по цеху;

Оц = Зобщ. / 12 / Чц.;

где: Зобщ. = 4103155,2- общая заработная всех работающих в цехе.

Оц = 4103155,2/ 12 / 13 = 26302,2 руб.;

Чц - численность работающих в цехе (13);

Кн - коэф.отлислений на з/п,          (34%).

См = 26302,2 × 13× 0,34= 116255,7руб.

Расходы на содержание персонала на годовой выпуск составят:

См.г. = См× 12 = 116255,7× 12 = 1395068,4 руб.

Итого цеховые расходы на программу:

Сц.общ. = Сц + См.г. + Сар.;

где: Сар. = 1 296 000- расходы на аренду помещения;

Сц общ. = 187177,03+ 1395068,4 +1576000= 3158245,43

Итого цеховые расходы на 1 т отливок составят:

Сц общ. на тонну = 3158245,43/ 35 = 90235,5 руб.

5.2.8 Калькуляция себестоимости

Калькуляция себестоимости представлена в таблице 5.8.

Таблица 5.8. Калькуляция себестоимости

№	Статьи и затраты	Затраты на 1 т. литья, руб.
1  2 3  4 5 6 7 8 9	Сырьё и основные материалы: - металл Формовочные материалы Электроэнергия и топливо: - электроэнергия Общая заработная плата Налог Амортизационные отчисления Текущий ремонт и обслуживание оборудования Сменное оборудование и малоценный инвентарь Прочие расходы	313557 13500  14091,42 117233 39859,2 540,3 817,576 7857,1 90235,5
Итого:		597691

Себестоимость 1 кг продукции: С = 597691/ 1000 =597,69руб.

.3 Отпускная цена литья статуэток

Отпускная стоимость литья представлена в таблице 5.9.

Таблица 5.9. Отпускная стоимость литья

№ Отливки	Наименование	Масса, кг.	Кол-во отливок	Себестоимость литья, руб.	Прибыль(20% от себестоимости).	Отпускная цена без НДС, руб.
1	Рукоятка трости	1,2	254	182175,9	36435,18	218611,08
2	Фонтан	23	254	3491704,98	698340,996	4190045,9
3	Голова	25	254	3795331,5	759066,3	4554397,8
4	Решетка	40	254	6072530,4	1214506,08	7287036,5
5	Часы	7	254	1062692,82	212538,564	1275231,4
6	Колокол сувенирн.	9,75	1270,2	7402061,92	1480412,3	8882474,3
7	Колокол	32	254	4858024,32	971604,864	5829629,2
Итого:		66		26864521,84	5372904,4	32237426,2

Отпускная стоимость 1 тонны литья без НДС= 921069,32 руб.

Себестоимость 1 т продукции= 767557,76руб

Пг = Отпускная цена без НДС - Себестоимость литья;

Пг=32237426,2-26864521,84=5372904,4 руб.

.4 Расчёт экономической эффективности

.4.1 Коэффициент фактической эффективности

Коэффициент экономической эффективности определяется по формуле:

Еф. = Пг. / К;

где: К - дополнительные капитальные вложения, К = 537502 руб.;

Пг. = 5372904,4- годовая прибыль;

Еф. 5372904,3/ 537502= 9,9

5.4.2 Срок окупаемости капитальных вложений составит

Т = 1 / Еф =1 / 9,9= 0,1 года;

Окупаемость капитальных вложений составит 0,1 года

5.4.3 Расчёт рентабельности продукции

Одним из основных показателей эффективности функционирования предприятия является рентабельность.

R = (( Р - C ) / SCг ) × 100% ;

где: R - рентабельность производства;- цена 1 т продукции (Сотп.), P =921069,32 руб.;- себестоимость 1 т продукции, С =767557,76 руб.;

SCг - годовая себестоимость;

R = ((921069,32 - 767557,76) / 26864521,83)) × 100 % = 0,57%.

.4.4 Определение критического объёма

Критический объем выпуска продукции - это величина выручки от ее реализации, при которой предприятие в состоянии покрыть все свои расходы (переменные и постоянные), но не получить прибыли, и определяется по формуле:

Вр = Sпер. + Sпост. + П, руб.;

где: Вр - объем реализации в стоимостном выражении;

Sпер. - переменные расходы;

Sпост. - постоянные расходы;

П - прибыль.

Sпер. = сырье и основные материалы за вычетом отходов + основная заработная плата основных рабочих.

Sпост. = Суч. + å С_А = 1 576 000 + 159 499 = 1 735 499р

Sпер на 1 т.= Зм + Зф.м. + Зг + Сэ =

557 + 27 000 + 117 233 + 14 091,42 = 471 881,42р.

Прибыль составляет:

П = 5372904,3руб.

Вр = 9213720,52+ 17650801,32 + 5372904,3= 32237426,14руб.

Переменные расходы находятся от объема реализации, и их можно представить как:

Sпер. = Sпост. / K;

где: K - коэффициент зависимости, который показывает, какая доля в цене продукта приходится на переменные расходы, так как критическим считается объем, при котором выручка равна полным затратам без прибыли, то формула критического объема примет вид:

Вкр. = Sпост. / K;

K = Sпер. / Вр;

K = 6577310,92/ 32237426,14= 0,2;

Вкр. = 20287210/ 0,2= 101436050 руб;

Вкр. = 101436050/ 921069,32 = 110,1тонн.

5.5 Технико-экономические показатели

Технико-экномические показатели представлены в таблице 5.10.

Таблица 5.10. Технико-экономические показатели

№	Показатели	Ед. изм.	Результат
1.	Годовой выпуск продукции	т	35
2.	Численность рабочих	чел.	13
3.	Производительность труда	т/чел.	2,69
4.	Капитальные вложения	тыс. руб.	2456809,15
5.	Себестоимость 1 т	тыс. руб.	767557,76
6.	Себестоимость годового выпуска продукции	тыс. руб.	26864521,83
7.	Коэффициент эффективности кап. вложений		9,9
8.	Срок окупаемости	год	0,179

Рис.

Из графика можно сделать вывод, что на участке литья бронзовых колоколов массой 1,6 и 30 кг и бронзовых художественных изделий массой от 1,2 кг до 40 кг производительностью 35 т/год производство является безубыточным при литье 5 тонн отливок.

6. Часть по экологии и БЖД. Регенерация формовочной смеси. Расчет приточно-вытяжной вентиляции

Данный раздел состоит из двух частей: охрана труда и окружающей среды (экология).

6.1 Охрана труда

Улучшение условий труда, повышение его безопасности и безвредности при производстве литых изделий, в частности медных художественных изделий и колоколов, имеет большое экономическое и экологическое значение. Оно влияет на экономические результаты производства, на производительность труда, количество, качество и себестоимость выпускаемой продукции. Улучшение условий труда приводит к уменьшению производственного травматизма, профессиональных заболеваний, оздоровлению психологической обстановки на производстве.

Полностью безопасных и безвредных производств не существует. Таким образом, задача охраны труда состоит в том, чтобы свести к минимальному воздействию вредных и опасных производственных факторов на рабочих, а также одновременное обеспечение комфорта или максимальной производительности труда. Охрана труда представляет собой систему законодательных актов, социально-экономических, организационных, технических, гигиенических и лечебно-профилактических мероприятий и средств, обеспечивающих безопасность, сохранение здоровья и работоспособности человека в процессе труда.

Комплекс мероприятий и средств по предотвращению несчастных случаев на производстве называется техникой безопасности. Мероприятия и средства по предотвращению производственных негативных факторов относятся к производственной санитарии. Производственная санитария и техника безопасности являются основными элементами охраны труда.

В данной работе рассматривается участок литья бронзовых колоколов массой 4 и 30 кг и бронзовых художественных изделий массой от 3,5 кг до 10 кг производительностью 30 т/год. Для достижения высокой производительности и качества труда, снижения и предотвращения травматизма, предупреждения профессиональных заболеваний необходимо обеспечить комплекс санитарных и гигиенических мероприятий.

Кроме технических аспектов важной частью является организация нормальной психологической обстановки в рабочем коллективе, решение социальных вопросов и организация отдыха рабочих. На каждом участке предприятия должен иметься специалист или ответственный работник, отвечающий за охрану труда, безопасность на производстве и за строгое и неукоснительное соблюдение законодательства о труде.

Современные участки литья художественных изделий должны иметь: эффективную вентиляцию, обеспечивающую многократный обмен воздуха в цехе; систему местной вентиляции, предотвращающую выброс вредных выделений в атмосферу цеха; изоляционные устройства на шумопроизводящем оборудовании.

6.2 Характеристика производственного помещения

Производственное оборудование размещено в помещении площадью 216 м².

Участок состоит из 19 отделений: плавильное отделение, заливочное отделение, отделение выбивки, отделение отрезки и приготовления шихты, отделение финишной обработки отливок, отделение ремонта оснастки, склад модельно-опочной оснастки, склад готовых изделий, склад формовочных материалов, отделение приготовления модельного состава, производство моделей, отделение предварительного отверждения формовочной смеси, отделение изготовления виксинтовых форм, отделение прокалки форм и вытопки модельного состава, смесеприготовительное отделение, отделение формовки ХТС, склад шихтовых материалов, контора, комната отдыха, санитарно-гигиенические помещения. Технологическое оборудование размещено согласно техническим условиям:

Оборудование расставлено так, чтобы не было пересечения основных грузопотоков;

Оборудование с большой запылённостью, высокой температурой установлено в отдаленных от других отделений специальных местах;

Расстояние от стен до оборудования обеспечивает удобство обслуживания и безопасность его эксплуатации;

Электрическое оборудование заземлено, во избежание поражения электрическим током;

Оборудование с большой запылённостью и загазованностью снабжено вытяжной вентиляцией;

Для обслуживания персонала предусмотрены: раздевалка, душевая и туалет.

6.3 Основные производственные факторы

На участке литья, при проведении технологических процессов возможно воздействие на работающих опасных и вредных производственных факторов: движущихся механизмов; незащищённых подвижных элементов оборудования; повышенная загазованность воздуха рабочей зоны; высокой температуры заливаемого металла, отливок и оборудования; повышенной температуры воздуха рабочей зоны; повышенной подвижности воздуха; повышенного уровня шума и вибрации; напряжения силовой электрической сети; повышенного уровня статического электричества и напряжённости электрического поля; повышенной влажности; недостаточной освещённости; токсичности используемых материалов.

Кроме воздействия вредных производственных факторов, на участке имеется оборудование, требующее для своей работы электрические силовые источники высокого напряжения. Эти источники энергии представляют собой опасность и требуют квалифицированного обращения с ними. Рабочие должны знать (проинструктированы) о мерах, которые необходимо принять в случае нарушении изоляции электропроводов, а также в иных случаях.

Регулярно в контрольные сроки должна проводиться проверка надежности электроизоляции, заземлений, герметичности трубопроводов, уровня давления в них и иных параметров, определяющих их надежность, а также должны проводиться планово-профилактические ремонты, регулирование и наладка оборудования, замена износившихся, устаревших и ненадежных узлов и агрегатов на новые и/или отремонтированные. Кроме того, должна проходить сертификация подъемно-транспортного оборудования в соответствии с инструкциями по эксплуатации.

6.4 Производственная санитария

.4.1 Вентиляция и отопление

Производство художественных изделий и колоколов из медных сплавов сопряжено с выделением в окружающую среду пыли и вредных веществ, образующихся при сгорании модельного состава, при формовке и приготовлении смеси, изготовлении легкоплавких моделей, прокалке форм перед заливкой, а также при выбивке отливок.

На участке имеется как общеобменная, так и естественная вентиляция. Основной способ вентиляции участка - механический. Удаление воздуха производится вытяжными вентиляторами. Наряду с вытяжной на участке имеется наличие приточно-вытяжной вентиляции.

Специальные требования к вентиляции участков изготовления, заливки и выбивки форм, участка изготовления стержней в соответствии с требованиями СНиП "Отопление, вентиляция, нормы проектирования" указаны в таблице 6.1.

Таблица 6.1 Требования к вентиляции

Отделение	Вид вентиляции	Скорость движения воздуха, м/с
Формовочное, смесеприготовит.	Общая приточно-вытяжная	0,3 - 0,7
Заливочное	Общая приточно-вытяжная	не менее 0,6
Стержневое	Местная вытяжная	не менее 0,6

Все помещения участка оборудованы устройствами для отопления в соответствии с требованиями санитарных норм проектирования промышленных предприятий СНиП.

Температура в помещениях участка поддерживается в пределах установленных ГОСТ 12.1.005, указанных в таблице 6.2.

Таблица 6.2. Температура воздуха в производственных помещениях

ТЕМПЕРАТУРА ВОЗДУХА, °С
Отделение	Холодный период	Теплый период
Формовочное, стержневое	17 - 19	20 - 23
Плавильное, заливочное	16 - 18	18 - 21

В качестве теплоносителя используется горячая вода. Вода поступает из городской магистрали. В качестве нагревательных приборов используются радиаторы, а в производственных помещениях - решетки из гладких труб.

.4.2 Освещение

Важное значение для производства и безопасности труда имеют общая освещенность участка литья колоколов, освещение рабочих мест и коммуникаций.

В соответствии со СНиП производственные и административно-бытовые помещения участка имеют естественное освещение через окно или устройствами искусственного освещения (лампы дневного света, лампы накаливания, ОДР). Согласно нормам СНиП значение величины КЕО должна составлять 45%. Наиболее оптимальным показателем освещенности рабочей зоны на участке согласно СНиП является освещенность, составляющая 300 Лк.

Согласно СНиП освещенность при обслуживании плавильных установок и разливке металла должна быть не меньше 150 Лк. Выбор должен исключать ослепление и блики. В помещении установлено аварийное освещение с независимым питанием, создающее освещенность 10% от общей. На случай эвакуации персонала предусмотрено освещение основных проходов, освещенностью не менее 0,3 Лк.

.4.3 Санитарно-бытовые помещения и питьевой режим

Санитарно-бытовые помещения участка литья расположены в отдельных помещениях, смежных с производственным помещением в соответствии с требованиями СН 245-71 "Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий". Для работников участка предусмотрены: раздевалка, умывальник, душевая и туалет, которые соответствуют СНиП.

Данный участок обеспечен доброкачественной питьевой водой из городской магистрали.

6.5 Мероприятия по защите работников от воздействия опасных и вредных факторов

.5.1 Защита от шума и вибрации

На данном участке литья источниками шума являются индукционная печь, вентиляторы, смесители, станки и инструмент для обработки отливок (бормашина, угловая шлифовальная машина). Действие шума на человека может проявляться в виде повышенного кровяного давления, учащенного пульса и дыхания, снижения остроты слуха, ослабления внимания, некоторого нарушения координации движения и снижения работоспособности.

Шум от вентиляторов гасится жёсткими кожухами, которые снабжены звукопоглощающим материалом (стекловатой).

Уровень допустимого шума соответствует 75 дБ (ГОСТ 12.1.029). Уровень шума создаваемый индукционной печью в 35 дБ и вентиляцией в 31 дБ соответствует установленным нормам.

Общий уровень шума составляет 66 дБ, что меньше допустимого уровня шума в 75 дБ.

Для уменьшения шума от оборудования используют звукопоглощающую облицовку на потолке и стенах в зоне действия источников шума, а также акустический экран для снижения акустического давления индукционной печи.

Вибрация, распространяющаяся от работающих узлов машин и механизмов (в первую очередь от смесителей) не должна превышать уровни, предусмотренные ГОСТ 12.4.094 и ГОСТ 12.1.012.

6.5.2 Защита от выделяющихся вредных веществ

В заливочном, формовочном, прокалочном, смесеприготовительном отделениях, а также в отделениях отрезки и очистки, ремонта оснастки, приготовления модельного состава и изготовления моделей, в отделении виксинтовых форм, имеет место повышенная запыленность и выделение в атмосферу вредных веществ, образующихся в результате изготовления формовочных смесей, стержней, виксинтовых форм, легкоплавких моделей и прокалки форм перед заливкой. Также присутствует загрязнение рабочей зоны отделения финишной обработки металлической стружкой и пылью. Все это оказывает вредное воздействие на человека.

Для защиты от вредных воздействий указанных веществ предусмотрено наличие приточно-вытяжной вентиляции, а так же местной вытяжной вентиляции в отделениях финишной обработки, смесеприготовления и формовки, приготовления формовочной смеси и заливочном отделении. Кроме того, используется естественная вентиляция через верхние оконные проемы.

В плавильное отделение поступают шихтовые материалы: подогретая шихта, флюсы, а также материалы для горячего ремонта футеровки печей. Технологические операции, выполняемые в плавильном отделении участка литья, характеризуются значительным выделением вредных веществ в виде газов, паров, пыли. Большое количество пыли выделяется при загрузке шихты, ремонте футеровки печи, транспортировке шихтовых материалов. С целью предотвращения распространения вредных веществ от плавильной печи предусматривается организация приточно-вытяжной вентиляции.

Запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны должна соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.005, приведенным в таблице 6.3.

Содержание вредных веществ в рабочей зоне

Таблица 6.3

Вещество	ед. изм.	Концентрация, не более
		рекомендуемая	Предельная
Пыль	мг/куб. м	1.2	2

6.5.3 Меры защиты от тепловых выделений

Плавка металла протекает с интенсивным выделением теплоты. Под влиянием тепла в организме рабочих происходит нарушение деятельности сердечно-сосудистой системы, нервной системы, поражение органов зрения и др. Излучение тепла повышает температуру окружающей зоны и снижает производительность труда.

Для защиты от повышенной температуры применяют спецодежду и специальную оснастку. В состав спецодежды входит: суконный костюм, войлочная шляпа металлурга, щиток с откидным поликарбонатным экраном, суконные рукавицы, разнообразные захватывающие приспособления. Также для защиты от повышенной температуры служит естественная и механическая вентиляция. Для ослабления тепловых лучей на организм человека устанавливают рациональный режим труда и отдыха, питьевой режим. Для снижения выделения тепла от печей, их стенки и свод покрывают теплоизоляцией.

Также следует учитывать, что температура поверхностей оборудования и материалов не должна превышать 50 °С, однако следует принимать все меры по удержанию ее на уровне 10-30 °С.

6.5.4 Электробезопасность

На участке соблюдены все требуемые меры безопасности при работе с электрооборудованием по ГОСТ 12.10.30.

Помещение, в котором производится заливка металла, по степени поражения электрическим током относится к группе помещений с повышенной опасностью, что определяет и требования к мерам защиты от электрического тока.

Согласно ГОСТ 12.1.019 существуют следующие технические способы и средства защиты от поражения электрическим током: вся электропроводка на участке выполнена из изолированных проводов и кабелей, при этом кабели надежно прикреплены скобами или хомутами к специальным креплениям, используются оградительные устройства, предупредительная сигнализация, блокировка и знаки безопасности, средства защиты и предохранительные приспособления, имеется заземление, зануление, отключение.

В местах повышенной опасности расположены предупреждающие надписи, рисунки и таблички. Для работы с электрооборудованием имеется комплект защитных средств.

6.5.5 Предотвращение взрывов газов, паров, пыли, оборудования

Причиной взрыва может служить попадание расплавленного металла на влажную поверхность, а также непросушенная футеровка разливочного ковша.

Для предотвращения взрывов необходимо использовать хорошо просушенный разливочный ковш, не допускать наличия воды на полу и других поверхностях СНиП.

6.5.6 Пожарная безопасность

Основными причинами возникновения пожара на участке могут являться: тепло расплавленного металла, выброс жидкого металла, нарушение технологических режимов, несоблюдение графиков плановых ремонтов оборудования, износ, коррозия и неисправности оборудования, неисправность систем электроснабжения, электрооборудования, нарушение электроизоляции, неисправность заземления, перегрев оборудования, попадание воды и жидкостей в электроустановки, нарушение технологии плавки в печах, приводящее к перегрузке печей по току, использование влажной шихты (может привести к взрыву), неквалифицированное обращение с оборудованием и халатность рабочего, обслуживающего персонала, природные явления и катаклизмы.

Для предотвращения пожаров важно соблюдать технологические процессы и исключить возникновение вышеуказанных факторов, которые могут привести к пожару. Этому способствует выполнение требований ГОСТ 12.1.018 и ГОСТ 12.1.004.

По возгораемости помещение относится в соответствии с СниП к несгораемым помещениям, т.к. перекрытия состоят из несгораемого материала, двери изготовлены из несгораемых или трудносгораемых материалов с пределом огнеустойчивости не менее 1,2 часа. При проектировании участка согласно СНиП предусмотрена возможность беспрепятственного выхода из помещения при возникновении пожара. Число эвакуационных выходов из помещения не менее двух. Двери на пути эвакуации открываются в сторону выхода из здания.

В целях противопожарной безопасности проведены следующие мероприятия:

назначен ответственный за противопожарное состояние помещения;

помещение оборудовано пожарной сигнализацией;

составлен и вывешен план эвакуации сотрудников;

средства тушения пожара находятся в доступных местах;

для борьбы с пожаром имеются технические средства (углекислый огнетушитель ОУ-2 для тушения пожара на электроустановках под напряжением; огнетушитель ОП для борьбы с начинающимся возгоранием твердых веществ);

на пожарном щите противопожарный инвентарь: топор, лопата, ведро, ящик с песком, а также имеются шкаф с пожарным краном и рукавом;

в помещении вывешены плакаты и инструкции по противопожарной безопасности.

6.5.7 План эвакуации в случае пожара

В случае получения рабочими распоряжения об эвакуации, они обязаны покинуть цех согласно путям эвакуации. План эвакуации показан на рисунке 6.1, на этом же рисунке показано расположение пожарных щитов, пожарных кранов и огнетушителей.

Рис. 6.1. План эвакуации в случае пожара

.6 Расчет приточно-вытяжной вентиляции для плавильного отделения

В плавильное отделение поступают шихтовые материалы: подогретая шихта, флюсы, а также материалы для горячего ремонта футеровки печей. Технологические операции, выполняемые в плавильном отделении участка литья, характеризуются значительным выделением вредных веществ в виде газов, паров, пыли. Большое количество пыли выделяется при загрузке шихты, ремонте футеровки печи, транспортировке шихтовых материалов. С целью предотвращения распространения вредных веществ от плавильной печи предусматривается организация приточно-вытяжной вентиляции.

Зная конфигурацию сети определяют оборудование. При выборе оборудования для системы вентиляции необходимо рассчитать следующие параметры:

·   Производительность по воздуху;

·   Мощность калорифера;

·   Рабочее давление, создаваемое вентиляторами;

·   Скорость потока воздуха и площадь сечения воздуховодов;

Расчет:

Чтобы определить, какой производительности (G) нужно установить вентилятор, надо знать две величины: объем воздуха и кратность воздухообмена.

Производительность вентилятора G:

G =V*k, V-объем помещения (м³),k-кратность воздухообмена(1/час)-определяется по справочникам(1…10)

Площадь отделения S = 34 м²

Высота h =6 (м)

V=S*h (м³);

V=34*6=204 (м³)

k=5 (раз в час)

G =204*5=1020 м³/ч.

Калорифер используется в приточной системе вентиляции для подогрева наружного воздуха в холодное время года. Мощность калорифера рассчитывается исходя из производительности системы вентиляции, требуемой температуры воздуха на выходе системы и минимальной температуры наружного воздуха. Два последних параметра определяются СНиП.

Температура воздуха, поступающего помещение, должна быть +18°С (среднее значение). Минимальная температура наружного воздуха зависит от климатической зоны и для Москвы принимается равной -26°С.

Таким образом, при включении калорифера на полную мощность он должен нагревать поток воздуха на 44°С.

P=0.278*G*(tв-tн), где Р- мощность калорифера (Вт) 0,278 переводной коэффициент из Дж в Вт G производительность по воздуху (м3/ч) tв - tн- разность заданных температур

P=0.278*1020 *44= 12476,64 (Вт)= 12,47664 (кВт)

Зная количество воздуха, которое необходимо подать в помещение, можно подобрать сечение воздуховода по формуле:

S=L/V*3600

S - площадь поперечного сечения, м²;

L - расход воздуха, м³/час;

V - скорость воздуха

S=(1020/5)*3600= 734400 (м²)

Зная S, вычисляем диаметр воздуховода:

D= 2*√(S/3.14)

D=2*√(734400 /3,14)=967 (мм)

Расчетное сопротивление сети по программе Vent-Calc 2.0= 209 Па

Выбор вентиляторов производим по каталогам с учетом аэродинамической характеристики.

Для создания нормальных условий труда необходима система двухступенчатой очистки воздуха от пыли.

Рассчитаем скорость воздуха в циклоне:

Vвх =2g dP/к Fвх;

где: dP - гидравлическое сопротивление, равно 800;

к - коэффициент гидравлического сопротивления, равный 5,12;вх = 2*9,8*800/5,2*1,2=50,1 м/с - скорость воздуха во входном сечении;о= 2*9,8*800/210*1,2 = 8,2 м/с - скорость воздуха в горизонтальном сечении корпуса циклона.

Определение расхода воздуха.

Пропускная способность циклона, при скорости воздуха Vвх, dP и площади отверстия определяется по формуле:

= 3600*F вх*V вх;

где: Fвх - площадь входного отверстия, равная 0,28 кв.м;

=3600*0,28*50,1=39500,8 куб. м/ч.

.7 Экология

Процесс подготовки оборотной самотвердеющей смеси проводят с целью освободить содержащийся в ней песок от остатков связующего и мелких фракций. Этот процесс называют регенерацией (восстановлением) песка. Регенерацию самотвердеющих смесей, в которых произошел необратимый химический процесс упрочнения, подразделяют на три вида: механическую (сухую), мокрую и термическую.

Наиболее простой процесс - сухую регенерацию - применяют для ХТС, так как большая часть связующего в них выгорает и разрушается под воздействием теплоты залитого в форму металла и поэтому удаляется из оборотной смеси (в отдельных случаях процесс сухой воздушной регенерации применяют и для отработанных глинистых смесей формовки по-сухому).

6.7.1 Процесс сухой регенерации формовочной смеси

Процесс сухой регенерации оборотной смеси сводится к обработке зерен песка с целью восстановления утраченных ими свойств, необходимых для получения форм, по качеству не уступающих изготовленным из свежего песка и не требующих дополнительного расхода связующего. Для этого необходимы следующие операции:

·    удаление металлического скрапа,

·        измельчение комьев до размера зерен песка,

·        удаление оставшихся оболочек и образовавшейся пыли,

·        охлаждение до нормальной температуры.

Удаление несгоревших смоляных оболочек необходимо потому, что при накапливания их в смеси для повторного использования они могут быть источником дополнительного газообразования, т.е. причиной газовых раковин или пористости. Для полного удаления оболочек необходима термическая регенерация - прокаливание смеси при температуре 700-900 С.

Вывод

В данной части диплома предусмотрены мероприятия, направленные на обеспечение охраны и защиты труда, обеспечение жизнедеятельности человека.

В спроектированном участке обеспечен высокий уровень пожарной безопасности и электро-безопасности, кроме того, он экологичен, поскольку имеет минимум отходов производства. На данном участке применяется оборудование в хорошем рабочем состоянии, которое снижающее процент тяжелого физического труда, а также используются современные устройства очистки воздуха. Произведен Расчет приточно-вытяжной вентиляции для плавильного отделения.

Наряду с производственными мерами охраны труда принимаются меры по организации отдыха и быта рабочих.

Список использованных источников

. Оловянишников Н. История искусства. - Москва, 1912, 450 стр. (репринтное издание, 1999).

. Нюнин Б.Н., Ларионов А.С. Русский художественное литье М., 1994. С. 28-41.

. Коновалов И. Архитектура колокола: Отливка колоколов, оформление колоколов. СПб., 1999.

. Технология литейного производства: Литье в песчаные формы: Учебник для студ. высш. учеб. заведений / А. П. Трухов, Ю. А. Сорокин, М. Ю. Ершов и др.; Под ред. А. П. Трухова. - М.: Издательский центр «Академия», 2005. - 528 с.

. Трухов А. П. Т801 Литейные сплавы и плавка: Учебник для студ. высш. учеб. заведений / А. П. Трухов, А. И. Маляров. - М.: Издательский центр "Академия", 2004. - 336 с.

. Фоченков Б. А., Мешков В. П., Талаев А.А.: с. 22, табл 6, Библ.10, МГТУ « МАМИ», 2003 г.

. Основы проектирования литейных цехов и заводов: Учебник для вузов по специальностям «Машины и технология литейного производства» и «Литейное производство черных и цветных металлов» / Л. Фанталов, Б. В. Кнорре, С. И. Четверухин и др. Под ред. Б. В. Кнорре - 2-е изд., перераб. - М.: Машиностроение, 1979. - 376 с., ил.

. Аксенов П. Н. А 42 Оборудование литейных цехов. Учебник для машиностроительных вузов. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., «Машиностроение», 1977. 510 с. с ил.

. Решетов Д. Н. Детали машин: Учебник для студентов машиностроительных и механических специальностей вузов.- 4-е изд., перераб. и доп.- М.: Машиностроение,1989.- 496 с.: ил.

. (11). Охрана труда в металлургии. 2-е изд. Злобинский Б. М., «Металлургия», 1975. 536с.

. (12). Средства защиты в машиностроении: Расчет и проектирование: Справочник / С. В. Белов, А. Ф. Козьяков, О. Ф. Партолин и др.; Под ред. С. В. Белова.- М.: Машиностроение, 1989. - 368 с.: ил.

. (13). С. В. Белов. Средства защиты в машиностроении. М.: «Машиностроение», 1989 г.

. (14). Долин П. А. Основы техники безопасности в электроустановках: Учеб. пособие для вузов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1984. - 448 с., ил.

. (15). С. В. Белов. Охрана окружающей среды. М.: «Машиностроение», 1991 г.

В. М Полева, В. Ф. Маркузон Популярная художественная энциклопедия Москва 1986г.

Н. С. Шапарова Энциклопедия славянской мифологии АСТ Москва 2001г.