7. Проектирование производства технологических процессов термической обработки
В термических цехах электронно-вычислительные машины (ЭВМ) применяют для управления процессами цементации, цианирования и нитроцементации.
Электронно-вычислительные машины позволяют определить оптимальный вариант процесса, например, для газовой цементации время, температуру и состав газа.
Применение электронно-вычислительных машин способствует повышению производительности оборудования, позволяет уменьшить припуски на механическую и термическую обработку и т.д.
В ряде случаев при термической обработке, когда требуется осуществить через определенные интервалы времени подъем или понижение температуры, применяют программное регулирование, то есть регулирование процесса по заранее установленному режиму. Такое регулирование процесса осуществляется терморегуляторами. Терморегулятор состоит из потенциометра и устройства в виде копира, связанного с системой включения и выключения электрической энергии и подачи топлива. Схема терморегулятора показана на рис. 6.9.
Рис. 6.9. Схема регулирующего устройства с использование прибора ЭПД
На оси потенциометра 1 насажен профилированный диск 2. Полный оборот диска происходит за 24 ч. К диску прижимается планка 3. При вращении диска угол поворота планки меняется и в цепи реостатного датчика, находящегося на одной оси с планкой, появляется напряжение разбаланса. Напряжение разбаланса через изодромный регулятор 4 поступает на исполнительный механизм 5, связанный с регулируемым органом 7 рычагом 6.
Автоматическое программное регулирование индукционного нагрева осуществляется по электрическим параметрам индуктора (току и напряжению). При этом цикл нагрева разбивается на несколько (от 5 до 24) этапов, каждый из которых имеет свой электрический режим индуктора (режим работы индуктора изменяется по заранее выбранной программе).
Устройства, которые задают программу изменений тока и напряжения индуктора в течение цикла нагрева, стабилизируются с высокой точностью (0,5…1 %). Это позволяет обеспечить хорошую повторяемость выбранного режима.
Высший этап применения ЭВМ связан с исключением влияния субъективных особенностей человека на показатели технологического процесса и применением управляющих машин. Эта машина должна перерабатывать всю информацию, необходимую для автоматической выработки решений по установлению оптимальных режимов работы отдельных видов оборудования, агрегатов, отделений по согласованию их работы между собой. Автоматизация управления сулит значительные экономические выгоды, обеспечит ритмичную и высокопроизводительную работу отдельных видов оборудования, агрегатов, отделений, цехов и т.д., резко снизит колебания количественных и качественных показателей. Этот этап применения вычислительной техники находится еще в стадии своего развития.
- Оборудование и автоматизация процессов тепловой обработки материалов и изделий
- Введение
- 1. Классификация оборудования термических цехов
- 2. Основное оборудование для нагрева материалов и изделий
- 2.1. Индексация печей
- 2.2. Камерные печи
- 2.7. Оборудование для поверхностного нагрева
- 2.8. Механизированные печи, автоматические линии и установки для термической и химико-термической обработки
- 2.9. Огнеупорные и теплоизоляционные материалы
- 2.10. Материалы для нагревателей электрических печей
- 3. Основное оборудование для охлаждения материалов и изделий
- 3.1. Индексация оборудования для охлаждения
- 3.2. Немеханизированные закалочные баки
- 3.3. Механизированные закалочные баки
- 3.4. Закалочные прессы и машины
- 4. Дополнительное оборудование
- Оборудование для правки
- Оборудование для очистки
- Травильные установки
- Моечные машины, ультразвуковая очистка
- Дробеструйные аппараты
- 4.3. Оборудование для правки
- 4.4. Оборудование для очистки
- 5. Вспомогательное оборудование
- 5.1. Классификация вспомогательного оборудования
- 5.2. Оборудование для получения контролируемых атмосфер
- 5.3. Средства механизации (подъемно-транспортное оборудование)
- 6. Средства и системы автоматизации технологических процессов термической обработки деталей
- 6.1. Задачи автоматизации
- 6.2. Развитие средств автоматизации
- 6.3. Устройства для измерения температуры
- 6.4. Автоматические управляющие устройства в термических цехах
- 6.5. Управляющие электронно-вычислительные машины в термических цехах
- 7. Проектирование производства технологических процессов термической обработки
- 7.1. Этапы проектирования, основные положения, принципы и задачи проектирования Классификация термических цехов
- Задачи проектирования
- Стадии проектирования
- 7.2. Проектно - нормативная документация
- 7.3. Понятие о единой системе технологической подготовки производства
- 2. Выбор и расчет потребного количества оборудования.
- 7.4. Автоматизация проектных работ
- 8. Рекомендации по выбору режимов термической обработки заготовок из сталей различных групп и назначений
- 8.1. Машиностроительные стали
- 8.1.1. Форма и характерные размеры изделий
- 8.1.2. Вид режима предварительной термообработки (отжига)
- 8.1.3. Выбор режима отжига
- 10. Рекомендации к термообработке инструментальных сталей, в том числе и быстрорежущих
- 11. Технология термической обработки деталей машин и инструментов
- 11.1. Общие положения проведения термической обработки
- 11.1.1. Физические основы нагрева и охлаждения стали
- 11.1.2. Характеристика процессов термической обработки стальных деталей и инструментов
- 11.1.3. Закалочные среды
- 11.1.4. Отпуск стальных изделий
- Низкотемпературная обработка
- Старение
- 11.1.5. Процессы химико-термической обработки
- 11.1.5.1. Цементация
- 11.1.5.2. Азотирование
- 11.1.5.3. Цианирование
- 11.2. Принципиальные основы определения длительности термической обработки
- 11.2.1. Влияние технологических факторов на режимы
- Нагрева деталей
- Нагрев деталей в печи с постоянной температурой
- 11.2.2. Температурные напряжения и допускаемая скорость нагрева
- 11.2.3. Длительность процесса при химико-термической обработке
- 11.3. Расчетное определение параметров нагрева металла в печах
- 11.3.1. Тонкие и массивные тела
- 11.3.2. Расчет времени нагрева и охлаждения в среде с постоянной температурой
- 11.3.3. Расчет нагрева и охлаждения в среде с постоянной температурой по вспомогательным графикам
- 11.3.4. Расчет времени выдержки для выравнивания температуры
- 11.3.5. Определение расчетных сечений для назначения времени выдержки при нагреве и охлаждении в процессе закалки, нормализации и отпуска. Типовые режимы термической обработки поковок
- 11.3.6. Термическая обработка крупных деталей энергоагрегатов
- 11.3.7. Технология термической обработки режущего инструмента
- 11.3.7.1. Стали, применяемые для режущего инструмента
- 11.3.7.2.Предварительная термическая обработка заготовок режущего инструмента
- 11.3.7.3. Закалка инструмента
- 11.3.7.4. Отпуск инструмента
- 11.4. Практические рекомендации при проведении термической обработки
- 11.4.1 Анализ элементов технологии термической обработки
- 11.4.1.1. Элементы технологии термической обработки
- 11.4.1.2. Скорость нагрева
- 11.4.1.3. Длительность нагрева и охлаждения
- 11.4.1.4.Некоторые практические рекомендации по назначению длительности времени выдержки
- 11.4.2. Технологические среды. Назначение и классификация технологических сред
- 11.4.2.1.Факторы, определяющие эффективность сред
- 11.4.2.2. Характер теплообменных процессов
- 11.4.2.3. Регулирование состава и количества среды
- Приложение №1
- 2. Рекомендации по проведению основной термической обработки
- 3. Технология термической обработки.
- Оборудование и автоматизация процессов тепловой обработки материалов и изделий
- 2 Часть
- 191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, 5