年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计毕业论文.doc

西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 1 页 年产 25000 吨铝型材挤压车间工艺设计 一、绪论 随着时代的进步，材料的应用也发生着变化。因铝合金铝合金型材具有强 度高、重量轻、稳定性强、耐腐蚀性强、可塑性好、变形量小、无污染、无毒、 防火性强，使用寿命长（可达 50100 年） ，回收性好，可回炉重炼等优点，应 用受到日益关注。尤其在建筑方面，铝合金型材现已广泛应用于各种商业及民 用建筑，有着不可替代的重要地位。 而在铝合金型材中应用最广泛的就是 6063 铝合金。6063 铝合金的成份位 于 AlMg2SiSi 的三相区，它的主要合金组元是 Mg 和 Si，而且 Mg 和 Si 首 先形成 Mg2Si 相，淬火状态和自然时效状态都有很高的塑性。人工时效的 6O63 台金挤压材，抗拉强度为 240MPa，屈服强度为 220MPa，延伸率为 l1。该合 金可以在高温下进行高速变形，由于其淬火敏感性低，可以在挤压机上直接风 冷淬火。生产的制品表面光洁，可省去专门的抛光工序。能进行各种颜色的阳 极氧化着色。由于该合金主要用于建筑、装饰等，所以对 Fe、Cu 等杂质元素 的控制较为严格，以保证其抗蚀性。另外 ，在可热处理强化的合金中，其可焊 性属于上等，可以铁焊、气焊、电阻焊，电弧焊。本次铝型材挤压车间工艺设 计采用 6063 铝合金进行挤压生产。 二、本次设计的意义 本次课程设计任务是完成年产量不少于 5000 吨的挤压车间工艺设计，通 过设计可以加深我对挤压车间整个生产流程的认识以及对铝合金性能、生产工 艺、挤压设备等有更加深入的了解。这次课程设计还让初次感受到要创办一间 工厂需要考虑多方面的因素（如设备的选购、生产工艺的安排及其具体参数、 人员及工作时间的分配等） ，从中锻炼了我考虑问题的周密性，使我在以后的工 作中更加地细致。因此，本次课程设计对于大四的毕业生来说有着重要的意义。 三、生产任务 1.本车间任务 本次设计的任务是完成年产量不少于 5000 吨的挤压车间工艺设计，完成的 型材的品种有：幕墙、纱窗、卷廉门和扣板材。所用的挤压材料是 6063 铝合金。 全车间的年产量为 25000 吨。 （1）6063 铝合金的化学成分和性能如下： 其它% 牌号 Si% Fe% Cu% Mn% Mg% Cr% Ni% Zn% Fe% Zr% 单个 合计 铝% 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 2 页 6063 0.2-0.6 0.35 0.10 0.10 0.45-0.9 0.10 - 0.10 0.10 - 0.05 0.05 余量 6063 铝合金化学成分表 牌号 状态 抗拉强度 Mpa 屈服强度 Mpa 伸长率% T4 130 65 12 T5 160 110 86063 T6 205 180 8 6063 合金的机械性能 （2）产品的规格及形状尺寸如下： 型 号 H114 H109 BC6257 截 面 图 形 及 主 要 尺 寸 型 号 AC5401 AC5402 AT4056 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 3 页 截 面 图 形 及 主 要 尺 寸 型 号 H101 AT4023 截 面 图 形 及 主 要 尺 寸 H10.45kg/m 2.产品的型号参数如下表： 产品 代号 单位重量 kg/m 外接圆直径 mm 截面积 mm2 模孔面积 （1.5%） 模孔数 H114 0.159 23.50 59.12 59.99 2 H109 0.186 47.19 69.14 70.18 2 BC6257 0.318 41.48 118.22 119.99 1 AC5401 0.200 30.08 74.35 75.46 2 AC5402 1.485 53.03 552.04 560.33 1 AT4056 0.947 51.91 352.04 357.33 1 H101 0.454 94.33 168.77 171.31 1 AT4023 0.415 114.08 154.28 156.59 3 其中： 截面积单位重量1000/铝型材的密度； 模孔面积截面积（11.5） 四、生产工艺及设备选择 1生产工艺流程 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 4 页 把材料某一个处理的过程叫做工序，把生产某个产品的各个工序按一定的 顺序排列起来叫做工艺流程。挤压车间的生产工艺流程如下： 工模具预热 铝合金铸锭均匀化退火锯切加热挤压淬火锯切（采用连 续挤压，故矫直前要锯切）矫直锯切（6m）检查人工时效检查 2对工艺流程的必要说明 1)加热 A、铸锭加热：车间采用热挤压（hot extrusion）工艺，热挤压是将铸 锭加热到再结晶温度以上的某一适当的温度进行的挤压。挤压时，金属进行充 分的再结晶，消除内应力，不产生及加工硬化；金属和合金的属性好，可以采 用大变形量，金属的变形抗力降低，所需的挤压机吨位可以减少。而且热挤压 还可以增加金属的流动性，从而改善产品的组织和性能。 加热方式：采用中频感应电炉，因为中频感应电炉有设备体积小，重 量轻、效率高、耗电少、易于控制、金属氧化少的优点，加热方式采用梯温加 热，具体参数如下表。 加热温度：480520C 型号 中频电源功率 Kw 中频电压 V 中频功率 KHz GW0.25-160/1 160 750 1 GWO0.5-250/1 250 1500 1 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 5 页 B、工模具预热：由于挤压工具材料的导热性很差，急冷和急热易因热应 力而产生龟裂，甚至开裂。同时，为了使金属流动均匀，挤压工具在使用前应 预热，并要求在工作期间保持一定的温度。一般，模子和垫片预热至 200- 300C，挤压筒为 300-500C。加热设备为中频感应电炉，型号规格见上表。 2）挤压 A、挤压方式： 生产采用连续挤压，生产过程中无压余。 B、挤压速度:于实心铝型材，挤压速度一般不大于 60m/min，空心型材 不大于 30m/min。一般来说提高挤压速度，则要降低挤压温度，增大挤压力， 减少模具寿命。本车间实心型材挤压速度为 40m/min,空心型材挤压速度为 25m/min。 C、模具寿命与氮化处理： 模具寿命指在保证制件品质的前提下，所能成形出的制件数。它包括反 复刃磨和更换易损件，直至模具的主要部分更换所成形的合格制件总数。其失 效形式归纳起来大致有三种，即磨损、断裂、塑性变形。 氮化处理是向金属的表面层渗入氮原子的过程，其目的是提高表面硬度 和耐磨性，以及提高疲劳强度和抗腐蚀性。一般挤压模经淬火、回火后就能使 用，但为了提高模具的耐磨性、抗蚀性和抗氧化性，防止粘模，延长模具的寿 命，必须进行氮化处理。氮化层深度一般为 0.15-0.20mm。氮化后需要打光， 磨去白亮层（厚约 0.01mm 左右） 。 3）淬火 不同的合金的冷却速度不一样，对于 6 系列的铝合金合金含量低，多采 用风淬，不需要采用快速冷却，也不需要重新加热制品，直接利用挤压余热即 可。本车间采用风淬。 淬火设备：风扇。 风力：1.25 大气压。 4）张力矫直 由于热挤，金属易变形、弯曲，采用矫直机将制品矫直。矫直机与挤压 机吨配套，矫直延伸率取 1%。 5）切头尾 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 6 页 由于制品的头尾通常有制品缺陷，因此在挤压之后常常需要对制品进行 切头尾工序。切头尾长度一般为 300mm 左右。 6）切定尺 一般根据供货要求而定，本车间切定尺规格为 6m/根。 7）按国家标准对制品做外观尺寸及机械性能检查。必要时对制品进项组 织进行抽检。 8)人工时效 时效目的是使合金强化。可以人工时效和自然时效。本车间采用人工时 效。为了降低成本，本设计采用低温长时间时效。 时效温度：175左右。 时间：2h4h 9）润滑 对于铝和铝合金，多采用在粘性矿物油中添加各种固态填料的悬浮状润 滑剂。但由于 6063 铝合金的流动性好，塑性好，因此一般不用润滑油。 3工艺计算 1）设备条件 现有 500T、800T 和 1630T 三种挤压机，具体参数如下。 设备吨位 500T 800T 1630T 挤压筒截面积 mm2 7085 12266 27451 挤压筒内直径 mm 95 125 187 最大挤压比 97.4 82 73.6 最大外接圆直 径 mm 65 95 147 挤一根最小制 品断面积 mm2 72 150 372 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 7 页 铸锭 90 x270/320 120X 400/450 178X 540/600/660 铸锭允许最大 长度 mm 350 450 660 挤压筒长度 mm 400 500 740 最大挤压速度 mm/s 64.6 57 43 2）挤压机的选择 挤压机的选择有以下原则：1.保证产品质量原则；2.保证挤压模强度的 原则；3.保证产品内在质量的原则；4.经济上优化的原则。 A、根据制品的最大外接圆直径 D 外 挤压机最大外接圆直径 Dmax。和制 品的截面积 F 制 挤压机挤一根的最小面积 Fmin，初选挤压机如下： 产品 代号 H114 H109 BC6257 AC5401 AC5402 AT4056 H101 AT4023 挤压 机 500T 500T 500T 500T 500T 800T 1630T 500T 800T 800T 1630T B、挤压机能力的校核 根据经验公式：P = 11.775 ( - 0.8)Db dD 其中： D 挤压筒内直径 d 制品当量直径 b某一挤压温度下的抗拉强度。当温度在 480500时 6030 的抗拉强度为 11.3Mpa 校核结果如下表 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 8 页 产品代号 挤压机 吨 D 筒 mm 制品面积 F 制 mm2 模孔数 当量直径 mm P H114 500 95 59.12 2 12.27 242.93 H109 500 95 69.14 2 13.27 229.83 BC6257 500 95 118.22 1 12.26 243.07 AC5401 500 95 74.35 2 13.76 223.94 500 95 552.04 1 26.52 133.89 800 125 552.04 1 26.52 290.86AC5402 1630 187 552.04 1 26.52 880.93 500 95 352.04 1 21.18 161.49 AT4056 800 125 352.04 1 21.18 345.66 H101 800 125 168.77 1 14.66 449.76 AT4023 1630 187 154.28 3 24.28 937.80 由上表可知，所选挤压机均符合要求。 C、铸锭的选择 在挤压能力校核后符合要求的挤压机中，按照成材率最高的原则选取铸锭 的规格，并最后确定选取的挤压机。具体结果见下面各表。 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 9 页 表 1：H114（2 孔） 产品 代号 挤压 机 挤 压 筒 内 直 径 D0 mm 锭 子 直 径 mm 锭 子 长 度 mm 锭子 单重 Kg/ 根 填充 系数 填 充 后 的 长 度 挤压 比 挤出长 度 mm 切头尾 mm 矫直 长 m 切夹 头 m 成 品 数 nX6 米 成品 重 kg 成材 率 % 90 270 4.62 1.114 242 59.92 14500.64 13900.64 14.18 13.88 4 3.82 82.68 H114 500T 95 90 320 5.47 1.114 287 59.92 17197.04 16597.04 16.93 16.63 4 3.82 69.84 由上表得出，挤压机选取 500T，铸锭尺寸选取 90X270。 表 2：H109（2 孔） 产品 代号 挤压 机 挤 压 筒 锭 子 直 锭 子 长 锭子 单重 Kg/ 填充 系数 填 充 后 挤压 比 挤出长 度 mm 切头尾 mm 矫直 长 m 切夹 头 m 成 品 数 成品 重 kg 成材 率 % 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 10 页 内 直 径 D0 mm 径 mm 度 mm 根 的 长 度 nX6 米 90 270 4.62 1.114 242 51.24 12400.08 11800.08 12.04 11.74 2 2.23 48.33 H109 500T 95 90 320 5.47 1.114 287 51.24 14705.88 14105.88 14.39 14.09 4 4.46 81.55 由上表得出，挤压机选取 500T，铸锭尺寸选取 90X320。 表 3：BC6257 产品代 号 挤压 机 挤 压 筒 内 直 径 D0 mm 锭 子 直 径 mm 锭 子 长 度 mm 锭子 单重 Kg/ 根 填充 系数 填 充 后 的 长 度 挤压 比 挤出长 度 mm 切头尾 mm 矫直 长 m 切夹 头 m 成 品 数 nX6 米 成品 重 kg 成材 率 % BC6257 500T 95 90 270 4.62 1.114 242 59.93 14503.06 13903.06 14.18 13.88 2 3.82 82.63 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 11 页 90 320 5.47 1.114 287 59.93 17199.91 16599.91 16.93 16.63 2 3.82 69.72 由上表得出，挤压机选取 500T，铸锭尺寸选取 90X270。 表 4：AC5401（2 孔） 产品代 号 挤压 机 挤 压 筒 内 直 径 D0 mm 锭 子 直 径 mm 锭 子 长 度 mm 锭子 单重 Kg/ 根 填充 系数 填 充 后 的 长 度 挤压 比 挤出长 度 mm 切头尾 mm 矫直 长 m 切夹 头 m 成 品 数 nX6 米 成品 重 kg 成材 率 % 90 270 4.62 1.114 242 47.65 11546.88 10946.88 11.17 10.87 2 2.40 51.97 AC5401 500T 95 90 320 5.47 1.114 287 47.65 13685.19 13085.19 13.35 13.05 4 4.80 87.70 由上表得出，挤压机选取 500T，铸锭尺寸选取 90X320。 表 5：AC5402 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 12 页 产 品 代 号 挤压 机 挤压 筒内 直径 D0 mm 锭子 直径 mm 锭 子 长 度 mm 锭子 单重 Kg/ 根 填充 系数 填 充 后 的 长 度 挤压 比 挤出长 度 mm 切头尾 mm 矫直 长 m 切夹 头 m 成 品 数 nX6 米 成 品 重 kg 成材 率 % 90 270 4.62 1.114 242 12.8 3 3109.05 2509.05 2.56 2.26 0 0 0 500T 95 90 320 5.47 1.114 287 12.8 3 3684.80 3084.80 3.15 2.85 0 0 0 120 400 12.1 6 1.085 369 22.2 2 8191.18 7591.18 7.74 7.44 1 8.9 1 73.2 5 800T 125 120 450 13.6 8 1.085 415 22.2 2 9215.08 8615.08 8.79 8.49 1 8.9 1 65.1 1 178 500 33.4 5 1.104 453 49.7 3 22529.1 7 21929.1 7 22.3 7 22.0 7 3 26. 73 79.9 0 178 600 40.1 4 1.104 544 49.7 3 27035.0 1 26435.0 1 26.9 6 26.6 6 4 35. 64 88.7 8 A C 5 4 0 2 1630 T 187 178 660 44.1 6 1.104 598 49.7 3 29738.5 1 29138.5 1 29.7 2 29.4 2 4 35. 64 80.7 1 由上表得出，挤压机选取 1630T，铸锭尺寸选取 178X600。 表 6：AT4056 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 13 页 产 品 代 号 挤压 机 挤压 筒内 直径 D0 Mm 锭子 直径 mm 锭 子 长 度 mm 锭子 单重 Kg/ 根 填充 系数 填 充 后 的 长 度 挤压 比 挤出长 度 mm 切头尾 mm 矫直 长 m 切夹 头 m 成 品 数 nX6 米 成 品 重 kg 成材 率 % 90 270 4.62 1.114 242 20.1 3 4878.04 4278.04 4.36 4.06 0 0 0 500T 95 90 320 5.47 1.114 287 20.1 3 5781.38 5181.38 5.29 4.99 0 0 0 120 400 12.1 6 1.085 369 34.8 4 12843.4 2 12243.4 2 12.4 9 12.1 9 2 11. 36 93.4 3 A T 4 0 5 6 800T 125 120 450 13.6 8 1.085 415 34.8 4 14448.8 4 13848.8 4 14.1 3 13.8 3 2 11. 36 83.0 5 由上表得出，挤压机选取 800T，铸锭尺寸选取 120X400。 表 7：H101 产 品 代 号 挤压 机 挤压 筒内 直径 D0 Mm 锭子 直径 mm 锭 子 长 度 mm 锭子 单重 Kg/ 根 填充 系数 填 充 后 的 长 度 挤压 比 挤出长 度 mm 切头尾 mm 矫直 长 m 切夹 头 m 成 品 数 nX6 米 成 品 重 kg 成材 率 % 120 400 12.1 6 1.085 369 72.6 8 26792.7 6 26192.7 6 26.7 2 26.4 2 4 10. 90 89.5 8 H 1 0 1 800T 125 120 450 13.6 8 1.085 415 72.6 8 30141.8 5 29541.8 5 30.1 3 29.8 3 4 10. 90 79.6 3 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 14 页 由上表得出，挤压机选取 800T，铸锭尺寸选取 120X400。 表 8：AT4023（3 孔） 产 品 代 号 挤压 机 挤压 筒内 直径 D0 Mm 锭子 直径 mm 锭 子 长 度 mm 锭子 单重 Kg/ 根 填充 系数 填 充 后 的 长 度 挤压 比 挤出长 度 mm 切头尾 mm 矫直 长 m 切夹 头 m 成 品 数 nX6 米 成 品 重 kg 成材 率 % 178 500 33.4 5 1.104 453 59.3 1 26869.2 26269.2 26.7 9 26.4 9 12 29. 88 89.3 2 178 600 40.1 4 1.104 544 59.3 1 32243.0 4 31643.0 4 32.2 8 31.9 8 15 37. 35 93.0 4 A T 4 0 2 3 1630 T 187 178 660 44.1 6 1.104 598 59.3 1 35467.3 4 34867.3 4 35.5 6 35.2 6 15 37. 35 84.5 9 由上表得出，挤压机选取 1630T，铸锭尺寸选取 178X600。 由成材率最高原则，各产品的挤压机和铸锭尺寸选择如下。 产品代号 挤压机型号 铸锭尺寸 成材率% H114 500T 90X270 82.68 H109 500T 90X320 81.55 BC6257 500T 90X270 82.63 AC5401 500T 90X320 87.70 AC5402 1630T 178X600 88.78 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 15 页 AT4056 800T 120X400 93.43 H101 800T 120X400 89.58 AT4023 1630T 178X600 93.04 3)产量和吨比计算以及产品设计方案 A、车间工作时间及产品工作时间按分配 本车间工作制度为：7 天制 3 班倒，除了扣除 26 天的节日、30 天修模时 间、中途停电等意外事故外，一年还有 22 天的休息时间，休息时间按员工所需 灵活调配（具体方法在此不再详细说明） 。 则车间一年的工作天数为： N=365-30-26-22=287 天； 一台机一年的工作时间为：N1=24X287=6888h； 3 台 500T 挤压机一年共工作时间为： T500N24328724320664 h； 2 台 800T 挤压机一年共工作时间为： T800N24228724213776 h 2 台 1630T 挤压机一年工作时间为： T1630N24228724213776 h 产品时间分配情况如下： 挤压机时间年分配表 产品代号 挤压机 挤压机数量/台 时间分配/h H114 500T 1 6888 H109 500T 4132.8 BC6257 500T 1 2755.2 AC5401 500T 1 6888 AC5402 1630T 1 6888 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 16 页 AT4056 800T 1 6888 H101 800T 1 6888 AT4023 1630T 1 6888 B、产品年产量计算 挤压一条制品的时间：T=L/V+t 其中，L 为制品挤压后的长度，V 为挤压速度，t 为辅助时间（辅助时 间选为一分钟） 。 年生产量计算：M=T/TKT”PX6 T 每天工作时间，min K 挤压一条制品可切成成品的条数 T” 一年共作时间，天 P 成品单位重量，kg/m 成品长度，m 设技术废料占成品 5，则 年产量：M1M（100%5%） 按照上面的公式各产品年产量的计算如下。 H114 系列 500T 挤压机： TH114=14.5/25+1=1.58min M=24X60/1.58X4X287X0.159X6=998.15t M1=988.15X95%=938.74t H109 系列 500T 挤压机： TH109=14.7/40+1=1.36min M=24X60/1.36X4X287X60%X0.186X6=813.92t M1=813.92X95%=773.22t BC6257 系列 500T 挤压机： 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 17 页 TBC6257=14.5/25+1=1.58min M=24X60/1.58X2X287X40%X0.318X6=399.26t M1=399.26X95%=379.30t AC5401 系列 500T 挤压机： TAC5401=13.7/40+1=1.34min M=24X60/1.34X4X287X0.200X6=1480.41t M1=1480.41X95%=1406.39t AC5402 系列 1630T 挤压机： TAC5402=27/40+1=1.67min M=24X60/1.67X4X287X1.485X6=8819.94t M1=8819.94X95%=8378.94t AT4056 系列 800T 挤压机： TAT4056=12.8/40+1=1.32min M=24X60/1.32X2X287X0.947X6=3557.97t M1=3557.97X95%=3380.07t H101 系列 800T 挤压机： TH101=26.8/40+1=1.67min M=24X60/1.67X4X287X0.454X6=2696.47t M1=2696.47X95%=2561.65t AT4023 系列 1630T 挤压机： TAT4023=32.2/40+1=1.80 M=24X60/1.80X15X287X0.415X6=8575.56t M1=8575.56X95%=8146.78t 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 18 页 C、各产品的年产量列表如下 各产品年产量表 产品代号 H114 H109 BC6257 AC5401 AC5402 AT4056 H101 AT4023 挤压机吨 位/T 500 500 500 500 1630 800 800 1630 挤压速度 m/min 25 40 25 40 40 40 40 40 锭坯尺寸 /mmXmm 90X270 90X320 90X270 90X320 178X600 120X400 120X400 178X600 每个锭挤 压总时间 /min 1.58 1.36 1.58 1.34 1.67 1.32 1.67 1.80 成品根数 4 4 2 4 4 2 4 15 每天工作 时间/h 24 14.4 9.6 24 24 24 24 24 年工作天 数 287 287 287 287 287 287 287 287 年产量 998.15 813.92 399.26 1480.41 8819.94 3557.97 2696.47 8575.56 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 19 页 Mt/年 年产量 Mt/年 938.74 733.22 379.30 1406.39 8378.94 3380.07 2561.65 8146.78 年总产量 t/年 25925.09 D、吨比计算 吨比即为一年内产品吨数与挤压机总吨位之比。 挤压机总吨位为：500X3+800X1+1630X2=6360t 所以吨比为：25925.09/6360=4.082.0，符合要求。 E、产品设计方案 产品设计方案和产品计算 产品方案 产品计算 序号 产品类别 产品名称 产品分配% 代号 供货状态 年产量/吨 年生产任务/吨 1 纱窗 1.46 BC62 57 RCS 379.30 379 2 纱窗 5.42 AC54 01 RCS 1406.39 1406 3 窗类型材 纱窗 32.32 AC54 02 RCS 8378.94 8378 4 卷廉门 13.04 AT40 56 RCS 3380.07 3380 5 卷廉门 9.88 H101 RCS 2561.65 2561 6 门类型材 扣板材 31.43 AT40 23 RCS 8146.78 8146 7 幕墙型材 3.62 H114 RCS 938.74 938 8 幕墙型材 幕墙型材 2.83 H109 RCS 733.22 733 总 计 25925.09 25921 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 20 页 五、车间工作制度及生产纲领 1.车间工作制度 车间工作天数为 287 天，产品生产参数表具体如下。 产品生产必须参数 产品代号 H114 H109 BC6257 AC5401 AC5402 AT4056 H101 AT4023 挤压机 （T） 500 500 500 500 1630 800 800 1630 挤压速度 m/min 25 40 25 40 40 40 40 40 每根锭挤 出长度/m 14.5 14.7 14.5 13.7 27.0 12.8 26.8 32.2 挤压所需 时间/min 0.58 0.36 0.58 0.34 0.67 0.32 0.67 0.80 每根锭需 用辅助时 间/min 1 1 1 1 1 1 1 1 每根锭需 用工作时 间/min 1.58 1.36 1.58 1.34 1.67 1.32 1.67 1.80 每根锭重 kg/根 4.62 5.47 4.62 5.47 40.14 12.16 12.16 40.14 年生产铸 锭根数/ 根 261570 182330 104628 308418 247474 313091 247474 229600 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 21 页 年生产锭 总重/t 1208.45 997.35 483.38 1687.05 9933.61 3807.17 3009.28 9216.14 年生产工 作时间/h 6888 4132.8 2755.2 6888 6888 6888 6888 6888 年生产工 作天数 287 287 287 287 287 287 287 287 每天生产 吨数/t 3.48 2.84 1.39 5.16 30.73 12.40 9.40 29.88 制品年产 量/t 998.15 813.92 399.26 1480.41 8819.94 3557.97 2696.47 8575.56 合格成品 年生产吨 数/t 938.74 733.22 379.30 1406.39 8378.94 3380.07 2561.65 8146.78 合格成品 年生产总 吨数/t 25925.09 年产量/ 挤压机吨 位 4.08 2.车间的几何损失、废品率以及挤压车间生产纲领的计算 几何损失主要包括： 由于挤压效应、氧化等原因造成制品头部与尾部组织不均、性能差。需各切 掉 300mm 造成金属损失。 损失量0.6L 制100% 拉伸矫直后要对变形的夹头切掉 300mm。 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 22 页 损失量=0.3/L 制100% 切定长 6m 造成金属余料。 损失量=（L 制n6）/L 制100% ， n 为单孔成品根数 锯切造成锯屑 2mm 不可回收的金属废料。 损失量=0.002/ L 制 100% 生产过程中约有 5%的不合格产品。 挤压车间生产纲领计算表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 产品名称 幕墙 幕墙 纱窗 纱窗 纱窗 卷廉门 卷廉门 扣板材 合金牌号 6063 6063 6063 6063 6063 6063 6063 6063 产品状态 RCS RCS RCS RCS RCS RCS RCS RCS 产品代号 H114 H109 BC6257 AC5401 AC5402 AT4056 H101 AT4023 计算产品代号 H114 H109 BC6257 AC5401 AC5402 AT4056 H101 AT4023 年生产任务/t 938 733 379 1406 8378 3380 2561 8146 可回收切头 尾损失 4.14 4.08 4.14 4.38 2.22 4.69 2.24 1.86 可回收质量 次品损失 4.13 4.08 4.13 4.39 4.44 4.67 4.48 4.65 金属损 失 （%） 不可回收锯 屑 0.11 0.11 0.06 0.11 0.04 0.06 0.04 0.13 成品率% 91.62 91.73 91.67 91.12 93.30 90.58 93.24 93.36 挤压工序年生产纲领 t 859 672 347 1281 7817 3062 2388 7605 人工时效工序年生产 纲领 t 899 703 363 1344 8006 3222 2446 7767 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 23 页 六、工艺卡片编制 各个产品的工艺卡片分别如下面各表。 产品代号：H114 成品 铸锭 废料统计（每吨产品） 几何废 料 技术废 料 残屑 总计 合 金 牌 号 技术 条件 成 品 状 态 尺寸 （m） 每米重 （kg） 尺寸 （mm） 个重 （kg） 成品 率 （%） 每吨成 品所需 铸锭量 （kg） kg % kg % kg % kg % 6 0 6 3 GB/52 37-93 RCS 6 0.159 90X2 70 4.62 91.62 1320 45. 2 4. 14 45. 1 4. 13 1. 2 0.11 91.5 8.38 加工后制品 工序废料重（每吨产品） 几何废料 技术废料 残屑 总计 工 序 设备 名称 工 艺 名 称 工艺参 数 延伸 系数 尺寸 （mm） 个重 （kg） 个数 kg % kg % kg % kg % 成品 率 （% ） 备 注 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 24 页 加 热 中频 感应 电炉 加 热 480 90 X270 4.62 1 挤 压 500T 挤压 机 热 挤 压 25m/min 59.92 14500 2.31 2 淬 火 风机 风 淬 1.25 Mpa 14500 2.31 2 锯 切 锯机 切 头 尾 头尾各 切 300mm 13900 2.21 2 45. 2 4.1 4 0. 55 0. 05 45. 75 4.1 9 矫 直 矫直 机 矫 直 1.02 14180 2.21 2 锯 切 锯机 切 定 尺 6m/根 6000 0.955 4 0. 65 0. 06 0. 65 0.0 6 检 验 目测 检 验 6000 0.955 4 时 效 时效 炉 人 工 时 效 175 保温 4h 6000 0.955 4 挤压后的成品与时效产生的不合格产品为技 术废料约占成品 5% 检 验 检测 仪 检 验 6000 0.955 4 45. 1 4. 13 45.1 4 .13 91.6 2 产品代号：H109 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 25 页 成品 铸锭 废料统计（每吨产品） 几何废 料 技术废 料 残屑 总计 合 金 牌 号 技术 条件 成 品 状 态 尺寸 （m） 每米重 （kg） 尺寸 （mm） 个重 （kg） 成品 率 （%） 每吨成 品所需 铸锭量 （kg） kg % kg % kg % kg % 6 0 6 3 GB/52 37-93 RCS 6 0.186 90X3 20 5.47 91.73 1337 54. 54 4. 08 54. 54 4. 08 1. 47 0.11 110. 55 8.27 加工后制品 工序废料重（每吨产品） 几何废料 技术废料 残屑 总计 工 序 设备 名称 工 艺 名 称 工艺参 数 延伸 系数 尺寸 （mm） 个重 （kg） 个数 kg % kg % kg % kg % 成品 率 （% ） 备 注 加 热 中频 感应 电炉 加 热 480 90 X320 5.47 1 挤 压 500T 挤压 机 热 挤 压 40m/min 51.24 14705 2.735 2 淬 火 风机 风 淬 1.25 Mpa 14705 2.735 2 锯 锯机 切 头尾各 14105 2.623 2 54. 4. 0. 0. 55. 4. 91. 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 26 页 切 头 尾 切 300mm 54 08 67 05 21 13 矫 直 矫直 机 矫 直 1.02 14390 2.623 2 锯 切 锯机 切 定 尺 6m/根 6000 1.115 4 0. 80 0. 06 0. 80 0.0 6 检 验 目测 检 验 6000 1.115 4 时 效 时效 炉 人 工 时 效 175 保温 4h 6000 1.115 4 挤压后的成品与时效产生的不合格产品为技 术废料约占成品 5% 检 验 检测 仪 检 验 6000 1.115 4 54. 54 4.0 8 54.5 4 4.0 8 73 产品代号：BC6257 合 金 技术 条件 成 品 成品 铸锭 成品 率 每吨成 品所需 废料统计（每吨产品） 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 27 页 几何废 料 技术废 料 残屑 总计 牌 号 状 态 尺寸 （m） 每米重 （kg） 尺寸 （mm） 个重 （kg） （%） 铸锭量 （kg） kg % kg % kg % kg % 6 0 6 3 GB/52 37-93 RCS 6 0.318 90X2 70 4.62 91.67 1320 45. 16 4. 14 45. 05 4. 13 0. 65 0.06 90.86 8.33 加工后制品 工序废料重（每吨产品） 几何废料 技术废料 残屑 总计 工 序 设备 名称 工 艺 名 称 工艺参 数 延伸 系数 尺寸 （mm） 个重 （kg） 个数 kg % kg % kg % kg % 成品 率 （% ） 备 注 加 热 中频 感应 电炉 加 热 480 90 X270 4.62 1 挤 压 500T 挤压 机 热 挤 压 25m/min 59.93 14503 4.62 1 淬 火 风机 风 淬 1.25 Mpa 14503 4.62 1 锯 切 锯机 切 头 尾 头尾各 切 300mm 13903 4.43 1 45. 16 4. 14 0. 325 0. 03 45. 485 4. 17 矫 直 矫直 机 矫 直 1.02 14180 4.43 1 锯 切 锯机 切 定 尺 6m/根 6000 1.91 2 0. 325 0. 03 0. 325 0.0 3 检 目测 检 6000 1.91 2 挤压后的成品与时效产生的不合格产品为技 91. 67 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 28 页 验 验 时 效 时效 炉 人 工 时 效 175 保温 4h 6000 1.91 2 术废料约占成品 5% 检 验 检测 仪 检 验 6000 1.91 2 45. 05 4.1 3 45.0 5 4.1 3 产品代号：AC5401 成品 铸锭 废料统计（每吨产品） 几何废 料 技术废 料 残屑 总计 合 金 牌 号 技术 条件 成 品 状 态 尺寸 （m） 每米重 （kg） 尺寸 （mm） 个重 （kg） 成品 率 （%） 每吨成 品所需 铸锭量 （kg） kg % kg % kg % kg % 6 0 6 3 GB/52 37-93 RCS 6 0.200 90X3 20 5.47 91.12 1252 48. 07 4. 38 48. 18 4. 39 1. 21 0.11 97.46 9.98 加工后制品 工序废料重（每吨产品） 几何废料 技术废料 残屑 总计 工 序 设备 名称 工 艺 名 称 工艺参 数 延伸 系数 尺寸 （mm） 个重 （kg） 个数 kg % kg % kg % kg % 成品 率 （% ） 备 注 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 29 页 加 热 中频 感应 电炉 加 热 480 90X3 20 5.47 1 挤 压 500T 挤压 机 热 挤 压 40m/min 47.65 11547 2.735 2 淬 火 风机 风 淬 1.25 Mpa 11547 2.735 2 锯 切 锯机 切 头 尾 头尾各 切 300mm 10947 2.593 2 48. 07 4. 38 0. 55 0. 05 48. 62 4. 43 矫 直 矫直 机 矫 直 1.02 13350 2.593 2 锯 切 锯机 切 定 尺 6m/根 6000 1.2 4 0. 66 0. 06 0. 66 0.0 6 检 验 目测 检 验 6000 1.2 4 时 效 时效 炉 人 工 时 效 175 保温 4h 6000 1.2 4 挤压后的成品与时效产生的不合格产品为技 术废料约占成品 5% 检 验 检测 仪 检 验 6000 1.2 4 48. 18 4. 39 48. 18 4. 39 91. 12 产品代号：AC5402 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 30 页 成品 铸锭 废料统计（每吨产品） 几何废 料 技术废 料 残屑 总计 合 金 牌 号 技术 条件 成 品 状 态 尺寸 （m） 每米重 （kg） 尺寸 （mm） 个重 （kg） 成品 率 （%） 每吨成 品所需 铸锭量 （kg） kg % kg % kg % kg % 6 0 6 3 GB/52 37-93 RCS 6 1.485 178X 600 40.14 93.30 1208 23. 79 2. 22 47. 59 4. 44 0. 43 0.04 71.81 6.70 加工后制品 工序废料重（每吨产品） 几何废料 技术废料 残屑 总计 工 序 设备 名称 工 艺 名 称 工艺参 数 延伸 系数 尺寸 （mm） 个重 （kg） 个数 kg % kg % kg % kg % 成品 率 （% ） 备 注 加 热 中频 感应 电炉 加 热 480 178X 600 40.14 1 挤 压 1630T 挤压 机 热 挤 压 40m/min 49.73 27035 40.14 1 淬 火 风机 风 淬 1.25 Mpa 27035 40.14 1 锯 锯机 切 头尾各 26435 39.25 1 23. 2.2 0. 0. 23. 2. 93. 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 31 页 切 头 尾 切 300mm 79 2 14 01 3 93 233 矫 直 矫直 机 矫 直 1.02 26435 39.25 1 锯 切 锯机 切 定 尺 6m/根 6000 8.91 4 0. 29 0. 02 7 0. 29 0.0 27 检 验 目测 检 验 6000 8.91 4 时 效 时效 炉 人 工 时 效 175 保温 4h 6000 8.91 4 挤压后的成品与时效产生的不合格产品为技 术废料约占成品 5% 检 验 检测 仪 检 验 6000 8.91 4 47. 59 4.4 4 47.5 9 4.4 4 30 产品代号：AT4056 合 金 技术 条件 成 品 成品 铸锭 成品 率 每吨成 品所需 废料统计（每吨产品） 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 32 页 几何废 料 技术废 料 残屑 总计 牌 号 状 态 尺寸 （m） 每米重 （kg） 尺寸 （mm） 个重 （kg） （%） 铸锭量 （kg） kg % kg % kg % kg % 6 0 6 3 GB/52 37-93 RCS 6 0.947 120X 400 12.16 90.58 1182 51. 78 4. 69 51. 57 4. 67 0. 66 0.06 104. 01 9.42 加工后制品 工序废料重（每吨产品） 几何废料 技术废料 残屑 总计 工 序 设备 名称 工 艺 名 称 工艺参 数 延伸 系数 尺寸 （mm） 个重 （kg） 个数 kg % kg % kg % kg % 成品 率 （% ） 备 注 加 热 中频 感应 电炉 加 热 480 120X 400 12.16 1 挤 压 800T 挤压 机 热 挤 压 40m/min 34.84 12843 12.16 1 淬 火 风机 风 淬 1.25 Mpa 12843 12.16 1 锯 切 锯机 切 头 尾 头尾各 切 300mm 12243 11.59 1 51. 78 4. 69 0. 33 0. 03 52. 11 4. 72 矫 直 矫直 机 矫 直 1.02 12490 11.59 1 锯 切 锯机 切 定 尺 6m/根 6000 5.682 2 0. 33 0. 03 0. 33 0.0 3 检 目测 检 6000 5.682 2 挤压后的成品与时效产生的不合格产品为技 90. 58 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 33 页 验 验 时 效 时效 炉 人 工 时 效 175 保温 4h 6000 5.682 2 术废料约占成品 5% 检 验 检测 仪 检 验 6000 5.682 2 51. 57 4.6 7 51.5 7 4.6 7 产品代号：H101 H10.45kg/m 成品 铸锭 废料统计（每吨产品） 几何废 料 技术废 料 残屑 总计 合 金 牌 号 技术 条件 成 品 状 态 尺寸 （m） 每米重 （kg） 尺寸 （mm） 个重 （kg） 成品 率 （%） 每吨成 品所需 铸锭量 （kg） kg % kg % kg % kg % 6 0 6 3 GB/52 37-93 RCS 6 0.454 120X 400 12.16 93.24 1198 24. 02 2. 24 48. 05 4. 48 0. 43 0.04 72.5 6.76 工 序 设备 名称 工 艺 名 工艺参 数 延伸 系数 加工后制品 工序废料重（每吨产品） 成品 率 （% 备 注 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 34 页 几何废料 技术废料 残屑 总计称 尺寸 （mm） 个重 （kg） 个数 kg % kg % kg % kg % ） 加 热 中频 感应 电炉 加 热 480 120X 400 12.16 1 挤 压 800T 挤压 机 热 挤 压 40m/min 72.68 26793 12.16 1 淬 火 风机 风 淬 1.25 Mpa 26793 12.16 1 锯 切 锯机 切 头 尾 头尾各 切 300mm 26193 11.89 1 24. 02 2. 24 0. 14 0. 01 3 24. 16 2. 253 矫 直 矫直 机 矫 直 1.02 26720 11.89 1 锯 切 锯机 切 定 尺 6m/根 6000 2.724 4 0. 29 0. 02 7 0. 29 0.0 27 检 验 目测 检 验 6000 2.724 4 时 效 时效 炉 人 工 时 效 175 保温 4h 6000 2.724 4 挤压后的成品与时效产生的不合格产品为技 术废料约占成品 5% 检 验 检测 仪 检 验 6000 2.724 4 48. 05 4. 48 48.0 5 4. 48 93. 24 西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 35 页 产品代号：AT4023 成品 铸锭 废料统计（每吨产品） 几何废 料 技术废 料 残屑 总计 合 金 牌 号 技术 条件 成 品 状 态 尺寸 （m） 每米重 （kg） 尺寸 （mm） 个重 （kg） 成品 率 （%） 每吨成 品所需 铸锭量 （kg） kg % kg % kg % kg % 6 0 6 3 GB/52 37-93 RCS 6 0.415 178X 600 40.14 93.36 1152 19. 92 1. 86 49. 81 4. 65 1. 39 0.13 71.12 6.64 加工后制品 工序废料重（每吨产品） 几何废料 技术废料 残屑 总计 工 序 设备 名称 工 艺 名 称 工艺参 数 延伸 系数 尺寸 （mm） 个重 （kg）