Выбор положения отливки при заливке и выбор плоскости разъема.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Наиболее широкое распространение для изготовления отливок получили песчано-глинистые литейные формы. Это объясняется их универсальностью по конфигурациям отливок, видам применяемых сплавов, масштабам производства. Полость литейной формы образуется отпечатком модели в формовочной смеси. Внутренняя поверхность отливки образуется с помощью стержней, устанавливаемых в форму. Между внутренней полостью формы и поверхностью стержня образуется пространство, в которое заливают жидкий металл, после затвердевания образующий отливку. Для поступления металла в полость формы служат специальные каналы - литниковая система.
Для облегчения извлечения модели при изготовлении литейной формы вертикальные стенки модели выполняют с уклонами.
Разработка технологии получения отливки состоит из следующих основных этапов: 1) разработка литейного чертежа отливки; 2) определение внешнего контура и размеров стержня; 3) выбор конструкции и размеров стержня; 4) расчет элементов литниковой системы; 5) составление эскиза формы.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
По чертежу детали разработать технологию изготовления отливки в песчано-глинистой форме (варианты заданий выдает преподаватель по приложению 1).
Порядок выполнения работы
Разработка литейного чертежа отливки
Рис. 2. Фланец чугунный |
Рассмотрим последовательность разработки литейного чертежа на двух примерах (рис. 1 и 2).
Рис. 1. Втулка стальная |
Выбор положения отливки при заливке и выбор плоскости разъема.
Разработку технологий литейной формы для получения отливки начинают с выбора плоскости разъема модели, формы и положения отливки в форме.
Плоскости разъема модели и формы выбирают с учетом конфигурации детали, особенно таких элементов, которые могут препятствовать свободному извлечению модели из полуформы.
Положение плоскости разъема модели и формы указывают на чертеже: рядом с проекцией детали проводят сплошную толстою линию с буквенным обозначением МФ (разъем модели, формы) (рис. 3 и 4).
Положение отливки в форме показывают стрелками и обозначают буквами В (верх) и Н (низ) (рис. 3 и 4).
Рис. 3. Литейный чертеж стальной втулки (вместе со стержнем) |
Рис. 4. Литейный чертеж чугунного фланца (вместе со стержнем) |
1.2 Припуски на механическую обработку назначают на те поверхности, где стоит знак механической обработки ( ). Величина припуска зависит от материала отливки, ее габаритного размера, положения в форме поверхностей на которые назначается припуск и способа изготовления отливок. Величину припуска с для литья в песчано-глинистые формы назначают по ГОСТ 26645-85 (табл. 1).
Таблица 1
Припуски на механическую обработку отливок
Габаритный размер, мм | Положение при заливке | Величина припуска с, мм для отливок из | ||
чугуна | стали | цветных сплавов | ||
до 120 | верх | 2,5 | 3,5 | |
низ, бок | ||||
121-260 | верх | |||
низ, бок | 2,5 | 3,5 | ||
261-500 | верх | |||
низ, бок | 3,5 | |||
501-800 | верх | 5,5 | ||
низ, бок | 4,5 |
Припуск с на механическую обработку на чертеже обозначают красным карандашом или крестообразной штриховкой (рис. 5).
Рис. 5. Схема определения формовочных уклонов и припусков
Мелкие отверстия в отливке (диаметром менее 20 мм), небольшие выемки и пазы при литье можно не предусматривать, поэтому они на чертеже обозначаются штриховкой и при изготовлении модели не учитываются.
В соответствии с табл. 1 величины припусков составят:
а) для втулки стальной (рис. 1 и 3) – по 3,5 мм на боковые поверхности диаметром 160 мм и 3,5 мм на отверстие диаметром 60 мм;
б) для фланца чугунного (рис. 2 и 4) – 2 мм на боковую поверхность диаметром 80 мм, 2,5 мм на верхний торец диаметром 60 мм и 2 мм на нижнюю поверхность центрального пояска диаметром 120 мм.
1.3 Формовочные уклоны выполняют на вертикальных стенках моделей, на углублениях и выступах элементов модельного комплекта для удобства извлечения моделей (стержней) из формы (стержневого ящика) без нарушения целостности. Уклоны выполняют как на поверхностях не подвергаемых механической обработке, так и сверх припуска на механическую обработку за счет увеличения размеров отливки (рис. 5, 3 и 4).
Величина литейных уклонов γ зависит от способа изготовления отливки, материала модели и высоты боковой поверхности (табл. 2).
Таблица 2
Величина литейных уклонов γ по ГОСТ 3212-95
Высота боковой поверхности, мм | Угол уклона γдля модели | |
деревянной | металлической или пластмассовой | |
до 20 21 – 50 51 – 100 101 – 200 201 – 300 301 – 800 | 3° 1°30' 1° 0°45' 0°30' 0°30' | 1°30' 1° 0°45' 0°30' 0°30' 0°20' |
Углы наклона γнаносят на литейный чертеж детали, указывают в градусах и закрашивают на чертежах черным цветом (рис. 5).
Модель изготавливаем деревянную:
а) для стальной втулки при высоте наружной боковой поверхности 80мм (отсчет от плоскости разъема) γ =1°, высота внутренней боковой поверхности составляет 30 мм, поэтому γ =1°30';
б) для фланца чугунного литейный уклон верхней и нижней боковой поверхностей высотой 40 мм составит γ =1°30', литейный уклон центрального пояска высотой 10 мм составит γ =3°.
1.4 Галтели (скругления внутренних углов) назначают для получения плавного перехода в сопрягаемых стенках. Они предупреждают осыпание формовочной смеси при извлечении модели и способствуют предупреждению дополнительных напряжений в отливке.
Радиус галтели R рассчитывают по соотношению:
где а и b – толщина сопрягаемых стенок отливки; с – коэффициент, принимаемый равным с=1/3 при (a+b)/2<50 мм, и с=1/5 при (a+b)/2>50.
Для наших примеров, радиусы галтелей равны:
а) для втулки стальной
б) для фланца чугунного