Разработка технологического процесса изготовления отливки в песчаной форме

Цель работы – ознакомление с основными этапами проектирования технологического процесса изготовления отливки в песчаной форме.

Исходные данные:

1) Чертеж детали с техническими условиями на ее изготовление (см. лист 1)

2) Марка литейного сплава – Ал9 ГОСТ 1583-93

1. 
   Выбор положения отливки в форме и определения плоскостей разъема
   

Из анализа чертежа детали (см. лист 1) наиболее качественные зоны детали:

- торцевые поверхности 26 и 50.

4 отверстия Ø9 обрабатываются резанием.
Следовательно, отливка в форме должна быть расположена горизонтально (наиболее ответственные размеры детали – торцевые поверхности – будут в таком случае расположены вертикально). В этом случае возможность извлечения модели из формы будет обеспечена, если плоскость разъема расположить по оси детали. Таким образом, вся деталь будет располагаться в двух полуформах. Центральное отверстие выполняется с помощью стержня. Учитывая тип производства – мелкосерийное – принимаем ручную формовку в двух опоках по цельной модели с использованием деревянного модельного комплекта.

2. 
   Назначение припусков на механическую обработку
   

Величина припуска в зависимости от класса точности отливок, размеров и расположения обрабатываемой поверхности по отношению к разъему (верх, низ, бок) регламентируется для цветного фасонного литья.

При проектировании отливки учитываем припуск на механическую обработку: алюминий, наибольший размер детали – 160 мм, высота детали 50 мм.

Размеры припусков на механическую обработку приведены в таблице 1.

Отверстия диаметром менее 20 мм на при литье не учитываются.
Значения формовочных уклонов для наружных поверхностей моделей регламентируются по ГОСТ 3212-57. На наружную поверхность 160 (высота от плоскости разьема 80 мм) назначается уклон 1^o, на наружную поверхность 70 (высота от плоскости разъема 35 мм) назначается уклон 1^o30’.

Эскиз отливки с нанесенными припусками, напусками представлен на листе 2.

---

Таблица 1. Значения припусков на механическую обработку, на усадку; размеры отливки и модели

Размер детали, мм	Припуск на мех. Обработку, мм	Размер отливки, мм	Припуск на усадку, %	Размер модели, мм
26	2+2	30	1,2	30,36
50	2+2	54	1,2	54,64
Ø46	3+3	52	1,2	52,62
Ø80	3+3	86	1,2	87,03
160	4+4	168	1,2	170,02

В качестве материала для изготовления моделей в мелкосерийном производстве при ручной формовке используют дерево. Отдельные части разъемных моделей центрируются с помощью шипов или дюбелей.
Размеры галтелей выбирают по соотношению:

R = ((a+b)/2)*с

где R - радиус галтели, мм;

(а + b)/2 - полусумма толщины сопрягаемых стенок отливки;
если с = (а + b)/2 < 50 мм, принимают коэффициент 1/3.

если с= (а+b)/2 >50 мм, принимают коэффициент 1/5.

Размеры галтелей округляют до следующих стандартных значений: 1, 2, 3, 5, 8, 10, 15, 20,15, 30, 40 мм.
В нашей детали:

с= (а+b)/2 = (17+7)/2 = 12 мм, с = 1/3

R = ((17+7)/2)*1/3 = 4 мм

Принимаем R = 5 мм

3. 
   Разработка эскиза стержня
   

Стержни изготавливают из специальных стержневых смесей. На листе 4 показан эскиз стержня. На чертеже показан вентиляционный канал, арматура и основные (габаритные) размеры.

Размеры стержневых знаков (горизонтальный стержневой знак необходим для получения центрового отверстия) регламентируются по ГОСТ 3212-92. Высоту нижних горизонтальных знаков следует назначать в соответствии с ГОСТ 3212-92.

---

Уклоны на знаковых поверхностях:

4. 
   Разработка эскиза модели
   

От отливки модель отличается материалом; наличием стержневых знаков; наличием разъема в случае, если формовка производится по разъемной модели; размерами, превышающими соответствующие размеры отливки на величину линейной усадки сплава. Величина линейной усадки для алюминия равна 1,2%. Значения припусков на усадку и размеры модели приведены в таблице 1.
Эскиз модели представлен на листе 3.

5. 
   Расчет литниковой системы
   

На листе 5 показаны элементы литниковой системы.

1 – воронка (чаша);

2 – фильтровальная сетка, предназначенная для удержания шлака;

3 – стояк;

4 – шлакоуловитель;

5 – питатель.
Для отвода воздуха из литейной формы и контроля ее заполнения жидким металлом служит выпор – дополнительный вертикальный канал. Отливки малых размеров отливаются без прибылей.
Расчет литниковой системы сводится к определению площадей наименьшего сечения литниковой ситемы (питателей ( ), стояка ( )) и последующим определением площади шлакоуловителя ( ).

Площадь наименьшего сечения определяется по следующей зависимости:



где , кг – масса металла;



– плотность металла;

– коэффициент истечения для тонкостенного литья;

– время заливки формы;

– ускорение свободного падения

---

;

– расчетный напор (высота от верхнего края воронки до центра масс отливки).
Расчетная высота напора: = = 0,179 м
Продлолжительность заливки:

t = S * = 2,5* = 6,11 с

Площади поперечных сечений шлакоуловителя и питателя для алюминевых сплавов выбираются из соотношений:

6. 
   Линейная форма в сборе
   

Эскиз литейной формы в сборе представлен на листе 6.

---

Смотрите также файлы

• Занятие. Тема 10. Финансовые основы страхования в первом блоке.docx

• тувинский государственный университет исторический факультет.pptx

• Сущность и основные цели рекламы.docx

• Выделение объектов разработки.docx

• Психологические особенности подростков социальнопсихологические ценности и самооценка современных подростков.docx