Файл: А.А. Кречетов Проектирование литых заготовок.pdf

6

•Наиболее ответственные и обрабатываемые поверхности, в особенности поверхности трения, следует располагать внизу, или, в крайнем случае, вертикально. Это уменьшает число дефектов неметаллических включений.

•При подводе металла по плоскости разъема формы тонкие стенки отливки следует располагать внизу – вертикально или наклонно, что обеспечивает лучшее заполнение формы.

•Большие плоские поверхности не следует располагать вверху, а если это неизбежно, рекомендуется делить их ребрами на меньшие участки.

•Максимальный габаритный размер отливки располагают

горизонтально, что уменьшает высоту формы.

При возникновении противоречий между отдельными требованиями приоритет следует отдавать качеству отливки.

В качестве примера рассмотрим выбор положения в форме отливки крышки (рис. 1).

Отливку крышки располагаем в форме так, как показано на рис. 2. При таком расположении обеспечивается спокойное заполнение литейной формы чугуном, а также минимальная высота формы (максимальный габаритный размер – диаметр 180 мм – располагается горизонтально). Ответственные и обрабатываемые поверхности 1, 2, 6, 9 располагаются внизу и вертикально, что уменьшает вероятность возникновения брака из-за неметаллических включений на этих поверхностях.

8. ВЫБОР ПОВЕРХНОСТИ РАЗЪЕМА ФОРМЫ

Выбор поверхности разъема формы является важным этапом конструирования отливки, существенно влияющим на качество отливки и затраты на ее изготовление. Основные правила по выбору поверхности разъема формы:

•Число разъемов формы должно быть во всех случаях минимальным. Поверхности разъемов при единичном производстве должны быть плоскими. При серийных типах производства допускаются разъемы фасонного сечения, которые должны иметь наиболее простую геометрическую форму, ограниченную прямыми линиями или линиями, имеющими определенное геометрическое построение.

7

•Базовые поверхности отливки должны быть расположены в одной полуформе с обрабатываемыми и ответственными соосными поверхностями, а также фланцами и приливами, связанными с базовыми поверхностями жесткими поверхностями.

•Разъем должен быть таким, чтобы основные или все стержни устанавливались в нижней полуформе. При этом должно быть обеспечено максимальное удобство сборки формы.

•Для обеспечения максимальной точности отливки необходимо стремиться располагать отливку в одной полуформе.

•Разъем должен обеспечить наименьшее количество заливов и брака по перекосам, поэтому необходимо стремиться к минимальной протяженности литейных швов по поверхности отливки. При неизбежности заливов обработка их не должна вызвать затруднений. Наличие литейных швов на базовых поверхностях недопустимо.

Вкачестве примера рассмотрим выбор положения плоскости разъема для отливки крышки (рис. 1).

Выбираем плоскость разъема, как показано на рис. 2.

B x

H

Рис. 2. Выбор положения в форме и плоскости разъема отливки

Выбранная поверхность разъема плоская, что обеспечивает удобство сборки литейной формы и в случае литья в песчано-глинистые формы упрощение конструкции модельной оснастки. Поверхность разъема обеспечивает наименьшее количество заливов, их обработка не представляет затруднений. Отсутствуют литейные швы на базовых поверхностях отливки.

9. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ КОНСТРУКЦИИ ИЗДЕЛИЯ ПРИМЕНИТЕЛЬНО К ВЫБРАННОМУ СПОСОБУ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВКИ

Анализ технологичности конструкции отливки должен установить соответствие конструкции детали основным требованиям литейной

8

технологии, литейным свойствам сплава, технологии изготовления моделей, литейной формы и дальнейшей обработки отливки.

9.1. Требования к конструкции отливки

Конструкция отливки должна удовлетворять требованиям технологии выбранного способа изготовления отливки (табл. 3).

Таблица 3 Требования, предъявляемые к отливкам для придания им

технологичности

Способ изготовления Требования к отливкам отливки

иоболоч- • Обрабатываемые поверхности с припусками на меха-

•Конструкция отливки должна допускать подвод металла и питания со стороны наружных поверхностей для облегчения удаления прибылей и зачистки питателей.

•В отливках из сталей и чугунов, склонных к усадке, надо по возможности устранять выемки и вырезы во избежание образования трещин.

•В стенках сложных деталей должно быть предусмотрено достаточное количество технологических отверстий, через которые стержень внутренней полости крепится в форме посредством знаков.

•В отливках из чугуна и цветных сплавов, мало склонных к усадке, толщина стенок должна быть по возможности одинаковой во избежание образования усадочных раковин и усадочной пористости.

9

Продолжение табл. 3

10

Продолжение табл. 3

•Выступы и бобышки на стенках отливок должны располагаться на внешних поверхностях отливки.

Литье под • Все перечисленное для литья в песчано-глинистые давлением формы.

•Все перечисленное для литья в кокиль.

•Необходимо стремиться к уменьшению толщины стенок, при этом более прочные отливки получают не увеличением толщины стенок, а применением ребер жесткости.

•Стенки, по возможности, должны иметь равную толщину. В противном случае в утолщенных сечениях возможно возникновение дефектов пористости, снижающих герметичность и прочность детали.

9.2.Допустимая толщина стенок отливки

Толщина стенок отливки должна быть не менее минимальной, определяемой материалом, габаритными размерами отливки и теплофизическими характеристиками литейной формы. В противном случае возможно возникновение недолива.

Габаритный размер отливки N определяется по формулам

где l , b, h , d – длина, ширина, высота и диаметр отливки соответственно.

Условно принимают, что при N <200 мм отливка является мелкой, при 200< N <1000 мм – средней, при N >1000 мм – крупной. Минимальные толщины стенок отливки приведены в табл. 4.

В табл. 4: ЛПГФ – литье в песчано-глинистые формы; ЛОФ – литье в оболочковые формы; ЛК – литье в кокиль; ЛВМ – литье по выплавляемым моделям; ЛД – литье под давлением.

11

Таблица 4

Минимальные толщины стенок отливок, мм

9.3. Минимальный диаметр отверстий, выполняемых в литье

Отверстия, выполняемые в литье должны иметь диаметр больший, чем минимально допустимый для данного способа литья и материала dmin (табл. 5).