21
|
|
|
|
Таблица 3.1 |
|
|
Составы огнеупорных покрытий (красок) кокилей |
||||
Назначение |
№ |
Компоненты |
содержимое |
|
Коэфф. теп – |
|
состава |
|
по массе, % |
|
лопроводнос- |
|
|
|
|
|
ти, Вт/(м·к) |
|
|
|
|
|
|
Для отливок из |
|
Окись цинка |
15 |
|
|
алюминиевого |
1 |
Асбест прокаленный |
5 |
|
0,41 |
сплава |
|
Жидкое стекло |
3 |
|
|
|
|
Вода |
77 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тальк |
18 |
|
|
|
2 |
Борная кислота |
25 |
|
0,39 |
|
|
Жидкое стекло |
25 |
|
|
|
|
Вода |
77 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Полностью разбирают кокиль после охлаждения до температуры 300…400°С, т.е. через 2…3 мин. Из песчаной формы отливку можно выбивать через 3…5 мин. Отливки после выбивки показаны на рис.3.5 а, б. После очистки и обрубки литниковой системы произвести осмотр отливок, сравнить их качество (наличие усадочных раковин, газовых раковин, трещин
ит.д.). Сопоставить размеры литниковых систем.
3.11Содержание отчета
3.11.1Описать модельный комплект и технологию изготовления песчаной формы. Выполнить следующие эскизы: модели, стержневого ящика, стержня, собранной формы в разрезе, отливки с литниковой системой
иотливки, совмещенной с готовой деталью.
3.11.2Описать устройство кокиля, подготовку его к заливке жидкого металла. Выполнить эскизы: кокиля в разрезе, отливки с литниковой системой.
3.11.3Обосновать выбор температуры заливки сплава в кокиль и в песчаную форму.
3.11.4Сравнить качество отливок, полученных в кокиле и в песчаной
форме.
3.12Контрольные вопросы
3.12.1Что такое модельный комплект, что в него входит?
3.12.2Перечислите основные свойства формовочных и стержневых
смесей и дайте им определения.
3.12.3Изложите порядок изготовления песчаной формы.
3.12.4Что такое кокиль и как он устроен?
22
Рис. 3.5 а Отливка, полученная литьем |
Рис.3.5 б Отливка, полученная литьем |
в кокиль (после выбивки): |
песчянную форму (после выбивки): |
1 – отливка; 2 – литниковый стояк; 3 – |
1 – отливка в; 2 – питатель; 3 –шлакоуло- |
литниковая чаша; 4 – выпор |
витель; 4 – литниковый стояк; 5 – литни- |
|
|
23
3.12.5Какие основные этапы подготовки кокиля к заливке жидкого сплава?
3.12.6На сколько градусов температура заливки жидкого сплава должно превышать температуру его плавления и почему?
3.12.7Какие виды брака отливок возможны при литье в песчаные формы
ив
кокиль?
4 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ОТЛИВКИ В ПЕСЧАНОЙ ФОРМЕ
4.1 Цель и содержание работы
Целью настоящей работы является приобретение студентом навыков самостоятельной разработки технологии получения отливки в песчаной форме методом ручной формовки.
Процесс разработки технологии получения отливки включает в себя следующие этапы:
4.1.1Знакомство с чертежом детали, ее технологичностью, серийностью производства, материалом детали.
4.1.2Технологическую проработку чертежей отливки, модели, стержня и стержневого ящика, формы в сборе.
4.1.3Расчет сечений элементов литниковой системы, массы отливки, технико-экономических показателей.
4.2Последовательность выполнения задания
4.2.1Выполнить чертеж детали в соответствии с вариантом задания.
4.2.2Разработать чертеж отливки.
4.2.3Рассчитать размеры стержня и выполнить его чертеж.
4.2.4Разработать чертеж модели, предварительно выбрав материал для
ееизготовления.
4.2.5Выбрать размеры опок.
4.2.6Выполнить расчет литниковой системы.
4.2.7Разработать чертеж литейной формы в разрезе.
4.2.8. Определить технико-экономические показатели.
4.3 Выполнение чертежа детали Чертеж детали, как и другие чертежи выполнить на формате А4 (формат 11).
Количество проекций должно давать полное представление о форме и размерах
24
детали. Обрабатываемые поверхности в соответствия с функциональным
назначением должны иметь знак обработки ( ) с указанием шероховатости, а размеры с указанием точности обработки. О том, что остальные поверхности
не обрабатываются, укажет знак ( )в правом верхнем углу чертежа. В
основной надписи указать материал, из которого должна быть изготовлена отливка. В технических условиях указать серию отливаемых деталей.
4.4 Разработка чертежа отливки
Основой для разработки чертежа отливки является чертеж детали. Разработку начинать с анализа технологичности отливки, требований к наиболее ответственным ее частям, свойств используемого сплава и т.д.
Технологичность получения отливки определяется правильностью выбора плоскости разъема. Разъем литейной формы целесообразно совместить с разъемом модели. При этом следует учесть удобство формовки и извлечения модели из формы. Наиболее ответственные поверхности отливки целесообразно располагать в нижней части формы или вертикально, так как в верхней части формы скапливаются газы, неметаллические включения, что способствует снижению качества отливки -появлению газовых раковин, шлаковых включений. Кроме того, по возможности, следует стараться расположить отливку или хотя бы ее базовые поверхности для механической обработки в одной нижней полуформе, что позволит предотвратить перекосы и смещения. Отливки цилиндрической формы, поверхности которых подвергаются механической обработке резанием, желательно при заливке располагать вертикально.
Если модель состоит из двух неравных частей, то большую по габаритам часть модели целесообразно установить в нижней полуформе. На чертеже отливки разъем будущей модели показывают отрезком или ломаной штрихпунктирной линией, заканчивающейся знаками "Х- • - X", а направление разъема - сплошной основной линией (со стрелками), перпендикулярной линии разъема. При совпадении плоскости разъема модели и формы над этой линией слева проставляют буквенное обозначение МФ (разъем модели и формы), а положение отливки в форме при заливке обозначают буквами В (верх) и Н (низ). При неразъемной модели указывают только разъем формы - Ф.
Припуски на механическую обработку наносят на чертеж отливки там, где
стоят знаки механической обработки ( ).
Величина припуска зависит от материала детали, точности размеров обрабатываемой поверхности, способа изготовления и размеров отливки, а также от положения обрабатываемой поверхности в форме при заливке ее металлом.
25
Припуски наносят на чертеж отливки сплошными тонкими линиями и штрихуют только в плоскости разреза (допускается выполнять линии припуска красным карандашом).
Величину припусков для отливок из серого чугуна выбирают по табл. 4.1, для стальных отливок по табл. 4.2 и для отливок из цветных сплавов по табл. 4.3. При выборе припусков следует учитывать возможное коробление отливки, класс ее точности. Припуски на нижние и боковые поверхности имеют одинаковые значения, на верхние поверхности припуски увеличены из-за неметаллических включений, пузырьков газа, всплывающих на поверхность жидкого металла.
Минимальная толщина стенки, которая может быть получена данным способом литья, зависит от жидкотекучести металла и габаритных размеров отливки. Поэтому минимальную конструктивную толщину стенки детали необходимо по табл. 4.4 проверить на минимальную допустимую толщину стенки отливки S, которая при литье в песчаную форму зависит от заливаемого металла и некоторого параметра N, учитывающего габаритные размеры отливки. Параметр N определяется по формуле
N = |
2l + b + h |
, м, |
(4.1) |
|
3 |
||||
|
|
|||
|
|
|
где l - наибольший габаритный размер отливки;,
b и h - соответственно ширина и высота отливки, м.
Если полученная расчетным путем толщина стенки отливки оказалась больше конструктивной, то последнюю следует увеличить, если меньше - то конструктивную толщину стенки можно оставить без изменения.
Сопряжения стенок отливки, так же как и модели, долины быть плавными, т.е. скругленными. Округления внутренних углов называют галтелями, наружных - закруглениями. Галтели и закругления облегчают извлечение модели из формы, уменьшают возможность появления трещин и усадочных раковин в отливках. Величину радиуса галтели (закругления) определяют по формуле
|
1 |
|
1 |
S1 |
+ S2 |
|
|
|
r = |
|
/ |
|
|
|
|
, мм, |
(4.2) |
3 |
5 |
|
2 |
|||||
|
|
|
|
|
||||
где S1 и S2 -толщины сопрягаемых стенок отливки в мм.