Разработка технологического процесса изготовления отливки «Проводка»

^{Министерство образования и науки Украины}

^{Донбасская государственная  машиностроительная академия}

^{Кафедра ТОЛП}

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^{РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ  ЗАПИСКА}

^{К КУРСОВОЙ ПРОЕКТУ}

^{По  дисциплине «теория  литейного производства»}

^{На  тему: Разработка технологического процесса изготовления отливки}

  ^{«Проводка»}

 

 

 

 

 

 

                                                                                         

 

 

  ^{Выполнил: Ст.гр. ОЛП 02-1}

                                                                                                                                ^{Дмитренко А.А.}

                                                                                                   ^{Проверил: Ст.преподав. ТОЛП}

^{Приходько О.В.}

 

 

 

 

 

 

 

 

^{Краматорск 2006г. 
СОДЕРЖАНИЕ}

 

^{1    Общая  характеристика деталей: название, материал, масса детали,}

 ^{габаритные  размеры……................................................................................... стр. 3}

^{2     Анализ  технологичности  отливки.....................................................................стр. 4}

^{3     Выбор  технологического  процесса изготовления  отливки............................ стр. 5}

^{4     Выбор  положения отливки  в форме и поверхности  разъёма} 

       ^{модели и формы..................................................................................................стр. 6}

^{5     Определение допусков  размеров, массы и  величины припуска}

       ^{на механообработку  отливки............................................................................ .стр.8}

^{6     Расчет массы отливки.........................................................................................стр. 9}

^{7     Расчет литниковой  системы.............................................................................стр. 11}

^{8     Расчет выпоров..................................................................................................стр. 13}

^{9    Определение формовочных  уклонов знаковой  части….................................стр. 15}

^{10   Проектирование стержней................................................................................стр. 16}

^{11   Расчет времени  охлаждения отливки..............................................................стр. 17}

^{12   Список  использованной литературы...............................................................стр. 18}

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  ^{1 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ}

             ^{ОТЛИВКИ}

 

^{1.1 Общая характеристика детали : ,название, материал, масса детали, габаритные размеры}

 

^{Отливка «проводка» изготовлена из стали 30Л. Сталь 30Л применяется  для изготовления рычагов, балансиров, шкивов, кронштейнов, станин, балок и других деталей работающих под действием средних статических  и динамических нагрузок.}

^{Деталь должна быть изготовлена из стали (30 Л) ГОСТ 977-88. Химический состав и механические свойства стали приведены в таблице 1.1}

^{Таблица 1.1 -} Химический состав и механические свойства стали 30Л

	Массовая  доля элементов, % (ост. Fe)					Механические  свойства
Марка чугуна	С	Sі	Mn	Р	S	σВ	НВ
30 Л	0,27...0,35	0,17...0,37	0,5...0,8	не  более		МПа
				0,04	0,04	640	187

 

^{Масса детали 890 кг, преобладающая толщина стенки 50 мм, габаритные размеры: длина 1030 мм, ширина 1700 мм, высота 230 мм; объем производства 500 штук. Исходя из того, чт}

^{о наша деталь 890 кг, а заданное количество деталей 500 штук, то производительность можно отнести к мелкосерийной. Способ литья механизированный. Заливка металлом осуществляется в песчано-глинистые формы.}

 

^{1.2 Анализ технологичности}

 

^{Технологичность определяют от ряда факторов:}

^{- Разнотолщинность сопрягаемых стенок не должна превышать 4.}

 

                                        ^{δ_max / δ_min ≤ 4;                                                                              (1.2)}

 

^{где δ_max -  230 максимальная толщина стенки;}

             ^{δ_min -  50 минимальная толщина стенки.}

^{4,6< 4 – по данному критерию литая деталь не технологична.}

^{-Отливка представляет  собой сочетание  простых геометрических  тел с преобладанием  прямых линий,  плоских поверхностей, что упрощает и  удешевляет изготовление  модельного комплекта.}

^{-Отливка  компактная и обеспечивает простоту изготовления и сборки формы.}

^{-В  конструкции отливки  отсутствуют резкие  переходы от толстых  стенок к тонким.}

^{-Так  как будущая отливка  будет изготавливаться  из стали ЗОЛ,  то ее конструкция  должна обеспечивать  направленное затвердевание. Конструкция данной детали позволяет создавать направленное затвердевание. Следовательно, по данному критерию отливка технологична.}

^{Вывод: в целом отливка  «проводка» является технологичной и  её можно получить методом литья  заданного качества при относительно минимальных затратах.}

 

^{1.3 Выбор технологического процесса изготовления отливки}

 

^{Основной задачей  технологического процесса является выбор наиболее рациональным способом формовки, обеспечивающим высокие показатели производства качественных литых деталей.}

^{Данная отливка  изготавливается  в разовой литейной форме. Форма состоит  из двух полуформ. Полость формы ограничена стенками полуформ и стержнями. для вывода из формы газов, образующихся при ее заливке, необходимо в верхней полуформе установить выпора и сделать вентиляционные наколы. так как у стали может образоваться усадка, в верхней полуформе необходимо установить прибыля.}

^{Способ изготовления отливки принимаем  с учетом массы  детали 890кг, заданной серийности (500штук) изготовление отливки, особенностей конструкции и условий ее эксплуатации, марки стали и ее свойств.}

 

^{На рис. 1.3 приведена схема технологического процесса изготовления отливки «Проводка».} 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^{Рисунок 1.1- схема технологического процесса изготовления отливки}

 

 

 

 

 

 

^{1.4 Выбор положения отливки в форме и поверхности разъёма модели и формы}

 

^{Разработка литейной технологии начинается с выбора положения  отливки в форме, при которой после  заливки формы  металлом происходит процесс кристаллизации металла, обеспечивающее получение плотности и однородности отливки.}

^{Выбор правильного  расположения отливки  в форме имеет  принципиальное значение, так как оказывает  решающее влияние  на качество будущей  отливки, и предопределяет разъем формы и  модели и весь технологический процесс формовки.}

^{Положение отливки  в форме и разъем формы обусловливает  контуры отливки, величину припусков  на механическую обработку, возможные размеры опок, массу полуформ, правильный выбор расположения отливки в форме должен обеспечивать спокойное заполнение формы металлом, исключать разрушение отдельных участков формы и стержней, способствовать объемному затвердеванию.}

^{Обычно при  проектировании литейной технологии для конкретной отливки несколько  вариантов положения  отливки в форме  и разъемов формы.}

^{На рис. 1.4 приведены варианты расположения отливки в форме.}

 

^{№1 –  вся отливка находится  горизонтально в нижней полуформе; №2 – отливка расположена горизонтально в нижней  полуформе;}

 

 ^{Рисунок 1.2 – Варианты расположения отливки в форме}

 

^{Рассмотрим отдельно преимущества и недостатки каждого варианта.}

^{Вариант №1.}

^{Преимущества: положение  отливки в форме  способствует направленному  затвердеванию, т.е. наиболее удаленные  от прибыли части  должны затвердевать первыми; вся отливка расположена в одной нижней полуформе, это позволяет исключить перекосы и смещения, повысить точность отливки; возможность установки всех стержней в нижнюю полуформу и их надежное укрепление; данное расположение отливки в форме способствует изготовлению формы по модели без отъемных частей; возможность контроля точности сборки формы; удобство подвода металла в форму, а также легкость удаления воздуха или газов из полости формы при заливке; поверхность формы (ее разъема) не пересекает обрабатываемые поверхности.}

 

 

 

^{Недостатки: плохое извлечение модели из полуформы; не формируется отпечаток верхней части модели.}

^{Вариант№2.}

^{Преимущества: модель легко вынимается из полуформы; не формируется отпечаток верхней частей.}

^{Недостатки: возрастает вероятность ухода металла в разъем формы; установка стержней в верхней полуформе.}

^{Вывод: выбираем первое положение  отливки в форме, так как  в нем  меньшее число  недостатков и  большое число  преимуществ и  ее можно изготовить методом литья  литья при минимальных  затратах.}

 

^{1.5  Определение допусков размеров, массы и величины припусков на механическую обработку}

 

^{Припуском на механическую обработку называется слой металла на отливке, подлежащий удалению путем механической обработки для  получения поверхности  заданных размеров и  чистоты.}

^{Величина припусков  на механическую обработку зависит от:}

1. ^{технологического процесса литья;}
2. ^{массы отливки;}
3. ^{максимального габаритного размера;}
4. ^{материала отливки.}

^{Припуски на механическую обработку назначают  по ГОСТ 26645 – 85.}

^{Для отливки «проводка» принимает способ литья в форме  из песчано-глинистой смеси. Серийность производства 500 штук в год. Тип заливаемого сплава указанный на чертеже –ЗОЛ. Изготавливать отливку будем на механизированной формовочной линии. Максимальный габаритный размер определяем по чертежу, он равен 1735мм (ширина отливки). Отливка относится к простой группе сложности, изготавливается в условиях мелкосерийного производства. Дальнейший расчет допусков размеров массы и величин припусков на механическую обработку производим с помощью программы “Foundry”. Результаты расчета приведены в приложении «А» «Допуски размеров, массы и припуска на механическую обработку».}

 

1.6 Расчёт массы отливки

 

Масса отливки определяется по формуле