Разработать технологию изготовления отливки

указать припуск  на усадку;

• нанести литейные уклоны;
• изобразить контуры стержней, их знаки и фиксаторы с необходимыми уклонами и зазорами;
• показать направление набивки и плоскость разъема стержневого ящика, места вывода газов из формы и стержней;
• показать отъемные части моделей;
• показать литниковую систему, сечения ее элементов с указанием площадей и количества.

    При выборе плоскости разъема и положения  отливки в форме очень часто  имеется несколько вариантов. Поэтому выбор оптимального варианта учитывает соблюдения основных правил:

    наиболее  целесообразно получение отливок  в одной полуформе; если это выполнить невозможно, то следует большую часть отливки располагать в нижней полуформе;

    ответственные обрабатываемые поверхности отливок  должны располагаться

 внизу  или на боковых поверхностях  формы;

    отливку в форме следует располагать  так, чтобы при затвердевании  соблюдался принцип одновременного или направленного, затвердевания сплава;

    линия разъема модели не должна проходить  по базовым поверхностям отливки или по поверхностям с пониженной шероховатостью; 

    

      разъем модели и формы должен обеспечить применение минимального количества стержней и отъемных частей на модели, удобную сборку и простановку стержней в нижнюю полуформу.

    Припуск на механическую обработку предусматривается  только на обрабатываемых плоскостях.

    Припуски  на усадку сплава при разработке чертежа  элементов литейной формы в технических условиях указываются в процентах, которая учитывается при изготовлении модельного комплекта.

    Технологические формовочные уклоны выполняются  на формообразующих поверхностях, расположенных  перпендикулярно линии разъема, для облегчения извлечения модели из литейной формы.

    Для оформления внутренних полостей, наружных углублений и выступов отливок применяют стержни. Установка и фиксация стержня в форме осуществляется с помощью стержневых знаков, которые в зависимости от положения стержня при сборке могут горизонтальными и вертикальными.

Последовательность  операций по определению припуска на мех, обработку

по ГОСТ 26645 – 85.

Определение и обозначение точности отливок

• Класс размерной точности отливок определяется по [(гост., таблица 9, с. )] табл.9 (приложение 1) в зависимости от технологического процесса изготовления, габаритного размера и типа сплава.                                               

                                                              8−13=>10

• Степень коробления − по табл. 10 (приложение 2) в зависимости от отношения наименьшего размера элемента отливки к наибольшему: 220/380=0,71

                                                                3−6=>6

• Степень точности поверхностей отливок − по табл. 11 (прилож. 3) в зависимости от технологического процесса изготовления отливки, габаритного р-ра (наибольший 308мм) и типа сплава.

11−18=>14

• Класс точности массы отливок − по табл. 13 (прилож 5) в зависимости от технологического процесса литья, номинальной массы и типа сплава.

7т−14=>10

    Итак, точность отливки 10-6-14-10 по ГОСТ 26645-85

    

      Определение припуска

• Начинаем с определения допуска на номинальный размер отливки. Исходя из класса размерной точности (полученного по табл. 9) определяем допуск на размер отливки, который подлежит обработке, по табл. 1, с учетом сведений в §2.

308мм – 4,0мм ;

220мм – 3,6мм ;

110мм – 3,2мм ;

Ø 160мм – 3,2мм ;

Ø 70мм – 2,8мм. 

• Дополнительный  допуск, в зависимости от степени  коробления элементов отливки (определенной по табл. 10) назначаем по табл. 2 в зависимости от номинального размера нормируемого участка.

308мм – 0,64мм ;

220мм – 0,5мм ;

110мм – 0,24мм ;

Ø 160мм – 0,32мм ;

Ø 70мм – 0,24мм. 

Общий допуск на элемент отливки определяем по табл. 16, учитывающей значение обоих допусков (по табл. 1 и 2).

308мм – 4,0мм ;

220мм – 4,0мм ;

110мм – 3,2мм ;

Ø 160мм – 3,2мм ;

Ø 70мм – 3,2мм.

• Назначение  припуска, исходя из полученного значения общего допуска, производится с учетом требований §4, вида окончательной механической обработки и ряда припусков.

308мм – 3,1мм ;

220мм – 3,1мм ;

110мм – 2,7мм ;

Ø 160мм – 2,7мм ;

                                                        Ø 70мм – 2,7мм .

• Вид окончательной механической обработки назначается по табл. 7 исходя из допуска размера отливки, определенного по табл. 1 и соотношения между допусками размера детали и отливки на номинальный размер. При этом, если нет конкретных указаний по допускам детали, их допуски можно определить пользуясь ГОСТ 25346-82. Ряды допусков и основных отклонений.

Квалитет 8:        308мм – 81мкм ;

                            220мм –72мкм ;

                              110мм –54мкм ;

                             Ø 160мм – 63мкм ;

                           Ø 70мм – 46мкм.

308мм: 0,081/2,0=0,0405=>тонкая;

                                               220мм: 0,072/2,0=0,036=> тонкая;

                                              110мм: 0,054/1,6=0,04=> тонкая;

                                               Ø 160мм: 0,063/1,6=0,04=> тонкая;

                                               Ø 70мм: 0,046/1,6=0,03=> тонкая.

• Ряд припуска на механическую обработку определяем по табл. 14 исходя из степени точности поверхностей, ранее определенной по табл. 11 [6].

5−8=>6

Масса отливки 18,0−2,3−0,4−20,7 ГОСТ 26645−85

Определение формовочных уклонов и стержневых знаков

Стержневые знаки определяем по ГОСТ 3212−92(табл.7).

Стержень: высота нижнего вертикального знака для диаметра 153,2мм при высоте стержня 115,4 составляет h=35мм; высота верхнего вертикального знака h1=20мм.

Уклоны на вертикальных знаках определяем по таблице №8. При h=35мм                                                уклон знака α=10 00´. При   h1=20мм  уклон знака β=15 00´.

   Технологические  зазоры определяем по таблице №9, для 1-3 класса точности модельного комплектов зазор: S =S =0,4мм.

Длины горизонтальных знаков определяем по таблице №4. На диаметр 64,6 мм при длине стержня 226,2 мм длина каждого знака = 50мм.

Технологические зазоры S и S определяем по таблице №9, для 1-3 класса точности модельного комплектов зазор: S =S =0,5мм.

Уклоны на знаковых поверхностях определяем по таблицы №8, при h=32,3мм уклон знака α=10 00´

. При   h1=32,8мм  уклон  знака β=15 00´.

Уклоны на стержне определяем по таблице №2:

- на h=22,8 мм уклон равен 1⁰55´;

- на h=35 мм уклон равен 1⁰20´.

Формовочные уклоны определяем по ГОСТ 3212−92 (табл. 1):

- h= 40мм –1⁰10´;

- h= 50мм –35´;

- h= 92,5мм –25´;

- h= 42,5мм –35´;

На h до 5мм принимаем литейные радиусы 2…5мм. 

 

Рис.1 Эскиз стержневого ящика для  горизонтального стержня

                                                    

  
4 ВЫБОР И РАСЧЕТ ЛИТНИКОВО-ПИТАЮЩЕЙ СИСТЕМЫ

    При расчете различных конструкций  литниковых систем необходимо учитывать следующие основные требования:

• литниковая система должна обеспечивать заполнение формы за оптимальное время с определенной скоростью;
• во всех сечениях литниковой системы давление металла во избежание засоса газов должно быть равно или больше атмосферного;
• при заданном расходе скорость струи, вытекающей из питателей, должна быть по возможности малой независимо от напора в стояке;
• литниковая система должна задерживать неметаллические включения;
• расход металла на литниковую систему должен быть минимальным.

    Расчет  сводится к определению площади  наименьшего сечения литниковой системы (стояка или питателя) с последующим определением  (по  соотношениям)   площадей  сечения  остальных элементов системы.

    Так как материалом для нашей отливки  служит серый чугун, то будем использовать сужающуюся  литниковую систему, т.е. наименьшее сечение будет иметь питатель.

    Площадь наименьшего сечения F_п находят по формуле:

                            

,                                                                       (1)

    где G — масса отливки с литниковой системой, кг;

         р — плотность жидкого металла(≈6800 кг/м ) ;

          τ— продолжительность заливки, с;

          μ — коэффициент расхода литниковой системы, учитывающий потери на трение, повороты(0,3-0,5);

         g — ускорение силы тяжести, м/с²;

        Н_р — расчетный статический напор, м.

    Расчетный статический напор Н_р зависит от типа литниковой системы, положения отливки в форме, способа заливки и других факторов и определяется из соотношения:

       ,        (2)

где Н₀ — высота стояка от места подвода расплава в форму, м;

 Р — расстояние от верхней точки отливки до уровня подвода расплава в форму, м; С — высота отливки в форме, м.

    

  

    В нашем случае металл подводится симметрично относительно плоскости разъема отливки:

    Итак,                        =200 − =186,25мм

    Продолжительность заливки формы τ рекомендуется определять по формуле:

                                                       ,    (3)

  где G — масса отливки с литниками, кг;

         S — коэффициент, зависящий от толщины стенки отливки; при толщине                                                              стенок  8−15 мм соответственно равен 2,2.