Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Положение отливки при заливке и поверхность разъема

При выборе положения отливки в форме определяющими являются марка сплава, наружные контуры детали.

Для получения требуемых размеров и равномерности плотности стали по всему объему отливки технологически выгодно расположить большую часть отливки внизу в нижней полуформе.

Принятое положение отливки в форме обеспечивает направленное затвердевание, удобства при формовке, простановки стержней в форме.

По выбранному положению отливки в форме принимается горизонтальная, плоская поверхность разъема. Которая обеспечивает удобства при набивки смеси и сборке формы, повышает срок эксплуатации модельной оснастки, а также контроль размеров формы.

Назначение припусков, уклонов и усадки сплава

Припуск на механообработку - это толщина слоя металла удаляемого с поверхности отливки при её обработке в целях обеспечения заданных размеров, формы, расположения, неровности и шероховатости поверхности детали.

Припуски на механическую обработку назначаются по ГОСТу 26645 – 85.

По максимальному размеру отливки 1350 мм, роду сплава Сталь 35Л-II и способу литья в песчаные формы назначается 9 класс точности размеров и 4 ряд припусков на механическую обработку.

По назначенному классу точности и максимальному номинальному размеру 340 мм, выбирается допуск линейных размеров отливки на сторону 3,2 мм. Припуск на сторону для 4 ряда припуска отливки на механическую обработку:

Черновую – 2,5 мм

Получистовую –3,6 мм

Чистовую – 4,3 мм

Тонкая-4,5мм

Допуск формы и расположение элементов отливки 3,2 мм не более для 10 степени коробления элементов отливки.

Допуск неровностей поверхности отливки 0,8 мм не более для 3 степени точности отливки.

Литейный припуск на сторону для 4 ряда составляет 0,4 мм.

Общий припуск на механообработку составляет:

на бок 3,2+3,6+3,2+0,8=10,8 мм, принимается 11 мм;

на бок 3,2+3,6+3,2=10мм, принимается 10мм;

С целью минимального разрушения полости формы при извлечении модели назначаются формовочные уклоны по ГОСТу 3212-92, величина формовочных уклонов выбирается выбирается в зависимости от высоты основной формообразующей поверхности, применения смеси, с учетом материала модели – металл.

h_ф= h_д+∆ h_пр+∆ h_ус, мм (2.1)

где, h_д – высота детали, мм; h_д=130 мм

∆h_пр – величина припуска, мм; ∆h_пр=11 мм

∆ h_ус – величина усадки, мм;

∆h_ус=(h_д+∆ h_пр)∙ =1,83 мм

h_ф – высота формообразующей поверхность, мм

h_ф =130+11+1,83=142,83 мм

Величина формовочного уклона назначается по ГОСТу 3212-92 с учетом применяемой жидкой самотвердеющей смеси[таблица1] и составляет: или 1:20(применяется с учетом характера производства). При высоте прибыли h₁=150 мм или 1:100 и h₂=250 мм или 1:100.

Для «Стелюга» при преобладающей толщине стенок отливки =30 мм, длине L=1350мм, для II-ой группы сложности усадка стали 35Л-II составляет 1,3%.

Расчет массы отливки

Масса отливки рассчитывается с учетом массы детали, массы металла расходуемого на оформление припусков на механическую обработку и

заливаемых отверстий и полостей по формуле:

где	G_д	– масса детали, кг; G_д= 100 кг
	Σq_пр	– масса металла, расходуемого на оформление припусков, кг;
	Σq_зоп	– масса металла, расходуемого на заливаемые отверстия и полости, кг;
	0,05 ÷ 0,15 – коэффициент неучтённых потерь

Масса металла, расходуемая на оформление припусков, на заливаемые отверстия и полости, рассчитываются по формуле:

q=ρ·V, кг (2.3)

где	ρ	– плотность стали, кг/дм³ ρ=7,85 кг/дм³
	V	– объем фигуры припуска или заливаемого отверстия, полости, дм³

Определим массу припусков на механическую обработку, используя схематическое изображение припусков:

V=F∙ h

где F – площадь фигуры, дм²

h – высота фигур, дм

Припуски на механическую обработку:

q₁=7,85·13,5·0,11·0,3=3,5 кг

q₂=7,85·0,11·1,1,·0,35=0,36 кг

q₃=7,85·1,7·0,1·0,35=0,46 кг

q₄=p´П´d²´h/4=7.85´3.14´1.8²´0,12/4=3кг

q₅=p´П´d²´h/4=7.85´3.14´1.5²´0,1/4=1,4кг

q₆=7,85·2,3·1,7·0,1=3,069 кг

q₇=7,85·0,95·1·0,11=0,820 кг

∑q_пр=q₁+q₂+q₃+q₄+q₅+q₆+q₇=3,5+0,33+0,46+1,4+3+3,069+0,82=12,6кг

Расчет заполняемых отверстий и полостей (ЗОП)

1) 2 штуки

1)q₁=2´p´П´d²´h/4=2´7.85´3.14´0.32²´03/4=0,4кг

2) 2штуки

2)q₂=2´p´П´d²´h/4=2´7.85´3.14´0.6²´0,15/4=0,7кг

3) q₃ =p´П´d²´h/4+ a´b´h =7.85´3.14´0.5²´0,35/4+ 0,2´0,5´0,35 =0,6кг

4) q=F´h´p

Fф= П´d²/8+ a´b= 3,14´1,8²/8+ 0,05´1.8=1,8

q=F´h´p=1,36´1´7,85=10,7кг

5) 2 штуки

q₅=2´1/2´a´b´h´p

q₅=2´1/2´0,5´0,15´0,3´7,85=0,176

∑q_ЗОП=q₁+q₂+q₃+q₄+q₅=0,4+0,7+0,6+10,7+0,176=12,576 кг

G_о=100+12,6+12,576+0,072´(12,6+12,576)=126,99 кг

Принимается G_o=127 кг

2.7 Питание отливки, технологический коэффициент и их расчет

При затвердевании отливки в результате усадки стали 35Л-II равной 1,3% (раздел 2.3) уменьшаются ее размеры, а внутри образуется пористость и раковины усадочного характера. Во избежание указанных факторов в проекте предусматриваются прибыли. Для лучшего питания отливки расплавом из прибыли, рационально использовать закрытые верхние прибыли, комбинированной формы атмосферного действия.

Это обуславливает большой эффект питания за счет направленной гравитационной силы в сторону массивного узла отливки, данная прибыль имеет наименьшую боковую поверхность, чем снижается теплоотвод от прибыли, то есть расплав в ней длительно по времени находится в жидком состоянии, так как теплопроводность воздуха выше теплопроводности смеси.

«Стелюга» согласно чертежа является деталью с ярковыраженными массивными узлами, поэтому количество прибылей равно количеству массивных узлов, т.е 2 шт.

Объем и размеры прибыли рассчитываются по методу Й. Пржибыла:

где

х β V_п.у

- коэффициент экономичности прибыли, %; х = 8 ÷ 16, принимается х =16 - коэффициент объёмной усадки, %; β = 0,03;[3,с.34] - объём питаемого узла, дм³.