Проектирование литниковой системы

Анализ чертежа детали.

Для изготовления отливки «Стойка» используется чугун марки СЧ20. Наиболее ответственная поверхность детали – отверстие диаметром 20мм, так как шероховатость поверхности Ra=1,25мкм. Торцевая поверхность цилиндра радиусом 40 мм и параллелепипеда высотой 80мм имеют шероховатости, равные Ra=6,3мкм и Ra=25мкм соответственно, т. е подвергаются механической обработке. Шероховатость отверстий, которые делаются на параллелепипеде, равна Ra=3,2мкм. Шероховатость остальных поверхностей не регламентируется.

Наибольший габаритный размер детали 110мм. Преобладающая толщина стенок 10мм, однако имеются ребра и большей толщины. Производство единичное (10 штук). Способ изготовления – литье в песчаные формы.

Все литейные радиусы, в том числе и скругления между пересекающимися поверхностями, приняты равными 3 мм.

Выбор расположения модели и отливки в литейной форме.

Так как наиболее ответственной поверхностью является отверстие диаметром 20 мм, его поверхность следует располагать при заливке в вертикальном положении. Тогда плоскость разъема модели и формы будет совпадать с горизонтальной осевой линией детали.

Расчет припуска на механическую обработку

(При литье в песчаные формы, выполненной вручную по деревянным моделям, точность обеспечивается по 7-12-му классам).

Выберем 7 класс точности и 4-й ряд припуска.В качестве номинального размера примем 60мм – высота при выбранном положении отливки. Допуск будет равен 1мм. В зависимости от допуска размеров отливки и ряда припусков определяем значение припусков на механическую обработку. Выбираем среднее значение припуска на механическую обработку для нижних и боковых поверхностей отливки – 3 мм.

Выбор величины формовочных уклонов и радиусов скруглений.

Значение формовочных уклонов выбираем исходя из того, что высота наружных формообразующих поверхностей составляет 60/2+3=33мм и 40/2+3=23мм.

Следовательно, литейные уклоны для отливки, получаемой в песчаную форму, равны 0,75° и 1,15° соответственно.

Радиусы скруглений при этом равны:

1/3*(30+10)/2=20/3мм и 1/3*(40+20)/2=10мм.

Определение количества стержней, их границ и размеров стержневых знаков.

Отверстие в отливке диаметром 20 мм должно оформляться горизонтальным стержнем, так как его глубина в отливке будет больше диаметра. Для боковой выемки также применяется горизонтальный стержень. Остальные отверстия заливаются. Длина горизонтальных стержневых знаков 20мм. Уклон для этих стержней будет 4°

Выбор припуска на усадку

Припуск на усадку для единичного литья простой формы из СЧ20 составил 𝜀=2%.