Технология изготовления отливки

При ответе на вопросы 1–25 необходимо привести чертеж детали (рис. 1а) с нанесением на него технологических указаний, необходимых для изготовления модельного комплекта, формы и стержней: размеры, припуски на механическую обработку, верх (В) и низ (Н) формы, линии разъема формы и модели МФ при совпадении линии разъема модели и формы; РМ (разъем модели) и РФ (разъем формы) при несовпадении этих плоскостей, технологические напуски (отверстия, впадины и т. п., не выполняемые в отливке, зачеркивают тонкими линиями) и чертеж модели с указанием размеров.

Модель – прообраз будущей детали, отличающийся от нее на величину припуска, на механическую обработку, технологических напусков, усадку и наличием стержневых знаков в месте получаемых отверстий, полостей.

Припуски на механическую обработку – слой металла, удаляемый с отливки последующей механической обработкой (табл. 1 и 2).

Припуски обозначают сплошной тонкой линией у поверхности, на которой стоит знак √ величины шероховатости, указывающий на необходимость последующей механической обработки; знак в правом верхнем углу чертежа указывает, что остальные поверхности детали не подвергаются механической обработке. Величина припуска проставляется цифрой в мм перед знаком шероховатости (из табл. 1 и 2). Величина припуска на усадку выбирается в зависимости от усадки материала отливки (табл. 3).

Таблица 1. Припуски на механическую обработку (мм) для отливок

из серого чугуна (ГОСТ 1855-72) и стали (ГОСТ 2009-55)

Наибольший размер, мм	Положение поверхности при заливке	Номинальный размер, мм
серый чугун	сталь
До 120	Св. 120 до 260	260-500	До 120	Св. 120 до 260	260-500
До 120 Св. 120 До 260 Св. 260 До 500	Верх Низ, бок Верх Низ, бок Верх Низ, бок	4,5 3,5 4,5	- - 5,5 4,5	- - - -		- -	- - - -

Примечание. Под номинальным размером для установления припусков на механическую обработку следует понимать наибольшее расстояние между противоположными обрабатываемыми поверхностями или расстояние от базисной поверхности или оси (отливки) до обрабатываемой поверхности.

Таблица 2. Наибольшие припуски на обработку резанием отливок

из цветных сплавов, мм

Наибольший размер отливки (длина или высота), мм	Единичное производство
До 100 Св. 100 до 200 Св. 200 до 300 Св. 300 до 500	2,0 3,0 4,0 5,0

Таблица 3. Припуски на усадку.

Сплав	Линейная усадка, %
Серый чугун Сталь Медные сплавы Алюминиевые сплавы	0,8 – 1,2 1,8 – 2,2 1,2 – 1,5 1,0 – 1,5

Формовочные (литейные) уклоны. Их придают вертикальным поверхностям моделей, не имеющим конструктивных уклонов, в направлении извлечения их из формы (для удобства). Величины уклонов регламентируются ГОСТ 3212–80. В учебных целях принять формовочные уклоны 1–3°.

Знаковые части моделей и стержневых ящиков. Размеры знаковых частей, уклоны и зазоры регламентируются ГОСТ 3607–80. В учебных целях принять заливку металла в сырые формы, длину знаков 15–40 мм.

Последовательность ручной формовки в двух опоках по разъемной модели (рис. 1 б, в).

1. На подмодельную плиту устанавливают нижнюю часть модели (с гнездами под шины) разъемом, на плиту, модель питателей 6 и нижнюю опоку 1.

2. Поверхность моделей припыливают припылом (мелким песком) для предупреждения прилипания формовочной смеси к ним.

3. Через сито просеивают облицовочную формовочную смесь небольшим слоем.

4. Засыпают наполнительную формовочную смесь, постепенно уплотняя ее трамбовкой.

5. Излишки формовочной смеси срезают линейкой и делают вентиляционные каналы, прокалывая уплотненную формовочную смесь иглой (душником). Конец иглы не должен касаться поверхности модели.

6. Переворачивают опоку на 180° и по контрольный штырям устанавливают на нее верхнюю опоку 2.

7. На нижнюю часть модели ставят по шипам ее верхнюю часть и размещают модели шлакоуловителя 7, стояка 8 и выпоров 4.

8. Припыливают модели, плоскость разъема посыпают разделительным песком и повторяют операции формовки 3, 4, 5.

9. Извлекают модель стояка и выпоров и вырезают литниковую чашу 9.

10. Верхнюю полуформу снимают, поднимая ее вверх по штырям, и ставят на плиту плоскостью разъема вверх.

11. Поверхность формы по контуру модели смачивают водой при помощи кисточки для предупреждения осыпания ее краев.

12. В половины модели детали и модель шлакоуловителя забивают или ввинчивают подъемы (крючки) модели и шлакоуловителя, слегка расшатывают легкими ударами молотка по подъему и осторожно извлекает.

13. Исправляют поврежденные места формы гладилками, ланцетами, ложечками и т.п.

14.Отделанную форму, изготавливаемую по-сырому, припыливают серебристым графитом

15. Собирают форму: полуформы обдувают сжатым воздухом, в нижнюю полуформу 1 ставят стержень 3, нижнюю полуформу осторожно по контрольным штырям накрывают верхней и опоки скрепляют. Форма готова к заливке. Кроме чертежа детали и модели, в этом же масштабе привести собранную форму с указанием ее элементов.

Рис.1

Рис.2 Рис.3

Рис.4

Рис. 5

Рис.6 Рис.7

Рис.8 Рис.9

Рис.10

Рис.11 Рис.12

Рис.13 Рис.14

Рис.15 Рис.16

Рис.17

Рис.18

Рис.19 Рис.20

Рис.21 Рис.22

Рис.23 Рис.24

Рис.25 Рис.26

Приложение 2

При решении задач по горячей объемной штамповке искомые величины рекомендуется определять по таблице и по формуле.

Температурные интервалы горячей объемной штамповки

Марка стали	Предел прочности, s_в, кг/мм²	Температура, t °С	Рекомендуемый интервал, t °С
начало	конец
не выше	не ниже
10				1250…750
15				1220…800
30				1250…750
35				1250…750
45				1220…800
70				1180…800
9Х				1110…825
20Х				1200…800
40Х				1180…830
50ХН				1180…830
18ХГТ				1220…830
12ХН3А				1180…800

Время выдержки заготовки в печи определяют по формуле Н.Н. Доброхотова:

где Т – общее время нагрева, включая выдержку, ч;

К – коэффициент, учитывающий степень легирования стали (принимается равным 10 для углеродистой стали и 20 – для легированной);

a - коэффициент, зависящий от способа укладки заготовок в печи для штучных заготовок круглого сечения, нагреваемых со всех сторон (единичное производство) a = 1, адля плотно уложенных (массовое или серийное производство) a = 2;