Модели и формы.

2. Е.Н. Вареник «Физкультурно – оздоровительные занятия с детьми 5 – 7 лет», М: «Творческий Центр», 2002 г.

Основные этапы проектирования технологии

Положение отливки в форме зависит от требований, которые предъявляются к отливке по плотности металла и шероховатости поверхностей. В нижней части формы металл получается более плотным и без посторонних включений, в то время как в верхней части могут концентрироваться шлаковые и газовые раковины, пористость и другие дефекты. Поэтому рекомендуется располагать в нижней части формы наиболее ответственные поверхности отливок, подвергающихся в дальнейшем механической обработке.

Отливки - тела вращения, у которых обрабатываются и наружные и внутренние поверхности, желательно заливать в вертикальном положении, при котором посторонние включения поднимаются вверх и могут быть легко удалены. Не следует располагать вверху большие горизонтальные поверхности, так как здесь могут возникнуть различные литейные дефекты, скапливаться шлак. Если отливки склонны к образованию усадочных раковин, используют принцип направленного затвердевания – наиболее массивные части отливки располагают вверху с питанием их за счет прибылей.

Разъём модели и формы показывают отрезком или ломаной штрихпунктирной линией, заканчивающейся знаком Х-- --Х, над которой указывается буквенное обозначение разъёма – МФ. Направление разъёма показывают сплошной основной линией, перпендикулярной к линии разъёма, ограниченной стрелками и буквами В и Н (рис 2). При применении неразъёмных моделей указывают лишь разъём формы.

При выборе места разъёма модели и формы необходимо соблюдать следующие условия:

Ø положение при формовке должно совпадать с положением при заливке (если это не снизит качество отливки);

Ø выбранная поверхность разъёма формы должна обеспечить свободное извлечение моделей из формы без применения отъёмных частей, подрезки и других приёмов, усложняющих процесс;

Ø количество стержней должно быть наименьшим, так как изготовление стержневых ящиков увеличивает стоимость модельного комплекта и изготовления форм;

Ø во избежание брака из-за перекоса желательно всю отливку или наиболее ответственные её части размещать в одной (лучше нижней) полуформе;

Ø выбранное положение при формовке должно обеспечивать удобство установки стержней в форму, отделки и контроля формы.

Одновременное выполнение всех указанных условий бывает затруднительно. В этих случаях выполняют основные условия, обеспечивающие качество отливок, и подчиняют им все остальные.

4. Определение размеров отливки.

Рассчитываются номинальные размеры отливки с учетом найденных значений припусков по одному из следующих вариантов:

для симметричных наружных поверхностей при двухсторонней обработке D₀ = D_д + 2z;

для симметричных внутренних поверхностей при двухсторонней обработке d₀ = d_д – 2z,

где D₀ и d₀ – номинальные размеры отливки; D_д и d_д – номинальные размеры детали; z – общий припуск на сторону.

При односторонней обработке (торцовых и др.) поверхностей формулы для определения номинальных размеров отливки вытекают из схемы (рис.3) построения размерных цепей [9]:

L₀₁ = L_д1 +z₁ + z_б;

L₀₂ = L_д2 + z₂ – z_б;

L₀₃ = L_д3 + z₃ – z_б,

где L_01, L_02, L₀₃ – номинальные размеры торцовых поверхностей отливки; L_д1, L_д2, L_д3 – номинальные размеры обработанных торцовых поверхностей детали; z_1, z_2, z_3, z_б – общий припуск на поверхности 1, 2, 3 и базовую поверхность, помеченную знаком ∆.

С учетом назначенных припусков и напусков, а также массы готовой детали выполняют построение 3D-модели отливки и определяют её МЦХ.

M_з = M_д + M_п +M_н,

где M_з, M_д, M_п, M_н – соответственно масса заготовки, детали, припусков и напусков.

На чертеже элементов литейной формы припуски на механическую обработку изображают сплошной тонкой линией. Величину припуска указывают цифрой перед знаком шероховатости поверхности детали или величиной уклона и линейными размерами. Отверстия, пазы, впадины и т.п., не выполняемые литьём, зачёркивают сплошной тонкой линией, которую допускается выполнять красным цветом. Линию припуска тоже можно выполнять красным цветом (см. рис. 3).

Припуски на усадку сплава учитывают в размерах моделей и стержневых ящиков. Указания об этом дают на чертеже надписью: "При проектировании модельного комплекта размеры моделей и стержневого ящика увеличить на X %". Буквой X обозначена величина линейной усадки сплава (прил. 4, табл. П4.1).

5. Стержни и разделительные диафрагмы.

Стержнем называют песчаный элемент литейной формы, предназначенный для получения полости в отливке. Необходимость применения стержней для выполнения отливки определяется методом световых лучей (рис.4).

Вообразим, что на подмодельную плиту помещена отливка и на неё направлен пучок параллельных лучей перпендикулярно плоскости разъёма. Если отливка освещается полностью, то стержни не применяют, а если на отливке появляются затененные места, необходимо применить стержни. Одну и ту же отливку можно выполнить со стержнями или без них, изменяя лишь расположение разъёма модели. Для получения внутренних полостей отливок стержни применяют в тех случаях, когда они не могут быть выполнены песчаными болванами. Концы стержня, которыми он опирается на форму, называются стержневыми знаками. От знаковой части стержня зависит удобство и надежность его установки в форму, возможность вывода из него газов и точность изготовления отливки. При определении конструкции знаков устанавливают их размеры, уклоны и зазоры. На рис.5 приведены схемы типовых знаков стержней, а также указаны размеры, уклоны и зазоры.

Размеры горизонтальных и вертикальных знаков стержней определяют по ГОСТ 3212-92 [10], исходя из длины знака l и поперечного сечения D или (A+B)/2 (табл.5,6).

 

 

 

Таблица 5