Литье в песочно-глинистую форму

В данном примере для изготовления поршня используется чугун СЧ15, класс точности получаемой отливки - 9т, номер ряда припуска - 8, производство - серийное.

2.1 Разработка чертежа модельно-литейных указаний

Разработка литейно-модельных указаний заключается в нанесении на чертеж детали полости разъема модели и формы, припусков на механическую обработку, напусков, литейных уклонов и других элементов конструкции модели и литейной формы, которые необходимы для изготовления отливки. В результате получают размеченный чертеж модельно-литейных указаний. Размеченный чертеж является основным технологическим документом, определяющим все особенности изготовления литой заготовки. При разработке чертежа модельно-литейных указаний на чертеж детали условно наносят следующие элементы.

1) Полость разъема модели и формы, ее обозначают РМФ (разъем модели, формы) и двумя стрелками с обозначениями В (верх) и Н (низ).

Положение плоскости разъема должно обеспечивать удобство формовки, а также сборки литейной формы и зависит о положения отливки в форме. При выборе положения отливки в форме необходимо дать возможность направленного и равномерного затвердевания металла в направлении прибылей (выпоров). От положения отливки в форме зависит качество ее поверхностей. Поверхности, которые располагаются в верхней части отливки, часто поражаются раковинами и шлаковыми включениями. Поэтому обрабатываемые поверхности по возможности располагают вертикально или в нижней части отливки. Количество разъемов должно быть минимальным, а поверхности разъема, по возможности, плоскими. При выборе плоскости разъема необходимо обеспечить извлекаемость из литейной формы при формовке и рациональное размещение элементов литниковой системы. Необходимо заметить, что наличие разъема может приводить к смещению частей отливки относительно друг друга. В связи с этим желательно всю отливку или большую ее часть располагать в одной части формы, лучше в нижней.

Для данного примера наличие плоскости разъеме модели не обязательно, таким образом, я всю отливку располагаю в одной части формы. Для рассматриваемого примера предпочтительно вертикальное положение отливки с размещением в нижней части формы.

2) Припуски на механическую обработку - это слои металла, удаляемые в процессе механической обработки отливки с ее обрабатываемых поверхностей для обеспечения заданной геометрической точности и качества поверхностей. Припуски обозначают тонкими линиями, не выдерживая масштаб, у поверхности, где указан знак шероховатости. Остальные поверхности обработке не подлежат, на что указывает знак в правом углу эскиза (рис. 1). Величину припуска на механическую обработку указывают числом перед знаком шероховатости или литейным размером.

Рисунок 1. - Поршень. Модельно-литейные указания

Значение припусков на механическую обработку назначают в зависимости от класса точности номинальных размеров отливки и номера ряда припусков в соответствии с ГОСТ26645-85. В задании в учебных целях используется упрощенная методика назначения припусков, которая осуществляется в следующей последовательности:

- по чертежу (рис. 1) определяют номинальные размеры обрабатываемых элементов деталей;

- по номинальным размерам обрабатываемых элементов и классу точности отливки назначают допуски. Так как при вертикальном расположении отливки размеры образованы одной полуформой (рис. 2), на все размеры назначают 8-й класс точности.

- по назначенному допуску и номеру ряда припуска устанавливают значение припуска.

Рисунок 2. - Поршень. Модель

Отверстия небольшого диаметра, шпоночные пазы, фаски усложняют технологический процесс получения отливки. На такие элементы для повышения технологичности отливки припуски не назначают, а полностью получают механической обработкой. На чертеже литейно-модельных указаний на эти элементы назначают напуски, которые обозначают, перечеркивая элемент тонкой сплошной линией. В данном примере напуск назначен на отверстие диаметром 8 мм.

По полученным значениям припусков и номинальных размеров детали определяют размеры отливки.

Размеры отливки получают по формуле:

L _o=Lд Z,

где L_o - номинальный размер детали, мм;

L_д - номинальный размер детали, мм;

Z - припуск на механическую обработку, мм.

При определении размера отливки L_o необходимо учесть, что припуск Z назначен на сторону, и его значение удваивается (2 * Z) для диаметральных размеров. При этом значение припуска берется со знаком «плюс» (+2 * Z) для наружных размеров, знаком «минус» (-2 * Z) - для внутренних.

Значение припусков и размеров отливки рассматриваемого примера приведены в таблице 2.

Таблица 2

3) Формовочные уклоны облегчают извлечение модели из формы. Уклоны придаются вертикальным поверхностям моделей, не имеющим конструктивных уклонов в направлении извлечения из формы. Значения уклонов регламентировано стандартами и зависят от материала модели и высоты формообразующей поверхности. На чертеже модельно-литейных указаний уклоны обозначаются тонкой сплошной линией, а их значения могут указываться в угловых или литейных величинах.

Значения формовочных уклонов металлической модели приведены в таблице 3.

Таблица 3

4) Элементы литниковой системы (литниковую чашу, стояк шлакоуловитель, питель и выпоры) изображают сплошными тонкими линиями.

При нанесении на чертеж модельно-литейных указаний обращаем внимание на правильность установки выпоров. Выпоры служат для выхода вытесненного из формы воздуха, контроля заполнения литниковой формы и питания отливки жидким металлом в процессе его усадки. Выпоры, не сообщающиеся с атмосферой, называются прибылями. Прибыли устанавливают на наиболее массивных частях отливки и на чертеже обозначают словом «прибыль» с указанием порядкового номера. При наличии нескольких одинаковых прибылей, присваивая им одинаковый порядковый номер, указывая в обозначении общее их количество. Расчет размеров элементов литниковой системы в задании не предусмотрен.