- •Основы приборостроения
- •II.1.3 Погрешность базирования. Понятие о базах. Методика определения погрешности базирования
- •II.2 Точность обработки. Критерии точности. Методы обеспечения заданной точности
- •II.2.1 Критерии точности. Методы обеспечения заданной точности
- •II.2.2 Условия обеспечения заданной точности
- •II.3 Качество поверхностей
- •Глава 3. Основные способы и средства получения заготовок
- •III.1 Получение заготовок и готовых деталей способом литья
- •III.1.1 Общие положения. Классификация способов литья. Требования, предъявляемые к отливкам. Особенности конструирования отливок
- •Ровностенность
- •3) Радиусы закругления
- •4) Плавные переходы
- •Уклоны и конусность
- •Отверстия
- •III.2 Формообразование заготовки способами литья
- •III.2.1 Технологичность литых деталей
Ровностенность
Толщина стенок отливки на всём протяжении должна оставаться одинаковой. Это обеспечивает равномерность усадки и отсутствие усадочных раковин. Для сохранения необходимой прочности отливки усиливаются рёбрами жёсткости. На рис. «а» представлена нетехнологичная отливка. Она имеет толстые стенки, причём разной толщины. На рис. «б» дана технологичная деталь (как на рис. «а», типа втулки). Если в конструкции на рис. «а» в толстых стенках образуется пористость и возникают раковины, то в результате уменьшения толщины стенок мы исключили пористость (рис. «б»). Но для обеспечения равнопрочности и равножёсткости с конструкцией по рис. «б» дополнительно вводим рёбра жёсткости.
2) Наряду с ровностенностью необходимо стремиться к тонкостенности отливок для устранения крупнозернистой структуры. Рекомендуемые значения стенок:
при литье по выплавляемым моделям: среднее 2…3 мм, минимальное 0,3 мм;
при литье под давлением из Zn сплавов: среднее 2…3 мм, минимальное 0,5 мм;
под давлением из Al, Mg сплавов: среднее 2…4 мм, минимальное 0,8 мм;
под давлением из латуни: среднее 2…5 мм, минимальное 1,5 мм;
при литье в кокиль: среднее 5…10 мм, минимальное 4 мм.
3) Радиусы закругления
В местах сопряжения двух стенок необходимо делать радиусы закругления для того, чтобы избежать концентрации внутренних напряжений и, как следствие, образования трещин из-за неравномерности кристаллизации. Рекомендуется также скруглять острые внешние и внутренние кромки. Острые кромки допускаются только на плоскостях разъёма формы. Величина радиуса закругления зависит от способа литья. При литье по выплавляемым моделям и под давлением рекомендуется радиус закругления делать равным 0,8…1,0 мм. Радиусы закруглений на внешних кромках обычно уменьшают в 2 раза по сравнению со значениями радиусов R.
4) Плавные переходы
Переходы от тонких сечений к толстым должен быть плавным и выполняться как показано на рис. «г», «д».
[рисунки «в», «г», «д»]
Выполнение перехода по рис. «в» недопустимо, т.к. в углах большая концентрация напряжений, и вследствие этого образуются микротрещины, а затем – макротрещины, как показано на рис. «в», и в конечном итоге конструкция ломается. На рис. «г» представлена менее технологичная (менее правильная) конструкция перехода по сравнению с рис. «д», где плавный переход выполнен в виде линейного уклона величиной h, т.е. на рис. «д» представлена фактически равнопрочная конструкция.
Уклоны и конусность
На необработанных поверхностях, расположенных перпендикулярно плоскости разъёма формы, необходимо соблюдать уклоны или конусность. В случае недопустимости конусности по конструктивным соображениям она должна входить в припуск и удаляться при механической обработке. Конусность на внешней и внутренней поверхностях при литье в песчаные формы, в кокиль и оболочковые формы выбирается в пределах 2…5 0. При литье по выплавляемым моделям и под давлением: 15…30 '.
Отверстия
Отверстия рекомендуется изготовлять сразу при литье, т.е. предусматривать их при проектировании технологической оснастки, т.к. при сверлении отверстий в отливках вскрываются усадочная пористость и газовые раковины. При необходимости получения отливок с чистой поверхностью и точными размерами необходимо в отливках использовать арматуру, которая закрывает пористость. Минимальные значения диаметров отверстий, получаемых литьём, следующие:
литьё в землю, в кокиль, в оболочковые формы: 10 мм;
литьё по выплавляемым моделям: 5мм;
литьё под давлением из Zn сплавов: 1 мм;
литьё под давлением из Al и Mg сплавов: 1,5 мм;
из латуни: 3 мм.
