2.Проектно технологический раздел.

ОТЛИВКА

Заготовка или деталь, получаемая в литейной форме из расплава металла, горной породы, шлака, стекла, пластмассы и т. д.

ФОРМА литейная, приспособление в литейном производстве для получения отливок. Изготовляются из формовочных материалов (разовые), огнеупорной керамики (полупостоянные — выдерживают сотни отливок) или металла (постоянные — десятки тысяч отливок).

СТЕРЖЕНЬ литейный, отъемная часть литейной формы, предназначенная для образования внутренних, а иногда наружных поверхностей отливки. Стержень устанавливают на опорные поверхности (знаки) литейной формы. Изготовляют из т. н. стержневых смесей (песчано-глинистых, песчано-масляных, самотвердеющих и др.).

МОДЕЛЬ — приспособление для получения в литейной форме отпечатка, соответствующего конфигурации и размерам отливки. Модели делают из дерева, металла, гипса, пластмасс и других материалов.

Система каналов, подводящих металл в форму, называется ЛИТНИКОВОЙ. Литниковая система состоит из стояка 14 (вертикального канала), шлакоуловителя 15 и питателя 16, через который металл поступает в полость формы. К литниковой системе относится также выпор 17 (рис. 1, 3). Выпор служит для выхода из формы воздуха и газов, а также для контроля заполнения формы металлом.

ФОРМОВОЧНЫМ УКЛОНОМ называется уклон, выполненный на наружной или внутренней боковой поверхности модели (отливки) и необходимый для облегчения удаления моделей из литейной формы. Формовочные уклоны делают и на стенках стержневых ящиков, чтобы удобнее было вынимать из них стержни.

ПРИПУСКОМ НА МЕХАНИЧЕСКУЮ ОБРАБОТКУ называют слой металла технологического припуска на отливке, подлежащий удалению механической обработкой для получения требуемой шероховатости поверхности и заданной точности размеров.

Припуски на механическую обработку отливок назначают в соответствии с ГОСТ 26645—85 «Отливки из металлов и сплавов. Допуски размеров, масса и припуски на механическую об­работку». ГОСТы устанавливают 22 класса точности (табл.9 с.32.) размеров и масс отливок в зависимости от способа их изготовления и материала (сталь, чугун, цветные металлы), наибольшего габаритного размера и типа производства (массовое, серийное, единичное).

Для заданного класса точности отливки устанавливают допуски для каждого ее размера и назначают припуски на механическую обработку с учетом выбранного ряда припусков.

Учитывая, что при заливке на верхних поверхностях отливки могут скапливаться неметаллические включения (шлак, песок), допускается увеличение припуска до значения, соответствующего следующему ряду припусков согласно табл.

Иногда припуск на механическую обработку увеличивают, например, из-за коробления отливки, смещения плоскости разъема, на величину дополнительного припуска, назначаемого также в соответствии с ГОСТ 26645—85.

Отверстия небольших размеров, полученные литьем, трудно очистить от спекшейся внутри стержневой смеси, которая отрицательно влияет на режущий инструмент при механической обработке. Поэтому литьем выполняют отверстия, диаметр которых превышает 15—20 мм при массовом производстве, 25— 30 мм — при серийном и 40—50 мм — при единичном.

УСАДКОЙ называют уменьшение объёма металла или сплава при его охлаждении.

Технология ручной формовки.

Процесс изготовления литейных форм называется формовкой. Литейные формы могут быть разовые, полупостоянные и постоянные. Разовые формы изготовляют из обычных песчано-глинистых смесей, смесей с жидким стеклом и из обычных смесей на пульвер-бакелите.

Полупостоянные формы, изготовленные из специальных формовочных смесей или графита, могут быть использованы для получения нескольких отливок (иногда до 200 и более). В постоянных (металлических) формах можно получать несколько тысяч отливок без износа формы.

Более 80% отливок производится в настоящее время в разовых литейных формах, так как в них можно выполнить практически любую по конфигурации, сложности и массе отливку из наиболее распространенных в машиностроении черных и цветных сплавов. Стоимость изготовления такой формы достаточно низкая, вот почему особое внимание отводится изучению вопросов изготовления разовых литейных форм.

На практике существуют следующие способы формовки 1) в почве и кессонах; 2) в опоках, 3) безопочная, 4) по шаблону, 5) по скелетным моделям и контрольным сечениям, 6) в стержнях, 7) с применением быстротвердеющих смесей. В зависимости от степени механизации процесса изготовления литейных форм различают три вида формовки ручную, машинную и автоматическую. На машиностроительных заводах ручная формовка применяется для получения одной или нескольких отливок, например в условиях опытно-экспериментального производства, при изготовлении уникальных отливок, а также для ремонтного литья. Машинная формовка применяется в условиях серийного и массового произ­водства отливок, а автоматическая формовка — в условиях массового производства отливок или для автоматизации процесса изготовления форм какой-либо одной отливки (специализированные автоматы).

Приспособления и инструмент для ручной формовки. При изготовлении и отделке литейных форм применяют большое количество разнообразного инструмента. В зависимости от назначения его можно разделить на две группы. Первая группа — это инструменты, применяемые для наполнения опоки смесью, уплотнения смеси и вентиляции формы (лопаты, сита, ручные и пневматические трамбовки, проволочные душники, сгребалки и т. д.), для проверки положения модели в горизонтальной плоскости (уровень или ватерпас).

Вторая группа — это инструменты, предназначенные для выемки модели из формы и отделки формы кисти пеньковые и щетки, подъемы (резьбовые, винтовые или крюки), молотки тяжелые и легкие, гладилки, крючки с лезвием разных размеров, ланцеты, ложечки, полозки разных профилей. Размеры и материалы для ручного инструмента нормализованы.

Ручная формовка имеет ряд недостатков рытье ям, приготовление газоотводной постели являются очень трудоемкими операциями; значительный объем ручных формовочных работ; квалификация формовщиков должна быть гораздо выше, чем при формовке в опоках; тяжелые санитарно-гигиенические условия работы (пыль, высокая температура и т. д.); незначительный съем годного литья с квадратного метра формовочной площади. Наибольшее распространение в литейном производстве получила формовка в опоках, главным образом по разъемным моделям, причем формовка чаще всего производится в двух и реже в трех и более опоках. При формовке в опоках отливки получаются более точными, чем при формовке в почве, так как центрирование опок осуществляется при помощи штырей. Формовка в опоках является более производительной, чем формовка в почве. На практике существует несколько способов формовки 1) в двух опоках, 2) в нескольких опоках, 3) с подрезкой, 4) с применением фальшивой опоки, 5) по модели с отъемными частями, 6) с перекидным болваном, 7) стопочная формовка.