- •1 Информационно-аналитический обзор состояния вопроса 8
- •2 Исследовательская часть 37
- •3 Разработка технологии производства литой заготовки биметаллического пресс-поршня и ее опробования в условиях действующего производства 69
- •Введение
- •1 Информационно-аналитический обзор состояния вопроса
- •Литье под давлением на машинах литья под давлением с холодной горизонтальной камерой прессования
- •1.1.1 Технология литья под давлением алюминиевых сплавов
- •1.1.2 Технологическая оснастка для литья под давлением алюминиевых сплавов
- •1.1.3 Машины литья под давлением с холодной горизонтальной камерой прессования
- •1.2 Поршневая пара машины литья под давлением с холодной горизонтальной камерой прессования
- •1.2.1 Варианты конструкции поршневой пары
- •1.2.2 Способы производства заготовок деталей поршневой пары
- •1.2.3 Особенности эксплуатации поршневой пары
- •1.3. Проблема эксплуатационной стойкости поршневой пары машины лпд и опыт ее решения
- •1.3.1 Эксплуатационная стойкость поршневой пары
- •1.3.2 Основные методы повышения эксплуатационной стойкости поршневой пары
- •1.4 Ключевые характеристики работы
- •2 Исследовательская часть
- •2.1 Условия эксплуатации поршневой пары: тепловой, механический и триботехнический аспекты
- •2.1.1 Тепловой аспект
- •2.1.2 Механический аспект
- •2.1.3 Триботехнический аспект
- •2.2 Разработка вариантов конструкции биметаллического пресс – поршня
- •2.2.1 Базовый вариант конструкции пресс – поршня
- •2.2.2 Вариант конструкции биметаллического пресс – поршня №1
- •2.2.3 Вариант конструкции биметаллического пресс – поршня №2
- •2.3 Сравнительная оценка поршневой пары, выполненной по новым и базовому вариантам
- •2.3.1 Расчеты для базовой конструкции пресс-поршня и конструкции биметаллического пресс-поршня №1 и №2
- •2.3.1.1 Расчеты для базовой конструкции пресс-поршня
- •2.3.1.2 Расчеты для конструкции биметаллического пресс-поршня №1
- •2.3.1.3 Расчеты для конструкции биметаллического пресс-поршня №2
- •2.3.2 Расчет варианта замены латуни на бронзу и конструкции биметаллического пресс-поршня №1 и №2
- •2.3.2.1 Расчет варианта замены латуни на бронзу и конструкции биметаллического пресс-поршня №1
- •2.3.2.2 Расчет варианта замены латуни на бронзу и конструкции биметаллического пресс-поршня №2
- •2.3.3 Сравнительная оценка
- •2.4 Выбор технологии производства литой заготовки биметаллического пресс-поршня
- •2.5 Защита технологического решения
- •2.6 Выводы по главе 2
- •3 Разработка технологии производства литой заготовки биметаллического пресс-поршня и ее опробования в условиях действующего производства
- •3.1 Литейный сплав и его характеристика
- •3.2 Плавильный агрегат
- •3.2.1 Общие сведения
- •3.2.2 Футеровка печи
- •3.3 Расчет шихты, требования к компонентам шихты, их подготовка
- •3.4 Технология плавки
- •3.5 Конструирование отливки
- •3.5.1 Оценка технологичности детали и меры ее повышения для получения литой заготовки
- •3.5.2 Выбор способа литья, определение количества отливок в металлической форме
- •3.5.3 Выбор положения отливки в кокиле и поверхности разъема кокиля и модели.
- •3.6 Определение припусков на механическую обработку, литейных баз, баз механической обработки
- •3.7 Определение конфигурации и количества стержней, их крепление, фиксация, вентиляция и армирование.
- •3.8 Литниково-питающей системы кокиля
- •3.8.1 Расчет времени заливки кокиля
- •3.8.2 Определение тепловых узлов, конструирование и расчет прибылей.
- •3.8.3 Выбор литниковой системы, назначение и конструкции ее элементов, определение мест подвода расплава к полости кокиля
- •Параметры литниковой системы
- •3.8.3.2 Расчет выхода годного литья для спроектированной технологии
- •3.9 Изготовления кокиля
- •Латунная оболочка(латунная рубашка),
- •Стержень (базовый пресс-поршень)
- •3.10 Стержень для литья в кокиль
- •3.13 Компьютерного моделирование заполнения полости литейной формы на отливке «Пресс-поршень» с помощью программного пакета lvmFlow
- •Список использованных источников
1.2.2 Способы производства заготовок деталей поршневой пары
Способ изготовления поршневой пары для машины ЛПД с холодной горизонтальной камерой прессования способствует решения проблемы связанных с эксплуатационным ресурсом во время производственного цикла пресс-поршня. Изготавливаться детали поршневой могут как литьем в песчано-глинистую форму, литьем в кокиль и центробежным способом.
Изготовление пресс – поршня литьем песчано – глинистую форму имеет следующий ряд преимуществ:
Позволяет получать пресс-поршени самой разнообразной формы, размеров и массы;
Сравнительно простой и экономичный технологический процесс;
Есть направленное затвердевание;
Минимальный риск брака по ликвации.
Изготовление пресс – поршня литьем кокиль имеет следующий ряд преимуществ:
Повышается качество пресс-поршней вследствие увеличения их плотности, прочности, пластичности, износостойкости, повышения точности и гладкой поверхности, уменьшение припусков и повышения производительности обработки резанием, сокращение потерь от брака;
Улучшаются условия труда, снижается отрицательное влияние на окружающую среду благодарю резкому сокращению потребления формовочных и других вспомогательных материалов;
Повышается технико – экономические показатели производства пресс-поршей благодаря сокращению числа технологических операций и продолжительности технологического цикла, упрощению задачи комплексной механизации и автоматизации производства, сокращается потребление основных и вспомогательных материалов, уменьшению потерь от брака, увеличению съемной продукции с единицы производственной площади и уменьшению качества затрат.
Центробежное литье обладает следующими преимуществами:
Производительность труда при работе на центробежной машине увеличивается в 3 раза;
Отпадает потребность в площадях формовки, смесях, связующих материалов, так же оборудования для сушки стержней и формы;
Сокращаются расходы и ценна пресс-поршня;
Пресс-поршени получаемые центробежным литьем отличаются повышенными механическими свойствами литого металла.
1.2.3 Особенности эксплуатации поршневой пары
Одной из функций поршневой пары машины ЛПД является дозирование порции расплавленного металла, впрыска ее в полость пресс-формы за 5-6,3 секунды при скорости впуска до 5-7 м/с, для обеспечения высокого давления на сплав в процессе затвердевания отливки и удаления пресс-остатка при раскрытии пресс-формы. В процессе работы элементы узла прессования (прессующий поршень, камера прессования и литниковая втулка) подвергаются воздействию высокого давления и температуры.
Основными требованиями, предъявляемыми к работе узла прессования, является обеспечение передачи максимального давления, развиваемого механизмом прессования машины к отливке и длительная и стабильная работа без ремонта и замены, как отдельных элементов, так и всего узла [12].
1.3. Проблема эксплуатационной стойкости поршневой пары машины лпд и опыт ее решения
