Курсовая работа Вариант 10 Иванова Е.А. (2). Иркутский Национнальный исследовательский технический университет
 Скачать 3.29 Mb.
|
Получение заготовкиСпособов получения заготовок для дальнейшей обработки детали довольно много: заготовки из штампа, горячекатаного профиля, литья и т.д. Так как материалом у нас служит белый чугун, использование штампа не целесообразно. Белый чугун очень хрупок и в случае воздействия ударных нагрузок он может лопнуть. Заготовку для данной детали мы будем получать путем литья в песчаную форму. Данный способ получения заготовок распространенный. Благодаря литью, мы можем получить заготовку максимально приближенную к нашей детали, что с точки зрения экономики производства выгодно. Слой материала, который предстоит нам убрать будет меньше по сравнению с заготовкой из профиля. Отливать заготовку детали будем сразу с отверстиями, для дальнейшей обработки резанием. Литейная песчаная форма является разъёмной и в большинстве случаев состоит из двух полуформ (рис.2.1). Плоскость, разделяющая эти полуформы, называется плоскостью разъёма формы. Она может быть горизонтальной или вертикальной. Большинство литейных форм имеет горизонтальную плоскость разъёма. Такие формы, соответственно, состоят из верхней и нижней полуформ. Внутри формы, собранной из двух полуформ, располагают рабочую полость, получаемую с помощью специального инструмента - литейной модели. Литейная модель - приспособление, предназначенное для получения полостей в литейной форме, соответствующих наружной конфигурации отливки. В рабочую полость формы заливают расплавленный металл. Наличие двух полуформ определяется необходимостью извлечения из формы модели (моделей) после уплотнения формовочной смеси, а также для размещения в плоскости разъёма каналов литниковой системы. При этом формовочная смесь уплотняется в специальных металлических рамках, называемых опоками. Бывают также и без опочные формы. На рисунке 5 представлена литейная модель, на рисунке 4 представлена схема песчаной формы.  Рисунок 4 – литейная модель: 1- знаки стержня Модель имеет ряд отличий от отливки: 1. Размеры модели делают больше, чем соответствующие размеры отливки с учетом линейной усадки сплава (для углеродистых сталей составляет 2,0...2,5 %, для чугуна — 0,8...1,2 %, для медных сплавов — 1,0...1,5 % и для алюминиевых — 0,9...1,2 %) и припусков на последующую механическую обработку. Припуск зависит от размера отливки и вида сплава. Так, для мелкого чугунного литья припуск составляет 0,7...5 мм на сторону. 2. Модель изготавливают со стержневыми знаками 1. Знаки на модели образуют в форме дополнительные полости, в которые помещают знаковые части стержня. 3. Вертикальные стенки модели делают с уклонами 0,5...3,0° для того, чтобы при извлечении модели форма не разрушалась. 4. Сопряжения стенок в модели должны быть плавными и без острых углов. Скругление внутренних углов называется галтелью, наружных — закруглением (R = 1/5...1/3 от средней арифметической толщины стенок). Модели изготавливают из дерева, металла или пластмассы. Выбор материала модели и степень точности ее изготовления зависит от серийности производства. Отливки в единичном производстве, как правило, изготавливают по деревянным моделям, а в серийном и массовом — по металлическим.  Рисунок 5 – схема литейной формы: 1 – стержень, 2 – нижняя опока, 3 – штифт, 4 – верхняя опока, 5 – выбор, 6 – каналы, 7 – литниковая чаша, 8 – вертикальный стояк, 9 – шлакоуловитель, 10 – питатель. Для изготовления самой песчаной формы, используют литейную оснастку. Литейная оснастка — комплекс приспособлений, используемых для изготовления форм. Совокупность технологической оснастки и приспособлений, необходимых для изготовления полости в ПГФ, называется модельным комплектом. Рассмотрим последовательность ручной формовки для отливок детали типа втулки. Литейную форму (рисунок 6, е), состоящую из двух полуформ, изготовляют по разъемной модели (рисунок 6, а) в следующей последовательности: на модельную плиту 3 устанавливают нижнюю половину модели 1, модели питателей 4 и опоку 5 (рисунок 6, б), в которую засыпают формовочную смесь и уплотняют. Опоку поворачивают на 180° (рисунок 6, в), устанавливают верхнюю половину модели 2, модели шлакоуловителя 9, стояка 8 и выпоров 7. По центрирующим штырям устанавливают верхнюю опоку 6, засыпают формовочную смесь и уплотняют ее. После извлечения модели стояка и выпоров форму раскрывают. Из полуформ извлекают модель отливки (рисунок 6, г) и модели элементов литниковой системы. В нижнюю полуформу устанавливают стержень 10 (рисунок 6, д) и накрывают нижнюю полуформу верхней.  Рисунок 6 – получение отливки После того как получили заготовку, ее подвергают термической обработке. Основным процессом получения ковкого чугуна является отжиг, при котором происходят графитизация и обезуглероживание отливок. Целью процесса отжига в этом случае является графитизация. Отжиг ковкого чугуна состоит из пяти этапов: Нагрев (температура 900 – 1050 0С) Выдержка при температуре выше критической Промежуточное охлаждение Выдержка при температуре ниже критической Окончательное охлаждение  Рисунок 7 – график зависимости нагрева отливки из титана от времени |