началом заливки полуформы фиксируют с помощью специальных замков. Металлический расплав подают в форму через систему литников.
По мере заполнения кокиля излишки воздуха выводятся через воздухоот- водные каналы.
В литейном производстве применяют и другой вид форм – их называют вытряхными. Эти формы отличаются тем, что они неразъемные и применяются для отливок простой формы.
Рисунок 2 – 3D-модель заготовки детали "Корпус цилиндрического редуктора" Коэффициент использования материала вычислен ранее по формуле 1.
Ким = 0,85
Коэффициент использования материала входит в пределы от 0,7 до 0,9, что соответствует среднесерийному производству.
Точность отливок, в целом, характеризуется классом размерной точности (22 класса с 1-го по 16-й), степенью коробления (11 степеней), степенью точности поверхностей (22 степени), классом точности массы (22 класса с 1- го по 16-й) по ГОСТ 22645 – 85.
Классы точности размеров заготовки определяем по таблице «Классы размерной точности отливок» [8]. Получаем 6-10 класс.
|
|
|
|
|
| ДП 44.03.04.121. ПЗ
| Лист
|
|
|
|
|
| 18
| Змн.
| Арк.А
| № докум.№
| Подпись
| Дата
|
Классы точности массы отливок определяем по таблице «Классы точности массы отливок» [8]. Получаем 5-13 т.
Предельные отклонения размеров отливки устанавливают симметрич- ными и несимметричными, при этом предпочтительнее следующее расположе- ние полей допусков:
несимметричное одностороннее, «в тело» – для размеров элементов (кроме толщины стенок), расположенных в одной части формы и не подверга- емых механической обработке, при этом для охватывающих элементов (отвер- стие) поле допуска располагается «в плюс» (+ Т), а для охватываемых (вал) – «в минус» (- Т); симметричное (+Т/2) – для размеров всех остальных элементов отливки, как подвергаемых, так и не подвергаемых механической обработке.
Припуски на обработку (на сторону) и допуски на размеры отливки назначают по ГОСТ 26645-85 или по рекомендуемым значениям в зависимости от размеров детали, материала и способа литья.
При назначении припусков по ГОСТ 26645-85 необходимо учитывать дополнительные допуски формы и расположения поверхностей и допуски неровности поверхности в зависимости от степени коробления отливок, степени точности поверхностей и их взаимного расположения. При ненормиру- емых перечисленных показателях общий допуск элемента отливки Тобщ следует принять на 25% больше допуска размера, определяемого по классу размерной точности. После определения общего допуска можно найти односторонний припуск на механическую обработку.
Размер отливки Lотл устанавливают больше (+Z) или меньше (-Z) размера детали Lдет в зависимости от расположения припусков:
𝐿 = �𝐿 + 𝑍 + 𝑍 � + 𝑇 , (9)
отл дет 1 2 2
где Z1 и Z2 – припуски на механическую обработку с одной и с другой стороны;
|
|
|
|
|
| ДП 44.03.04.121. ПЗ
| Лист
|
|
|
|
|
| 19
| Змн.
| Арк.А
| № докум.№
| Подпись
| Дата
|
Т – допуск размерной точности отливки (расположение допуска может быть и не симметричным).
Допуск размеров отливок для класса размерной точности отливок опре- деляем по таблице «Допуски размерной точности отливок» [8]. Получаем допуск 16 мм.
Припуски на механическую обработку определяем по таблице «Припуски на механическую обработку чугунных отливок» [8]. Получаем припуски 3 мм. 2.2. Обоснование выбора метода изготовления заготовки При выборе вида заготовки для проектируемого технологического процесса следует сравнить выбранный вариант с другим методом получения заготовки.
Сравним метод литья в кокиль с методом литья в песчаные формы для данной заготовки.
Сравнение данных вариантов получения заготовки в два этапа:
этап: Сравнение методов получения заготовки по коэффициенту использования материала Ким.
Литье в песчаные формы – Ким = 0,65.
Литье в кокиль – Ким = 0,85.
этап: Сравнение методов получения заготовки на основании расчёта стоимости заготовки (в рублях) с учётом её черновой обработки:
Сц
Сз = М ∗ Цм − Мо ∗ Цо + Сз.ч. ∗ Тшт ∗ �1 + � , (10)
100
где М – масса исходного материала на одну заготовку, кг;
Цм – оптовая цена на материал в зависимости от метода получения заго- товки (из проката, свободной ковкой, штамповкой, литьём) (получаем по таблице «Оптовые цены на отливки, р./т», [8]);
Мо – масса отходов материала, кг;
|
|
|
|
|
| ДП 44.03.04.121. ПЗ
| Лист
|
|
|
|
|
| 20
| Змн.
| Арк.А
| № докум.№
| Подпись
| Дата
|
Цо – цена 1 кг отходов, р. (получаем по таблице «Заготовительные цены на одну тонну стружки чёрных и цветных металлов», [8]);
Сз.ч. – средняя часовая заработная плата основных рабочих по тарифу, р./чел.-ч (получаем по таблице «Часовые тарифные ставки рабочих- станочников машиностроительных и металлообрабатывающих предприятий I группы», [8]);
Сз.ч.1 = 0,67 р./чел.-ч.
Сз.ч.2 = 0,67 р./чел.-ч.
Тшт(ш-к) – штучное или штучно-калькуляционное время черновой обра- ботки заготовки, ч;
Сц – цеховые накладные расходы (для механического цеха могут быть приняты в пределах 80-100%).
Тш−к = 41,47 мин
Подставим значения различных методов получения заготовки в формулу 10 и сравним полученные значения.
С = 30,1 ∗ 0,280 − 10,1 ∗ 0,146 + 0,67 ∗ 50,3 ∗ �1 + 90 � = 70,98 р. –
з1 100
стоимость заготовки при литье в песчаные формы.
С = 23,5 ∗ 0,280 − 3,5 ∗ 0,146 + 0,67 ∗ 41,47 ∗ �1 + 90 � = 58,86 р. –
з2 100
стоимость заготовки при литье в кокиль.
Исходя из полученных значений, делаем вывод, что стоимость заготовки при литье в кокиль дешевле, чем стоимость заготовки при литье в песчаные формы.
Экономический эффект при сопоставлении способов получения заго- товок, при которых технологический процесс механической обработки меня- ется, может быть определён по формуле 11:
ЭЗ = (𝐶З1 − 𝐶З2)𝑁 , (11)
где СЗ1, СЗ2 – стоимости сопоставляемых заготовок, р.;
N– годовая программа, шт.;
|
|
|
|
|
| ДП 44.03.04.121. ПЗ
| Лист
|
|
|
|
|
| 21
| Змн.
| Арк.А
| № докум.№
| Подпись
| Дата
| |