Презентация, доклад по МДК Рациональные режимы технологических операций изготовления отливок на тему Анализ технологичности отливки

приборов. В зависимости от условий эксплуатации они должны иметь вполне определенные служебные характеристики (прочность, герметичность, жесткость и т. д.). Конструкция отливки должна быть технологичной, т. е. обеспечивать удобство выполнения операций по ее изготовлению — формовки, обрубки, очистки, обработки резанием.

Технологичность отливки

металлом, определяют по диаграмме зависимости от габаритного размера N: N = (2∙L + b+h)/3 где L, b, h - длина, ширина, высота отливки, мм. Толщину внутренних стенок и ребер принимают на 10 - 20 % меньше толщины наружных стенок.

Конструирование отливок с учетом литейных свойств сплавов

Диаграмма для определения минимальной толщины стенок отливок из различных металлов: 1-стали; 2-серого чугуна; 3-бронзы; 4-алюминиевых сплавов

Получение отливок без усадочных дефектов достигается созданием конструкции отливок с равномерной толщиной стенок без большого нагромождения металла в отдельных местах. Равномерность толщины стенки и скопления металла определяют диаметром вписанного круга (см. рис.). Желательно, чтобы соотношение диаметров вписанных кругов в близко расположенных пересечениях не превышало 1,5.

углублений в стенках отливок

Такое соотношение достигается уменьшением радиуса галтели с помощью :

сдвигом одной стенки;

если вышеприведенное невозможно - следует предусмотреть отверстие.

равномерную толщину стенок с плавными переходами. Принцип одновременного отверждения применяют при конструировании мелких и средних тонкостенных отливок из чугуна и других сплавов.

При направленном затвердевании верхние сечения отливки питаются от прибылей. Принцип направленного затвердевания применяют при конструировании литых деталей с повышенными требованиями по плотности и герметичности отливок, работающих под давлением.

обеспечить свободную усадку элементов отливки.

Данная конструкция корпусной детали с перегородками, которые затрудняют процесс усадки, приводит к возникновению при твердении значительные литейных напряжений.

Изменение конструкции выше приведенной корпусной детали обеспечивает свободную усадку.

Придания перегородкам конической формы также снижает усадочные напряжение

В такой конструкции отливки из-за недостаточной жесткости появляются искажения.

Искажения могут быть устранены путем установки ребер жесткости.

Кроме того, кромки стенок большой протяженности усиливают буртиком толщиной b = (0,5...0,8)·а и шириной h = 2а.

Это облегчает изготовление модельного комплекта, а также процессы формирования, составление форм и очистки отливок. При этом отливка имеет один плоский разъем и располагается по возможности в одной полуформе

Конструирование внешней поверхности отливки

Внешние контуры отливок являются сочетанием простых геометрических тел с преобладанием плоских прямолинейных поверхностей, сопряженных плавными переходами.

Рекомендованные переходы

При изготовлении отливки, показанного на рис. а, нужен сложный разъем. Разъем формы упростится, если конструкцию литой детали изменить, как показано на рис. б.

Контуры литых деталей должны обеспечивать формирование без дополнительных стержней.

На рис. а показана конструкция отливки, при формировании которой от стенки до стенки в литых деталях:
а  А/а≤1,75; б  А/а≥1,75.
нужны дополнительные стержни. После изменения конструкции детали (рис. б) отпала необходимость применения дополнительных стержней, упростился процесс формирования

Необрабатываемые поверхности отливок, перпендикулярны к плоскости разъема, должны иметь конструктивные уклоны

При изготовлении отливок (рис. а, в) необходимо предусматривать формовочные уклоны, а отверстия получать с помощью стержня. Изменение конструкции отливок (рис. б, г) позволяет облегчить формирование и одновременно получить отверстия с помощью песчаного болвана.

Бобышки, приливы и другие выступающие части необходимо конструировать так, чтобы не стеснять модели извлечения из формы.

На рис. показаны варианты технологичные 2 и нетехнологичные 1 конструкции отливок. При изготовлении нетехнологичных отливок требуется применение в моделях обособленных частей или стержней, что затрудняет процесс формирования.

Базовую и обрабатываемые поверхности располагают в одной полуформе, не допуская пересечения их плоскостью разъема формы.

числом стержней.

На рис. а показан пример конструкции отливки, для изготовления которого требуется применение двух стержней, а на рис. б - одного стержня (более технологичная конструкция).

Внутренние полости сложных отливок необходимо производить с минимальным числом стержней.

В конструкции литой детали должно быть достаточное число окон для прочного крепления стержней в форме, для удаления газов из стержня и удобства выбивки стержней из отливок. При изготовлении отливки (рис. а) стержень 2 в форме крепится с помощью вставок 1, с этого стержня затруднен выход газов, что может привести к образованию газовых раковин в отливке.

Изменение конструкции литой детали (на рис. б стержень 2 в форме крепится без вставок) обеспечивает беспрепятственное удаление газов из стержней и облегчает выбивки стержней из отливки.

числом стержней.

В конструкциях отливок следует избегать узких пазов и полостей (рис. а, в), при выполнении которых возможно образование песчаных раковин через разрушение стержней потоком расплавленного металла при заливке его в форму. Устранить такие пазы и узкие полости можно изменением конструкции отливки (рис. б, г).

числом стержней.

Минимальные диаметры отверстий в отливках при их изготовлении в песчаных формах выбирают в зависимости от материала литой Детали и толщины стенки. Так, например, для чугунных отливок при толщине стенки 10 мм, минимальный диаметр отверстия, получаемого стержнем, составляет 8 мм, а при толщине стенки более 10 мм -20 мм.