Бекер (550670), страница 9
Текст из файла (страница 9)
2.11, б.) Толщина стенки отливки определяется совокупностью конструктив- Рис. 2.9. корпус, обрааонааных и технологических факторов, имй соединением несколькиа К главным конструктивным факторам деталей относятся масса отливки, жесткость конструкции и требования к прочности и герметичности, Основными технологическими факторами являются возможность заполнения и подпрессовки отливки, выталкивания горячей отливки из прессформы и применения высокопроизводительного оборудования. При литье под давлением обеспечение направленности затвердевания отливки затрудняется высокими скоростями кристаллизации, поэтому следует создавать отливки, в которых металл затвердевал бы одновременно по всем сечениям. Этим условиям удовлетворяют только равностенные конструкции с минимально возможной толщиной стенки, позволяющие избавиться от концентрированных усадочных и газовых раковин.
Направленность затвердевания отливок таких конструкций обеспечивается не толщиной стенки, а надлежащим расположением литниковой системы и каналов водяного охлаждения. В деталях должны отсутствовать массивные места, отделенные друг от друга тонкими перегородками, поскольку в них не может быть обеспечена качественная подпрессовка. На рис. 2.12 приведены примеры ликвидации утолщенных мест, образующихся при сочленении или пересечении стенок литых конструкций. Если массивные места в отливке необходимы, то следует учитывать возможность их интенсивного охлаждения или локальной подпресновки в пресс-форме.
Рис. 2.10. Корпус сальника, отлитый отдельно (а) и амесге (б) с циландром а1 Рнс. 2.11, Нетехнологичная (а) и технологичная (б) конструкции отливки 2.11. Зввисюеость мииимвльво доиуствмоа толщины стенки отливки от рввмерв ее иоверкиоств и твин синеве Площадь нвещвее поверхваств ахлвенв, см', прв холщвве схеввв, мм Сплав Более 600 06 — 100 До 06 1ОΠ— 660 0,5 о,в 1,О 2,О 2,0 0,8 1,2 1,5 2,5 з,о цинковая Алюминиевая Мвгиневый Медный Стель 1,О 1,5 2,0 з,о 5,0 1,б 2,5 2,б з,б 2,0 з,'о з.'о Рнс.
2.12. Рвеностевные (а) и рввио стенные (б) элементы отливов Рис. 2.13. Иеменение конструкции отливки с целью устранении мнссвв- ного места: а — негехналогнчна; б — гехнологвчна и) 42 Толщина сечеввй литых деталей зависит от прочвоствых в технологических свойств сплава. Звачеввя минимально допуствмой толщявы стенки для разлячвых сплавов в зависимости от площадв внешней поверхвонтв отливки првведевы в табл. 2.11. На современных машинах, развявающях скорость прессования до 8 м/с, можво получать отливки и еще более тонкими стевкамя. Если отлввка имеет резкие переходы от толстых сечеввй к тонким, то в этвх местах могут возникать горячие трещины.
Чтобы этого ве' происходило, необходимо создавать раввостенные конструкции, предусматривать плавные переходы в радиусы закруглений между элементами литых деталей е разными сече- виями рвс. 2.13. Конфигурация перехода зависит главным образом от соотношения толщвв сопрягаемых элементов. Пря везначвтельвой вх с! в/ г/ Рис. 2.14.
Переиоди от толстаи сечеииа и тоииии разниде (6!16 ~( 2) переходы рекомендуетия озущеиввлять по 1 1 радиусу вс = ~ 4 —. — / (б, + бе), но не должна быть менее 1 мм (рис. 2.14, а). Если бс/бс > 2, то следует применять так называемые клиновые сопряжения (рис. 2.14, б), в которых 1)~ 4й. Так как й = = Ь! — Ье, то 1)~ 4 (б — Ьс). При перпендикулярном соединении етевок и отношении бт/бе ~( 1,75 (рис.
2.14, в) возможно сопряжение по радиусу 1с = (6, + 6,)/4. При отношении Ь,/б, > 1,75 рекомендуется клиновое сопряжение, которое в зависимости от конструктивных требований выполняется с утолщением на тонкой (рис. 2.14, г) или на толстой стенке (рис. 2.14, д). При клиновом сопряжении перпендикулярных стенок /с = 3 )в б! — 6, или й яи (6 + 6,)/2, а 1 )~ 4й. Радиус внутренних закруглений должен быть не менее 0,8 мм, но не превышать толщину сопрягаемых стенок.
Исследование зависимости механических свойств элементов отливок от их конструктивного оформления свидетельствует о том, что увеличение радиуса закругления во внутреннем углу сопряжения от 25 до 75е4 толщины ребра резко повышает долговечность конструктивных элементов толщиной 2 мм. Дальнейшее увеличение радиуса закругления лишь незначительно повышает долговечность. Это связано а тем, что при малых радиусах закругления повышается склонность узла сопряженяя к образованию трещин, а с увеличением этого радиуса снижается плотность узла' сопряжения вследствие ухудшения его питания через стенки малой толщины (221.
Приндип округления переходов и углов не относится к поверхвостям, которые пересекают плоскость разъема, где все ~рани должны оставаться прямоугольными и острыми (рис. 2.15). Эти грани могут быть округлены на готовой отливке поелеудаления облоя. Если же аитрые грани при нормальном расположении пловкоати разъема недопузтимы, то необходим более еложный разъем пресо-формы. Внутренний радиуе закругления завиаит от вида сплава.
Для цинковых аплавов радиус может быть в 1,5 раза меньше, чем для алюминиевых зиланов. Оеобенно чуветвительны к радиуеу 43 закругления магниевые сплавы, при кристаллизации которых в углах отливок наблюдается концентрация напряжений, вызывающих горячие и холодные трещины. Холодные трещины возникают чаще всего в отливках, работающих при циклических нагрузках. Для таких отливок радиусы закруглений должны быть не менее половины толщины стенки.
Отверстия и окна в отливках, получаемых литьем под давлением, Рнс. х ~~ ~ыполвенне ееируг- выполняют тремя способами: поллевна н острых граней в пло- ностью литьем, частично литьем а — оогоииоиагочио; б — гоиооиа- с последующей механической обрагичио боткой и полностью механической обработкой. Выбор способа зависит от конструкции отливки и пресс-формы, технологических возможностей процесса и масштаба производства. Для тонкостенных отливок небольших серий отверстия диаметром до 3 мм можно выполнять сверлением, в этом случае нет опасности отклонения режущего инструмента и вскрытия пор нли раковин. В крупносерийном и массовом производстве выгоднее получать литые отверстия.
В толстостенных отливках из цинковых сплавов отверстия диаметром до 1 мм, в отливках из алюминиевых и магниевых сплавов отверстия диаметром до 1,5 мм, в отливках из медных сплавов отверстия диаметром до 3 мм следует выполнять сверлением, ибо тонкие стержни быстро выходят из строя, а замена их в пресс-форме требует длительного времени. Остальные отверстия рекомендуется выполнять литьем, за исключением тех случаев, когда несколько отверстий близко расположены друг к другу и суммарная величина усилия охвата металлом стержней чрезмерно велика или же когда расстояние между отверстиями должно быть настолько точным, что колебания усадки металла и температурного разширения пресо-формы не обеспечивают требуемых допусков.
При конструировании отверстий (табл. 2.12) следует учитывать нецелесообразность применения длинных тонких стержней (риз. 2.16, а). Отверстия в боковой отенке (рис. 2.16, б) часто могут быть выполнены без етержней. Несколько бокових отверетий лучше располагать параллельно друг другу (рие.
2.16, в), чтобы использовать для движения етержней один механизм (клиновой или гидравлический) „Боковая стенка е отверстием (рие. 2,16, г) должна отстоять от другой етенки минимум на 3 мм. Следует избегать раеположения отверстий (стержней) в подвижной и неподвижной полуформах (рис. 2.!6, д), лучше предусмотреть возможность последующей механической обработки. Вели литое отверетие трудно выполнить, то оно может быть обо- 44 2.!2.
Двяустмыые ревыйры лмтыд отверстав. Максимальнаа глубина отверстии Мивимальвый диаметр О, мм Ковусвостгь % длани Салан техволоГическв воеяоыиый практически рекомен- дуемый глу- хого сановно- гого звачево цевтром под сверло (рие, 2.16, е). Нельзя допускать пересечения отверстий, требующих пересечевия стержней в прессформе (рис. 2.16, яо). При оформлении больших глухих отверстий дво (ковец стержня) ве должно иметь острых кромок (рис. 2.16, з). Толщина два глухих отверстий должна быть мииимальвой, чтобы исключить действие чрезмерной усадки металла ва стержень Иггпглнооогично 7гхнооогочно о) о) г) о) Негогкнооогочно а) екноногочно о) и) г) Рас.
2Л 6. 1човструвровввне латай отверстий 4Б бе (раз. 2.16, и). Иаозда е целью уетрааенвя локальных утолщевай рекомеадуетия делать техволозачеакве отвератая алв окна (раа. 2.16, к). Отвераавя в окка в салавках по возможаоитв должна бвпь аквознюма. Это позволят оформлять вх а двух аторов, что ааключаз аекрввленае етержаей под воздейетвяем вжаокого давления запрееаовкв а, еледовательао, емещевае цеатров отверетяй. Для аохравеная конетруктвввой прочвоетн тонкоетенных отливок прярис е 17 ребро местиости менЯют РебРа жесткоета.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
