Иванов (550688), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Это снижение против теоретического (расчетного) значения может достигать для применяемых толщин стенок 3,5 — 10,5 оуо и определяется по формуле 6 = = ( — Хгб) 100. В связи с этим отклонение по массе всегда будет только в сторону уменьшения от теоретического расчетного. Поэтому отпадает надобность в нормативах на допустимые верхние отклонения по массе.
Внесение нормативов на размерную точность толщин стенок отливок (см. табл. 1.1) обусловило корректировку допустимых отклонений на остальные размеры отливок, изготовляемых по выплавляемым моделям (табл. 1.2). Из табл. 1.2 следует, что в наиболее распространенном диапазоне изменения размеров отливок, изготовляемых по выплавляемым моделям, до 500 мм фактически достижимая точность находится в пределах 4 — 9-го классов стандартов машиностроения СССР, что соответствует 11 — 16-му квалитетам СТ СЭВ 144 — 75.
На отдельных контролируемых размерах, преимущественно мелких, может быть получена и более высокая точность (до 3-го класса), однако для ее обеспечения необходимо соблюдение ряда условий, удорожающих и усложняющих производство (например, использование оснастки высокой точности, дорогостоящих формовочных и модельных материалов). Кроме того, повышением требований к размерной точности неизбежно будет увеличиваться отсев отливок в брак по размерам. Поэтому при конструировании отливок назначение жестких допусков на отдельные размеры должно быть технологически и экономически оправдано. Точность в основном зависит от контролируемого размерау сложности конфигурации и конструктивных особенностей'турливкиь свойств, литейного сплава, качества и свойств модельных.и формавочн)бх )латериалов, точности применяемой оснастки,.качествй'используемого оборудования, точности соблюдения оптимальныд"техиологцческих режимов иа всех операциях — от получения модели до очистки и термообработки отливок (1).
В качестве приь)ера исследований фактически достигаемой точности отливу)иг рассмотрим даниые математической обработки ре- 16 рис. ЬС. Зеввсимость доитсков П от рве- рМ веров отливок йто зультатов измерения размера А стальной отливки, изо- ОЮ браженной на рис. 1.2. Измеряли 400 отливок.
Из сравнения гистограммы с кривой, выравнивающей частоту допусков, очевидно, что закон распределения допусков близок к нормальному закону. Допустимость расхождений кривых выравнивающих частот и гистограмм определяли с помощью критерия Колмогорова. Исследования показали что зависимость допусков от размеров получается линейной (рис. 1.4), тогда как у деталей, получаемых механической обработкой, она выражается кубической параболой. Поэтому допуски, принятые в указанных выше стандартах машиностроения, не согласуются с допусками при литье по выплавляемым моделям. Однако систему допусков, применяемую в машиностроении, все же используют. Экономическая эффективность этого определяется возможностью применения парка калибров, снижением стоимости отливок, а также вследствие увеличения допусков на размеры деталей, к точности которых предъявляются невысокие требования, устранением брака в механических цехах, возникающего в связи с применением неправильных схем нанесения размеров и допусков.
Шероховатость поверхности отливок. Для оценки шероховатости поверхности машиностроительных деталей используют ГОСТ 2789 — 73. Этим стандартом установлены требования к шероховатости поверхности изделий, в том числе из любых металлов и сплавов независимо от способа их получения или обработки. Требования к шероховатости поверхности устанавливают указанием числовых значений параметра (или параметров) и базовой длины, на которой определяют параметр. Стандартом предусмотрены шесть параметров: три высотных и три щаговых. Высотные параметры: Иа — среднее арифметическое отклонение профиля, мкм; )се — высота неровностей профиля по 10 точкам, мкм, и Ятах— наибольшая высота профиля, мкм. Шаговые параметры: 5т— средний шаг неровностей, мм; 5 — средний шаг неровностей по вершинам, мм, и 1р — относительная опорная длина профиля, %. Параметр )са, являющийся предпочтительныжхк предсТавляюшяя собой среднее арифметическое из абсолютных значений.
отклонений профиля в пределах базовой длины 1 твядятячывают по формуле с )са = (111) ~ у )фх или приближенно л 1«а = (1/и) Е 1у ), где у — отклонение профиля (расстояние между любой точкой профиля и средней линией); 1 — базовая длина (длина базовой линии, используемая для выделения неровностей, характеризующих шероховатость поверхности); и — число выбранных для замеров точек профиля. Приближенный метод, применяемый в статистике, дает усредненное значение микронеровностей. Чем больше измерений проведено на одном и том же участке, тем точнее можно определить 1«а.
Обозначения шероховатости поверхностей приведены в ГОСТ 2.309 — 73. Для отливок по выплавляемым моделям наиболее характерна шероховатость поверхности от )«г = 20 мкм до )та = = 1,25 мкм. Шероховатость поверхности отливок, изготовляемых по выплавляемым моделям, в основном тем больше, чем выше шероховатость поверхности рабочей полости пресс-форм и получаемых в ней моделей, крупней зерна пылевидного и обсыпочного материалов, которые применяют для изготовления первого слоя оболочки, выше смачиваемость расплавом материала формы и ниже стойкость последнего против воздействия расплава и его окислов.
Шероховатость поверхности отливок всегда ниже шероховатости поверхности рабочих частей пресс-формы и моделей и зависит в основном от размеров зерен пылевидного материала. После химической, гидропескоструйной и дробеметной очистки отливок шероховатость поверхности их обычно тем больше, чем крупнее зерна применяемых при очистке материалов и ниже твердость поверхности отливки. Поверхностные дефекты, выявляемые после очистки (следы окислов и плен, засор, неметаллические включения), ухудшают качество поверхности отливок.
Шероховатость поверхности определяют, используя приборы, как непосредственно соприкасающиеся с контролируемой поверхностью («ощупывание» ее), так и не соприкасающиеся с ней. «Ощупывающие» приборы высокой точности, например профилометр — профилограф мод. 20! завода «Калибр», снабжены алмазной иглой с малым радиусом округления. Колебания иглы преобразуются в изменения напряжения индуктивным методом.
Профнлограмма, на которой определяют величину и профиль микронеровностей, записывается прибором в прямоугольных координатах. Пределы измерений приборов этого типа 1«г = 20 —:0,025 мкм. Наиболее распространенным прибором, позволяющим контролировать шероховатость поверхэ«ости.без сойрикпемпвения с ней является двойной микроскоп МИС Ц кенструкцйи'ВгЛ. Лйнника. В этом микроскопе использован принцип «сйетовога'сечения», так же как и в другом выпускаемом отечеотвейяо«г апо1иышланностью приборе ПСС-2.
Шероховатость поверхности отливок иногда оценивают визуально, путем сравнения с этЪпонами. Механические свойства металла отливок. Результаты механических испытаний образцов, вырезанных из специально отлитой 18 Юеооятнаств бее гв ал 05 оо 75 ,ь ~ 70 5 55 г0 75 70 550 570550070 Ооббо 070000 ЯО 750 750 770700 070 ол, Нла 570 550 550 570 500 ЕМ Чзо Е50000Ь„т ила р 7 7О75 707огг гбгВ575явгевовроврвгокГ 1 г в б в 70 тг 70 70 гв го гг гв го го 50 0,70 Ог 077 Дхг йо 407 055 ов ал нДлт/м е Иеканические свойства пробы, характеризуют качество металла или сплава, идущего на отливки. Однако в большинстве случаев эти пробы не дают представления о свойствах металла и сплава в самих отливках. Неоднородность металла и внутренние пороки в нем зависят от толщины стенки, которая по данным анализа отливок 150 наименований колеблется в пределах 1,5 — 30 мм; чаще встречаются стенки толщиной 2, 3, 5, 10 мм.
Длина отливок, как правило, !00 — 500 мм. Результаты механических испытаний опытных плавок и данные, полученные на заводах, были статистически обработаны по каждой толщине отливки. В качестве примера на рис. 1.5 представлены результаты статистической обработки данных о механических свойствах стали 50Л, полученных на 200 литых образцах круглого сечения (диаметром 5 мм) для испытаний на растяжение и квадратного сечения 10Х10 мм с надрезом для испытаний на ударную вязкость. На рисунке видно, что у 0,2 % образцов с литыми поверхностями, подвергнутых нспьгганию, временное сопротивление менее установленного ГОСТом на литую сталь (о, = 580 МПа), а у 1,7 % образцов предел пропорциональности ниже требуемого. Ударная вязкость менее 0,25 МДж/ма получилась у 4,8 % образцов.
Наибольшее 1в Рнс. ье. Предельные значения механических свойств стали Бел, полученные на аео стандартных ойразнах о,550а 700 0;Д го 500 Рис. !.Е. Мехакические свойства сталм КОЛ в стенках различкой толыииы: ту — заливка сиизу; Π— заливка сверху; мииималвйые *иачеии» ио гостУ Ов > ОКО Миа; л„ = = 0,25 Мдж!мз! О ~ !! % 500 число образцов с показателями, меньшими установленных стандартом, имеет относительное удлинение 7,9 % и сужение 16 %.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
