Иванов (550688), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Конусность может исказить форму необрабатываемых поверхностей и увеличить массу отливок. Поэтому литой детали целесообразно придавать конструктивные уклоны. Для упрощения изготовления и снижения себестоимости отливок желательно иметь простую разъемную пресс-форму, при которой исключалось бы применение сложных стержней и дополнительных манипуляций с пресс-формой и моделью.
Конструирование выступов, бобышек и заплечиков для выхода инструмента. В стенках отливок, где необходимо выполнять отверстия, в большинстве случаев делают специальные выступы и бобышки. Высоту выступа устанавливают в зависимости от диаметра отверстия или толщины стенки (рис. 1.27, а, б), обычно принимают Н = (4 —:6) О или Н ) 2,56 Толщину стенки выступа назначают в зависимости от толщины стенки отливки «1 = (1 —:1,5) г. Если отверстие механически обрабатывают н оно базовое, то диаметр выступа принимают минимальным.
Если отверстие не базовое, то диаметр выступа назначают с учетом допусков на размер от базы до центра выступа. Если отверстие располагается на торце стенки, то форму выступа конструируют так, как показано на рис. 1.28. Размер Н = 2,250, С = 0,5 В, А = 1,5 В. Выступы следует располагать на внешних поверхностях отливок, чтобы не усложнять конструкцию пресс-формы. Литые заплечики для выхода инструмента часто положительно влияют на распределение напряжений. Их трудно получить механической обработкой обычным режущим инструментом. Для некоторых деталей выполнение заплечиков обязательно. Заплечики легче 32 р) Рис. (.ту. Выступы различной Верны с атверстпнми: а — на плоской стенке; 6 — в углу стенок; е — на торце в центре стенки; е — вдоль стенки; д — на внешней поверхности отливки. неправильное (1) н оравнльное (у) расположении выступа обрабатывать шлифованием вручную, чем прямые внутренние углы (см.
рис. 1.27, б). Рекомендуется принимать Ь >й = 3 мм (см. рис. 1.28). Технологические базы и припуски на механическую обработку. уКелательно, чтобы литая деталь имела одни базовые плоскости для изготовления и проверки пресс-форм, для производства отливок и механической обработки. Базовые поверхности должны образовываться минимальным числом элементов пресс-формы, желательно — одним, например, если они расположены в одной половинке пресс-формы.
По каждой из трех пространственных осей координат необходимо иметь только одну главную базовую плоскость, а размеры ее должны быть возможно меньшими, следовательно, и допуск на базовый размер будет меньшим. Если невозможно получить общую базу для отливки и ее механической обработки, расстояние между принятыми базами нужно брать минимальным. В этом случае допуск на базовый размер будет наименьшим. Желательно, чтобы такие базовые поверхности были сторонами одной стенки, а еще лучше— находились в одной плоскости.
Базовую плоскость необходимо располагать в центре литой детали. Тогда размеры от базы до самой удаленной поверхности литой детали, а сле- довательно, и допуски на эти размеры будут наименьшими. ь УРР Рис. 1.88. Заплечикн на отливках длн выхода ремугцего ннструмевта П!р я. И. Шкленника зз Рис.
Ьтт. Чертеж лмтой детали: Жмехаи Раемер с допускам мехааичесаа обработаааой детали Если допуски на размеры какой либо частилитой детали по конструктивным илн технологическим соображениям должны быть минимальными,то базовую плоскость следует помещать в этой частидегали. При отсутствии в детали плоскости, удовлетворяющей приведенным выше условиям для выбора базы, рекомендуется делать специальные технологические приливы н поверхности их принимать за базы. Размеры между литой и механически обрабатываемой поверхностями рекомендуется проставлять, как правило, только в тех случаях, когда обе поверхности являются базовыми; размеры до литой небазовой поверхности следует проставлять только от базовой литой поверхности.
При простановке размеров цепочкой замыкающий размер (толщина выступа, фланца, стенки) может иметь значительные колебания, вызывающие брак деталей или необходимость дополнительной механической обработки и дополнительного припуска. 34 Таблица 1.8 Припускн, мм, иа механическую обработку Номинальный размер отливки до базы. мм Наибольшие габаритные размеры отливки, мм До 30 120— 250 250— 400 80— 120 400- 500 500 ВОО 30 — 80 лзо ЗО 30 — 80 80 — 120 !20 — 250 250 — 400 400 — 500 500 — 800 0,7 0,8 0,9 1,1 1,3 1,5 2,0 0,9 1,2 1,3 1,4 1,6 2,2 1,3 1,4 1,6 1,8 2,4 1,5 1,8 2,0 2,6 2,0 2,2 2,8 2,4 З,О 3,5 П р и и е ч а и и е. Дли отливок, выполниемых с повышенной точиостьЮ, припускн на механическую обработку назначают на 1Π— 15 Н меньше, а с пониженной — на 1Π— 15 гз больше указанных.
Размеры на чертежах литой детали должны правильно предопределять базовые плоскости и соответствовать технологическим процессам отливки и механической обработки. На рис. 1.29 приведен чертеж литой детали, у которой литейные базовые плоскости находятся на минимальных расстояниях от базовых плоскостей для механической обработки (базовые поверхности 2, 8). Все Уосновные размеры, подлежащие проверке в отливке, проставляют от одной базовой Вповерхности 4, являющейся базой для механической обработки н для контроля отливки (размеры ЛВ), Проставлять эти размеры цепочкой (как Л,) не допускается.
Для уменьшения допусков на размеры Е, Г, Т и для стенок, обрабатываемых с одной 0 стороны, * необходимо применять базу б. Размеры, 'подлежащие проверке, проставляют как размеры Л,. Припуск на механическую обработку определяют расчетным путем. Он состоит из двух величин: минимально допустимого припуска П и допуска на размер отливки 11 От базы механической обработки до обрабатываемой поверхности.
Минимальный припуск 11 на мехйническую обработку, необходимый при расчете числа переходов, режимов резания и других параметров, устанавливает технолог-механик. Припуск, который надо выполнить на модели, состоит из минимального припуска с добавлением к нему минусовой части допуска на размер от базы механической обработки до обрабатываемой поверхности.
Кроме того, нужно учитывать формовочные уклоны (см, рис. 1.28). Средние значения припусков на механическую обработку отливок, изготовляемых по выплавляемым моделям, приведены в табл. 1.3. ГЛАВА 2 СПЛАВЫ ДЛЯ ЛИТЬЯ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ 2Л. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ ЛИТЕЙНОГО СПЛАВА Отливки по выплавляемым моделям изготовляют практически из всех литейных сплавов: углеродистых и легированных сталей, коррозионно-стойких, жаростойких и жаропрочных сталей и сплавов, чугуна, цветных сплавов, например алюминиевых, медных, титановых и др.
При проектировании литых деталей учитывают условия их работы, в связи с чем некоторые свойства металла отливок приобретают первостепенное значение. Показатели их регламентируют, в то время как другие свойства считают менее важными. Например, литой корпус тормозного цилиндра должен быть герметичным, поэтому необходимо выбрать для него сталь, не склонную к образованию рассредоточенных усадочных рыхлот и пористости. Рабочие литые лопатки газотурбинных двигателей в первую очередь должны обладать высокой жаропрочностью, удовлетворительной окалиностойкостью при рабочих температурах и напряжениях, иметь возможно меньший коэффициент линейного расширения.
Из равных по этим главным свойствам сплавов предпочтение должно быть отдано сплаву с меньшей объемной массой, меньшим содержанием дорогих и дефицитных компонентов. При выборе литейного сплава необходимо четко сформулировать требования к материалу отливок, сгруппировать зти требования по их значимости а учетом назначения и условий службы деталей, Исходя из требований, определяют основу сплава, например железо, никель, алюминий, Далее уточняют марку сплава, свойства которого наиболее близки к требуемым, причем учитывают технологичность этого сплава в специфических условиях изготовления отливок по выплавляемым моделям.
Для окончательного решения целесообразно отлить пробные детали и образцы для проверки всех положительных и вредных для качества отливки свойств выбранного сплава. По результатам исследования пробных отливок и образцов определить правильность выбора сплава. Ниже приведены краткие характеристики сплавов, наиболее широко используемых при изготовлении отливок по выплавляемым моделям. 2.2. УГЛЕРОДИСТЫЕ СТАЛИ Углеродистые литейные стали разделяют на конструкционные и инструментальные.
К конструкционным сталям относят низкоуглеродистые с содержанием до 0,25 '4 С н среднеуглероднстые с содержа- Зб Таблица 2.! Хнмнческнй состав н свойства некоторых углеродистых конструкционных литейных сталей Механические свойства (после нормализации). ие менее Состав, аа (Ре — основа) (зал Сталь о ! Оол ои Мп Ме мдж/ма мпе Олй — О 2 0,17 — 0,25 О 22 — О,'З 0,42 — 0,5 0,52 — 0,6 0,3 — 0,9 0,35 — 0,9 0,35 — 0,9 0,4 — 0,9 0,4 — 0,9 4ОО 420 450 550 600 35 35 зо 20 18 !560 — 1630 !560 †!630 1500 — 1580 1460 — 1560 1460 †!560 15Л 20Л 252! 45Л 55Л 24 22 19 12 10 200 220 240 320 350 0,5 0,5 0,4 0,3 0,25 П р н м е ч а н и я. ). В сталях всех указанных марок должно быть 0.2 — ОД2 а( БЬ 2. Для отливок из конструкционной углеродистой стали в соответствии со стандартом максимально допустимое содержание примесей серы в фосфор» устанавливается с учетом назначения отливки н метода плавки стали.
Для отливок общего назначения допускается содержание 0,08 И Б и 0,08 а( Р, тогда кек для отливок особо ответственного назначения содержавие каждого элемента должно бмть КО.ОБ М. В ТУ отдельных заводов для высоко- нагруженных деталей содержание Б и Р ограничено 0,02 — 0,03 е',. 3. В сталях всех мерок содержание Сг, РО и Сс должно быть М0,3 И.
нием 0,26 — 0,60 % С. К инструментальным сталям относят высоко. углеродистые с содержанием 0,60 — 1,3 04 С. В табл. 2.1 приведены химический состав и характеристики свойств наиболее часто используемых углеродистых конструкциои= иых литейных сталей. С повышением содержания углерода в стали увеличивается ее жидкотекучесть и уменьшается усадка, одновременно повышается прочность стали и снижается ее пластичность, При литье по выплавляемым моделям наиболее часто применяют среднеуглеродистые стали 35Л-55Л, из которых можно получать сложные тонкостенные отливки, в том числе крупногабаритные.