Иванов (550688), страница 9
Текст из файла (страница 9)
ЛПС должна также удовлетворять требованиям технологичности при изготовлении моделей, форм н отливок. При этом необходимо стремиться к созданию по возможности компактных ЛПС. Излишнее их развитие ведет к перерасходу металла, завышению затрат труда, низкой эффективности использования оборудования и площадей. Конкретная литая деталь представляет собой оригинальную конструкцию, что приводит к необходимости создания самостоятельной ЛПС для каждой отливки.
Вместе с тем литые детали имеют много общего в размерах стенок, узлов, их сочленений, благодаря чему открываются возможности для типизации конструкций ЛПС и выработки общих методов их расчета. Разработку ЛПС на конкретные машиностроительные и приборостроительные отливки целесообразно выполнять в четыре этапа: выбор типа системы, расчет элементов питания, расчет литниковых каналов, анализ систем. 3.!. ВЫБОР ТИПА ЛИТНИКОВО-ПИТАЮЩЕА СИСТЕМЫ При выборе конструкции ЛПС необходимо стремиться к соблюдению следующих принципиальных положений, направленных на получение годных отливок и на экономичность их производства: 1) обеспечивать принцип направленного аатвердевания, т. е.
последовательного затвердевания от наиболее тонких частей отливки через ее массивные узлы к прибыли, которая должна затвердевать последней; 2) наиболее протяженные стенки и тонкие кромки ориентировать в форме вертикально, т. е. наиболее благоприятно для их спокойного и надежного заполнения; 3) создавать условия для экономичного и механизированного производства отливок, в том числе: унификацию типоразмеров ЛПС и их элементов с учетом эффективного использования оснастки, имеющегося технологического оборудования, печей; возможность применения модельных блоков и форм с металлическими каркасами; 54 удобство выполнения и минимальный объем механической обработки при отрезке отливок и последующем изготовлении из ннх деталей. В конкретном производстве конструкции ЛПС необходимо выбирать на возможно более ранней стадии разработки технологии, лучше всего — при эскизном и рабочем проектировании изделия, когда требования к надежной работе ЛПС могут быть учтены в чертеже детали наиболее полно.
ЛПС при литье по выплавляемым моделям строят нз известных традиционных элементов: лнтннковых воронок, стояков, зумпфов н литниковых ходов, прибылей и коллекторов. Благодаря характерной для литья по выплавляемым моделям неразъемной форме указанные конструктивные элементы удается расположить наиболее эффективно, максимально используя объем формы.
ЛПС, применяемые в современном производстве отливок литьем по выплавляемым моделям, целесообразно разделить на восемь типов (табл. 3.1). Учитывая приоритет процесса питания над процессом заполнения, за основу деления ЛПС взят вид того элемента, от которого непосредственно осуществляется питание отливки. Типы ЛПС расположены в таблице по принципу перехода от центрального стояка как предельно коллективной прибыли до системы местных прибылей как предельно расчлененной прибыли. Таблица 3,1 Типы ДПС Характеристика прибыли Тип Питающий элемент 1 11 111 1Н Центральный стояк Горизонтальный коллектор Вертикальный коллектор Вертикальный коллектор, заполняе мый снизу Боковая прибыль Верхняя прибыль Местная прибыль и коллектор Система местных прибылей Коллективная Н Н1 Н11 Н111 Индивидуальная расчлененная В табл. 3 2 дана ориентировочная применяемость типов ЛПС при литье по выплавляемым моделям в привязке их к характерным отливкам машиностроения.
В каждом конкретном случае рекомендуется сначала по табл. 3.2 подобрать типы ЛПС, соответствующие рассматриваемой номенклатуре отливок, а затем уточнить их, используя приведенные ниже характеристики, в которых отражена вариантность внутри конструктивных типов. Следует намечать несколько типоразмеров ЛПС, что облегчит выбор оптимальной технологии при последующем анализе вариантов. Далее рассмотрены типы ЛПС для общепринятого варианта литья по выплавляемым моделям в монолитные формы с заливкой и затвердеваннем металла в поле гравитационных сил.
При выборе типа ЛПС необходимо учитывать также сочетание литья по выплавляемым бб Таблица З.р Применяемость типов ЛПС Типы ЛПС при ориеитировочиой массе едииичиой отливки, кг (по стали) Типовая отливка 1 — 10 ь(0 1, И 1, И, И1 11, 1Ч, ЧИ 1, 1Ч 11, И1 И Ч! 1, И 1, И, И1 И, Ч1 И, ЧИ Ч1, НИ Ч! Н, НИ Ч1 Гайка. Барашек Рычаг. Ручка Лопатка Магнит Крышка. Сопловой аппарат Крыльчатка Ротор Цилиндр.
Патрубок Корпус Ч1, ЧИ1 1Ч, Ч1 Н1, ЧИ1 Н, Ч1 И, ЧИ, ЧИ1 НИ1 Ч,Ч1,ЧИ Ч1-, НИ1 Н, Ч1, Ч!'И Н!И моделям с другими современными методами литья, носящими частный характер, например, обеспечивать плотность соединений при литье в сборные формы, под низким давлением (см. рис. 3.4) и центробежном (см. рис. 3.16). Тип Г. Центральный стояк, ЛПС этого типа представляет собой стояк компактного сечения, непосредственно к которому с разных сторон присоединяются небольшие отливки с одним-двумя индивидуальными питателями (рис.
3.1). Центральный стояк является одновременно и литниковым ходом, и коллективной прибылью, а питатели соответственно выполняют н роль шеек прибылей. Пентральное расположение стояка обусловливает естественное замедление его охлаждения и способствует направленному затвердеванию периферийно расположенных отливок, Зумпф в нижней части стояка смягчает отрицательное действие механического и теплового ударов, имеющих место в начальный момент заливки.
Центральный стояк служит основой для создания комплексно- механизированного технологического процесса производства небольших отливок. Применение унифицированного металлического каркаса в качестве несущей конструкции обеспечивает удобство звеньевой сборка модельного блока и его высокую прочность при изготовлении оболочковой формы. Уже в отлитом блоке цен-,' тральный стояк надежног Рис. 0.1. Литииково-яитаюгдая система типа 1 (яеитральиый стоек). Отливаемые детали; а — «омпактиая с одиим тепловым узлом; б — протя кеииая с двумя тепло.
вммя узлами; а — проушина аммортизатора автомобиля а) 56 пл1 Ркс. З.я. Лятппково-пптампеая екетема типа !1 (гарявоятальпмй коллектор): а — лучевой ояпояруепый; б — лучевой Лвухъяруепмй; е — кольцевой трехъяруепый закрепляют в приспособлениях станков при очистке н отрезке отливок. Один из интервалов между отливками должен иметь ширину, достаточную для ввода режущего инструмента.
ЛПС типа 1 находят широкое применение в производстве отливок массой до 1 кг. В ГОСТ 19551 †74 †19554 †.74 для отливок из углеродистой стали и медных сплавов указаны основные размеры центрального стояка круглого, шестиугольного, квадратного и треугольного сечений высотой до 400 мм. Диаметр стояков круглого сечения нзменяется в пределах 25 — 56 мм,шестиугольного и квадратного 28 — 50 мм, греугольного 32 — 50 мм. Тип П.
Горизонт льный коллектор. ЛПС этого типа представляет собой центральный стояк, на котором в один-два яруса и более расположены горизонтальные коллекторы, обычно в виде радиальных лучей, дисков и колец (рис. 3.2). Одиоярусная ЛПС типа П имеет короткий стояк; ее прпмеияют для протяженных отливок с одним тепловым узлом или для небольших, но компактных отливок. Двухъярусная ЛПС удобна для отливок, требующих подвода металла через два питателя. Многоярусная система типа П в ряде случаев позволяет разместить в форме большее число небольших отливок, чем система типа 1, н при более высоком выходе годного.
К преимуществам ЛПС типа П относится также удобство отрезки отливок дисковым инструментом. Для комплексной механизации преимущество имеют те варианты ЛПС типа П, которые сконструированы на базе унифицированного центрального стояка, как бы приводящего ЛПС типа П к ЛПС типа 1. В ГОСТ 19555 — 74 —: ГОСТ 19560 — 74; ГОСТ 19562 — 74 предусмотрены ЛПС типа 11 с горизонтальными коллекторами нескольких разновидностей: дисковыми, кольцевыми, радиальными прямоугольного сечения из двух, трех, четырех и пяти лучей, в виде двух параллельных брусьев прямоугольного сечения. от а) Рис.
3.3. лктниково-питающая система типа п! (вертикальный коллекторп с — параллельные стоики; б — вертикально-ааикиутый кольцевой коллектор; а — стояк с цилиндрическим коллектором для сложного патрубка; г — полый стояк Тип П1.
Вертикальный коллектор. Обычно этот коллектор имеет вид системы заливаемых сверху параллельных стояков, единого вертикально-замкнутого коллектора илн полого стояка (рис. 3.3). Параллельные стояки применяют при литье деталей типа плиты илн коробки, отличающихся распределенными в плоскости узлами. Вертикально-замкнутый коллектор позволяет эффективно питать отливку типа кольца. Представляет интерес вертикальный коллектор типа полого стояка. Полый стояк, имея развитую поверхность, позволяет разместить в форме в 2 — 4 раза больше небольших отливок, чем сплошной.
Благодаря ограниченному теплоотводу в сторону полости формы, он отличается высокой питающей способностью в период затвердевания отливок. В ГОСТ 19561 — 74, ГОС1' 19563 — 74, ГОСТ 19565 — 74 приведены основные размеры следующих вертикальных коллекторов: вертикальных кольцевых с внешним кольцом диаметром 100 — 200 мм, парных незамкнутых и замкнутых, двухпарных, Сечения вертйкальных,коллекторов прямоугольные, высотой до 250 мм. В США при получении мелких отливок из сплавов на железнрй и никелевой основе находят применение «барабанные» ЛПС, яв4яющиеся своеобразным вариантом полого стояка. Модель барабана выполнена в виде поворотного вокруг горизонтальной оси каркаса, который обтягивают специальной бумагой, с заранее отмеченными на ней местами присоединения питателей.
Барабан может быть легко повернут в удобное для модельщицы положение. Слои оболочковой формы наносят на блок прн медленном вращении барабана, частично погруженного в суспензию. Благодаря жесткой конструкции каркаса на нем выполняют сразу два блока, расположенные на одной 68 ние щаа Ряс. З.б. Лнтияково-питающая система типа У (боковаи прнбмль).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
