Кечин В.А. Селихов Г.Ф. Афонин А.Н. Проектирование и производство литых заготовок. ВГУ. 2002, 208с (934503), страница 23
Текст из файла (страница 23)
4.14.Степень коробления элементов отливок согласно ГОСТ 26645-85 даны втабл.. 3.13. Степень точности поверхностей отливок согласно ГОСТ 26645-85определяют по табл. 4.15.Классы точности массы согласно ГОСТ 26645-85 определяют по табл. 4.16.При ЛВМ механические свойства частей отливок с достаточным питаниеми направленным затвердеванием соответствуют данным, приведенным в ГОСТе; для более тонких частей отливок, затвердевание которых не происходит направленно, стандартные значения механических свойств необходимо уменьшить: σВ на10…20%; δ на 15…25%; ψ на 20…30%.Отверстия диаметром до 6 мм можно получить без применения стержнейлишь при их глубине до 12 мм.Припуски на обработку резанием приведены в табл. 4.17.Основными недостатками литья по выплавляемым моделям является низкая производительность, высокая стоимость исходных материалов и сложностьпроцесса, особенно при изготовлении крупных отливок.Стоимость 1 т.
отливок (табл. 4.18) ЛВМ в 5 раз выше, чем при литье впесчано-глинистых формах.110Таблица 4.13.Классы размерной точности отливок.Технологич.процессЛитье повыжигаем.моделям спримен.кварцевыхогнеупорн.материаловЛитье повыплавл.моделям спримен.кварцевыхогнеупорн.материаловТип сплаваНетермообрабатываемые черные ицветные тугоплавкие сплавы и термообрабатываемыецветные легкиесплавыТермообрабатываемыечугунные ицветные тугоплавкиесплавыНаибол.габарит.размеротливки, ммЦветныелегкие нетермообраб. сплавыДо 1003-74-85т-9т5-9Св100>>2504-85т-9т5-96-10>>250>>6305т-9т5-96-107т-11тДо 1004-85т-9т5-96-10Св.100>>2505т-9т5-96-107т-11т>>250>>6305-96-107т-11т7-11Термооб.стальн.сплавыПр и м е ч ани я :1.
В таблице указаны диапазоны классов размерной точности отливок,обеспечиваемых различными технологическими процессами литья. Меньшие их значения относятся к простым отливкам и условиям массового автоматизированного производства, большие – к сложным отливкам единичногои мелкосерийного производства, средние – к отливкам средней сложности иусловиям механизированного серийного производства.2. В табл.
4.13 к цветным легкоплавким сплавам отнесены сплавы стемпературой плавления ниже 7000С (973К), к цветным тугоплавким – сплавы с температурой плавления выше 7000С (973К).В табл. 4.13 к легким отнесены сплавы с плотностью до 3,0 г/см3, к тяжелым – сплавы с плотностью свыше 3,0 г/см3.Таблица 4.14.Шероховатость поверхностей отливок.Значение шероховатости для степеней точности поверхностейШероховатостьповерхностиRa, мкм, неболее12345672,02,53,24,05,06,38,0891011121310,0 12,5 16,0 20,0 25,0 32,0111Таблица 4.15.Степень точности поверхностей отливок.Технологический процесслитьяЛитье по выжигаемым ивыплавляемым моделямНаибольшийгабаритныйразмер отливки, ммДо 100Св.100>>250>>250>>630Тип сплаваНетермообрабатыТермообЦветныеваемые черные ирабатываелегкие нецветные тугоплав- мые чугунтермообракие сплавы и терные ибатываемообрабатываемыецветныемые сплацветные легкиетугоплаввысплавыкие сплавыСтепень точности поверхности3-84-95-104-95-106-115-106-117-12Термообрабатываемыестальныесплавы6-117-128-13Таблица 4.16.Классы точности массы отливок.Технологический процесслитьяЛитье по выжигаемыммоделям сприменениемкварцевыхогнеупорныхматериаловЛитье по выплавляемыммоделям сприменениемкварцевыхогнеупорныхматериаловНоминальная массаотливки, кгТип сплаваНетермообрабатыТермообЦветныеваемые черные ирабатываелегкие нецветные тугоплав- мые чугунтермообракие сплавы и терные ибатываемообрабатываемыецветныемые сплацветные легкиетугоплавк.высплавысплавыКласс точности массы отливкиТермообрабатываемыестальныесплавыДо 1,02-9т3т-93-104-11тСв.1,0>>103т-93-104-11т5т-11>>10>>1003-104-11т5т-115-12До 1,03т-93-104-11т5т-11Св.1,0>>103-104-11т5т-115-12>>10>>1004-11т5т-115-126-13тПримечание: меньшие значения классов точности к простым компактным отливкам и условиям массового автоматизированного производства, большие – к сложным крупногабаритным отливкам единичного и мелкосерийного производства, средние – к отливкам средней сложности и условиям механизированного серийного производства.112Таблица 4.17.Припуски на обработку резанием, мм.Номинальные размеры отливок до базы (свыше – до), ммГабаритныеразмеры120250400500До 30 30-80 80-120(свыше - до)2504005008000,7До 300,90,830-801,31,20,980-1201,51,41,31,1120-2502,01,81,61,41,3250-4002,42,22,01,81,61,5400-5003,53,02,82,62,42,22,0500-800Пр и м е ч ани е:1.Для отливок, выполняемых с повышенной точностью, припускина механическую обработку назначаются на 10…15 % больше указанных.2.В соответствии с ГОСТ26645-85 припуски на обработку резанием назначают дифференциально для каждого элемента отливки, в зависимости от допусков на размеры.Таблица 4.18.Ориентировочная стоимость 1т.
отливок ЛВМ.Марка сплаваМасса одной отливки, кгУглеродистая иинструментальнаясталь: 10Л, 15Л,20Л, 25Л, 30Л,35Л, 40Л, 45Л,50Л, 55Л, У7, У8,У9, У10, У12Стоимость 1т. литья по группам сложности, руб.123450,2-0,50,5-1,01-22-55-1010 и более1000094008150655059005000109001020089507200640054001200011200985060007050595013500126501105091007950670015060141001240010350905077000,2-0,5Конструкционная0,5-1,0низколегированная1-2сталь: 27ХГСНЛ,2-510ХС2Л и др.5-1010 и более0,2-0,50,5-1,01-2Медные сплавы2-55-1010 и более11450108009400780070506100217002020019600185001790016000125501180010300855076506600232002170021000199001920017300159001320011500945084507300251002360022700216002080018900156001470012800104509350810027700262002520024100232002130017800170001480012150108509400306002900028000264002595024050Преимущества литья по выплавляемым моделям могут быть реализованытолько в том случае, если отливки сконструированы с учетом особенностей113этого способа.
Обычно на ЛВМ переводят детали, изготавливаемые из проката,поковок и штампованных заготовок сложной механической обработкой. Этидетали имеют массивные элементы, большие плоские поверхности, резкие переходы от одного сечения к другому. При переводе деталей на ЛВМ необходимо обеспечить:- возможность направленного затвердевания металла от тонких частей ктолстым (прибыли), чтобы получить отливки без усадочных раковин;- уменьшение массы детали за счет устранения утолщений (бобышек, приливов и других элементов);- плавные сопряжения тонких и толстых сечений;- жесткость конструкции, исключающую коробление отливки при ее длительном охлаждении. С этой целью на параллельных плоскостях необходимооформлять наружные установочные бурты или ребра.Контрольные вопросы1.Как осуществляется литье по выплавляемым моделям?2.Каковы технико-экономические показатели литья по выплавляемым моделям?3.Для получения каких отливок применяется литье по выплавляемыммоделям?4.4.
Литье по газифицируемым моделям4.4.1. Сущность и особенности процессаМодель из пенопласта (рис. 4.6, а), обладает малой объемной массой, формуется в любой формовочной смеси так, что образуется неразъемная форма(рис. 4.6, б).Формовочные смеси должны обладать высокой газопроницаемостью и высокой пластичностью.Перед заливкой формы модель не извлекается, а металл через литниковуюсистему заливается непосредственно на модель (рис. 4.6, в), которая под действием его теплоты газифицируется, освобождая полость формы.
Полученная таким образом по однократно используемой модели отливка точно соответствуетконфигурации модели.Главная особенность этого технологического процесса – применение неизвлекаемой перед заливкой металла модели – определяет основные его достоинства [28]: повышается точность отливок, что позволяет уменьшить припуски намеханическую обработку; можно изготовить отливки сложной конфигурациибез применения стержней, так как формовка осуществляется по чистой модели,при этом упрощается процесс изготовления литейной формы; снижается трудоемкость обрубки и очистки отливок; расширяются возможности автоматизациии механизации процессов изготовления отливок.114Рис.моделям.а)4.6.Технологияб)полученияотливокпов)газифицируемымВ сочетании с хорошей обрабатываемостью применяемого для изготовления моделей пенополистирола эти достоинства позволяют резко сократить циклподготовки производства, снизить трудоемкость изготовления отливки; в результате способ литья по газифицируемым моделям начал быстро внедряться впроизводство отливок для машиностроения.Внедрение процесса на Нижегородском автозаводе для литья штампоинструментальной оснастки позволило снизить трудоемкость изготовления моделей на 30%; формовочно-сборочных работ – на 20…25%, обрубных и очистных работ – на 20…30% и массы отливок – на 5…6% [29].Существенное снижение трудоемкости формовки, повышение качества отливок позволило достичь высокий экономический эффект и полностью исключить брак по усадочным раковинам.
Аналогичные результаты достигнуты и взарубежной промышленности [30].Однократность использования модели предопределила на начальной стадии развития способа наиболее выгодную область его применения – изготовление крупных единичных отливок из чугуна и стали, главным образом деталейтехнологической оснастки, ремонтного литья.При увеличении количества отливок затраты на изготовление моделей возрастают и снижается экономическая эффективность, Практика показывает, чтов зависимости от группы сложности количество отливок, которое целесообразно изготовлять по моделям, полученным механической обработкой из плит иблоков полистирола, обычно не превышает 5 - 6 шт. Однако совершенствование технологии изготовления моделей с использованием станков с программным управлением для обработки пенополистирола снижает затраты на изготовление моделей и позволяет увеличить серийность до 10 шт.