3 + 3,6
Fпит =------------ × 0,6 = 1,98 см2
2
Σ Fпит = 1,98 × 6 отливок =11,88 см2
Определив размеры питателей, расчет стояка и шлакоуловителя производят с учетом того, что литниковая система в данном случае должна быть замкнутой (запирающейся), и необходимо выдержать соотношение:
Fпит < Fшл < FшлFст от ( 1,0; 1,05; 1,15) до ( 1,0; 1,3; 1,6)
В среднем (1,0; 1,2, 1,4)
2. Шлакоуловитель
Fшл = Fпит× 1,2 =11,88× 1,2 = 14,26 см2 (расчетное)
Определяем фактические размеры шлакоуловителя
3040
3,0 + 4,0
Fшл =------------ × 4,0 = 14 см2
2
3. Стояк
Fст = Fпит× 1,4 = 11,88× 1,4 = 16,6 см2 (расчетное)
Определяем фактические размеры стояка
Fст = πr2=3,14 × 2,32 =16,6 см2,
Ø = 46мм
4. Прибыль и выпор
Так как данная отливка имеет маленькие габаритные размеры и вес, то прибыль на каждую отливку мы не ставим, а для вывода газов из формы, контроля заполнения рабочей полости расплавом и питания отливок при затвердевании мы поставим выпор.
В нашем случае выпор будет служить каналом
Ø выпора принимаем = 30мм
II.2 Модельный комплект
Модельный комплект – это совокупность приспособлений, предназначенных для получения рабочих полостей в литейной форме; включает литейную модель, модели элементов литниковой системы.
По способу изготовления литейной формы различаю модельные комплекты для машинной и ручной формовки.
По габаритным размерам различают мелкие и крупные модельные комплекты. Мелкие до 500мм, средние от 500мм до 1500мм, крупные свыше 1500мм.
По сложности конструкции модельные комплекты классифицируют на простые, средней сложности и сложные.
По роду материала, применяемого для изготовления модельных комплектов, их классифицируют на деревянные и неметаллические (для ручной формовки) и металлические (для машинной формовки).
Модельные комплекты изготавливают по рабочим чертежам деталей с нанесенной на них литейной технологией.
Модельные комплекты из металла изготавливают на металлорежущих станках, а деревянные – на деревообрабатывающих.
При изготовлении модельных комплектов обязательно должны учитываться:
- Формовочные уклоны. Формовочными называют уклоны, выполненные на вертикальных стенках моделей. Их назначаю согласно ГОСТ 3212-92 и выполняют в направлении извлечения модели из формы.
- Припуски на усадку. Усадкой называют уменьшение объема сплава при переходе его из жидкого состояния в твердое и при охлаждении в твердом состоянии. Усадка углеродистых сталей (20Л и т. д) от 1,5% до 2,2%.
II.3 Оборудование для изготовления литейных форм
Оборудования для изготовления литейных форм предназначено для уплотнения формовочных смесей с целью достижения такой плотности и прочности, при которых изготовленная литейная форм под влиянием статического, динамического и химико-термического воздействия заливаемого в нее металла определенный период сохраняет неизменными размеры и формы полости и обеспечивает получение заданной отливки с требуемой поверхностью.
Выделяют следующие основные методы уплотнения смесей при формообразовании:
- прессование;
- встряхивание;
- их комбинации;
- пескометание.
При прессовании смесь в форме уплотняется в результате приложения значительного сжимающего усилия. Имеющееся в смеси связующее вследствии своей текучести заполняют промежутки между зернами песка. В процессе уплотнения смеси происходит ее перетекание из более уплотненных мест в менее уплотненные.
При встряхивании под действием ударных нагрузок, создающих в смеси сжимающие силы инерции, происходит уплотнение смеси. Установленные на встряхивающий механизм модельная плита с моделью и опока, наполненная смесью, поднимаются на определенную высоту, с которой затем падают вниз и ударяются о препятствие (ударную поверхность). Модельная плита с моделью и опока внезапно останавливаются, в то время как формовочная смесь продолжает движение под действием сил инерции и уплотняется на некоторую величину.
Их комбинации: встряхивание с последующей подпрессовкой; встряхивание с последующим подключением прессования без остановки встряхивания.
Пескометание заключается в скоростном перемещении определенных объемов смеси в опоку так, что смесь при этом одновременно заполняет опоку и уплотняется. Смесь с большой скоростью выбрасывается из емкости в опоку, где в результате удара о препятствие (модель либо предыдущие порции смеси) уплотняется сжимающими силами инерции.
Машина формовочная встряхивающая с допрессовкой
без поворота полуформ мод. 91271БМ.
Предназначена для формовки верхних и нижних полуформ в условиях серийного производства.
Наименование параметров | Параметры |
Размер опок в свету, мм, не более:длинаширина | 600400 |
Высота опоки, мм, не более | 150 |
Грузоподъемность, т | 0,16 |
Усилие прессования, кН | 62,5 |
Производительность наибольшая цикловая, полуформ\час | 100 |
Ход вытяжки, мм | 160 |
Размеры встряхивающего стола, ммдлинаширина | 600500 |
Высота встряхивания, мм | 30 |
Частота встряхивания,1\мин | 210 |
Масса падающих частей, кг | 250 |
Ход прессования поршня, мм | 170 |
Диаметры основных цилиндров, мм:прессовоговстряхивающеговытяжногоповоротного | 3801057075 |
Габаритные размеры, мм:длинаширинавысота | 176010601560 |
Масса, кг | 1300 |
Машина производит следующие основные операции:
- встряхивание;
- подвод прессовой траверсы в рабочее положение;
- прессование; подъем протяжной рамки;
- вытяжку;
- возврат траверсы в исходное положение;
- возврат протяжной рамки.
Для осуществления данных операций машина имеет встряхивающий и прессовый поршень, подвижную прессовую траверсу и механизм вытяжки.
Устройство машины:
Литая станина является цилиндром для прессового поршня, в центральной части которого запрессована гильза, которая служит цилиндром для встряхивающего поршня. Ход прессового поршня ограничен двумя стопорными шпильками. На развитой подошве станины размещен механизм вытяжки, состоящий из двух цилиндров, штоки которых связаны рамой. На последней расположены четыре вытяжных штифта. К встряхивающему столу прикреплен вибратор, автоматически включающийся в момент вытяжки. Прессовая траверса с механизмом поворота размещена на верхней части колонны, жестко связанной со станиной. Поворот осуществляется пневмоцилиндром, шток-рейка которого обкатывается вокруг шестерни, неподвижно укрепленной на оси колонны. Траверса вращается на шариковом упорном подшипнике. В машине регулируется продолжительность цикла встряхивания и прессования, скорость поворота траверсы, скорость вытяжки, продолжительность работы вибратора. Изменением длины штифтов регулируется высота вытяжки. Плавность вытяжки обеспечивается подачей масла в полость цилиндров.
III. Технология механической обработки
Описание механической обработки на станке 16К 20Ф3
Для получения размера 134мм с шероховатостью поверхности Rz 40 проводят операцию подрезка торца. В качестве режущего инструмента используют проходной резец. Деталь закрепляют на токарном станке 16К20Ф3 в трех кулачковом патроне. В процессе подготовки программы обработки детали на токарном станке с ЧПУ согласуют системы координат станка, патрона, детали и режущего инструмента. Токарный станок 16К20Ф3 является самым распространенным в производстве.
В системах управления токарными станками с ЧПУ предусмотрена возможность ввода коррекций на положение инструмента для компенсации упругих деформаций и износа. При этом кооректирующие переключатели выбираются программой обработки либо на всю зону обработки одним инструметом, либо на отдельные поверхности.
Резец закрепляют в резцедержателе станка. Вылет резца принимают не более 1.0-1.5 высоты его стержня. Вершину резца устанавливают строго по центру или немного выше. Основными частями резца являются рабочая и режущая часть. В качестве крепежных элементов резца применяют прокладки, опорные пластины, регулировочные элементы.
Рабочая часть резца характеризуется инструментальным материалом, твердостью, формой, размерами, способом присоединения к корпусу. В данном случае при обработки заготовки из стали 20 принимаем рабочую часть из быстрорежущей стали. Форма заточки передней поверхности резцов из быстрорежущей стали определяется по ГОСТ 18877-73.
Корпус резцов характеризуется формой и размерами поперечного сечения, материалами и твердостью. Форма сечения резцов бывает прямоугольная, квадратная круглая, в зависимости от назначения резца. В качестве материала принимаем конструкционную сталь 45 ГОСТ 1050-88.