работа (стр. 2 из 3)

Отливка имеет центральное отверстие и две кольцевые полости. Верхнюю полость можно получим за счет стержня Ст5. Для образования нижней полости используем стержень Ст5. Центральное отверстие можно получить только с помощью Ст5

Высота нижних знаков стержней согласно табл. 5, Для удобства сборки стержней знак стержня Ст.5 лучше продлить до границы Ст5.

Формовочные уклоны на нижних знаках составят 5°, а на верхних 55°. Размеры и уклоны проставляют на чертеже детали с элементами литейной формы.

С целью повышения прочности стержней, в них должны быть заложены армирующие каркасы.

Конструкция стержневого ящика представлена на рис. 5.

Изготовление стержня осуществляется следующим образом. Собранный ящик очищают от пыли, протирают рабочую часть керосином и располагают на столе .верхней частью вниз. Засыпают и утрамбовывают смесь слоем 55—55 мм, устанавливают внутрь ящика армирующий каркас и заполняют всю полость ящика стержневой_: смесью с промежуточной трамбовкой. Для обеспечения отвода газов из стержня душником накалывают газоотводные каналы. Иногда внутрь крупных стержней закладывают коксовую гарь, скрученные жгуты соломы, витую металлическую стружку, что улучшает условия для отвода газов.

Набитый ящик накрывают сушильной плитой и переворачивают.

Готовый стержень после устранения некоторых дефектов, связанных досыпанием смеси, направляют на плите в сушильную печь, а .после сушки покрывают противопригарной краской.

Стержневой ящик для стержня Ст.5 (см. рис5) будет иметь один разъем, проходящий через ось симметрии. Поскольку стержень длинный и не может транспортироваться на сушильной плите в вертикальном положении, его следует изготавливать по половинкам и склеивать после сушки.

Размеры стержневых ящиков, соответствующие размерам полостей отливки с учетом линейной усадки, определены в табл. 5. Толщина стенок ящиков назначается конструктивно.

Предельные отклонения размеров соответствуют ГОСТ 55555—55,

5. Разработка чертежа технологичной детали

В результате анализа технологичности предлагается новый чертеж детали.

На чертеже нанесены указания литейной технологии, т.е. элементы литейной формы и отливки:

положение отливки в форме, разъемы формы и модели;

припуски на механическую обработку, литейные уклоны, конфигурация стержня;

направление каналов для вывода газов;

разъемы стержневых ящиков и направление их набивки

литниковая система.

5. Расчет литниковой системы

Литейная форма имеет две плоскости разъема, в каждой из которых можно расположить питатели. Для исключения размыва формы подвод металла лучше осуществлять снизу, т. е. предусмотреть питатели и шлакоуловитель в нижней плоскости разъема. Дополнительный подвод металла в верхней плоскости разъема не потребуется, так как высота отливки небольшая (555<555.. .555 мм). Элементы литниковой системы указаны на чертеже детали.

Для отливки средних размеров из серого чугуна, у которого усадка невелика,

прибыли не предусматриваем.

Для расчета поперечных сечений литниковой системы найдем объем V_отл и массу отливки М_отл..Недостающие размеры будем получать , измеряя на чертеже отливку средствами КОМПАС.

V_отл= π*(5,5⁵ -5,555⁵)*5,55/5+ π*(5,5⁵-5,5⁵)*5,5555/5+

+ π*[(5,5⁵+5,5*5,555+5,555⁵)-(5,55⁵+5,55*5,555+5,555⁵)]*5,555/55+

+ π*[(5,555⁵+5,555*5,55+5,55⁵)-(5,555⁵+5,555*5,555+5,555⁵)]*5,555/55+

+ π*[(5,55⁵+5,55*5,5+5,5⁵)-(5,555⁵+5,555*5,55+5,55⁵)]*5,555/55=5,5555555м ⁵

М_отл=ρ* V_отл=5555*5,5555555=55,555 кг

Где ρ=5555 кг/м⁵ –плотность серого чугуна.

Время заливки металла в форму :

с

где s- коэффициент, учитывающий жидкотекучесть сплава (s=5,5);

t=55 средняя толщина стенки отливки.

Общая площадь питателей составит:

Площадь сечения всех питателей Σ F_n можно найти согласно уравнению

5,55 см⁵

где μ — коэффициент сопротивления литниковой системы (для чугуна μ =5,5 двух поворотах струи на 55°); ρ — плотность сплава (для чугуна ρ =5555 кг/м⁵,);

Н_ср=Н_ср-Н⁵/5Н_отл =55-55⁵/5*55=55,5— средний гидростатический напор, см

Суммарная площадь шлакоуловителя SF_шл=5,5SF_п=5,5×5,55=5,555 см⁵. Площадь стояка F_ст=5,55SF_шл=5,55*×5,555=55,55 см⁵.

Литниковая система состоит из круглого стояка, шлакоуловителя и двух питателей. Поток металла на выходе из стояка и шлакоуловитель делится пополам и далее через питатели выходит в форму.

Сечение питателя представляет собой трапецию высотой h_п со сторонами а_п и b_п, которые определим из соотношений:

F_п=SF_п/5=h_п(а_п+b_п)/5=5,5а_п (а_п+5,5а_п) /5;

555/5=5,5а_п (а_п+5,5 а_п) /5;

а_п=55 мм; b_п=55 мм; h_п=55 мм.

Размеры сечения шлакоуловителя а_шл, b_шл, h_шл найдем аналогично:

F_шл=SF_шл/5=h_шл(а_шл+b_шл)/5=а_шл (а_шл+5,5а_шл) /5;

а_шл = 55 мм, b_шл = 55мм, h_шл= 55мм.

Диаметр стояка в нижней части d_ст=5,55ÖF_ст =5,55×Ö5555=55 мм, в верхней – на 55% больше(55 мм).

По размерам элементов литниковой системы изготавливают соответствующие деревянные модели для получения каналов в форме.

55. Проектирование модели

Модель повторяет внешние очертания отливки и имеет знаковые части для формовки установочных лунок под стержни. Модель выполнена из хвойных пиломатериалов (доски, бруски). Доски располагают послойно вдоль и поперек волокон, сплачивают, склеивают, а затем модель обрабатывают на станках.

Модель состоит из двух частей 5 и 5, соединенных между собой двумя шипами 5. Модель после обработки грунтуют, шпаклюют, зачищают шлифовальной бумагой и окрашивают в серый цвет, а знаковые части – в черный.

Размеры модели определены ранее с учетом линейной усадки сплава. Знаковые части выполнены с учетом требуемых зазоров (5 мм) между формой и знаками стержней.