Разработать чертёж отливки; чертежи модельной плиты; чертежи моделей “верха и низа”

 

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

Учреждение образования

«Гомельский государственный технический  университет

имени П.О. Сухого»

 

 

 

 

Кафедра: «МиТЛП»

 

ПОЯСНИТЛЬНАЯ ЗАПИСКА К

КУРСОВОЙ РАБОТЕ

по  дисциплине

                                 «Проектирование оснастки»

на  тему:

«Разработать чертёж отливки; чертежи модельной плиты; чертежи моделей “верха и низа”»

 

 

 

 

 

 

Выполнил: студент гр.	Л-41		Крышнёв С. В.
			(Ф.И.О.)		(Подпись)
Проверил: преподаватель			Воронина  Л. К.
			(Ф.И.О.)		(Оценка, подпись)
Проверил: преподаватель
			(Ф.И.О.)		(Подпись)

 

 

 

 

 

 

 

Гомель 2009

Лист для рецензии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

 Введение…………………………………………………...………………  ст.5 

1. Анализ технологичности конструкции детали………………….……ст.7

2. Характеристика сплава отливки ………………………………….....ст.10

3.Обоснование выбора  положения отливки в форме  и плоскости

 Разъёма  …………………………………………………………...……....ст.12                                          

4. Расчет размеров  отливки……………………………………………...ст.15      5. Обоснование выбора материала модели, его характеристика……ст.16

         6. Конструктивные особенности моделей……………………………...ст.18

        7. Расчет основных размеров модели…..……………………………...ст.20

      8. Модельная  плита. Материал плиты. Его  характеристика. Конструктивные особенности………………..............………….……………………………ст.23

        Заключение……………………………………………………………..…ст.25

Список используемых источников………………………………..….…ст.26

Приложение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

 

Темпы роста литейного  производства во многом определяют успешное развитие машиностроения и других отраслей народного хозяйства.

 Сущность литейного  производства сводиться к получению  жидкого, т.е. нагретого выше  температуры плавления, сплава  нужного состава и необходимого  качества и заливке его в заранее приготовленную форму. При охлаждении металл затвердевает и в твердом состоянии сохраняет конфигурацию той полости, в которую он был залит. В процессе кристаллизации и охлаждения формируются основные механические и эксплуатационные свойства отливки.

Конфигурация отливок  может быть любой. Она определяется возможностью изготовления технологической оснастки и формы, минимальной толщиной полости, которую способен заполнить металл, и экономическими расчетами, позволяющими сравнить стоимость изготовления и условия эксплуатации отливки, с одной стороны, и аналогичного изделия, полученного другим способом или составленного из отдельных литых частей, с другой.

Технологической оснасткой литейного производства называют совокупность приспособлений и инструмента, необходимых для получения отливок. Часть литейной оснастки, представляющая совокупность технологических приспособлений, необходимых для получения в форме контуров отливки, называется модельным комплектом.

Основными элементами модельного комплекта являются модель и стержневые ящики.

С помощью модели в  форме получают отпечаток, который, в основном, воспроизводит внешние контуры будущей отливки. Модели для удобства извлечения из формы выполняют цельными или разъёмными. При наличии проливаемых отверстий используют стержни, которыми оформляют внутреннюю полость отливки. Внутренняя поверхность ящика - рабочая поверхность - соответствует внутреннему контуру будущего отверстия. При сборке форм для отливок сложной конфигурации возможна одновременная установка нескольких стержней, оформляющих внутренние полости, наружные углубления и отверстия.

Кроме моделей и стержневых ящиков в модельный комплект входят следующие элементы:

1. подмодельные плиты для установки или крепления моделей отливок и литниковой системы;

 

2. модели питателей, шлакоуловителей, стояков, выпоров, прибылей и других частей литниковой системы;

3) сушильные плиты, драйеры и приспособления для доводки и контроля форм или стержней.

Опоки и другие приспособления (щитки, наполнительные рамки, штыри, скобы и пр.) также относятся к литейной оснастке. Поэтому разделяют понятия «модельно-опочный» и «формовочный комплект», т. е. полный комплект оснастки, необходимой для получения разовой формы. Изготовление модельного комплекта сложный и трудоёмкий процесс, требующий большого опыта и профессионализма.

В данной курсовой работе задачей ставится разработка чертежей отливки «Корпус», моделей «верха» и «низа», модельной плиты.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Анализ технологичности конструкции детали.

 

Качество современного изделия характеризуется большим разнообразием свойств, одним из которых является технологичность. Стандартное  определение понятия технологичности конструкций содержит исходный принцип подхода сокращения материальных и трудовых затрат.

Технологичность рассматривается как совокупность свойств конструкций изделия, проявляемых в возможности оптимальных затрат труда, средств, материалов и времени при технической подготовке производства, изготовлении, эксплуатации и ремонте по сравнению с соответствующими показателями однотипных конструкций и изделий того же назначения при обеспечении установочных значений показателей качества  в принятых условиях изготовления, эксплуатации и ремонта.

На стадии заготовительного производства отработка конструкции литых деталей не должна усложнять последующую механическую обработку и сборку изделия. Конструкция детали должна отвечать технологическим требованиям с учетом литейных свойств  сплава и технологии изготовления технологической оснастки, литейной формы, стержней, очистки, обрубки и последующей обработки.

 

Отливка имеет следующие  мах. габаритные размеры: 244×190×190 мм. Её масса составляет 12,5 кг. Конструкция отливки представляет собой сочетание простых геометрических тел.

Основной конструкцией является цилиндр переменного диаметра: наружный-150мм и внутренний-100мм. Цилиндрическая поверхность отливки сочетается с параллелепипедом, образуя в конечном итоге контур будущей детали представляющий собой цилиндрическую поверхность с фланцем  (рис. 1.1)

У литой детали толщину  стенки необходимо назначать с учетом требуемой расчетной прочности, жидкотекучести металла и заполняемое формы. Всякое увеличение толщины стенки приводит к замедлению скорости затвердевания металла и неоднородности структуры, что влечет за собой брак и снижение прочности детали. Средняя толщина стенок соответствует рекомендациям таблицы 1.1  ([1]стр.54)

 

 

 

		Таблица 1.1
Масса отливок, кг	Толщина,	мм (не менее)
		Наружной стенки	Внутренней  стенки
До 2	3-4	2,5-3,5
2-50	6-10	5-7

 

В отливке имеются  места скопления металла —  термические узлы. Эти узлы образуются в местах пересечений и сопряжений стенок, а также за счет утолщения при назначении припуска на механическую обработку. Такие термические узлы медленнее затвердевают, и в них при недостаточном питании жидким металлом в процессе затвердевания образуются усадочные раковины и рыхлоты.

Толщина и форма стенок отливки способствует спокойному заполнению формы расплавом. В зависимости  от требований, предъявляемых к поверхностям, на некоторых из них назначена механическая обработка (см. рис. 1.1.), а уклоны назначаются с увеличением размеров отливки, (см. рис. 3.1.).

 

Отливка относится ко 2-ой группе сложности и к 1-ой весовой группе, так как вес отливки составляет 12.5кг. Отливки, относящиеся ко 2-ой группе сложности - отливки средней сложности. Они имеют коробчатую, цилиндрическую или смешанную форму. Наружные поверхности прямолинейные и криволинейные с наличием конструктивных элементов: ребер, бобышек, фланцев с отверстиями и углублений сравнительно несложной конфигурации. Внутренние полости - цилиндрической формы, средней сложности с гладкой прямолинейной поверхностью с незначительными выступами и углублениями на одной из гладких поверхностей. Поверхности механически обрабатываются.

Рис.1.1. Эскиз  отливки «Корпус»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  2.  ХАРАКТЕРИСТИКА СПЛАВА ОТЛИВКИ

 Отливка "Корпус, изготавливается из серого чугуна  марки СЧ20 ГОСТ 1412-85. Согласно ГОСТу  марка СЧ20 имеет следующий химический  состав:

Таблица 2.1

С %	Si %	Mn %	P ≤ %	S ≤ %	Cr %
3,2-3,5	2,0-2,2	0,7-0,9	0,2	0,15	до 1,5

 

Литейные свойства серого чугуна значительно лучше, чем других сплавов. Это  позволяет применять его для тонкостенных отливок и определяет сравнительную простоту технологических процессов и высокий коэффициент выхода годного сплава. У серого чугуна небольшая усадка по сравнению со

сталью, что уменьшает  возникновение напряжений в отливке. Наличие кремния и марганца повышает механические и литейные свойства чугуна. Присутствие серы снижает литейные свойства чугуна, делает его вязким, плохо заполняющим форму, увеличивает вероятность образования горячих трещин в отливке. Фосфор снижает сопротивление отливок ударным нагрузкам, увеличивает хрупкость отливки, но он повышает литейные свойства, улучшает жидкотекучесть.

  Литая деталь при  своей массе обладает необходимой  прочностью, которая зависит от механических свойств и сплава СЧ20.

                                                                               Таблица2.2

σизг, МПа	σсж,МПа	σв, МПа	τср, МПа	НВ, ед.
560	1100	245	300	163-229

 

Для того, чтобы изготовить отливку из серого  чугуна с определенной структурой и с данными механическими свойствами, необходимо учесть влияние следующих факторов:

1. Состав должен обеспечивать получение в отливке заданных физических, механических свойств и химического состава.

 

 

 

 

 

2. Свойства структуры должны оставаться стабильным в течении эксплуатации отливки;
3. Легко обрабатываться режущим инструментам и хорошо свариваться;
4. Обладать хорошим литейными свойствам ( высокой жидкотекучестью, небольшой усадкой и др.);
5. Отходы при изготовлении отливки должны быть минимальны.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. ОБОСНОВАНИЕ  ВЫБОРА ПОЛОЖЕНИЯ ОТЛИВКИ В  ФОРМЕ И ПЛОСКОСТИ РАЗЪЁМА

Для того, чтобы обеспечить высокое  качество отливки, необходимо правильно выбрать положение отливки в форме и выбрать линию разъёма. Если к отливке предъявляются более высокие требования по точности к размерам, то необходимо предусмотреть, чтобы размеры отливки не пересекались с линией разъёма формы.