Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Воронежская государственная лесотехническая академия

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

4327

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

08.01.2021

Размер:

937.71 Кб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 34 / 44

расположения питателей и должен быть минимальным, но достаточным для предупреждения брака отливок по недоливу.

			h
Hp= H		−	b	10−3
Hp= H		−		10−3		(4.7)
	ст				, м,	(4.7)
			2hc
где Hст - максимальный напор, мм (расстояние от уровня металла в
литниковой чаше до питателя или высота верхней опоки);
hb - высота отливки над уровнем питателей, мм;
hc- полная высота отливки, мм.
После расчета суммарной площади		питателя			∑Fmin	находят площадь

сечения каждого питателя, если их два или более.

Площади поперечных сечений остальных элементов литниковой системы определяют из рекомендуемых соотношений, полученных опытным путем:

для чугунных отливок Fст : Fшл : Fпит = 1,15 : 1,1 : 1,0;

для стальных отливок Fст : Fшл : Fпит = 1,2 : 1,05 : 1,0 ;

для отливок из легких цветных металлов Fст : Fшл : Fпит = 1,0 : 2,2 : 3,6; Если для чугунных и стальных отливок применяют литниковую систему, у которой площади поперечного сечения стояка, шлакоуловителя и питателя последовательно уменьшаются, то для отливок из цветных сплавов вследствие их большой усадки и склонности к ликвации должен соблюдаться принцип направленного затвердевания. Поэтому соотношение площади поперечного сечения стояка, шлакоуловителя и питателя увеличивается. После расчета размеров элементов литниковой системы необходимо выбрать их конструкции. Литниковая чаша правильной конструкции тормозит металл по пути в форму, успокаивает потоки, улавливает шлаки и содействует выделению газов из металла в момент заливки. Внутренние размеры чаши устанавливаются из следующих соотношений:

B=3do ; h=0,7B ; L=1,6B,

где L, В, h - длина, ширина и высота чаши;

do - диаметр стояка в нижней части.

Сечения выпоров, как и стояков - круглой формы, а их площади должны быть равны, т.к. выпоры не только выпускают газы из формы, но и пополняют металл в отливке по мере его усадки и охлаждения.

Сечения питателей и шлакоуловителей имеют форму равнобедренной трапеции. Размеры типовых питателей приведены в табл. 4.1.

4.9 Определение массы стержней и формовочной смеси

По чертежу стержня определить сначала объем, а затем и массу стержня по формуле

Q1=V1·p1,кг,

(4.8)

где V1- объем стержней, м³ ;

Ρ1 - плотность стержневой смеси в уплотненном состоянии, p1= 1700 кг/м³. Массу формовочной смеси, необходимой для изготовления формы, можно определить как произведение плотности формовочной смеси на разность объемов опок и объема, занимаемого отливкой, стержнем и литниковой системой

Q1= [V3 –(V+V1+V2)]·p2, кг,

(4.9)

где V, V1, V2, V3 - соответственно объемы отливки, стержня, литниковой системы и опок, м3;

р2- плотность уплотненной формовочной смеси, р2 =1500... 1900 кг/м3

4.10 Оценка технико-экономической эффективности

Одним из наиболее важных показателей технико-экономической эффективности технологического процесса, позволяющих оценить его совершенство, является удельный расход жидкого металла на получение отливки с учетом потерь на литниковую систему. Удельный расход жидкого металла К может быть значительным и тем больше, чем меньше масса единичной отливки и определяется по формуле

K =	Q	100 %,	(4.10)

	Q + Q2

где Q2- масса литниковой системы, определяемая из выражения

Q2=V2·p, кг,

(4.11)

где V2— суммарный объем всех элементов литниковой системы.

Средние значения удельного расхода жидкого металла в машиностроении составляют:

для отливок из чугуна —75%; для отливок из стали и цветных сплавов - 65 %

5 ТАБЛИЦЫ

Таблица 4.1 Припуски на механическую обработку отливок из серого чугуна I-III

классов точности, мм

Наибольший	Положение	Размеры обрабатываемой поверхности, мм
габаритный	поверхнос-	До 50		51…120			121…260			261…500
размер	ти при за-
размер	ти при за-	I	II	I	II	III	I	II	III	I	II	III
детали, мм	ливке	I	II	I	II	III	I	II	III	I	II	III
детали, мм	ливке

До 120	Верх	3,5	3,5	2,5	4,0	4,5
	Низ, бок	2,0	2,5	2,0	3,0	3,5

121…260	Верх Низ,	2,5	4,0	3,0	4,5	5,0	3,0	5,0	5,5
	бок	2,0	3,0	2,5	3,5	4,0	2,5	4,0	4,5
261…500	Верх Низ,	3,5	4,5	3,5	5,0	6,0	4,0	6,0	7,0	4,5	6,5	7,0
	бок	2,5	3,5	3,0	4,0	4,5	3,5	4,5	5,0	3,5	5,0	6,0

Таблица 4.2 Припуски на механическую обработку отливок из стали I-III класса точности, мм

Наибольший	Положение	Размеры обрабатываемой поверхности, мм
габаритный	поверхности			До 120				121…260				261…500
размер	при заливке
размер	при заливке		I		II	III		I	II	III	I		II	III
детали, мм			I		II	III		I	II	III	I		II	III
детали, мм
До 120	Верх	3,5			4,5	5,0
	Низ, бок	3,0			4,0	4,0

121-260	Верх	4,0			5,0	5,0	4,0		6,0	6,0
	Низ, бок	3,0			4,0	4,0	3,5		4,0	5,0

261-500	Верх	5,0			6,0	6,0	5,0		7,0	8,0	6,0		7,0	9,0
	Низ, бок	3,0			5,0	5,0	4,0'		5,0	6,0	4,0		6,0	6,0

											Таблица 4.3
Припуски на механическую обработку отливок из цветных сплавов, мм

Наибольший	Положение				Размеры обрабатываемой поверхности, мм
габаритный	поверхности
габаритный	поверхности				До 120			121…260				261…500
размер, мм	при заливке
До 120	Верх			4					-			-
	Низ, бок			3

121…260	Верх			4					4			-
	Низ, бок			3					3

261…500	Верх			5					5			6
	Низ, бок			4					4			5

Таблица 4.4 Минимально допустимые толщины стенок отливки в мм.

Заливаемый металл					Параметры N, м

	0		1	2		3	4	5	6	7
				Толщина стенки S, мм

Сталь		8	12	16		20	24	27,5	31	35

Чугун		4	8	12		16,	20	24	27,5	31

Алюминиевый		3	6	9		12	-	-	-	-
сплав
Медный сплав		6	10	14		18	21,5	25	-	-

Таблица 4.5 Величины формовочных уклонов формообразующих поверхностей моделей

и стержневых ящиков при применении песчано-глинистых смесей

Высота		основной	Формовочные уклоны β модельного комплекта
формообразующей
формообразующей			деревянного		металлического и
поверхности h, мм			деревянного		металлического и
поверхности h, мм					пластмассового
					пластмассового

			наружных	внутренних	наружных	внутренних
			поверхнос	поверхностей	поверхностей	поверхностей
			тей


		До 20	3°	3°	1°30'	3°
	Св. 20 до 50		1°30'	2°30'	1°	2°

	Св. 50 до 100		3°	1˚30'	0°45'	1˚

	Св. 100 до 200		0°45'	1˚	0°30'	0°45'

	Св. 200 до 300		0°30'	1°	0"30'	0°45'

	Св. 300 до 500		0°30'	0°45'	0°20'	0°30'

Таблица 4.6 Плотность и величины линейных усадок отливок из различных сплавов

после кристаллизации и охлаждения ГОСТ 3606 - 80

Наименование сплава		Плотность кг/м	Величина линейной
			усадки, %
Чугуны	серые	7000…7300	0,8…1,2

	белые	7500…7700	1,5…2,0

	ковкие	7100…7400	1,5…1,75

	высокопрочные	7100…7300	0,5…1,25

Стали углеродистые		7700…7850	1,8…2,2

Бронзы	оловянные	7900…8800	1,0…1,2

	безоловянные	8230…8900	1,6…2,0

Латуни		8400…8650	1,6…2,0

Алюминиевые сплавы		2610…2950	1,0…1,5

Магниевые сплавы		1800…1830	1,0…1,45

Приведенные в таблице величины относятся к мелким отливкам (до 500 мм), полученным в песчаной форме при формовке.

Таблица 4.7а Длина горизонтальных знаков для сырых форм ГОСТ 3606 - 80

Диаметр					Длина знака l, не более
стержня Д, мм					при длине стержня L
		До 50	Св.50	Св.80	Св.120	Св.180	Св.250	Св.315	Св.400		Св.	Св.630	Св.
			до 80	до 120	до 180	до250	до 315	до 400	до 500		500	до 800	800 до
											до		1000
											630
До 30		20	25	30	35	-	-	-		-	-	-	-

Св. 30	до 50	20	35	40	40	45	50	-		-	-	-	-

Св. 50	до 80	20	35	40	40	50	55	60		70	80	95	-

Св. 80	до 120	20	35	40	45	55	60	70		80	90	100	110

Св. 120 до 180		25	40	40	50	60	70	80		90	100	110	120

Св. 180 до 250		25	40	40	50	65	75	85		95	105	120	130

Св. 250 до 315		25	40	40	55	70	80	90		105	115	130	140

Таблица 4.76 Высота нижних вертикальных знаков (ГОСТ 3606 - 80)

							Высота знака h, не более
								при длине стержня L
			До 50	Св.50		Св.80	Св.		Св.			Св.			Св.			Св.			Св.		Св.	Св.
				до 80		до 120	120 до		180			250			315 до		400 до				500 до	630		800 до
							180		до		до 315				400			500			630		до	1000
									250													800
									250
До 30			20			30						-
Св. 30 до 50																						-
Св. 30 до 50									35				40			50			60			-

Св. 50 до 80			25						40				50								70	80		90
Св. 80 до 120
Св. 80 до 120						35															80	90		100

Св. 120 до 180			30						50				60			60			70
Св. 120 до 180			30						50				60			60			70
Св. 180 до 250																					90	100		110
Св. 250 до 315			35

																					Таблица 4.8
			Толщина стенки металлической модели в мм
Средний габаритный									Толщина стенки, мм
размер модели,
размер модели,					Алюминиевые					Бронзы и латуни											Чугуны
(длина + ширина), мм					Алюминиевые					Бронзы и латуни											Чугуны
(длина + ширина), мм						сплавы
2						сплавы
2

До 200						6…7								4…7							5,0…6,5
201…400						7,0…8,5								6…7							6,5…7,5
401…600						8,5…10,0								7…8							7,5…8,5
																					Таблица 4.9
			Допустимые расстояния между моделями и
						элементами формы

						Допустимые расстояния в мм
Вес
Вес	от верха				от низа			от модели							от				между				от кромки
отливки,	модели до				модели до			до стенок						кромки					кромками				шлакоуло-
кг		верха			низа опоки			опоки						стояка до					моделей				вителя до
		опоки												стенки									кромки
														опоки									моделей

До 5		40				40			30						30					30				30
5…10		50				50			40						40					40				30
10…25		60				50			40						50					50				30
25…50		70				70			50						50					60				40
50…100		90				90			50						60					70				50

Таблица 4.10

Стандартные размеры прямоугольных опок в свету по ГОСТ 213375

Длина, мм	Ширина, мм	Высота, мм

300	250…300	50…150

360	250…360	50…175

400	250…400	50…200

450	250…450	75…250

500	250…500	75…300

560	250…560	75…360

600	250…600	100…400

630	250…630	100…450

710	250…710	100…500

																Таблица 4.11
							Размеры типовых питателей
Площадь				Размеры А и В при высоте сечения питателя Н, мм
сечения
сечения		3			4				5			6			8			10
питателя,		3			4				5			6			8			10
питателя,
см2	А		В		А	В		А		В	А		В	А		В	А		В

0,3	8		12		6		9	4		8	-		-	-		-	-		-

0,5	14		19		10		15	8		12	6		10,5	5		8	-		-

0,63	18		24		13		18	10		15	8		13	6		10	-		-

0,8	25		28,5		18		22	13,5		18,5	11		15,5	9		11	7		9

1,0	32		35		23		27	18		22	14		20	11		15	7		13

1,25	39		43,5		29		33	23		27	18		34	13		18	10		15

1,6	50		56		38		42	30		34	25		28	18		22	14		18

2,0	56,		64,5		48		52	38		42	30,5		36,5	24		26	18		22

СОДЕРЖАНИЕ Введение ……………………………………………………………………….3

1.Правила по охране труда при выполнении лабораторных работ……. .......3

2.Лабораторная работа № 1. Испытание формовочных смесей (УИРС)……..4

2.1.Цель работы ……………………………………………………………. 4

2.2.Оборудование и материалы ……………………………………………..4

2.3.Формовочные и стержневые материалы ……………………………….4

2.4.Формовочные смеси и их приготовление ……………………………...5

2.5.Общие сведения о свойствах формовочных смесей…………………...5

2.6.Определение влажности ………………………………………………...6

2.7.Определение газопроницаемости ………………………………………8

2.8.Определение прочности ………………………………………………..11

2.9.Содержание отчета ……………………………………………………..13

2.10.Контрольные вопросы ………………………………………………...13

3.Лабораторная работа № 2. Получение отливок в песчаной форме и кокиле…………………………………………………………………………….14

3.1.Цель работы……………………………………………………………..14

3.2.Оборудование и материалы ……………………………………………15

3.3.Общая характеристика литейного производства …………………….15

3.4.Модельный комплект …………………………………………………..15

3.5.Требования к формовочным и стержневым смесям………………….16

3.6.Порядок изготовления песчаной формы………………………………18

3.7.Устройство кокиля ……………………………………………………..18

3.8.Подготовка кокиля к заливке ………………………………………….20

3.9.Заливка форм …………………………………………………………...20

3.10.Выбивка отливок ……………………………………………………...20

3.11.Содержание отчета ……………………………………………………21

3.12.Контрольные вопросы ………………………………………………..21

4.Лабораторная работа № 3. Разработка технологии получения отливки в песчаной форме………………………………………………………………….23

4.1.Цель и содержание работы……………………………………………..23

4.2.Последовательность выполнения задания…………………………….23

4.3.Выполнение чертежа детали…………………………………………...23

4.4.Разработка чертежа отливки…………………………………………...24

4.5.Разработка чертежа стержня …………………………………………..26

4.6.Разработка чертежа модели…………………………………………….28

4.7.Выбор размеров опок …………………………………………………..28

4.8.Расчет литниковой системы……………………………………………29

4.9.Определение массы стержней и формовочной смеси………………..32

4.10.Оценка технико-экономической эффективности……………………32

5.Таблицы ……………………………………………………………………….33

6.Библиографический список…………………………………………………..38

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Материаловедение и технология металлов / Г.П.Фетисов, М.Г.Карпман, В.М.Матюнин и др.; Под ред. Г.П.Фетисова. – М.: Высш. шк., 2000. – 638 с.: ил.

Технология конструкционных материалов / А.М.Дальский, Т.М.Барсукова, Л.Н.Бухаркина и др.: Под общ. ред. А.М. Дальского. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1992. – 448 с., ил.

ГОСТ 3212-80 Комплекты модельные. Уклоны формовочные. Основные размеры.

ГОСТ 3606-80 Комплекты модельные. Стержневые знаки. Основные размеры.

ГОСТ 18169-86 Процессы технологического литейного производства. Термины и определения.

ГОСТ 2133-75 Опоки литейные. Типы и основные размеры.

Кроха Валентина Андреевна Миронов Виктор Павлович

Материаловедение. Технология конструкционных материалов

Методические указания к выполнению лабораторных работ по разделу «Литейное производство» для студентов специальностей 150200, 170400, 210200, 240400, 260100, 260200.

Редактор А.В. Гладких

Подписано в печать 20.11.02. Формат 297·420 1/16

Объем 2,5 п. л. Заказ №

. Тираж 400 экз.

Уч – изд. л. 2,46. Усл. печ. л. 2,32

РИО ВГЛТА, УОП ВГЛТА, 394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева,

<<< < Предыдущая 1 2 34 / 44

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
08.01.2021934.46 Кб14322.pdf
#
08.01.2021935.15 Кб34323.pdf
#
08.01.2021935.94 Кб44324.pdf
#
08.01.2021936.47 Кб54325.pdf
#
08.01.2021937.67 Кб24326.pdf
#
08.01.2021937.71 Кб24327.pdf
#
08.01.2021939.33 Кб14329.pdf
#
08.01.2021197.49 Кб3433.pdf
#
08.01.2021939.87 Кб34330.pdf
#
08.01.2021940.02 Кб14331.pdf
#
08.01.2021940.64 Кб04332.pdf