5 Проектирование и производство литых заготовок

5.1 Технологические возможности способов литья

1. Литье в ПГФ:

• 75…80% отливок;

• самая сложная конфигурация;

• различная масса;

• низкая точность - 14…16 кв.;

• высокие параметры шероховатости - =320…80;

• большие припуски на механическую обработку – 10 мм;

• стоимость отливок минимальная;

• стоимость механической обработки максимальная;

• низкий К_и.м.;

• единичное и серийное.

2. Литье в оболочковые формы:

• точность 12…15 кв;

• шероховатость = 160…20 мкм;

• полная механизация.

Недостаток – высокая стоимость связующего вещества;

Возможности:

• уменьшение расхода металла на 30…50%;

• уменьшение объема механической обработки на 40…50%;

• расход формовочной смеси уменьшается в 10…20 раз;

• изготовление мелких и средних отливок;

• дорогая модельная оснастка;

• отливка тонкостенных изделий из чугуна, углеродистой и легированной стали, цветных металлов.

3. Литье по выплавляемым моделям:

• сложные и точные заготовки из любых сплавов;

• точность до 11…14 кв;

• шероховатость = 40…10 мкм;

• механическая обработка – минимальна;

• самый трудоемкий способ литья;

• размеры заготовок от 0,5 до 1250 мм;

• мелкие и сложные по конфигурации заготовки;

• сплавы плохо обрабатываемые резанием;

• минимум припуска и снижение массы заготовок.

4. Кокильное литье:

• наиболее дешевый вид специального литься;

• многократное использование формы;

• точность до 12…15 кв.;

• шероховатость = 200…80 мкм;

• скорость кристаллизации велика:

- мелкое зерно НВ; _в max;

- тонкостенные отливки — нет;

- отбел чугуна;

• уменьшает расход металла на 10…20%;

• уменьшает трудоемкость механической обработки в 1,5…2,0 раза;

• отливки сравнительно простой конфигурации;

• применение в условиях серийного и массового производства.

5. Центробежное литье:

• точность до 13…15 кв;

• шероховатость = 20…80 мкм;

• высокая плотность отливки;

• отсутствуют затраты на изготовление стержней;

• снижается расход металла;

• неметаллические включения скапливаются на внутренней поверхности.

Недостатки:

• неточность размеров до 14…16 кв и низкое качество внутренней поверхности;

• ликвация;

• возникновение продольных и поперечных трещин;

• затруднительная усадка.

Применение:

• трубы, втулки, зубчатые колеса;

• чугун, углеродистые и легированные стали;

• биметаллические отливки.

Литье под давлением:

• точность до 9…13 кв;

• шероховатость =20…10 мкм;

• заготовки с толщиной стенок b = 0,5 мм;

• сложные и близкие по конфигурации и размерам к деталям;

• цветные сплавы: цинковые, Al, Cu;

• экономия металла до 40%;

• снижение трудоемкости мехобработки;

Недостатки:

• высокая сложность и стоимость формы;

• небольшая стойкость форм;

• трудность изготовления и извлечения сложной отливки из формы;

• появление остаточных напряжений.

5.2 Характеристика отливок по сложности, массе и точности

1. Сложность:

• геометрическая – конфигурация и внешние очертания;

• качественная – технологическая сложность обеспечения показателей качества: _в, Rа; плотность;

2. Геометрическая сложность: 5 групп;

3. Технологическая сложность: 5 групп.

• чугунная отливка:

, дм³/кг,

где А, Б, В, – габаритные размеры отливки, дм;

– черновая масса отливки, кг.

I	=0,15…0,25
II	=0,25…0,35
III	=0,35…0,65
IV	=0,65…1,2
V	>1,2

4. ГОСТ 26645-85 – устанавливает 22 класса точности размеров и масс:

1; 2; 3 т; 3;…; 16

5. Класс точности устанавливается конструктором в зависимости от:

• назначения детали;

• типа сплава;

• способа литья;

• типа производства и др.

Пример:

.

• числитель: класс точности размеров и масс;

• знаменатель: ряд припусков;

• меньшие значения классов точности назначают на простые отливки в условиях массового производства;

• большие – сложные: мелкосерийное и единичное производство;

• на одну отливку рекомендуется устанавливать одинаковые классы точности размеров и масс.