1.7.4. Визначення маси ливникової системи

Визначаємо масу ливникової системи за формулою:

Gлс = (Fж n lж + Fшл n lшл + Fст Hст + Vвор ) ρ

де Fж, Fшл, Fст - площа перерізу живильника, шлаковловлювачів, стояка

Fж = 3,4 см ², Fшл = 7,5 см ², Fст = 15,6 см ²,

n - кількість живильників, (шлаковловлювачів), шт.

lж, - довжина живильника, см

lшл – довжина шлаковловлювача, см

Vвор - об’єм воронки , Vвор = 865.4 см³

ρ - густина чавуну , ρ = 7 г/см³

Gлс = (3,4*4*4,6+7,5*5,8*2+15,6*9,3+865,4)*7, = 8058 г = 8 кг

Конструкція ливникової системи показана на ескізі у комплекті технологічної документації на с. 6

1.7.5. Визначення теоретичного виходу придатного литва

Коефіцієнт виходу придатного литва - це відношення маси придатного литва до маси завалки, виражене у відсотках. Відсоток виходу придатного литва знаходиться у межах [8]:

дрібне литво, % - 40-60,

середнє литво, % - 55-70,

крупне литво, % - 65-80.

При визначенні відсотку виходу придатного литва враховуємо масу виливка з ливниковою системою, відсоток браку, відсоток угару та коефіцієнти, яки враховують запас металу в ковші i нерівномірність використання металу.

(1 - 0,01 %У) (1 - 0,01 %Бр) Gвил*п

n = ----------------------------------------- 100 ,%

Gф К1 К2

де %У - відсоток угару, для вагранок - %У = (4...5)%, приймаємо У= 5%

%Бр - відсоток браку, знаходиться у межах - Бр = (4...5)%, приймаємо Бр= 5%

Gв - маса виливка, кг, Gв = 19,4 кг

n - кількість виливок у формі, шт., n = 4 шт.

К1 - коефіцієнт запасу металу в ковші, К1 = 1,03 – 1,05 приймаємо К1 = 1,03

К2 - коефіцієнт нерівномірності використання металу, К2=1,1 - 1,25, приймаємо К2= 1,2

Gф - металомісткість форми, кг, визначаємо за формулою:

Gф = Gв n + Gлс = 19,4*4 + 8 = 85,6 кг

де Gлс - маса ливникової системи , 2.328 кг

(1-0,01*5)*(1-0,01*5)*19,4*4

n = –––––––––––––––––––––––– 100% = 65 %

85,6*1,03*1,2

Приймаємо вихід придатного литва 65 %.

1.8. Розробка конструкції і розмірів модельно-опочної оснастки

1.8.1. Характеристика модельного комплекту

Враховуючи, що виливок «Корпус» № 18.07.64 виготовляється в умовах серійного виробництва, у якому використовується переважно машин­ний спосіб формовки та виготовлення стрижнів, найбільш ефективно i раціонально використовувати металеві моделі i стрижневі ящики, так як вони більш довговічні, точні, мають високу чистоту поверхні, не деформуються при зберіганні.

Виходячи з цього для виготовлення моделей виливка «Корпус» № 18.07.64вибираємо алюмінієвий сплав АК5М2.

Хімічний склад сплаву АК5М2 по ГОСТ 1583-89:

Магній, % 0,2-0,8 Кремній , % 4,0-6,0

Марганець, % 0,2-0,8 Мідь, % 1,5-3,5

Решта алюміній

Властивості сплаву АК5М2:

Тимчасовий опір розриву, МПа - 130

Відносне подовження, % - 0,5

Твердість, НВ - 600

Лінійна усадка, % - 1-1,5

Об’ємна усадка, % - 6,5-6,8

Рiдинотекучiсть, мм - 700

Металомістку частину моделі виконуємо пустотілою з товщи­ною стінки 10 мм, яку вибрали за ГОСТ 19370-74, укріплюємо її реб­рами жорсткості товщиною 8 мм, як показано на кресленні 2,3.

Формувальні ухили на моделях приймаємо згідно ГОСТ3212-92, яки вибрані у табл.1.3. пункту 1.4. Кріплення та центрування моделей виливків, моделей ливникової системи на модельних плитах виконуємо як показано на кресленні 2.

Для стрижневого ящика вибираємо матеріал - алюмінієвий сплав АК5М2. Товщину стінок ящика вибираємо за ГОСТ 19370-74. Враховуючи те, що стрижень виготовляємо на піскострельній машині, де можливий підвищений тиск, товщину стінки ящика збільшуємо на 30%. Тоді для середнього габаритного розміру до 296 мм товщина стінки ящика буде –

12 мм, ребер жорсткості - 10 мм, бортів ­15мм. Конструкція стрижневого ящика показана на кресленні 3.

Для виготовлення виливка використовують наступні пристрої:

1) Модельні плити із чавуну, як показано на кресленні 2.

2) Опоки ливарні із чавуну, як показано на кресленні 4.

3) Втулки центруючи, яки встановлюють у вушка опок для зменшення зношення у процесі збирання. Втулки направляючі призначені для полегшення збирання форми з врахуванням температурного розши­рення. Матеріал втулок - сталь 45Л ГОСТ 977-75.

4) Штирі направляючі та центруючи встановлюємо на модельних пли­тах для з’єднання з опокою при виготовленні форм. Матеріал штирів - сталь 45Л ГОСТ 977-75 з твердістю HRC 40-50.

5) Штирі збиральні призначені для збирання верхньої та нижньої напiвформ перед заливанням, як показано на кресленні 4.