1.10 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 1 и 2, соединенных между собой двумя шипами 3. 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 (2 мм) между формой и знаками стержней.

Предельные отклонения размеров соответствуют ГОСТу 11691-87.

В серийном производстве модельные комплекты изготавливают из твердых пород дерева, пластмасс и сплавов.

Исходные данные

Рисунок 2.1

Производство мелкосерийное

Сталь Ст20

2.1 Анализ технологичности детали

Целесообразно изменить конструкцию детали, заменив ее сборочной единицей, состоящей из трех деталей: Две трубы и фланец.

2.2 Анализ характеристик материала, оценка его свариваемости

Сталь является плохо сваривающейся - для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки - отжиг.

таблица 2.1

Химический состав в %:

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Cu	As
0.17-0.24	0.17-0.37	0.35-0.65	До 0.25	До 0.04	До 0.04	До 0.25	До 0.25	До 0.08

таблица 2.2

Механические свойства при Т = 20ºС

Сортамент	Размер, мм	σв, МПа	σт, МПа	δ5, %	ψ, %	KCU, кДж/мм2	Термообр.
Пруток		480	270	30	62	850	Состояние поставки
Твердость стали 20 после отжига						HB=163

2.3 Разработка конструкции сварного изделия. Выбор способа сварки

Исходя из размеров детали, ее назначения, характера производства и марки стали, можно использовать ручную дуговую сварку или полуавтоматическую в среде углекислого газа.

Рисунок 2.2

Исходя из формы детали и ее толщины, выберем по ГОСТ 14771-76 (1, с. 110, табл. 3.1) соединение У4 (рис. 2.2).

В соединении У4 необходимо предусмотреть разность толщины свариваемых деталей не более 2 мм. Если разность толщины больше, что на детали с большей толщиной делают скос под углом 15° с одной или двух сторон.

После выбора вида сварки, типа сварных соединений и исходных заготовок разрабатываем сборочный чертеж сварной конструкции (рис. 2.2) и чертежи входящих деталей - заготовок для сварки (рис. 2.3, рис. 2.4 и рис. 2.5).

Рисунок 2.3

Рисунок 2.4

Рисунок 2.5

Исполнительные размеры соединяемых деталей определены из условия, что зазор между кромками составляет  мм (толщина более 4 мм), перекрытие деталей 2 мм (1, с.115).

Технические требования, которые необходимо записать на чертеже:

1. Сварка полуавтоматическая в углекислом газе

2. Сварочная проволока Св-12ГС ГОСТ 2246-70

3. * Размеры для справок

4. Контроль сварных швов - визуальный, допускаются отдельные дефекты в виде пор и шлаковых включений глубиной не более 1 мм и общей площадью не более 100 мм². Допускается вырубка и заварка отдельных дефектов.