- •5.05040201 «Ливарне виробництво чорних і кольорових металів і сплавів»
- •Розділ 1 Технологічне оснащення
- •Тема 1.1 Загальні поняття про ливарну форму
- •Склад і типи ливарних форм
- •Призначення і класифікація модельних комплектів
- •Тема 1.2 Виготовлення модельних комплектів
- •Процес виготовлення дерев’яних модельних комплектів
- •Металічні моделі
- •Пластмасові моделі
- •Гіпсові моделі
- •Цементні моделі
- •Розділ 2 Формувальні матеріали і суміші
- •Тема 2.1 Початкові формувальні матеріали
- •Формувальні піски, їх класифікація
- •Формувальні глини, їх класифікація
- •Зв’язуючі матеріали, їх класифікація і характеристика
- •4. Неорганічні зв’язуючі.
- •Допоміжні формувальні матеріали, їх види і класифікація
- •2. Добавки для збільшення податливості, газопроникності, здатності до вибивання сумішей:
- •Тема 2.2 Формові і стержневі суміші
- •Види формових сумішей та їх застосування
- •Стержневі суміші
- •Суміші для швидкісних технологій
- •Протипригарні покриття і пасти
- •Підготовка формувальних матеріалів
- •Приготування формувальних і стержневих сумішей
- •Визначення властивостей формувальних і стержневих сумішей
- •Розділ 3 Виготовлення форм і стержнів
- •Тема 3.1 Ручна формовка
- •Тема 3.2 Машинна формовка
- •Оснащення для машинної формовки
- •Особливості технологічного процесу машинної формовки
- •Виготовлення форм струшуванням
- •Тема 3.3 Виготовлення стержнів
- •Призначення стержнів та їх конструктивні особливості
- •Виготовлення стержнів вручну
- •Тема 3.4 Складання форм
- •Складання форм на плацу
- •Розрахунок підйомної сили на верхню півформу
- •Розділ 4 Основи проектування ливарної технології
- •Конструювання відливок
- •Нанесення технологічних вказівок на креслення деталі
- •Визначення розмірів опок
- •Розробка конструкції модельного комплекту
- •Розробка технологічних карт
- •Розділ 7 Виробництво відливок з чавуну
- •Тема 7.1 Чавуни для отримання відливок
- •Класифікація чавунів для відливок
- •Вплив хімічного складу на структуру і властивості чавунів
- •Структури чавунів
- •Леговані чавуни
- •Тема 7.2 Шихтові матеріали
- •Металічна шихта
- •Паливо для плавки чавуну у вагранці
- •Флюси для плавки чавуну
- •Розрахунок шихти
- •Тема 7.3 Плавка чавунів
- •Конструкція вагранки
- •Робота вагранки
- •Металургійні основи ваграночної плавки
- •Контроль процесу плавки чавуну у вагранці
- •Тема 7.4 Ливниково-живильні системи
- •Призначення ливникових систем, їх види
- •Розрахунок ливникових систем
- •Тема 7.5 Заливка розплаву в ливарні форми
- •Тема 7.6 Охолодження відливок, вибивка, обрубка, очистка і термічна обробка відливок
- •Охолодження відливок у формі, їх вибивка та видалення стержнів з форми
- •Відділення ливників, обрубка, очистка і зачистка відливок
- •Термічна обробка чавунних відливок
- •Контроль якості відливок
- •Способи виправлення дефектів відливок
- •Література
Складання форм на плацу
Складання форм – відповідальна операція, яку виконують кваліфіковані робітники.
Порядок складання форм на плацу:
Нижню півформу встановлюють строго горизонтально, оглядають, ремонтують (якщо потрібно), продувають стисненим повітрям. Потім в нижню півформу встановлюють стержні в послідовності, вказаній на кресленні. Перед установкою стержні оглядають на предмет пошкоджень, якості фарбування і виконання вентиляційних каналів. Після установки у форму перевіряють правильність установки і стійкість положення стержнів. Іноді для стійкості стержнів застосовують жеребейки. Їх висота дорівнює товщині тіла відливки в місці її установки. Для дуже відповідальних відливок, коли неможливо перевірити товщину тіла відливки, застосовують контрольне перекриття: на контрольні місця укладають глинисті «мушки» і накривають пів формою верху. Глинисті «мушки» стискаються до розміру, рівного товщині тіла відливки в контрольному місці. Півформу верху знімають і заміряють висоту мушки. Після установки стержнів півформу продувають, навколо відбитку моделі в нижній півформі на відстані 30-50мм прокладають глиняний валик або азбестовий шнур для перешкоджання виходу металу по роз’єму форми. Накривають нижню півформу верхньою, півформи скріплюють або навантажують, після чого форма готова до заливки.
Розрахунок підйомної сили на верхню півформу
При заливці форми рідким металом верхня півформа і стержні піддаються тиску рідкого металу, який намагається підняти півформу і вийти по роз’єму. Щоб цього не відбулося, необхідно розрахувати підйомну силу металу і надійно скріпити або навантажити форми перед заливкою.
Підйомна сила металу на верхню півформу дорівнює масі уявного стовпа металу над частиною відливки у верхній півформі висотою до рівня металу в ливниковій чаші.
Отже, її можна розрахувати за формулою
,
кг,
де F – площа горизонтальної проекції відливки, дм2,
H – висота стовпа рідини від місця підведення до відливки до рівня в ливниковій чаші, дм (в більшості випадків Н – висота верхньої опоки),
ρ – густина рідкого металу, кг/дм3 (для чавуну ρ = 7кг/дм3).
Ця формула справедлива для відливок без стержнів, розташованих в нижній півформі.
Якщо відливка розташована в обох півформах, то формула приймає вигляд:
,
кг,
де V – об’єм відливки у верхній півформі, дм3.
Якщо у відливці є стержні, то вони також піддаються дії металу, який намагається виштовхнути їх нагору. Тиск рідкого металу на стержень визначають за формулою
,
кг,
де Vст – об’єм стержня без знаків, дм3,
ρ – густина рідкого металу, кг/дм3,
ρст – густина стержневої суміші, кг/дм3 (ρст = 1,7кг/дм3).
Загальний тиск на верхню півформу для відливки зі стержнями:
Р = Рм + Рст
Отримане значення Р необхідно збільшити на 30-40% для врахування гідравлічного удару металу, який виникає при заливці форми.
Для визначення маси вантажу для навантаження форми (або зусилля, яке повинно витримати кріплення опок) з одержаного значення Р треба відняти масу верхньої півформи.
Рв = 0,3-0,4 (Рм + Рст) – Q, кг,
де Рв – маса вантажу, кг,
Q – маса верхньої півформи, кг.
Q = Qз + Qо, кг,
де Qз – маса суміші у верхній опоці, кг,
Qо – маса пустої опоки, кг.
Якщо Рв має від’ємне значення, то півформи можна не скріплювати і не навантажувати.
Контрольні питання:
Порядок операцій при складанні форм на плацу ливарного цеху.
*Навіщо треба розраховувати величину підйомної сили металу на верхню півформу?
**Знати методику і вміти розраховувати масу вантажу для навантаження верхньої півформи.
Література: 1, с.164-167; 3, с.406-415; 4, с.125-136; 6, с.113-119.
