Работа 1 разработка чертежа модели и отливки

Цель работы: по конструкторскому чертежу детали разработать чертеж модели, отливки и стержня.

Теоретическая часть

Наибольшее количество литья – около 70% от массы всех отливок – производят из серого чугуна (включая модифицированный и высокопрочный), далее идет стальное литье (около 20%), литье из ковкого чугуна (около 8%), медных, алюминиевых, магниевых, титановых сплавов. В настоящее время литьем получают весьма ответственные детали машин, например, коленчатые валы двигателей, траки гусениц, блоки цилиндров, надрессорные балки тележек и др.

Для изготовления литейной формы необходима модель. Если в литой детали должны быть сквозные отверстия, углубления или полости, то для их получения изготавливают специальные стержни, которые формуют в стержневых ящиках. Для формовки сложных отливок иногда необходимо иметь несколько различных стержней и соответственно несколько стержневых ящиков.

Модели и стержневые ящики для единичного и мелкосерийного производства делают деревянными, а для массового производства – из пластмасс или из сплавов алюминия с медью.

Рабочий чертеж детали является исходным при разработке чертежей отливки и модели. Чертеж детали выполняется в масштабе с простановкой всех необходимых размеров и знаков механической обработки и с указанием величины припуска и шероховатости поверхности. Примеры рабочих чертежей приведены в приложении 1 в виде вариантов заданий. В соответствии с ГОСТ 2789-73 и ГОСТ 2.309-73 на чертежах шероховатость поверхностей указывается числовыми значениями параметров шероховатости над одним из следующих знаков:

знаком обозначают поверхность, образованную удалением слоя материала механической (точением, строганием), химической (травлением) или другой обработкой;

знаком обозначают поверхность, образованную без удаления слоя материала: литьем, ковкой, волочением и др.;

знаком обозначают поверхности, метод обработки которых не устанавливается.

Поверхность с ненормируемой шероховатостью не обозначается.

При разработке чертежей моделей и отливок, как правило, используются копии рабочих чертежей деталей на которых указываются элементы литейной технологии (рис.Рис. 1) в соответствии с требованиями ГОСТ 3.1125-88. Припуски на механическую обработку на чертеже изображаются сплошной тонкой линией, которую выполняют красным цветом. Отверстия, впадины и т.п., не выполняемые в отливке, зачеркиваются сплошной тонкой линией, которую выполняют красным цветом. Размеры, выполняемые литьем, являются справочными и отмечаются звездочкой (*).

Разъем модели и литейной формы. Разъем модели и формы показывают отрезком или ломаной штрихпунктирной линией, заканчивающейся знаком      . Над линией разъема проставляется обозначение МФ (если модель разъемная) или Ф (если модель неразъемная).

Положение отливки в форме при заливке. Положение отливки в форме обозначается буквами В (верхняя полуформа) и Н (нижняя полуформа), которые проставляются у стрелок, указывающих направление разъема.

Плоскость разъема формы, модели. При выборе плоскости разъема формы (модели) необходимо руководствоваться следующими правилами: рекомендуется только один разъем (форма или модель состоят из двух частей); преимущество имеют плоские разъемы. Выбранная плоскость разъема должна обеспечить удобную формовку, минимальное количество стержней, удобную сборку формы и содействовать направленной кристаллизации отливки; наиболее ответственные части отливки, подвергающиеся механической обработке, желательно располагать в нижней или боковой части с целью уменьшения опасности появления дефектов по песчаным, шлаковым, усадочным и газовым раковинам на обрабатываемых поверхностях отливок; по этим же причинам наиболее нагруженные участки детали желательно располагать в нижней или боковой части отливки; симметричные детали часто имеют плоскость разъема по одной из осей симметрии.

В ряде случаев целесообразно отливку помещать полностью в одной полуформе (как правило, нижней), что позволяет ликвидировать дефекты по перекосу (сдвиг верхней полуформы относительно нижней) и повысить точность отливки.

После выбора плоскости разъема необходимо назначить припуски на механическую обработку, формовочные уклоны на модели и др. элементы литейной технологии.

Рис. 1. Рабочий чертеж детали с элементами литейной технологии

Припуски на механическую обработку. Отливки, как правило, являются заготовками, которые подвергаются дальнейшей механической обработке с целью достижения требуемой точности размеров и необходимого качества (шероховатости) поверхности. С этой целью на соответствующих поверхностях отливки, имеющих знак механической обработки и требуемой шероховатости, предусматриваются припуски на механическую обработку. Величина припусков на обработку для чугунных отливок колеблется от 2 до 20 мм, стальных – от 4 до 28 мм и регламентируется в зависимости от материала, который используется для получения детали, ее габаритных размеров, класса точности получаемых отливок и положения обрабатываемой поверхности в форме при заливке металлом. Для отливок из серого чугуна и стали, в соответствии с ГОСТ 3.1125-88, припуски на механическую обработку приведены в табл. Таблица 1, Таблица 2.

Припуск для обрабатываемых плоскостей, расположенных горизонтально или наклонно в верхней части отливки (литейной формы), выше, чем для плоскостей, расположенных в нижних и боковых частях отливок. Это объясняется большей вероятностью появления литейных дефектов в верхних частях отливок, т.к. неметаллические включения, как менее плотные по сравнению с металлом, всплывают вверх. При повышенном припуске неметаллические включения могут удалиться в процессе механической обработки. Для горизонтально расположенных цилиндрических поверхностей припуск на обработку в верхней и нижней частях поверхности назначается одинаковым – по верху. Это позволяет получить в отливке цилиндрическую поверхность.

Таблица 1