- •Введение
- •Описание конструкции делали
- •Обоснование выбора технологического процесса
- •Разработка литейно-модельных указаний
- •Расчет литниково-питающей системы
- •Процесс моделирования
- •Генерация конечно-элементной сетки
- •Начальные и граничные условия
- •Гидродинамика заполнения литейной формы
- •Процесс кристаллизации
- •Список использованной литературы
Обоснование выбора технологического процесса
В настоящее время в литейном производстве применяется большое количество методов изготовления отливок. От правильного выбора метода изготовления отливки во многом зависит экономическая эффективность производства. Отливка «Стакан» относится к группе среднего чугунного литья. Изготовление ее возможно многими существующими методами, однако каждый из них имеет свои достоинства и недостатки.
Кокильное литье для производства рассматриваемой отливки малопригодно, поскольку чрезмерно быстрое охлаждение расплава может привести к образованию отбела, для предотвращения чего необходимо будет подогревать или облицовывать кокиль. Это в свою очередь приведет к усложнению технологического процесса.
Существующие методы точного литья (литье по выжигаемым, газифицируемым и выплавляемым моделям, литье в оболочковые песчано-смоляные или керамические формы) применяются при изготовлении качественных отливок ответственного (и особо ответственного) назначения, сложной конфигурации. Эти методы характеризуются, помимо высокой точности и качества литья, низкой производительностью и высокой стоимостью литья. Поскольку отливка «Стакан» имеет простую геометрическую форму и не относится к группе ответственного литья, изготовление ее методами точного литья приведет к необоснованному повышению себестоимости изготовления литых заготовок.
Наиболее рациональным способом изготовления описываемой отливки является литье в сырые песчано-глинистые формы. Преимуществами этого метода изготовления отливок является низкая себе стоимость, не дефицитность формовочных материалов, возможность их многократного использования, достаточная степень точности и качество литой поверхности при использовании современных методов уплотнения формовочной смеси.
В настоящее время одним из наиболее совершенных методов изготовления разовых песчано-глинистых форм является Seiatsu-процесс.
Изготовление форм по Seiatsu-процессу происходит в три этапа:
− заполнение опоки и наполнительной рамки формовочной смесью;
− предварительное уплотнение воздушным потоком;
− доуплотнение многоплунжерной головкой, плоской или профильной плитой.
Такое сочетание пневматического и механического воздействий позволяет получить форму с высокими плотностью (практически одинаковой по высоте опоки) и запасом газопроницаемостью. Исключение из технологического процесса получения форм вибрационного уплотнения позволяет свести к минимуму динамические нагрузки на фундамент формовочных аппаратов и вредное воздействие на рабочих шума и вибрации.
С целью обеспечения возможности массового производства детали «Стакан» предусматриваем ее изготовление на автоматической формовочной линии. Используем автоматическую формовочную линию с горизонтальной плоскостью разъема HWS, с габаритом формы 850х1000х300 мм.
Линия «HWS» служит для изготовления отливок широкой номенклатуры в разовые формы. Формы изготавливают из песчано–глинистой смеси в специальных стальных опоках по Seiatsu-процессу. Выбивка форм производится методом выдавливания кома формовочной смеси с отливками из опок на выбивной решетке, на которой производится отделение отливки от формовочной смеси. Сборку форм на литейном конвейере, заливку форм, охлаждение и выбивку осуществляем в автоматическом режиме.
Для изготовления отливки используем три стержня.
