3.4 Технологичность конструкции отливки, получаемой литьем в песчаные формы.

Изготовление металлических отливок в разовых песчаных формах - наиболее распространенный и универсальный способ, отличающийся возможностью получения отливок практически из любых сплавов, разнообразной конфигурации и массы, а также широкой механизацией процессов изготовления разовых форм и стержней. Конструкция отливок, изготовляемых в песчаных формах, должна обеспечивать минимальное число поверхностей разъема модели или формы, исключать отъемные части и по возможности стержни. Необходимо стремиться к использованию одной плоскости разъема. Возможность ее создания определяется по правилу световых теней, согласно которому теневые участки при воображаемом освещении детали параллельными лучами в направлении, перпендикулярном к плоскости разъема формы или стержневого ящика, должны отсутствовать. Наличие большого числа стержней приводит к увеличению трудоемкости, а, следовательно, и себестоимости отливки в изготовлении, появлению брака по перекосу и искажениям размеров их внутренних полостей в результате неточностей при установке стержня. Для облегчения формовки и уменьшения числа стержней вертикальные ребра жесткости и полки для упора и крепления других деталей необходимо располагать перпендикулярно к плоскости разъема формы, горизонтальные - в плоскости разъема. Для удаления модели из формы без разрушения последней необходимо предусмотреть технологические уклоны. Правильный выбор угла и направления уклона позволяет устанавливать рациональную толщину стенок обливки, обеспечивающую минимальный расход и направленное затвердевание металла

Угол уклона местных невысоких утолщений стенок (бобышек, приливов, платиков, планок) рекомендуется увеличивать до 30 - 50°.

Минимальные толщины стенок отливок из различных сплавов, получаемых в песчаных формах, приведены в табл 3.4.

Стенки отливки должны быть по возможности без резких переходов от тонких сечений к толстым, так как в противном случае в узлах скопления металла возможно появление дефектов литья и коробление стенок. Качественная отливка получается за счет обеспечения плавных переходов от тонких сечений к сечениям большей толщины и правильных сопряжений стенок.

Таблица 3.4

Минимальные толщины стенок отливок из различных сплавов, получаемых в песчаных формах, мм.

Материал	Масса отливки, кг.	Максимальная длина стенки	Минимальная толщина стенки
Сталь Чугун серый Чугун ковкий Бронза оловянная Бронзы и латуни специальные Сплавы алюминиевые Сплавы магниевые Сплавы цинковые	До 100 100 - 1000 Св. 1000 До 100 100 - 1000 Св. 1000 До 100 100 - 300 Св. 300 До 10 10 - 50 Св. 50 До 0,25 0.25 - 4,00 До 2,00 2.00 - 10,00 До 2 2 - 8 До 10	До 200 200 - 800 Св. 800 До 200 200 - 800 Св. 800 До 100 100 - 200 Св. 200 До 50 50 - 100 Св. 100 До 50 50 - 100 До 200 200 - 500 До 200 200 - 400 До 500	8 - 10 12 - 14 20 - 22 3 - 4 6 - 8 10 - 20 2.5 - 3,5 4 - 5,5 6 - 8 3 - 4 5 - 6 7 - 8 6 - 7 8 - 10 3 - 5 6 - 8 3,5 - 4,5 6 - 7 3 - 5

Таблица 3.5

Толщина стенок отливки в зависимости от площади ее внешней поверхности, мм.

Сплавы	Площадь внешней поверхности отливки, см2
	До 25	25 - 100	100 - 350	250 - 500	Св. 500
Цинковые Алюминиевые Магниевые Медные Сталь	0,5 0,8 1,0 2,0 2,0	0,8 1,2 1,5 2,5 3,0	1,0 1,5 2,0 3,0 5,0	1,5 2,5 2,5 3,5	2,0 3,0 3,0

Таблица 3.6

Уклоны стенок отливок

Сплавы	Толщина стенок отливки, мм.	Уклоны стенок отливки
		наружных	внутренних
Цинковые Алюминиевые и магниевые Медные	До 2 Св. 2 До 2 Св. 2 До 2 Св. 2	0°15' 0°10' 0°30' 0°20' 0°20' 0°15'	0°30' 1° 0°30' 0°30' - 10 0°30' 1° - 1030'

При правильно сконструированной детали отношение толщин стенок при переходе от одного сечения к другому должно быть не больше 4:1. При соотношении сопрягаемых сечений разных толщин переходы от одного сечения к другому выполняются с помощью радиусов округлений.

Во избежание образования трещин и надрывов на острых кромках отверстий и окон отливок необходимо предусматривать специальные технологические приливы.