Литье и технология изготовления

РАЗОВОЙ ФОРМЫ

Лабораторная работа № 1

1. Литье в песчаные формы

1.1. Основные понятия

Литейным производством называется отрасль машиностроения, производящая металлические изделия или заготовки путем заливки расплавленного металла нужного состава в литейную форму. После затвердевания металла в форме получается литая деталь (отливка), которая может быть законченным изделием или заготовкой, подвергаемой в дальнейшем механической обработке.

Путем литья получают детали, как простой, так и сложной формы, которые нельзя или очень трудно получить другими методами. Масса литых деталей колеблется от нескольких граммов до нескольких сотен тонн. Отливки получают литьем в песчано-глинистые формы или специальными методами литья. Литье в песчано-глинистые формы - один из основных методов производства отливок.

1.2. Модельный комплект

Для изготовления разовых форм применяют модельный комплект, который состоит из: модели, стержневых ящиков, сушильных и подмодельных плит, шаблонов, модели литниковой системы, опок и формовочного инструмента.

Модель - это приспособления для получения отливок в виде отпечатка, соответствующего наружной конфигурации отливок.

Конструкция модели должна обеспечивать быстрое удаление модели из формы без ее разрушения. При серийном и массовом производстве отливок модели изготавливают металлическими, при индивидуальном – деревянными.

При конструировании и изготовлении моделей вначале по чертежу детали разрабатывают чертеж отливки, а затем изготавливают модель. При этом учитывают:

• припуски на механическую обработку, которые зависят от габаритов и положения отливки в форме при заливке, а также от применяющегося сплава;

• величину усадки металла, выраженную в процентах (средняя усадка для серого чугуна 1%, цветных металлов и сплавов 1,5%, углеродистой стали 2%);

• формовочные уклоны, которые служат для удобства извлечения моделей из формовочной смеси без разрушения отпечатка (величина уклонов деревянных моделей составляет 1-2, машинной – 0,5-1). Формовочные уклоны располагают на вертикальных стенках отливки по отношению к линии разъема формы в сторону увеличения размеров модели;

• галтели или закругления, которые применяются в местах сопряжения стенок отливки и которые зависят от толщины сопрягаемых стенок.

Стержень – это приспособление для получения внутренних полостей в отливках сложной конфигурации. Стержень используется только один раз.

Для изготовления стержней применяют стержневые ящики, в полости которых из стержневой смеси формируется стержень необходимых размеров и очертаний.

Стержневые знаки– это составные части модели, служащие для образования в литейной форме опорных отпечатков, необходимых для крепления и центровки стержней.

Стержни устанавливаются в опорные отпечатки форм специально предназначенными для этой цели частями, которые называются знаковыми частями. Поэтому конфигурация и размеры стержневых знаков на моделях всегда соответствуют знаковым частям стержня.

Опоки– это прочные металлические рамы различной формы, предназначенные для изготовления литейных полуформ по полумоделям из формовочной смеси путем ее уплотнения.

При ручной формовке широко применяют литые чугунные опоки, для машинной – более прочны – стальные литые или сварные. Для центрования опок служат штыри и втулки.

Литниковая система– это система каналов и устройств, предназначенных для подвода металла к форме, улавливания посторонних включений, вывода пара и газов из полости формы и для питания отливки в период кристаллизации.

Формовочный инструмент: для набивки форм – трамбовки, набойки и др.; для отделки форм – гладилки, ланцеты, линейки и др.

Подмодельные плиты(доски) - служат для установки на них элементов форм при ее изготовлении.