- •Ж.П. Дусанюк, о.П. Шиліна, с.В. Репінський, с.В. Дусанюк
- •Удк 621.74(075)
- •1 Загальна характеристика ливарного виробництва
- •Загальна технологічна схема виготовлення виливків
- •Класифікація ливарних сплавів
- •1.4 Лиття в разові форми
- •1.4.1 Лиття в піщано-глинисті форми
- •1.4.2 Лиття в оболонкові форми
- •1.4.3 Лиття у форми, виготовлені за виплавними моделями.
- •1.5 Лиття в багаторазові форми
- •1.5.1 Лиття в кокіль
- •1.5.2 Відцентрове лиття
- •1.5.3 Лиття під тиском
- •2 Фактори, що впливають на вибір заготовки
- •2.1 Характер виробництва
- •2.2 Матеріали та вимоги до технологічних властивостей
- •2.3 Розміри, маса та конфігурація деталі
- •2.4 Показники точності заготовок
- •2.5 Можливості існуючого обладнання
- •3 Лабораторні роботи
- •Теми лабораторних робіт
- •Лабораторна робота №1 виготовлення заготовок литтям в піщано-глинисті форми та дослідження їх якості
- •Короткі теоретичні відомості
- •Зміст і порядок виконання роботи
- •Зміст звіту
- •Питання для самоконтролю
- •Лабораторна робота №2 виготовлення заготовок литтям за виплавними моделями та дослідження їх якості
- •Короткі теоретичні відомості
- •Зміст і порядок виконання роботи
- •Зміст звіту
- •Питання для самоконтролю
- •Лабораторна робота №3 виготовлення заготовок литтям в металеву форму (кокіль) та дослідження якості виливків
- •Короткі теоретичні відомості
- •Зміст і порядок виконання роботи
- •Зміст звіту
- •Питання для самоконтролю
- •Лабораторна робота №4 виготовлення заготовок відцентровим литтям та дослідження якості виливків
- •Короткі теоретичні відомості
- •Зміст і порядок виконання роботи
- •Зміст звіту
- •Зміст і порядок виконання роботи
- •Зміст звіту
- •Питання для самоконтролю
- •Лабораторна робота №6 дослідження точності виготовлення заготовок при литті в металеву форму (кокіль)
- •Короткі теоретичні відомості
- •Зміст і порядок виконання роботи
- •Зміст звіту
- •Питання до самоконтролю
- •Лабораторна робота №7 дослідження точності виготовлення заготовок при литті під тиском
- •Короткі теоретичні відомості
- •Зміст і порядок виконання роботи
- •Зміст звіту
- •Питання до самоконтролю
- •4 Практичні заняття
- •Теми практичних занять
- •5 Методичні вказівки до виконання тем практичних занять, домашніх та контрольних робіт
- •Рекомендована література
- •5.1 Визначення серійності виробництва
- •5.2 Вибір можливих способів виготовлення заготовки, їх порівняльний аналіз. Визначення 2-х найбільш оптимальних варіантів виготовлення заготовки
- •5.3 Розрахунок розмірів заготовок для 2-х варіантів її виготовлення
- •5.4 Призначення технічних вимог на литі заготовки
- •5.5 Розрахунок маси і коефіцієнту точності маси заготовки для 2-х варіантів виготовлення заготовки
- •5.6 Техніко-економічне порівняння 2-х варіантів виготовлення заготовки і вибір найбільш раціонального
- •5.7 Розрахунок собівартості заготовки виготовленої литтям за допомогою еом
- •5.8 Перелік технологічних операцій виготовлення заготовки для остаточно вибраного варіанта
- •5.9 Оформлення креслення литої заготовки
- •6 Питання для самоконтролю з дисципліни «Проектування та виробництво заготовок деталей машин»
- •7 Тестові завдання
- •З дисципліни
- •«Проектування та виробництво заготовок деталей машин»
- •Тема: «Вибір способу виготовлення заготовки»
- •Словник термінів
- •Література
- •Додатки Додаток а
- •Додаток б
- •Додаток в
- •Додаток г
- •Додаток д
- •Додаток е
- •Проектування та виробництво заготовок деталей машин
5.1 Визначення серійності виробництва
В машинобудівному виробництві розрізняють три основних типи виробництва: масове, серійне і одиничне. Належність виробництва до того чи іншого типу визначається рівнем спеціалізації робочих місць, номенклатурою предметів виробництва, формою руху цих предметів по робочих місцях.
Тип виробництва може бути визначений наступним чином:
наближено за програмою випуску та масою деталі;
за коефіцієнтом закріплення операцій згідно ГОСТ 3.108-74.
При виконанні розрахунків на практичних заняттях та в домашніх (контрольних) роботах рекомендується скористатися наближеним способом, використовуючи рекомендації [1], що приведені в таблиці 1.
Таблиця 1 – Орієнтовані дані для попереднього визначення типу виробництва
Виробництво |
Кількість оброблюваних деталей одного типорозміру в рік, N шт. | ||
важкі (масою більше 100кг) |
середні (масою 10-100кг) |
легкі (масою до 10кг) | |
Одиничне |
до 5 |
до 10 |
до 100 |
Дрібносерійне |
5 – 100 |
10 – 200 |
100 – 500 |
Середньосерійне |
100 – 300 |
200 – 500 |
500 – 5000 |
Великосерійне |
300 – 1000 |
500 – 5000 |
5000 – 50000 |
Масове |
більше 1000 |
більше 5000 |
більше 50000 |
5.2 Вибір можливих способів виготовлення заготовки, їх порівняльний аналіз. Визначення 2-х найбільш оптимальних варіантів виготовлення заготовки
5.2.1 На основі інформації про матеріал (вказаний на робочому кресленні деталі) та визначеної в п. 5.1 серійності виробництва згідно опрацювання літературних джерел [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7] та рекомендацій таблиці 2, в якій приведені найбільш поширені способи лиття, вибрати всі можливі способи виготовлення заготовки даної деталі литтям. В залежності від вище вказаних факторів таких можливих способів лиття може бути 3, 4, 5, 6 (записати їх найменування).
5.2.2 Користуючись даними таблиці 3, записати кількісні показники всіх можливих способів лиття (маса деталі, товщини стінки, досягувана точність розмірів, шорсткість поверхонь і т.д.) у вигляді таблиці 2.
Таблиця 2 – Кількісні показники способів лиття
Спосіб лиття |
Тип виробництва |
Матеріал виливка |
Маса виливка, кг |
Товщина стінок, мм |
Досягувана точність розмірів, квалітет |
Шорсткість поверхні Rz, мкм |
Коефіцієнт точності маси заготовки |
Собівартість лиття, грн./т |
Технологічні особливості |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблиця 3 – Порівняльна характеристика способів лиття
Спосіб лиття |
Тип виробництва |
Матеріал виливка |
Маса виливка, кг |
Товщина стінок, мм |
Досягувана точність розмірів, квалітет |
Шорсткість поверхні Rz, мкм |
Коефіцієнт точності маси заготовки |
Собівартість лиття, грн./т |
Технологічні особливості |
Область застосування |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
В піща-но-гли-нисті форми |
О, С |
Чавун, сталь, кольо- рові мета-ли |
10… 1000 |
>3 |
14… 17 |
320…80 |
0,55… 0,70 |
Сірий чавун- 1800; Ковкий чавун- 2200; Стальне лиття- 2500… 3800 |
Можливе виготов- лення виливків будь-якої конфігу-рації, особливо при необ- хідності використання ве- ликої кількості стержнів
|
Фланці, кришки, втулки, станини, корпуси насосів, редукто- рів, корпуси різних виробів |
В обо-лонкові форми |
С,М |
Чавун, вугле-цева і лего-вана сталь, кольо-рові ме-тали |
0,1… 80 |
2...4 |
12… 15 |
160…20 |
0,85… 0,90 |
Чавуни, сталі, кольо-рові сплави 2670… 5800 |
Тонко-стінні виливки компакт-ної фор- ми |
Втулки, муфти, фланці, крон-штейни |
Від-цент-рове |
М,С |
Сірий чавун, сталь, мідні спла-ви |
0,1… 3000 |
>4 |
13… 15 |
80… 20 |
0,70… 0,80 |
Сірий чавун, сталь, мідні сплави 1600… 2800 |
Деталі, що ма- ють вісь симетрії |
Труби, кільця, втулки, гільзи |
Продовження таблиці 3
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
За вип-лавни-ми мо-делями |
М,С |
Висо- колего- вані сталі, жаро-міцні сплави, кольо- рові метали і сплави |
0,01 ... 135 |
>0,7 |
11…14 |
40… 10 |
0,85… 0,95 |
Сталі, кольо-рові сплави 6000… 12000 |
Дрібні і середні виливки склад- ної кон- фігура-ції, ме- ханічну обробку яких ви-конува-ти важ-ко |
Лопат-ки турбін, зубчасті колеса, штуце-ри, фі-тінги та інші |
Лиття в кокіль (метале-ві форми) |
С |
Сталь, чавун, кольо-рові метали |
0,1…50 |
>3 |
12…15 |
80…20 |
0,71… 0,75 |
Сірий чавун 1590… 2500; вугле- цеві сталі 2200… 3200; алю-мінієві сплави 6000… 7500 |
Виготовлення товсто-стінних вилив-ків простої і серед- ньої склад-ності |
Муфти, втулки, стакани махови-ки, ко-леса |
Під тиском |
М,С |
Цинко-ві, алю-мінієві, маг-нієві, мідні сплави |
0,001 … 13 |
0,5… 6,0 |
9… 13 |
40…10 |
0,95… 0,98 |
Алю-мінієві сплави7600… 8000; Цинко-ві, магніє-ві, мідні сплави 6000… 15000 |
Тонко-стінні виливки склад-ної кон-фігура-ції |
Корпу-си при-ладів, панелі, шестер-ні, штеп-сельні роз’єми |
Примітка. Тут і в подальшому умовні позначення типів виробництва:
О – одиничне;
С – серійне;
М – масове.
5.2.3 Після опрацювання матеріалу, що викладений в підручниках [2, 3, 4, 5, 6 та інших], провести якісний аналіз всіх вибраних способів лиття, який представити у вигляді таблиці 4.
Таблиця 4 – Якісний аналіз способів лиття
Спосіб |
Суть способу |
Переваги |
Недоліки |
Область застосування |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
5.2.4 На основі приведених кількісних показників та якісного аналізу способів лиття обґрунтувати вибір 2-х найбільш доцільних (оптимальних) способів лиття для виготовлення заготовки даної деталі, оформити його у вигляді висновків.