14. Цехи специальных способов литья - Лекция № 23-25

К специальным способам литья, имеющим значительное промышленное применение относятся способы, отличные от литья в объемные песчаные формы.Это литье по выплавляемым моделям, литье в оболочковые формы, литье под давлением, литье в кокили, центробежное и др. Отливки, полу­чаемые специальными способами литья, по конфигурации и размерам приб­лижаются к готовым деталям, а объем их механической обработки невелик.

Некоторые усредненные параметры отливок, получаемых специальными способами литья, приводятся в табл. 14.1.

14.1. Цехи производства отливок по выплавляемым моделям

Способ изготовления литья по выплавляемым моделям (ЛВМ) позволяет получать отливки из любых литейных сплавов массой от нескольких грам­мов до десятков килограммов со стенками толщиной от 1 мм и более.Прак­тически применяется для изготовления стальных отливок развесом до 1,5 кг, сложных по геометрии деталей с большим объемом обработки реза­нием. Это практически единственный промышленный способ получения точ­ных отливок из труднообрабатываемых жаростойких сплавов.При правильном подборе номенклатуры отливок для ЛВМ удается в среднем 1 тонной литья заменить 2 тонны металлопроката и сэкономить при этом до 1000 станко­часов на обработке резанием.

1. Определение объемов производства

Для последующего расчета технологического оборудования, первона­чально надо определить какое количество изделий по переделам техноло­гического процесса (модельных звеньев, блоков отливок и т.п.) или ма­териала

Таблица 14.1.

Показатели					Способ литья
	по выплавляемым моделям					в оболочковые формы	под давлением	в кокили	центорбежное литье
Сплавы	сталь					чугун	цветные металлы и сплавы	черные и цветные металлы и сплавы	черные и цветные сплавы
Масса отливок, кг	0,005-70					из чугуна 0,03-50 из стали 0,05-120	0,015-25	из чугуна 0,1-50 из стали 0,1-50	5-40
Толщина стенок отливок, мм	1 и более					из чугуна 3,0 и > из стали 3,5 и >	из цинковых сплавов 0,8-3,0; из магниевых и алюминиевых 1,5-4,0 из медных сплавов 2-4	из алюминиевых сплавов 2,5 и >; из стали 6,0 и >; из чугуна 5,0 и >; из медных >3,5	5-30
Точность отливок, соот-щая квалитетам по ГОСТ	12-14					14-15	11-14	14-15	15
Шероховатость поверхности отливок по ГОСТ	4-6					3-5	из цинковых сплавов 7-8; из магниевых и алюминиевых 6-7; из медных сплавов 4-5	из алюминиевых сплавов 3-5; из стали 1-3; из чугуна 2-4; из медных сплавов 2-3	1-3
Припуски на обработку резанием, мм	0,5-2					2-4	0,3-1,0	1,5-4	3-20
Средний коэф-т исп-ния заг-ки, т.е. от-ние массы гот-ой дет. к массе заготовки	0,.93					0,9	0,95	0,75	для труб 1,0; для деталей машиностроения 0,7

(модельного состава, суспензии) должно быть изготовлено на этом оборудовании.Обычно это количество на программу определяют по технологическим картам на все изделия или деталей-представителей из групп идентичных отливок.

Рекомендуется делить отливки на восемь групп по массе в кг:<0,02; 0,02-0,04; 0,04-0,06; 0,06-0,1; 0,1-0,2; 0,2-0,6; 0,6-1,5; >1,5 кг.Ис­ходные технологические данные отдельно по каждой группе рассчитываются и заносятся в ведомость по форме 1 ЛВМ, которая содержит только исход­ные технологические данные и пользоваться ими для расчета оборудования нельзя, т.к. в них не учтены неизбежные на производстве потери и брак, возникающие по ряду причин (ошибки рабочего, неисправности оборудова­ния, некачественные материалы и другие причины).

Предусмотренные технологические потери и брак (%):

- изготовление модельных блоков - 15 К =1,42 Коэффициенты

- изготовление оболочек форм - 3 К₃=1,2 --------------- технологических

- изготовление блоков отливок - 5 К₂=1,16 потерь

- обрубка и отделка отливок - 9 К₁=1,1

Эти потери определяются коэффициентами технологических потерь, который представляет собой отношение:

К_т.п.= В_п/В ,

где В_п- количество продукции,которое надо изготовить (с учетом брака и потерь) для выполнения программы; В-количество продукции по программе.

Определив коэффициенты технологических потерь, можно составить сводную ведомость объемов производства для расчета основного оборудо­вания по форме 2 (ЛВМ).

Относительно точный расход суспензии на программу можно опреде­лить по суммарной поверхности модельных блоков. Средний расход суспен­зии - 0,001 дм³ на 1 дм³ поверхности моделей при нанесении одного слоя покрытия или 16-17 гр суспензии с 74 % пылевидного кварца.

При отсутствии подетальной программы расчет можно вести по пока­зателям,приведенным нижеследующей таблице 14.2.

Таблица 14.2.

Ориентировочные показатели для стальных отливок средней сложности

Показатели						Группы отливок по массе, кг
	до 0,20			0,02-0,04			0,04-0,06	0,06-0,10	0,10-0,20	0,20-0,60	0,60-1,50	1,5 и >
выход годного от залитого металла, %	21			34			40	44	48	53	57	>57
расход на 1т. годного литья, кг: -суспензия на один слой покрытия; -модельного состава (при 10% потерь) -песка	290 90 1300			200 80 1300			170 70 1300	155 60 1300	126 50 1000	103 45 1000	95 40 1000	<95 <40 1000
количество перерабатываемого модельного состава на 1т. годного литья, кг	900			800			700	600	500	450	400	<400
число отливок (моделей) в блоке длиной 500 мм	100			80			60	40	20	10	6	4