6 Проектирование стержней

Проектирование стержней включает решение следующих основных вопросов:

- выбор количества и назначение границ стержней в отливке;

- определение конструкции и величины знаковых частей стержней;

- определение способов фиксации и крепления стержней в форме;

- определение величины уклонов и зазоров знаков стержней;

- назначение разъемов стержневых ящиков, плоскости набивки стержней и направления вывода воздуха и газов из стержней.

Анализируя конфигурацию отливки «Звено», приходим к выводу, о необходимости установки в форму двух стержней, которые между собой отличаются только тем, что один стержень – левый, а второй - правый (см. рис. 3).

Точность установки стержня в литейную форму, надежность крепления и фиксация его в форме обеспечиваются правильным назначением конструкции и размеров знаков стержней. Величина знаков, уклонов и зазоров определяется по ГОСТ 3212-92 «Комплекты модельные. Стержневые знаки» с учетом размеров стержней, способа формовки и его положения в форме.

Для обеспечения удобства сборки литейной формы, то есть для удобства установки стержня в форму, в знаках стержней в направлении установки стержня предусмотрены уклоны, а между знаками стержня и знаками формы – зазоры.

Рисунок 1.3 – Эскиз стержня №1 отливки «Звено»

7 Проектирование литниково-питающей системы

7.1 Расчет прибылей

Отливка начинает затвердевать снаружи, внутри же стенок жидкий металл кристаллизуется в последнюю очередь. Поэтому в формах для стальных отливок необходимо изготовлять прибыли, размещаемые в верхней полуформе и над самыми массивными частями отливки. Расплав в прибыли образует тепловой узел, в котором он долгое время остается жидким и подпитывает затвердевающую, лежащую ниже прибыли стенку отливки. Усадочная раковина образуется в прибыли, а стенка отливки получается плотной, без дефектов. Прибыль служит также выпором для газов и всплывающих неметаллических включений.

Для питания отливки «Звено» устанавливаем одну закрытую полушаровую прибыль. Расчет ее линейных размеров и массы произведен в программе «Foundry».

Рисунок 1.4– Эскиз прибыли

7.2 Расчет литниковой системы

Литниковая система — система каналов и элементов литейной формы, обеспечивающих подвод расплавленного металла в полость формы, ее качественное заполнение и питание отливки при затвердевании. Основными элементами литниковой системы являются: литниковая воронка, стояк, литниковый ход и питатели:

1. литниковая воронка – элемент литниковой системы для приема жидкого металла и его направления в стояк;

2. стояк - вертикальный канал, соединяющий воронку с литниковым ходом;

3. литниковый ход - горизонтальный трапецеидальный канал, соединяющий стояк с питателями;

4. питатель - горизонтальный канал, соединяющий шлакоуловитель с отливкой.

Так как отливки «Звено» мы изготавливаем по 4 штуки в опоке, то подвод металла в полость формы осуществляем через один стояк, две ветви литникового хода и четыре питателя,

Литниковую систему проектируем сужающейся (так как мелкое литье), то есть когда самое широкое сечение имеют питатели, а узкое – стояк.

Расчет оптимальной продолжительности заливки формы металлом, линейных размеров и массы литниковой системы осуществлен в программе «Foundry». На рисунке 5 представлены сечения элементов литниковой системы.

Fст. = 30,2см2	Fл.х = 14,0см2	Fпит. = 6,5см2
Кол. = 1шт	Кол. = 2шт	Кол. = 4шт
ΣFст. = 30,2см2	ΣFл.х. = 28,0см2	ΣFпит. = 26 см2

Рисунок 1.5 - Эскиз сечений элементов литниковой системы