Композиционные и армированные отливки
Технология композиционного литья состоит в следующем: в литейную форму устанавливают элементы отливки, изготовленные отдельно различными способами из различных материалов, и объединяют их в единое целое основным (матричным) металлом, заливаемым в литейную форму. При этом элементы отливки могут быть объединены в результате действия механических и атгезионных сил, а так же диффузионных процессов, способствующих образованию контактной зоны.
При композиционном литье уменьшается отход металла, материалоёмкость изделия и трудоёмкость его изготовления, так как в этом случае отливки изготавливаются я из отдельных элементов, которые выполняют наиболее эффективными способами формообразования из оптимальных по свойствам материалов.
Разновидностью армированной отливки является армированная отливка. Армирование отливок осуществляется заливкой расплавом отдельных деталей, выполненных из других материалов. Эти детали (арматуру) фиксируют в литейной форме при её сборке. При заливке арматура частично заливается расплавом и прочно скрепляется с основным материалом отливки.
Чаще всего, армированные отливки получают при литье тел вращения (рисунок 2.9).
|
|
|
Рисунок 2.9 – Армированная отливка |
Для армирования используются вкладыши различной конструкции: резьбовые шпильки, болты, штифты, гайки, втулки, их выполняют из различных материалов: металлов и сплавов, пластмасс, керамики и др. При этом, на заливаемых частях вкладышей при необходимости должны быть предусмотрены конструктивные элементы, обеспечивающие прочное сопряжение арматуры с основным материалом отливки: накатки, канавки, выступы и т.д. (рисунок 2.10).
|
|
|
Рисунок 2.10 – Крепление арматуры в отливках |
Армирование отливок выполняется для:
придания отливке или её отдельным частям повышенных физико-механических характеристик, прочности, износостойкости, способности к пайке и т.д.;
придания отливке определённой формы, которую невозможно получить обычными методами литья;
соединения в один узел нескольких элементов без проведения сборочных операций.
Выпускают армированные отливки следующей номенклатуры: шкивы для комбайнов, армированные … втулками, тормозные барабаны для легковых автомобилей, головки и блоки цилиндров с залитыми гильзами, роторы и статоры электродвигателей и т.д.
Составление графического документа на отливку
В массовом, крупносерийном и среднесерийном производствах на отливки разрабатывают графические документы (ГД). ГД выполняют на карте эскизов в соответствии с ГОСТ 3.1125-88 и стандарту ЕСКД.
ГД должен содержать все данные, необходимые для изготовления, контроля и приёмки заготовок. Размеры отливки должны быть заданы от поверхности, используемой в качестве технологической базы при разметке или черновой обработке. Эти поверхности отмечаются знаком …
Предельные отклонения размеров и припуски на механическую обработку назначают по ГОСТ 26645-85. На чертеже обязательно указывают отклонения размеров с несимметричным расположением поля допуска, а также для размеров, требования к которым отличаются от обозначенных общей надписью в текстовых записях (технических требованиях ГД).
Допуски формы и взаимного расположения поверхностей указывают на чертеже стандартными условными обозначениями. Допуски формы и расположения поверхностей не предусмотренные по стандарту могут быть указаны в текстовых записях.
В ГД необходимо указать величину припуска на обработку поверхности. Вместо припуска допускается указывать соответствующие размеры детали. Их наносят в круглых скобках под размерами отливки или дают как размеры контура детали.
Шероховатость поверхности отливки обозначают знаком …, который располагают в правом верхнем углу чертежа. Контуры детали показывают сплошными тонкими линиями. При этом, второстепенные элементы детали можно не изображать.
В ГД показывают технологические приливы, пробы для испытаний, остатки питателей, прибыли и т.п., если они не удаляются в заготовительном цехе. Линию отрезки питателей, прибыли и других элементов, обрабатываемых резцом, дисковой фрезой, пилой и т.д., выполняют сплошной тонкой линией. При огневой резке или обламывании – волнистой линией (рисунок 2.11).
|
|
|
Рисунок 2.11 |
Для проб, вырезаемых из тела отливки (рисунок 2.12), указывают их назначение (например, «Проба для механических испытаний», «Проба для металлографических исследований») и размеры, определяющие место вырезки.
|
|
|
Рисунок 2.12 |
Место нанесения маркировки или клейма на изображение отливки отмечают точкой и соединяют её линией-выноской со знаками маркировки или клеймения, которые располагают вне изображения.
Знак маркирования – окружность диаметром 10-15мм. Знак клеймения – равносторонний треугольник высотой 10-15мм (рисунок 2.13). Внутри знака, выполняемого сплошной основной линией, помещают номер соответствующего пункта текстовых записей, в которых приведены указания о маркировании или клеймении.
|
|
|
Рисунок 2.13 |
При разработке ГД на отливку составляют технические требования (текстовые записи) на её изготовление.
Текстовые записи, согласно ГОСТ 2.316-68, по возможности, должны выполняться в такой последовательности:
обозначение материала заготовки, требования, предъявляемые к нему (при необходимости) и термической обработки;
сведения о размерах, форме, погрешностях формы и взаимного расположения поверхностей отливки (величины неуказанных предельных радиусов скругления углов, формовочных уклонов, остатков литников и т.п.);
нормы точности отливки по ГОСТ 26645-85, а так же значения номинальной массы детали, припуска на обработку, технологического напуска и отливки;
требования к качеству поверхности, указания об их отделке, покрытии;
другие требования к качеству отливки (размеры образца для испытаний, условия и методы испытаний, способы устранения брака);
указания о маркировании и клеймении;
ссылки на другие документы, содержащие технические требования, распространяемые на отливку, но не приведенные в ГД (…Остальные технические требования по ОСТ…).
Текстовые записи располагают правее и (или) ниже изображения заготовки.
При выполнении ГД на нескольких листах текстовую часть помещают только на первом листе.