Пример выполнения расчетов

Дано:

Вариант	Марка сплава	в, МПа	Кв1, первая вытяжка	Квn, последующие вытяжки	d, мм	Н, мм	n,мм	r, мм	Отжиг при глубокой вытяжке
17	ЛАН59-3-2	500	1,8	1,3	100	40	1	30	+
18	БрАЖ9-4	600	2,0	1,5	40	100	4	5	-

Вариант №17

1. Сплав – специальная латунь, содержащая ≈ 59% меди, ≈ 3% алюминия, ≈ 2% никеля, остальное – цинк.

2. l₁ = 40 – (30 + 1) = 9 (мм) r₁ = 100/2 + 1/2 = 50,5 (мм)

l₂ = = 47,9 (мм)

r₂ = КЕ + ЕД = (100/2 – 30) + = 33,8 (мм)

l₃ = 100/2 – 30 = 20 (мм) r₃ = = 10 (мм)

F = 2π(9х50,5 + 47,9х33,8 + 20х10) = 14 277,7 (мм²)

D = = 134,9 (мм)

3. К_в = 134,9/100 = 1,35. Так как К_в < К_в1 (1,35 < 1,8), то требуется только одна вытяжка.

4. Необходимое усилие вытяжки:

Р = π х 500 х 10⁶ х 1х 10^-3(134,9 – 100) х 10^-3х 1,2 = 65751,6 Н ≈ 65,8 кН

5. D – d =134,9 – 100 =34,9мм; 20n= 20мм. Т.к.D–d> 20n, то необходим прижим.

Вариант № 18

1. Сплав – бронза, содержащая алюминия ≈ 9%, железа ≈ 4%, остальное – медь.

2. l₁ = 100 – (5 + 4) = 91 (мм) r₁ = 40/2 + 4/2 = 22 (мм)

l₂ = = 11 (мм)

r₂ = КЕ + ЕД = (40/2 – 5) + = 18,2 (мм)

l₃ = 40/2 – 5 = 15 (мм) r₃ = = 7,5 (мм)

F = 2π(22 х 91 + 18,2 х 11 + 7,5 х 15) = 13971,1 (мм²)

D = = 133,4 (мм)

3. К_в = 133,4/40 = 3,34 > К_в1: за один цикл вытяжки готовое изделие получить нельзя, следовательно надо применять глубокую вытяжку.

D ₁ = D/K_в1 = 133,4/2 = 66,7 (мм); D ₂ = D ₁/К_вn = 66,7/1,5 = 44,5 (мм).

D ₃ = D ₂/К_вn = 44,5/1,5 = 29,7 (мм) - для получения готового изделия требуется три вытяжки.

4 и 5. Р₁ = π х 600 х 10⁶ х 4х10^-3 х (133,4 – 66,7) х 10^-3 х 1,2 = 603181Н ≈ 603,2 кН.

D – D ₁ = 133,4 – 66,7 = 66,7мм; 20n = 80мм 66,7 < 80, прижим не нужен.

Р₂ = π х 600х10⁶ х 4х10^-3 х (66,7 – 44,5) х 10^-3 х 2,5 = 418248 Н ≈ 418,2 кН.

D ₁– D ₂ = 66,7 – 44,5 = 22,2мм; 22,2 < 80, следовательно, прижим не нужен.

Р₃ = π х 600х10⁶ х 4х10^-3 х (44,5 – 40) х 10^-3 х 2,5 = 84780 Н ≈ 84,8 кН.

D ₂– d = 44,5 – 40 = 4,5мм. 4,5 < 80, следовательно, прижим не нужен.

Контрольная работа №2.

Таблица 3 – Индивидуальные задания для выполнения контрольной

работы № 2

№	1	2	3	4	5	6	7	8
№ варианта	1а	1б	2а	2б	3	4а	4б	5
№	9	10	11	12	13	14	15
№ варианта	6	7а	7б	8	9а	9б	9в

В данной работе необходимо по чертежу детали разработать эскиз модели для изготовления песчаной литейной формы (Рисунок 1). Для этого необходимо:

а) определить – разъёмная или не разъёмная модель будет изготовляться по разрабатываемому чертежу. По возможности модель лучше делать неразъёмной, чтобы её можно было бы расположить в нижней части формы, в случае разъёмной модели определить линию разъёма;

б) определить напуски – мелкие отверстия, выступы, фаски, канавки и

т. д., не выполняемые при литье (таблица 4);

в) определить величину припусков (на сторону) на механическую обработку (таблицы 5;6);

г) определить величину вертикальных уклонов для всех вертикальных наружных поверхностей (таблица 7);

д) определить по соотношению толщин сопрягающихся стенок способ их сопряжения (рисунок 36);

е) определить радиусы галтелей (рисунок 37);

ж) увеличить все размеры на величину усадки;

Усадка сплавов при затвердевании и охлаждении:

Сталь – 2%; серые чугуны – 1,5%; Бронзы и алюминиевые сплавы – 1,5%.

з) расшифровать маркировку литейного сплава (задание – таблица 2).

и) нарисовать эскиз модели с исходными и новыми размерами.

t₁/t₂  2; R = (1/3  1/6)(t₁+t₂). t₁/t₂ > 2,0.

t₁; t₂ – толщина сопрягающихся стенок; R – радиус сопряжения

Рисунок 36 – Определение способа сопряжения стенок различной толщины

r  0,5 X₁ r₁  0,25 X₁

Х₁ – толщина стенки; r; r₁ – радиусы галтелей

Рисунок 37 – определение радиуса галтелей

Рекомендуемый ряд радиусов галтелей: 1, 2, 3, 5, 8, 10, 15, 20, 25, 30, 40 мм

Таблица 4 – Минимальные размеры литых отверстий при лить песчаные формы

Толщина стенки, мм	Минимальный диаметр отверстия, мм		Толщина стенки, мм	Минимальный диаметр отверстия, мм		Толщина стенки, мм	Диаметр отверстия, мм
4 – 6	8		10 – 12	14		16 – 18	20
6 – 8	10		12 – 14	16		18 – 20	22
8 – 10	12		14 – 16	18		-	-

Таблица 5 – Допуски размера отливок (ГОСТ 26645 – 85)

Интервал номинальных размеров (до включительно), мм	Допуски размеров отливок, мм, не более, для классов точности
	8	9	10
До 4	0,64	1,0	1,2
Свыше 4 до 6	0,70	1,1	1,4
» 6 » 10	0,80	1,2	1,6
» 10 » 16	0,9	1,4	1,8
» 16 » 25	1,0	1,6	2,0
» 25 » 40	1,1	1,8	2,2
» 40 » 63	1,2	2,0	2,4
» 63 » 100	1,4	2,2	2,8
» 100 » 160	1,6	2,4	3,2
» 160 » 250	1,8	2,8	3,6
» 250 » 400	2,0	3,2	4,0
» 400 » 630	2,2	3,6	4,4
» 630 » 1000	2,4	4,0	5,0

Таблица 6 – Общие припуски для отливок, обрабатываемых при среднем уровне точности обработки (ГОСТ 26645 – 85)

Общий допуск элемента поверхности (до включительно), мм	Вид окончательной механической обработки	Общий припуск на сторону, мм, не более, для ряда припуска отливки
		8	9	10
Свыше 0,64 до 0,70	Черновая Получистовая Чистовая Тонкая	1,5 1,9 1,9 2,1	1,7 2,1 2,2 2,3	2,1 2,4 2,6 2,8
Св. 0,7 до 0,80	Черновая Получистовая Чистовая Тонкая	1,6 2,0 2,1 2,2	1,8 2,1 2,3 2,4	2,2 2,5 2,8 2,9
Св. 0,8 до 0,90	Черновая Получистовая Чистовая Тонкая	1,6 2,1 2,2 2,4	1,8 2,3 2,4 2,6	2,2 2,7 2,9 3,1