Практическое занятие №1
Разработка эскизы отливки, модели и стержневого ящика по эскизу детали Методические указания к выполнению задания
Задание относится к разделу «Основы литейного производства» из курса «Технология конструкционных материалов». Чтобы правильно решить поставленную задачу, студенту надо обязательно изучить следующее темы: литейная технологическая оснастка; изготовление отливок в песчано-глинистой форме; основные свойства литейных сплавов; производство отливок из стали, чугуна и цветных сплавов.
Задача данной работы заключается в следующем: студент получает рабочий чертеж детали (рис. 67) в соответствии со своим номером варианта и по этому чертежу разрабатывает эскиз отливки и модельного комплекта. Затем описывает последовательность изготовления литейной формовки и в заключении приводит эскиз готовой формы.
Задание составлено в 25 вариантах. Студент выбирает номер варианта задания в соответствии с двумя цифрами учебного шифра следующим образом: для шифра с 1 по 25 номер варианта также будет с 1 по 25; для шифра с 26 по 50 номер варианта задания определяется вычитанием от номера шифра числа 25; для шифра с 51 по 75 – от номера шифра вычесть число 50 и для шифра с 76 по 99 – от номера шифра вычесть число 75.
Для облегчения решения практической задачи ниже приведены последовательность выполнения работы по пунктам и пояснения каждого пункта. В прил. 1 приведено пример выполнения работы.
Последовательность выполнения работы
1. Из задания вычертить чертеж детали.
2. Спроектировать чертеж отливки.
3. Разработать и начертить конструкцию верхней и нижней частей модели.
4. Выполнить эскизы стержневого ящика и стержня.
5. Рассчитать элементы литниковой системы.
6. Описать последовательность изготовления песчано-глинистой формы и стержня при ручной формовке.
7. Разработать чертеж литейной формы в сборе.
1. Чертеж детали. Чертеж детали выполняют из задания по масштабу и указывают все размеры. Недостающие размеры студент устанавливает самостоятельно, определив масштаб чертежа на задание (масштаб чертежа – отношение линейных размеров изображенного предмета на чертеже к его действительным размерам). Поверхности детали, которые подвергаются механической обработке, условно обозначают знаком шероховатости. Дают название детали и указывают марку материала, из которого она сделана. Расшифруют марку, указав ее химический состав по справочнику, и механические свойства. Рассчитывают массу детали по формуле
,
где V – объем детали, см3, ρ – плотность металла детали, г/см3.
Для удобства расчета объема детали, ее разбивают на элементарные геометрические фигуры и определяют сумму этих объемов. Формулы определения объемов некоторых геометрических фигур приведены в прил. 2. На рис. 62, а приведен эскиз детали, изготовляемой из серого чугуна.
2. Разработка чертежа отливки. Правила выполнения чертежей элементов литейной формы и отливки регламентированы ГОСТ 3.1125-88. Чертеж отливки выполняется на основе чертежа детали. Разработка чертежа отливки начинается с выбора положения детали при заливке и определения плоскости ее разъема.
а
б
Рис. 62. Эскизы детали и отливки
При выборе плоскости разъема формы следует руководствоваться следующими правилами:
а) обрабатываемые поверхности отливки лучше располагать в нижней части формы или вертикально, так как в верхней части отливки скапливаются дефекты – газовые раковины и шлаковые включения;
б) плоскость разъема должна обеспечить извлечение модели из формы без ее разрушения;
в) разъем должен быть прямолинейный, чтобы не затруднять сборку формы;
г) при изготовлении отливок типа тел вращения разъем выбирается в основном в плоскости двух наибольших взаимно перпендикулярных размеров.
После выбора плоскости разъема модели и литейной формы следует вычертить контур детали. На чертеже указывают плоскость разъема модели и формы (РМФ) в виде линии, на которой стрелками и буквами указывают верх (В) и низ (Н) по отношению к плоскости разъема. Затем на этот чертеж наносят припуски на механическую обработку, литейные уклоны, стержень и стержневые знаки, а также проставляют все необходимые для построения чертежа размеры.
Назначать припуск δ (рис. 62, б) следует только на те поверхности, которые подлежат в дальнейшем механической обработке (где стоит знак шероховатости – V (рис. 62, а). Припуски указывают тонкими линиями и более мелкой штриховкой. Величину припуска определяют по ГОСТу, причем на верхние поверхности дается больший припуск, чем на нижние. При выполнении этого задания величину припусков можно выбрать по табл. 14. На чертеже отливки неотливаемые отверстия, попадающие в разрез, штрихуют. Наклон штриховки обрабатываемых отверстий должен совпадать с наклоном штриховки разрезов и сечений детали.
Литейные уклоны назначаются на вертикальные поверхности, перпендикулярные плоскости разъема. Они облегчают извлечение модели из формы. Поскольку отливку получают путем заливки формы жидким металлом и последующим его затвердеванием, то литейные уклоны, получаемые в отливке, будут соответствовать уклонам модели. Величина уклона составляют от 0,5° до 3°,причем она уменьшается с возрастанием высоты поверхности, на которую она назначается. На обрабатываемые поверхности литейные уклоны назначают только сверх припуска на механическую обработку.
Стержень, который формирует внутреннюю полость отливки, на чертеже обозначают короткой, тонкой перекрестной штриховкой по контуру и обязательно указывают стержневые знаки (рис. 62, б). Величина стержневых знаков определена ГОСТом в зависимости от длины стержня (смотри ниже).
Таблица 14