- •Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине «Технология литейного производства»
- •1. Анализ технологичности конструкции детали.
- •2. Выбор способа изготовления отливки, разработка вариантов формообразования, выбор поверхности разъема и обоснование наиболее технологичного варианта. [1]
- •3. Разработка чертежа детали с элементами литейной технологии.
- •3.2. Выбор допустимых отклонений размеров и масс, коробления, припусков на механическую обработку.
- •3.3. Назначение формовочных уклонов и литейных радиусов.
- •3.4. Определение границ стержней, уклонов, знаков, зазоров.
- •3.5 Технические требования к отливке.
- •4. Выбор и обоснование способов уплотнения форм и стержней, марок формовочных и стержневых машин, рецептур смесей, определение габаритов опок.
- •5. Обоснование подвода питания отливки, расчет литниковых систем. [3]
- •6. Разработка конструкций модели, модельных плит и стержневого ящика
- •6.1. Разработка конструкций моделей.
- •6.2. Разработка модельных плит.
- •Разработка конструкции стержневого ящика
- •7. Описание собранной формы.
- •8. Расчет массы груза.
- •9. Расчет продолжительности охлаждения отливки.
- •10. Описание технологических операций выбивки, очистки, обрубки.
7. Описание собранной формы.
Сборку формы производить в следующей последовательности: в полу форму низа вручную установить стержень в знаковую часть формы. Полуформы низа и верха соединить с помощью центрирующих штырей. Вывод газов из формы осуществляется через знаковые части стержня.
Форма заливается серым чугуном (сч25) при температуре заливки 1320-1340°С. Время заливки формы 21 секунда.
Форма в сборе представлена на листе КП40461806-150204-1.11-10-03 СБ, спецификация приложение 2.
8. Расчет массы груза.
Заливаемый металл поднимает вверх полу форму, для этого ее нагружают. Груз рассчитывается по формуле
Q= Pм-G,
Где Q- масса груза,
Pм- сила действующая на верхнюю полу форму
G- противодействующая сила.
Предварительно рассчитывают силу, действующую на верхнюю полуформу:
Рм = Fhρ
F – площадь проекции отливки, 4дм²
H – напор расплава, 1,312 дм
Ρ – плотность жидкого чугуна, 7кг/дм³
Рм = 41,3127 = 36,7кг
Так как отливок в опоке 4 штуки, то
Рм = 36,74 = 145кг
Для учёта гидравлического удара значение Рм увеличивают на 30%
Рм = 145+43,5 = 188,5кг
Тогда как масса опоки, формовочной смеси и стержня составляет:
Q = Qст + Qфс + Qоп
Qст = 0,263кг
Qфс = 122,6кг
Qоп = 76кг
Q = 0,263 + 122,6 + 76 = 199кг.
Тогда: Рм – Q = Мгр = 188,5 – 199 = -10,5 кг, следовательно груз не нужен.
9. Расчет продолжительности охлаждения отливки.
Время охлаждения отливки определяется длиной охладительной ветви и скоростью движения охладительного конвейера и определяется по формуле:
τохл = МФR2 ,
где Тохлв . полная продолжительность охлаждения в мин;
R - половина толщины или радиус элемента в см;
М - коэффициент материала, зависящий только от материала отливки и формы, для цилиндра он равен 0,76;
Тохл = 40 мин.
В результате проведенных расчетов принять время охлаждения отливки от момента заливки до температуры выбивки 400°С равным 40 мин.
10. Описание технологических операций выбивки, очистки, обрубки.
Выбивку отливки из формы производить в интервале температур 300-400°С на выбивной решетке, там же удалять стержни из отливок. Остатки не выбитых стержней удалять при последующих операциях.
Для удаления литниковой системы и поверхностной очистки используется галтовочный барабан непрерывного действия. После галтовочного барабана происходит визуальный контроль явных дефектов литья: раковины, недоливы, трещины и т.д..
Затем детали подаются на термическую обработку, которая заключается в низкотемпературном отжиге для снятия внутренних напряжений, для предотвращения коробления, стабилизации размеров детали.
Температура
нагрева равна 500-600°С со скоростью
70-100°С/час. В зависимости от конфигурации
детали выдерживают 2-8 часов. Затем
следует медленное охлаждение с печью
20-50°С/час до 250°С. Конечная структура
практически не изменяется и остается
перлито-ферритная . После термической
обработки отливки поступают на вторичную
очистку в дробильную камеру, для очистки
от пригара и окалины, затем отливка
проходит на заточку заусенцев и удаление
частей литниковой системы. Потом отливки
проходят контроль на соответствие
геометрическим размерам.
Разработанный технологический процесс представлен следующей технологической документацией / 4 /:
1. Титульный лист по форме 2 ГОСТ 3.1105-84................................приложение 4.
2. Карта эскизов отливки по форме 7 ГОСТ 3.1105-84.....................приложение 5.
3. Карта эскизов стержня по форме 7 ГОСТ 3.1105-84.....................приложение 6.
4. Карта эскизов формы в сборе с литниковой системой
по форме 7 ГОСТ 3.1105-84.................................................................приложение 7.
5. КТИ литья в песчаные формы по форме 2
ГОСТ 3.1401-85.....................................................................................приложение 8.
6. МК литья в песчаные формы по форме 1 б
ГОСТ 3.1118-82.....................................................................................приложение 9.
7. КТИ изготовления стержней по форме 4
ГОСТ 3.1401 -85....................................................................................приложение 10.
8. МК изготовления стержней по форме 2 ГОСТ 3.111 8-82...........приложение 11.
Список используемой литературы
1. Н.Г. Гиршович. Справочник по чугунному литью. Л.: Машиностроение, 1978.-758с.
2. Н.А. Осипова, Н.А. Кидалов. Учебное пособие по выполнению курсового проекта дисциплины «Технология литейного производства»: Волгоград 2009.-79с.
3. Н.А. Осипова, НА. Кидалов. Расчет литниковых систем для отливок из чугуна: учеб. пособие/ ВолгГТУ. – Волгоград, 2007.-40с.
4. Н.А. Осипова. Правила оформления документов на технологические процессы литья в песчаные формы. Методические указания. Волгоград. 1989.-48с.
