Проектирование литых заготовок: Методические указания к лабораторной работе по курсу «Проектирование заготовок», страница 4

Значения геометрических параметров сопряжений элементов для отливок из чугуна и алюминиевых сплавов приведены в табл. 6. Для отливок из стали и медных сплавов значения геометрических параметров увеличивают на 15-20 %.

Определенные значения геометрических параметров сопряжений элементов округляют до ближайшего значения из нормального ряда чисел: 1, 2, 3, 5, 8, 10, 16, 20, 25 и т.д.

Таблица 6

Геометрические параметры сопряжений элементов отливки

Продолжение табл. 6

9.5. Литейные уклоны

На все поверхности, перпендикулярные плоскости разъема, назначаются литейные уклоны. Наличие литейных уклонов обусловлено особенностями технологии литья. В случае литья в песчано-глинистые формы уклоны предназначены для предотвращения разрушения формы при извлечении модели, в случае литья в кокиль – для облегчения извлечения отливки из кокиля и т.д. Величина уклонов зависит от высоты поверхности, способа изготовления отливки и определяется по ГОСТ 3212-92. Для отливок, изготавливаемых литьем в кокиль, величину уклонов увеличивают в 3 раза по сравнению с величинами, определенными по ГОСТ 3212-92.

9.6. Пример отработки конструкции на технологичность

В качестве примера рассмотрим отработку на технологичность конструкции отливки крышки для литья в песчано-глинистые формы.

Конструкция отливки (рис. 3) обеспечивает возможность формовки по модели без отъемных частей. Отсутствуют сложные фасонные поверхности, конфигурация отливки простая. Конструкция отливки позволяет изготавливать центральное отверстие при помощи стержня на двух знаках, что обеспечивает отвод газов и удобство установки стержня. Серый чугун относится к сплавам с малой склонностью к усадке, толщина стенок отливки практически одинакова, что обеспечивает одновременное затвердевание и уменьшает вероятность образования усадочных раковин и усадочной пористости. Последнее является особенно важным с точки зрения обеспечения требуемых эксплуатационных свойств (в первую очередь герметичности крышки).

Габаритный размер отливки составляет (3×180+60)/3=200 мм. Соответственно это мелкая отливка. Для литья чугунов в песчано-глинистые формы минимальная толщина стенок отливки составляет 4-5 мм. В отливке толщина стенок больше минимально допустимой, следовательно, увеличивать толщину стенок не требуется.

Для литья чугунов в песчано-глинистые формы минимальный диаметр отливаемых отверстий составляет 10 мм, а значит, можно получить в литье центральное отверстие диаметром 60 мм и четыре отверстия диаметром 10 мм. Получение центрального отверстия способствует выравниванию толщин стенки отливки, снижению затрат на дальнейшую механическую обработку отливки. Выполнение в литье отверстий диаметром 10 мм приведет к удорожанию модельной оснастки, увеличению трудоемкости сборки и контроля литейной формы, возникновению вероятности появления брака вследствие разрушения тонких песчано-глинистых стержней струей расплавленного металла. Поэтому отверстия  диаметром 10 мм в отливке выполняться не будут.

Переходы между стенками отливки должны быть закруглены для предотвращения концентрации напряжений и появления трещин (радиусы  и  на рис. 3). Так как отношение толщин сопрягаемых стенок мало (16/10=1,6), то (16+10)/4=6,5 мм. Округляем найденное значение до ближайшего числа из нормального ряда чисел – 8 мм. Радиусы ,  и  принимаем равными радиусам  и .

На поверхности, перпендикулярные плоскости разъема (поверхности 3, 5, 9 на рис. 1), назначаем уклоны , ,  (рис. 3) по ГОСТ 3212-92.

Таблица 7

Назначение литейных уклонов

Рис. 3. Отработка конструкции отливки крышки на технологичность

10. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИПУСКОВ НА МЕХАНИЧЕСКУЮ ОБРАБОТКУ И ДОПУСКОВ НА РАЗМЕРЫ ОТЛИВКИ

Определение припусков на механическую обработку и допусков на размеры отливки производят по ГОСТ 26645-85 для всех способов получения отливки. Величины припусков и допусков зависят от выбранного способа литья, габаритных размеров отливки, рода литейного сплава. Последовательность определения припусков и допусков:

·  определение класса размерной точности отливки (прил. 1, табл. 9 в ГОСТ 26645-85);

·  определение допусков размеров отливки (табл. 1 в ГОСТ 26645-85);

·  определение степени коробления элементов отливки (прил. 2, табл. 10 в ГОСТ 26645-85);

·  определение допусков формы и расположения элементов отливки (табл. 2 в ГОСТ 26645-85);

·  определение общих допусков элементов отливки (прил. 8, табл. 16 в ГОСТ 26645-85);

·  определение степени точности поверхностей отливок (прил. 3, табл. 11 в ГОСТ 26645-85);

·  определение ряда припусков на обработку отливок (прил. 6, табл. 14 в ГОСТ 26645-85);

·  в случае, если поверхность является обрабатываемой, определение общих припусков на обработку (табл. 6 в ГОСТ 26645-85).

Размер отливки складывается из номинального размера детали и припуска на обработку. Припуск на обработку, найденный по ГОСТ 26645-85, – это припуск на одну сторону. Если рассматриваемый размер – диаметр, то к нему прибавляется два припуска, если радиус – один припуск. Линейные размеры отливки определяются исходя из вида размерной цепи (рис. 4).

Рис. 4. К расчету линейных размеров отливки

Линейные размеры отливки для размерной цепи, показанной на рис. 4, определяются как:

·   – габаритный размер отливки определяется как сумма номинального габаритного размера детали и двух припусков на этот размер;