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

Министерство образования Российской Федерации

Государственное учреждение

Кузбасский  государственный технический

университет

Кафедра технологии металлов

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЛИТЫХ ЗАГОТОВОК

Методические указания к лабораторной работе по курсу                     «Проектирование заготовок» для студентов направления 552900 специальностей 120100, 120200 и 120500

Кемерово 2003

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

Закрепить теоретические положения по выбору способа получения заготовок, выработать навыки проектирования отливки, оформления чертежа отливки и элементов литейной формы в соответствии с ГОСТ 3.1125-88, составления технических требований на изготовление отливки.

2. ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛИТЫХ ЗАГОТОВОК

·  анализ служебного назначения изделия;

·  определение типа производства;

·  предварительный выбор способов изготовления отливки;

·  сравнительные расчеты приведенных затрат по выбранным способам изготовления отливки, выбор оптимального способа изготовления отливки;

·  выбор положения отливки в форме при заливке;

·  выбор места и конфигурации плоскости разъема формы;

·  анализ технологичности конструкции изделия применительно к выбранному способу изготовления отливки, при необходимости внесение изменений в конструкцию изделия;

·  определение припусков и допусков по ГОСТ 26645-85, определение размеров отливки;

·  определение необходимости использования прибылей, места их установки и конструкции;

·  расчет массы отливки и определение коэффициента использования металла;

·  назначение технических требований;

·  выполнение чертежа отливки по ГОСТ 3.1125-88.

3. АНАЛИЗ СЛУЖЕБНОГО НАЗНАЧЕНИЯ ИЗДЕЛИЯ

Анализ служебного назначения изделия необходимо начинать с анализа назначения изделия в целом. Служебное назначение изделия определяет вид рабочих нагрузок, которые, в свою очередь, определяют необходимые эксплуатационные свойства изделия (прочность, износостойкость, усталостная прочность, коррозионная стойкость и т.д.).

Далее изделие разбивается на элементарные поверхности, проводится анализ назначения каждой поверхности. Из этих поверхностей выделяются основные и вспомогательные поверхности. Основными называются такие поверхности, которые непосредственно участвуют в выполнении служебного назначения изделия. Остальные поверхности являются вспомогательными.

В качестве примера проведем анализ служебного назначения крышки (рис. 1).

Рис. 1. Крышка; материал – чугун СЧ 30 ГОСТ 1412-85;

масса – 5,15 кг

Крышка предназначена для обеспечения герметизации корпуса редуктора, предотвращения вытекания масла и попадания в корпус редуктора абразивных частиц, а также фиксации наружного кольца подшипника. Вследствие этого крышка должна обладать необходимой герметичностью и прочностью.

Крышка образуется поверхностями 1-9. Поверхности 3-5, 7 являются формообразующими поверхностями. Поверхность 1 предназначена для фиксации наружного кольца подшипника в корпусе редуктора, поэтому к ней предъявляются повышенные требования по геометрической точности и шероховатости. Поверхности 2 и 9 предназначены для сопряжения с корпусом редуктора. Точность и качество этих поверхностей должны обеспечить герметичность сопряжения крышки и корпуса редуктора. Отверстие 6 предназначено для обеспечения выхода вала из корпуса редуктора, поэтому к этой поверхности предъявляются повышенные требования по точности и качеству. Отверстия 8 предназначены для крепления крышки к корпусу редуктора с помощью винтового или болтового соединения.

В данном случае основными являются поверхности 1, 2, 6, 8, 9. Поверхности 3-5, 7 являются вспомогательными.

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТИПА ПРОИЗВОДСТВА

Тип производства предварительно определяется по массе и программе выпуска изделия (табл. 1).

Таблица 1

Предварительный выбор типа производства

5. ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ ВЫБОР СПОСОБОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВКИ

Способы изготовления отливки выбираются в зависимости от массы и габаритов, материала отливки и типа производства (табл. 2).

Таблица 2

Характеристики способов изготовления отливок

Продолжение табл. 2

6. СРАВНИТЕЛЬНЫЕ РАСЧЕТЫ ПРИВЕДЕННЫХ ЗАТРАТ ПО ВЫБРАННЫМ СПОСОБАМ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВКИ, ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОГО СПОСОБА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВКИ

Приведенные затраты по выбранным способам изготовления отливки проводятся на основе рекомендаций, изложенных в [1]. В результате проведенного расчета приведенных затрат делается технико-экономическое обоснование выбора оптимального способа получения отливки.

7. ВЫБОР ПОЛОЖЕНИЯ ОТЛИВКИ В ФОРМЕ

Выбор положения отливки в форме при заливке очень важен для получения отливки без литейных дефектов. При выборе положения отливки в форме руководствуются принципами: