|
Прежде чем приступить к
проектированию технологического процесса изготовления отливки, необходимо
выбрать наиболее рациональный способ ее производства, который наряду с
требующимися служебными свойствами изделия обеспечил бы наиболее высокие
технико-экономические показатели производства и экономный расход материалов.
При выборе технологического процесса учитывают вид сплава,
назначение и конструкцию изделия, серийность производства, а также
производственные возможности цеха (наличие определенного парка формовочных и
стержневых машин, плавильных агрегатов, подъемно-транспортного оборудования и
пр.).
Технологический процесс изготовления отливки проектируют в
определенной последовательности и в соответствии со стандартами ЕСКД (в
частности, с ГОСТ 2.423—73), ЕСТД и др. При проектировании поступают
следующим образом.
1. На чертеж изделия наносят модельно-литейные
указания. Дополненный таким образом чертеж при единичном и мелкосерийном
производстве представляет собой основной технологический документ. Он
определяет все особенности технологического процесса и является основой для
проектирования и изготовления модельного комплекта и выбора других
приспособлений (опок, шаблонов и пр.), необходимых для изготовления литейной
формы. В массовом и крупносерийном производстве на все объекты модельной
оснастки разрабатывают рабочие чертежи и технологию изготовления каждого
объекта оснастки.
2. Заполняют технологическую карту, в которой
определяют порядок операций и методику изготовления отливки.
3. Вычерчивают чертеж (или эскиз) собранной формы со всеми
размерами (см. 2). Он должен давать представление о расположении стержней,
литниковой системы, холодильников, выпоров, прибылей. С этой целью
вычерчивают минимально необходимое число разрезов формы с тем, чтобы можно
было собрать форму, не прибегая к помощи чертежа отливки.
При нанесении технологических указаний на чертеже детали
определяют оптимальный разъем модели и формы ( 60), положение отливки в форме
при заливке; последнее устанавливают в зависимости от конфигурации отливки,
вида формы, литниковой системы, требований в отношении плотности металла,
шероховатости поверхности и т. д. Для получения плотной отливки в
соответствии с принципом направленной кристаллизации наиболее массивные ее
узлы располагают при заливке сверху, ответственные поверхности отливки
стремятся расположить внизу или вертикально. Положение отливки в форме при
заливке указывается стрелками и буквами В (верх) и Н (низ). Разъем модели и
формы указывают на всех проекциях буквами МФ.
При определении разъема модели и формы выбирают такой
вариант, который обеспечивает наименьшую трудоемкость изготовления модельной
оснастки и формы, беспрепятственное удаление модели из формы, повышение
размерной точности отливки и уменьшение затрат на очистку и дальнейшую ее
обработку. При использовании неразъемных моделей указывают только разъем
форхмы; его обозначают буквой Ф. В том случае, когда отдельные части модели
при ее извлечении могут разрушить форму, они выполняются отъемными. Отъемные
части удаляют из формы после извлечения основной части модели, так как их
устанавливают на
модель и извлекают из формы вручную, что снижает
производительность машины. При машинной формовке в этих целях целесообразно
применять добавочные стержни.
На чертеже указывают также припуски на механическую
обработку. Припуск — слой металла (на сторону), предназначенный для снятия в
процессе механической обработки отливки. Величину припусков выбирают в зависимости
от способа литья, материала и класса точности отливки, наибольшего размера
отливки, а также положения обрабатываемой поверхности в форме в момент
заливки. Для отливок из чугуна припуски назначают по ГОСТ 1855—55, из стали
по ГОСТ 2009—55. Припуски на механическую обработку для отливок из цветных
сплавов в связи с отсутствием ГОСТов назначают по нормалям машиностроения.
Для тех поверхностей отливки, которые при заливке металлом формы обращены
вверх, назначают припуск больший, чем на нижних и боковых поверхностях, так
как неметаллические и газовые включения скапливаются обычно наверху.
Для облегчения извлечения модели из формы на ее
вертикальных поверхностях (перпендикулярных к плоскости разъема) выполняются
уклоны. Уклоны могут быть конструктивными и формовочными. Уклоны,
предусмотренные при конструировании отливок, называют конструктивными;
размеры отливок в этом случае не изменяются. При отсутствии конструктивных
уклонов предусматривают формовочные уклоны, которые влекут за собой изменение
размеров отливки ( 61).
Для получения на отливках плавных переходов от одной
поверхности к другой предусматривают галтели, которые улучшают качество
отливок.
Далее, при нанесении технологических указаний на чертеже
детали определяют число стержней, оформляющих внутренние полости отливки или
отдельные ее внешние части и их границы. Стержням присваивают номера в
порядке простановки их в форму. Устанавливают тип литниковой системы, места
подвода питателей к отливке. Рассчитывают литниковую систему и показывают на чертеже
детали во всех необходимых проекциях, позволяющих получить полное
представление о всех ее элементах. Прибыли и выпоры вычерчивают так же, как и
литниковую систему — в масштабе и во всех необходимых проекциях. Каждой
прибыли присваивается порядковый номер.
На чертеже отливки показывают холодильники и другие
элементы, применение которых необходимо для получения качественной отливки.
Модельно-литейные указания в соответствии с ГОСТ
2.423—73 должны наноситься на чертеж только черным карандашом.
При машинной формовке по моделям, устанавливаемым на
модельную плиту, чертеж с модельно-литейными указаниями дополняют чертежом
плиты с расположенными на ней моделями отливки, литниковой системы и
спаривающих устройств (см. 20).
Вторым документом, в котором фиксируют технологический
процесс, является технологическая карта. Как правило, технологические карты
разрабатывают в условиях массового и крупносерийного производства; в
мелкосерийном и единичном производстве необходимые технологические указания
приводят на чертеже детали.
Технологическая карта определяет как порядок, так и
условия выполнения технологических операций при изготовлении отливки. В ней
также перечисляют необходимые материалы, оборудование, оснастку, основной и
вспомогательный инструмент, норму выработки в смену, разряд рабочих и их
число, часовую тарифную ставку и расценки на одну отливку. Для каждого
отделения литейного цеха в карте приводят перечень технологических указаний
по изготовлению модельного комплекта, стержневых ящиков, литейной формы и
стержней, указывают продолжительность и температуру заливки металла в форму,
температуру выбивки отливки из формы, способы очистки поверхности отливки,
термической обработки и контроля.
С целью получения качественных отливок в технологической
карте оговаривают допустимые колебания технологических и теп- лофизических
параметров (свойств формовочных и стержневых смесей, химического состава и
температуры заливаемого металла, режима сушки форм и стержней и т. д.).
Точное соблюдение технологических указаний является одним из основных условий
получения качественных отливок, снижения брака в литейном цехе.
|