Конструирование оснастки и основные требования при проектировании пресс-форм.

После разработки конструкции литой детали на её чертеже указывают плоскость разъема пресс-форм и место подвода жидкого металла (питатель). Графическое исполнение по ГОСТ 3.1125-88. Одновременно определяют, сколько моделей будет в пресс-форме и как они будут в ней расположены.

Размеры полости пресс-формы должны обеспечивать получение отливки необходимых размеров. Размеры полости пресс-формы отличаются от размеров отливки на величину усадки модели в пресс-форме, изменений размеров оболочки в результате нагрева и охлаждения, а так же на величину усадки сплава из которого изготавливается отливка.

Усадка модели зависит от её конфигурации, размеров применяемого модельного состава, способа запрессовки, охлаждения и т.п. Обычно усадка моделей колеблется в пределах 0.2-2.4%, но она не стабильна. Усадка массивных элементов и частей, свободно охватываемых пресс-формой, больше усадки элементов со стержнями и углублениями. Усадка моделей продолжается после их извлечения из пресс-формы и достигает максимальной величины через 3 – 5 часов, а массивных моделей и составов с низкой теплопроводностью через еще более длительное время.

Оболочка в процессе прокаливания увеличивается в размерах на 0,5 – 1 % ( оболочка из SiO2 с этилсиликатным связующим). Усадка отливок в форме зависит от металла, конструкции, толщины стенки и габаритных размеров. Усадка стали в среднем составляет 1,5 – 2,5%. При расчете полостей пресс-форм суммарную усадку отливки из стали принимают равной 1 - 2%, из чугуна 0,5 – 1,1%, из латуни 0,9 – 1,25%, из бронзы 0,75 – 1,55%. Размеры полости пресс-формы должны быть на эту величину больше размеров отливок.

Доводка рабочей полости пресс-формы производят после изготовления опытной партии отливок. Вставка, образующие на моделях полости, делают несколько большими, а полости в пресс-формах несколько меньшими, что бы при доводке уменьшение размеров вставок и расширением полости получить необходимые размеров.

Большое внимание обращают на чистоту поверхностей пресс-форм.

Изготовление отливок по газифицируемым моделям.

Метод ЛГМ был впервые предложен во Франции для получения художественных и ремонтных отливок. Практические и научные основы использования пенополистерола для серийного и массового производства были разработаны профессорами Ю.А. Степановым (МВТУ им.Баумана) и В.С. Шуляком (ИПЛ Украина). Однако способ не получил развития из за выделения большого количества ядовитой и канцерогенной парогазовой фазы. При полном сгорании при 1000^оС и нормальном давлении полистерола образуется более 1000л газа, что существенно ухудшает санитарно-гигиенические условия труда. Между тем, в ФРГ удалось разработать способ поглощения и нейтрализации выделяющихся вредностей экономически обоснованное применение ЛГМ при значительной номенклатуре литых заготовок возможно при условии автоматизации процесса технологической подготовки производства, включая автоматизацию проектирования и изготовление оснастки. При переводе изготовления деталей на ЛГМ увеличивается КИМ, за счет уменьшения массы из-за отсутствия технологических уклонов, на 70-90% уменьшаются затраты на механообработку. Шероховатость поверхности отливок, изготовленных этим способом, соответствует Rz= 80-20мкм, а точность 7-му классу.

Пенополистероловые модели, их проектирование выполняется по тем же графическим требованиям, как проектирование оснастки для литья по выплавляемым моделям или для литья в песчаные формы.

Содержание:

Цель и задачи дисциплины и место в учебном процессе – 1

Назначение и этапы конструирования чертежа отливки – 7

Анализ заказа – 8

Анализ технологичности конструкции литой детали и способа изготовления отливки – 8

Литейно-технологические требования к конструкции литых деталей и их элементам – 9

Назначение технологических баз и допусков на размеры – 11

Основы конструирования технологической оснастки и эксплуатации – 12

Оснастка для формообразования неметаллических форм – 15

Модельно – литейная оснастка. -15

Модельные плиты, их классификация, конструктивные элементы плит.

Правила монтажа моделей на плитах – 16

Конструктивные особенности плит для машинной формовки и автоматических литейных линий. – 17

Модельный комплект, его состав и значение - 18

Применяемые материалы для изготовления модельного комплекта. Механическое обоснование выбора материала – 20

Конструирование деревянных и металлических моделей – 21

Конструирование стержневых ящиков – 22

Конструктивные и технологические особенности изготовления модельных комплектов из пластмасс – 23

Определение размеров литейных форм. Выбор опок. – 24

Эксплуатация, ремонт оснастки. Виды ремонта – 25

Построение чертежа элементов литейной формы. – 26

Основы проектирования и расчет литниковой системы. – 29

Типы прибылей и их расчет. – 34

Оснастка для формообразования отливок. – 37

Основы конструирования кокилей, пресс-форм для ЛПД. Их классификация. – 37

Основы конструирования кокиля. – 38

Классификация кокилей. – 44

Изготовление кокилей. – 45

Ремонт и хранение кокиля. - 46

Литье под давлением – 47

Основы конструирования пресс-форм.- 48

Детали пресс-форм конструктивной формы. – 51

Устройства для водоохлаждения пресс – форм и отвода воздуха. – 52

Материалы для деталей пресс – форм. – 53

Литниковые системы для отливок литья под давлением. – 54

Эксплуатация и хранения пресс-форм. - 56

Литниковые системы. – 58

Литье по выплавляемым моделям и по газифицируемым моделям. – 58

Изготовление отливок по выплавляемым моделям. – 58

Конструирование оснастки и основные требования при проектировании пресс-форм. – 59

Изготовление отливок по газифицируемым моделям. - 60

62