А.А. Кречетов Проектирование литых заготовок
.pdf20
Таблица 9
Величины усадки литейных сплавов
Материал отливки |
Величина усадки ε , % |
Чугун серый |
0,8 |
Чугун высокопрочный |
1,4 |
Чугун ковкий перлитный |
1,75 |
Чугун ковкий ферритный |
1,25 |
Чугун хромистоникелевый |
1,2 |
Сталь углеродистая |
1,8 |
Медные сплавы |
1,0-1,75 |
Алюминиевые сплавы |
0,75-1,25 |
Магниевые сплавы |
0,85-1,1 |
• Определяют диаметр шейки dш : |
|
dш =1,2lш +0,1D – для боковых прибылей; |
(5) |
dш = lш +0,2D – для верхних прибылей. |
(6) |
• Определяют другие размеры прибылей: r =0,1 ÷0,15D ;
для верхних прибылей d =0,8D , h =0,2H ; для боковых прибылей R = D / 2 .
12. РАСЧЕТ МАССЫ ОТЛИВКИ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МЕТАЛЛА
Массу отливки можно найти как
mотл = mд +mпр , |
(7) |
где mд – масса детали; mпр – масса припусков, прибылей. |
|
Массу припусков и прибылей можно найти через объем: |
|
mпр =Vпрρ , |
(8) |
где ρ – плотность металла (7,8×10-6 кг/мм3).
Объем припуска определяется как площадь сечения припуска умноженная на длину линии, соответствующей центру тяжести припуска
(табл. 10).
21
Таблица 10
Определение центра тяжести сечения припуска
Припуск |
Эскиз |
|
Положение |
Координаты центра тя- |
||||||||
или на- |
|
центра тя- |
||||||||||
пуск |
|
|
|
жести |
|
жести |
|
|
||||
|
|
|
|
x1 + x2 |
|
|
|
|
||||
Припуск |
1 |
2 |
|
На |
пересе- |
xC = |
; |
|
|
|||
на меха- |
|
|
|
чении |
диа- |
2 |
|
|
||||
ническую |
|
|
|
гоналей |
|
yC = y2 + y3 |
|
|
|
|||
обработ- |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|||
ку |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Литейный |
|
1 |
|
На |
пересе- |
x = x1 + x2 + x3 |
; |
|
||||
уклон |
|
|
|
чении меди- |
C |
3 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
ан |
|
|
yC = y1 + y2 + y3 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Радиус |
|
|
|
На середине |
|
x2 + x3 |
|
+(x |
1 |
±0,7R) |
||
скругле- |
1 |
|
2 |
отрезка |
ме- |
xC = |
2 |
|
|
; |
||
ния |
|
жду |
пересе- |
|
2 |
|
||||||
|
|
|
|
чением |
ме- |
|
y2 + y3 |
+(y1 ±0,7R) |
||||
|
|
|
|
диан, |
прове- |
yC = |
||||||
|
C |
|
|
денных |
из |
2 |
|
2 |
|
|
||
|
|
|
|
точек 2 и 3, |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
и окончани- |
|
|
|
|
|
|
3ем медианы, проведенной из точки 1
Вкачестве примера проведем расчет массы припусков отливки крышки (рис. 6, табл. 11).
22
9 |
1 4
10 |
7 |
5 |
|
|
y |
|
2 |
8 |
|
x |
|
6 |
|
|||
11 |
3 |
|||
|
Рис. 6. К расчету массы припусков отливки крышки
Таблица 11
Расчет массы припусков отливки крышки
|
Площадь |
Координаты |
Длина |
|
|
|
|||
№ |
центра тяжести1, |
поверх- |
Объем, |
Масса, кг |
|||||
сечения, |
|
мм |
2 |
|
мм |
3 |
|||
|
мм2 |
|
ности |
, |
|
|
|||
|
|
xC |
|
yC |
мм |
|
|
|
|
1 |
210 |
28,25 |
|
33,5 |
177,5 |
|
37275 |
|
0,290745 |
2 |
350 |
130 |
|
7 |
816,81 |
|
285883,5 |
2,229891 |
|
3 |
82,25 |
68,25 |
|
1,75 |
428,83 |
|
35271,27 |
0,275116 |
|
4 |
13,27 |
80,23 |
|
37,5 |
504,1 |
|
6689,407 |
0,052177 |
|
5 |
4,73 |
180,17 |
|
11,83 |
1132,04 |
|
5354,549 |
0,041765 |
|
6 |
0,40 |
80,05 |
|
3,67 |
502,97 |
|
201,188 |
0,001569 |
|
7 |
13,763 |
85,48 |
|
26,9 |
537,09 |
|
7391,97 |
0,057657 |
|
8 |
13,76 |
83,41 |
|
4,18 |
524,08 |
|
7211,341 |
0,056248 |
|
9 |
13,76 |
75,2 |
|
58,7 |
472,5 |
|
6501,6 |
0,050712 |
|
10 |
13,76 |
175,2 |
|
19,7 |
1100,81 |
|
15147,15 |
0,118148 |
|
11 |
13,76 |
75,2 |
|
4,18 |
472,5 |
|
6501,6 |
0,050712 |
Примечания:
1 координаты центров тяжести припусков и напусков даны для системы координат, показанной на рис. 6;
23
2длина поверхности найдена как длина окружности, проведенной через центр тяжести;
3принимается, что радиусы скруглений являются прямоугольными криволинейными треугольниками.
Масса отливки:
mотл = mд +m1−8 −m9−11 =5,15+2,79=7,94 кг.
Коэффициент использования металла:
K = mд 100 = 5,15 100 =64,86 %.
mотл 7,94
13. НАЗНАЧЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ ТРЕБОВАНИЙ
Назначение технических требований производится для соответствующих видов сплавов по ГОСТ 977-88, ГОСТ 1412-85, ГОСТ 7293-85,
ГОСТ 1215-79.
Рекомендуется располагать пункты технических требований в следующем порядке:
•требования к материалу, термической обработке, к свойствам материала отливки;
•размеры, предельные отклонения размеров, массы, формы, взаимного расположения поверхностей, не указанные на чертеже и условных изображениях;
•требования к качеству поверхностей, указания об их отделке и покрытии;
•нормы точности отливки (класс размерной точности отливки, степень коробления элементов отливки, степень точности поверхностей отливок, ряд припусков на обработку);
•значение номинальной массы детали, массы припусков на обработку, технологических припусков и массы отливки.
Технические требования на изготовление отливки размещаются над основной надписью чертежа. Заголовок “Технические требования” над текстом не пишется. Пункты технических требований должны иметь сквозную нумерацию, каждый пункт записывается с красной строки.
24
14. ВЫПОЛНЕНИЕ ЧЕРТЕЖА ОТЛИВКИ
Чертеж отливки выполняется по ГОСТ 3.1125-88. Главный вид (или разрез) размещают в положение, какое отливка занимает в форме.
Построение чертежа рекомендуется выполнять в таком порядке:
•тонкими линиями вычерчивается контур детали;
•вычерчиваются припуски на механическую обработку;
•вычерчиваются литейные напуски – литейные уклоны и радиусы скругления;
•полученные контуры отливки обводят основными линиями;
•размеры отливки проставляют в соответствии с системой размеров детали, кроме размеров отливки указывают основные
размеры детали.
На рис. 7 показан чертеж отливки крышки.
|
O180±2.00 |
|
|
|
O80±1.60 |
|
|
|
+0.05 |
|
|
|
O60 |
0.00 |
|
|
O53±1.20 |
|
|
|
|
° |
0.0060-0.10 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
19±1.00 |
5.5±0.70 |
|
|
|
88.2±1.60 |
|
63.5±1.20
Рис. 7. Чертеж отливки крышки
Технические требования:
1.HB 187, не более; σв ≥300 МПа.
2.Неуказанные литейные радиусы R 8 мм.
3.Неуказанные литейные уклоны 1°30′.
25
4.Смещение 88,2±1,6 относительно 180±2 не более 1 мм.
5.Допускаемое отклонение массы ±5 %.
6.На поверхностях отливки не допускаются остатки пригара, ужимины. На обрабатываемой поверхности фланца допускаются дефекты не более 50 % фактического припуска на обработку. Суммарная площадь дефектов не более 5 % от общей площади фланца.
7.Остатки питателей после отламывания зачистить “заподлицо” с поверхностью отливки.
8.Точность отливки 10-6-15-9 СМ 1 ГОСТ 26645-85.
15. СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1.Блюменштейн В.Ю. Технико-экономическое обоснование выбора заготовки: Метод. указания / В.Ю. Блюменштейн, А.В. Журавлев; Кузбас. политехн. ин-т. – Кемерово, 1993. – 19 с.
2.Блюменштейн В.Ю. Проектирование и производство заготовок: Учеб. пособие: В 2 т. / В.Ю. Блюменштейн, Л.О. Герике; КузГТУ.
–Кемерово, 1994. – Т. 1. – 162 с.
3.Справочник по чугунному литью: 2-е изд., перераб. и доп. / Под ред. Н.Г. Гершовича. – М.: Машиностроение, 1960. – 796 с.
4.Справочник литейщика: стальное фасонное литье / Под ред. Н.Н. Рубцова. – М.: Машиностроение, 1962. – 611 с.
5.ГОСТ 26645-85. Отливки из металлов и сплавов. Допуски размеров, массы и припуски на механическую обработку.
6.ГОСТ 3212-92. Комплекты модельные. Уклоны формовочные, стержневые знаки, допуски размеров.
7.ГОСТ 3.1125-88. Правила графического выполнения элементов литейных форм и отливок.
8.ГОСТ 977-88. Отливки стальные. Общие технические требо-
вания.
9.ГОСТ 1412-85. Чугун с пластинчатым графитом для отливок.
Марки.
10.ГОСТ 7293-85. Чугун с шаровидным графитом для отливок.
Марки.
11.ГОСТ 1215-79. Отливки из ковкого чугуна. Общие технические требования.
Составитель
Андрей Александрович Кречетов
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЛИТЫХ ЗАГОТОВОК
Методические указания к лабораторной работе по курсу «Проектирование заготовок» для студентов направления 552900
специальностей 120100, 120200 и 120500
Редактор З.М. Савина
Подписано в печать 13.04.03. Формат 60×84/16. Бумага белая писчая.
Отпечатано на ризографе. Уч.-изд. л. 1,50. Тираж 260 экз. Заказ
ГУ КузГТУ. 650026, Кемерово, ул. Весенняя, 28.
Типография ГУ КузГТУ. 650099, Кемерово, ул. Д. Бедного, 4А.