Задание 2

Разработать эскизы литейно-модельных указаний, модели, стержневого ящика и формы в сборе (разрез). Начертить эскиз детали и отливки с указанием припусков, напусков, уклонов, радиусов скруглений. Описать технологию изготовления формы, указать вероятные виды брака и меры предупреждения.

Рисунок 4. Чертеж детали.

Рисунок 5 . Эскиз модели.

Рисунок 6. Эскиз литейно-модельных указаний.

Рисунок 7. Форма в сборе.

Рисунок 8. Стержневой ящик.

Технология изготовления формы:

Литейная форма – это приспособление, имеющее полость, в которой после заполнения ее жидким металлом формируется отливка, по размерам и конфигурации соответствующая этой полости.

Модельная плита представляет собой металлическую плиту, на которой укрепляется одна или несколько моделей с литниковой системой и выпорами, а также размещаются штифты для установки опок. Крепление моделей производится при помощи винтов.

Для получения рабочей полости формы используем метод формовки по модели, которая находиться на подмодельной плите.

Формовка по модели - полость формы образуется за счет литейной модели.

Опока - рамочное приспособление для удержания уплотненной формовочной смеси в объеме определенного размера, облегчающая сборку, транспортировку и заливку формы.

Различают формовки: по неразъемной модели; по разъемной модели; по моделям с отъемными частями; по модели с подрезкой; по модели с фальшивой опокой; по скелетным моделям; с вкладными стержнями; с перекидным "болваном".

В зависимости от веса отливки формы могут быть использованы сразу после изготовления ("сырые") или после сушки ("сухие").

Опочная формовка - это формовка в двух или более опоках. При разработке технологии изготовления формы применяем вариант формовки в двух опоках.

По составу формовочные смеси делят на песчано-глинистые, жидкостекольные, холодно-твердеющие и др.

Для уплотнения формовочной смеси применяют способ машинной набивки.

Штыри- тщательно обработанные металлические стержни, необходимые для точного соединения частей форм, изготовленных для точного соединения частей форм, изготовленных из двух опок.

Для фиксирования опоки на плите имеется два штыря: центрирующий- предохраняет опоку от смещения в горизонтальном направлении и направляющий- от смещения относительно поперечной оси плиты.

После сборки форм штыри из опок (втулок) удаляются; удобство удаления штыря должно обеспечиваться его конструкцией.

Вентиляционный канал - это полость, которую получают, накалывая форму вентиляционной иглой (душником), для выхода газов из формы при заливке металла.

Сборка формы - это комплекс последовательных операций по объединению всех ее элементов (полуформ, стержней, жеребеек, холодильников) в одно целое, - в литейную форму.

От качества сборки формы зависят точность и другие качественные показатели отливок.

Основой разовой объемной набивной формы является уплотненная формовочная смесь.

Формовочная смесь - многокомпонентная смесь формовочных материалов, соответствующая условиям технологического процесса изготовления формы и отливки и обладающая комплексом технологических свойств.

Точность конфигурации опок имеет большое значение для получения качественных отливок. Плоскости спаривания опок должны быть механически обработаны.

Подмодельные плита снабжена специальными лапками для крепления к машине. Материал плиты сталь СЧ15.

Технологический процесс изготовления литейных форм на машинах складывается из ряда операций. Основные операции уплотнение формовочной смеси в опоке и извлечение модели из формы определяют качество будущей отливки: наличие в ней засоров, газовых раковин, трещин; правильность геометрии; чистоту поверхности. Вспомогательные и транспортные операции — установка пустой опоки на машину, опрыскивание и обдувка модельной плиты, засыпка формовочной смеси в опоку, транспортировка готовых форм — выполняются на линии АФЛ.

^{Рис. 8. Сборная модельная плита:}

1 — основная плита; 2 — съемный вкладыш с моделью; 3 — модель; 4 — модель коллектора; 5 — модель стояка; 6 — упорные винты

В зависимости от степени механизации вспомогательных и транспортных операций различают: 1) механизированную формовку, когда рабочий вручную управляет работой механизмов, выполняющих основные, вспомогательные и транспортные операции, и 2) автоматическую формовку, когда работой механизмов управляет машина.

Наиболее трудоемкими и ответственными являются операции уплотнения литейной формы и извлечения модели.

Существует несколько способов уплотнения формовочных смесей на машинах: прессованием, прессованием с вибрацией, встряхиванием, встряхиванием с подпрессовкой, пескометом, прессово-пескодувный.

Вероятные виды брака:

1)Недоливы и спаи. Образуются от не слившихся потоков металла, затвердевающих до заполнения формы. Возможные причины: холодный металл, питатели малого сечения.

2)Усадочные раковины - закрытые внутренние полости в отливках с рваной поверхностью. Возникают вследствие усадки сплавов, недостаточного питания. Устраняют с помощью прибылей.

3)Горячие трещины в отливках возникают в процессе кристаллизации и усадки металла при переходе из жидкого состояния в твердое при температуре, близкой к температуре солидуса. Склонность сплава к образованию горячих трещин увеличивается при наличии неметаллических включений, газов, серы и других примесей. Образование горячих трещин вызывают резкие перепады толщин стенок, острые углы, выступающие части. Высокая температура заливки также повышает вероятность образования горячих трещин. Для предупреждения образования горячих трещин в отливках необходимо обеспечивать одновременное охлаждение толстых и тонких частей отливок; увеличивать податливость литейных форм; по возможности снижать температуру заливки сплав.

4)Пригар — трудноудаляемый слой формовочной или стержневой смеси, приварившийся к отливке. Возникает при недостаточной огнеупорности смеси или слишком большой температуре металла.

5)Песчаные раковины - полости в теле отливки, заполненные формовочной смесью. Возникают при недостаточной прочности формовочной смеси. 6)Газовые раковины -полости отливки округлой формы с гладкой окисленной поверхностью. Возникают при высокой влажности и низкой газопроницаемости формы.

7)Перекос. Возникает из-за неправильной центровки.

Механические повреждения отливки обычно получают при выбивке, транспортировании, отделении литников и прибылей, обрубке.

Для определения дефекта отливки применяем следующие виды контроля.

Внешний осмотр - для обнаружения видимых невооруженным глазом наружных дефектов, проводят в два этапа: предварительно до очистки, а затем после окончательной очистки .

Для проведения анализа контроля химического состава заливается образец.

Контроль геометрических размеров проводим при помощи шаблонов.

Незначительные дефекты в ответственных местах отливок исправляют заделкой замазками или мастиками, пропиткой различными составами, газовой или электрической сваркой.

Заделка дефектов замазками или мастиками — декоративное исправление мелких поверхностных раковин на отливках. Перед заполнением мастикой дефектные места очищают от грязи и обезжиривают. После заполнения раковин мастикой исправленное место заглаживают, подсушивают и затирают пемзой или графитом.

Пропитывание составами применяют для устранения пористости отливок. С этой целью их погружают на 8—12 ч в водный раствор хлористого аммония. Проникая в промежутки между кристаллами металла, раствор образует оксиды, заполняющие поры отливок. Для устранения течи отливки из цветных сплавов пропитывают бакелитовым лаком.