Эскиз песчаной литейной формы

Эскиз песчаной литейной формы

Основные вопросы темы

Принципиальная схема технологического процесса изготовления отливки в песчаной форме.

Конструкция литейной формы, ее основные элементы.

Модель отливки как основа литейной оснастки, материал модели,

принцип его выбора, особенности конструкции модели.

Стержень, его назначение, особенности конструкции.

Литниковая система; элементы литниковой системы, требования,

предъявляемые к ней.

Формовочные и стержневые смеси, их состав и свойства.

Преимущества и недостатки литья в песчаные формы.

Отливкой называют изделие, полученное при затвердевании металла или иного материала в литейной форме.

Песчаные литейные формы изготавливают из формовочных смесей на основе кварцевого песка. Типовой состав формовочной смеси представлен в табл. 2.1. Смеси должны обладать следующими технологическими свойствами: пластичностью, прочностью, газопроницаемостью, выбиваемостью и огнеупорностью.

К стержневым смесям предъявляются более высокие требования, чем к формовочным. Более высокая прочность стержневой смеси достигается за счет добавки связующих материалов на основе синтетических смол, которые при контакте с расплавленным металлом выгорают, что способствует легкой их выбиваемости (табл. 2.2).

Типовой состав формовочной смеси

Добавки, улучшающие свойства смесей (молотый уголь, мазут, асбестовая крошка, опилки, битум и др.)

Вода (сверх 100% сухой смеси)

Типовой состав стержневой смеси

Связующие материалы на основе синтетических смол и других веществ

Приготовление формовочной смеси

Изготовление модели и стержневого ящика

Приготовление стержневой смеси

Выбивка отливки из формы

Сборка литейной формы и заливка ее металлом

Выбивка стержня из отливки

Контроль отливки Обрубка и очистка литья

Рис. 2.1. Схема технологического процесса изготовления отливки в песчаных формах

Технологический процесс изготовления отливок в песчаной форме состоит из ряда основных и вспомогательных операций, выполняемых в определенной последовательности (рис. 2.1).

Для изготовления формы используют модель отливки – элемент технологической оснастки, по которой получают негативный отпечаток внешних очертаний будущей отливки в пластичной формовочной смеси. Модели бывают разъёмные и неразъёмные. Основными материалами смеси для моделей служат: древесина, алюминиевые сплавы, чугун и др. Для получения отливки (рис.2.2) используется модель, представленная на рис.2.3.

Рис. 2.2. Эскиз отливки

Рис. 2.3. Эскиз модели: 1 уклоны знаковой части модели; 2 литейные уклоны модели; 3 знаковая часть модели; 4 плоскость разъема; 5 центрирующие шипы

Стержень служит для получения внутренней полости в отливке. Стержень состоит из основной (профилирующей) части и знаков, являющихся опорными частями стержня (рис.2.4).

Рис. 2.4. Эскиз стержня: 1 основная (профилирующая) часть стержня; 2 знак стержня

Последовательность изготовления песчаной литейной формы в двух опоках

Изготовление песчаной литейной формы (формовка) ведется в определенной последовательности с использованием модельного комплекта. В модельный комплект входят: опоки, модельная плита, модели отливки и элементов литниковой системы, стержневые ящики и другие приспособления. Последовательность операций формовки представлена на рис. 2.5 2.8.

Рис. 2.5. Установка нижней части модели отливки, модели питателя и нижней опоки на подмодельную плиту: 1 половина модели отливки; 2 модель питателя; 3 нижняя опока; 4 подмодельная плита; 5 центрирующие шипы; 6 центрирующий штырь

Рис. 2.6. Нижняя опока-полуформа: 1 формовочная смесь; 2 вентиляционные каналы

Рис. 2.7. Набитые верхняя и нижняя опоки-полуформы: 1 модели выпоров; 2 модель отливки; 3 модель стояка; 4 литниковая чаша; 5 верхняя опока; 6 модель шлакоуловителя; 7 центрирующий штырь; 8 нижняя опока

Рис. 2.8. Эскиз песчаной литейной формы в сборе: 1 нижняя опока; 2 верхняя опока; 3 плоскость разъема; 4 зазоры; 5 вентиляционный канал; 6 выпоры; 7 литниковая чаша; 8 стояк;

9 шлакоуловитель; 10 питатель; 11 центрирующий штырь; 12 скоба; 13 местный разрез; 14 плита; 15 формовочная смесь; 16 стержень; 17 рабочая полость формы

Эскиз полученной отливки с элементами литниковой системы представлен на рис. 2.9.

Литниковая система служит для заполнения рабочей формы металлом, для улавливания шлака и удаления воздуха, вытесненного из рабочей полости.

Требования к литниковой системе:

занимать малый объем;

обеспечивать рациональный подвод металла в рабочую полость.

Рис. 2.9. Отливка с элементами литниковой системы: 1 отливка;

2 — выпор; 3 чаша; 4 стояк; 5 питатель; 6 шлакоуловитель

Практическая работа: «Литье в песчаные формы».

Задача. По предложенному преподавателем эскизу отливки разработать эскиз модели, эскиз стержня, конструкцию литейной формы.

По заданию учебного мастера изготовить песчаную форму в двух опоках.

Безрук, В.Б. Литьё в песчаные формы: метод. руководство к практической работе/ В.Б.Безрук, Л.П.Маслакова; МАДИ (ТУ). — М., 1996.

Материал взят из книги Технология конструкционных материалов (Л.П. Маслакова)

Источник: studik.net

Песчаная форма для литья алюминия

Песчаные литейные формы имеют широкое применение при литье отливок, как из литейных алюминиевых сплавов, так и почти из всех литейных металлов. Будем ниже рассматривать ее на примере литья алюминия.

Песчаная форма

При литье алюминия в песчаные формы главным компонентом литейной оснастки является литейная форма, которая состоит из нескольких компонентов. Песчаная литейная форма состоит из двух половинок – верхней полуформы и нижней полуформы, которые соединяются по плоскости разъема (рисунок 1 и 2).

Рисунок 1 – Разобранная песчаная литейная форма

Рисунок 2 – Песчаная литейная форма в сборе

Обе половины песчаной формы находятся внутри специальных ящиков, которые называются опоками. Верхняя полуформа находится в верхней опоке, нижняя полуформа – в нижней опоке. Верхняя и нижняя опоки также разделяются по плоскости разъема.

Литейная модель

Полость литейной формы формируют путем уплотнения – набивки – формовочной смеси – песка – вокруг литейной модели в верхней и нижней опоках. Обычно песок набивают вручную, но на крупных производствах применяют специальные машины, которые применяют давление или ударные нагрузки для равномерного уплотнения песка и делают это быстрее, чем вручную.

После того, как песок уплотнен и модель извлечена из формы, в песке верхней и нижней полуформ остаются отпечатки наружной формы модели. Внутренние поверхности отливки формируют с помощь специальных компонентов литейной оснастки – стержней.

Литейные стержни

Литейные стержни или просто стержни – это дополнительные детали песчаной литейной формы, которые предназначены для формования внутренних отверстий и каналов алюминиевой отливки. Обычно литейные стержни изготавливают также из песка. Песчаные стержни позволяют изготавливать весьма сложные внутренние детали отливки.

Стержневые знаки

Каждый литейный стержень устанавливается в песчаной форме до заливки расплавленного алюминия. Чтобы обеспечить установку стержня в строго заданном месте, на модели для него предусматривают специальные пазы — стержневые знаки. В этих пазах стержень надежно устанавливается в нужном месте.

Однако даже при установке в стержневые знаки стержень может сдвигаться, например, всплывать под воздействием выталкивающих сил в расплавленном алюминии. С алюминием эти проблемы меньше, чем с другими металлами. Дело в том, что чем больше плотность расплавленного металла, тем больше эти выталкивающие силы.

Поэтому для дополнительной поддержки стержней применяют специальные приспособления – жеребейки. Жеребейки – это небольшие металлические детали, которые устанавливают между стержнем и поверхностью полости формы. Жеребейки изготавливают из металла с более высокой температурой плавления, чем у заливаемого расплава. После затвердевания жеребейки остаются внутри отливки, а лишний материал жеребеек, которые выступает за границы отливки, удаляют при ее обрубке.

Литниковая система

Кроме песчаных полостей для формирования наружных и внутренних деталей алюминиевой отливки она имеет специальную конструкцию, которая обеспечивает течение расплавленного металла с заданными параметрами.

Литниковая чаша и стояк

Расплавленный алюминий заливают в литниковую чашу, которая представляет собой расширение сверху песчаной формы. Расплавленный металл движется от дна этой чаши вниз по главному каналу, который называется стояком. Стояк соединяется с серией каналов, которые называются литниковыми ходами.

Литниковые ходы и литники

Литниковые ходы ведут расплав к полости литейной формы, которая формирует наружные и внутренние элементы отливки. В конце каждого литникового хода расположены литники, которые контролируют скорость течения металла и снижают турбулентность течения.

Читать еще:  Эпоксидный пластилин секунда инструкция

Прибыль – закрытая и открытая

К системе литниковых ходов часто подключают прибыли. Прибыли – это камеры, которые наполняются жидким металлом и служат дополнительным источником металла при затвердевании. При охлаждении и затвердевании объем металла уменьшается, и прибыли дают дополнительный жидкий металл для заполнения формы.

Аналогичную функцию по снижению усадки при затвердевании металла выполняет открытая прибыль. Первый металл входит в полость формы, проходит ее и входит в открытую прибыль. Это предотвращает раннее затвердевание металла в полости формы и обеспечивает источник жидкого металла для компенсации усадки.

Вентиляционные каналы

Наконец, в песчаной форме есть еще малые каналы, которые идут от полости формы наружу. Это – вентиляционные каналы, которые дают возможность газам выйти из формы наружу. Пористость песка также дает воздуху возможность выходить наружу, но дополнительные вентиляционные каналы также иногда нужны.

Расплавленный алюминий во всех каналах литейной формы – стояке, литниковых ходах и прибылях – затвердевает и образует с отливкой одно целое. После извлечения отливки из литейной формы этот «лишний» алюминий удаляют в результате операции обрубки.

Типы песчаных форм

Для изготовления литейных песчаных форм обычно применяют кварцевый песок, который смешивают с различными типами связующих материалов, которые помогают поддерживать форму литейной полости. Часто таким связующим материалом является обыкновенная глина. Поэтому эти литейные песчаные формы называют также песчано-глинистыми формами.

Применение песка в качестве формовочного материала литейных форм имеет несколько преимуществ. Во-первых, песок очень дешев. Во-вторых, он стоек к высоким температурам, что позволяет применять его для литья многих металлов с высокой температурой плавления. Подготовку песка для изготовления литейных форм ведут различными способами в зависимости от типа песчаной формы. Этих основных типов песчаных форм – четыре:

  • сырая песчаная форма;
  • подсушенная песчаная форма;
  • сухая песчаная форма;
  • химически твердеющая песчаная форма.

Сырая песчаная форма

Для изготовления сырых песчаных форм применяют формовочную смесь из песка и воды, а также глины или другого связующего материала. Типичный состав такой формовочной смеси состоит из 90% песка, 3% воды и 7% глины. Сырые песчаные формы самые дешевые и наиболее широко применяемые.

Подсушенная песчаная форма

Изготовление подсушенной формы начинают как сырой песчаной формы, к которой дополнительно добавляют специальные связующие материалы, а поверхность литейной полости высушивают с помощью горелки или паяльной лампы для повышения ее прочности. Кроме того, повышается точность размеров и качество поверхности отливки. Подсушенные песчаные формы более дорогие и трудоемкие и поэтому снижают производительность литья.

Сухая песчаная форма

В сухой песчаной форме, песок смешивают только с органическим связующим материалом. Эту литейную форму упрочняют путем запекания в печи. Готовая сухая песчаная форма обеспечивает высокую точность размеров. Недостатками являются более высокая стоимость и низкая производительность.

Химически твердеющая песчаная форма

В этой песчаной форме песок смешивается с жидкими смолами, и форма затвердевает при комнатной температуре.

Характеристики литейного песка

Качество песка, который применяется для изготовления литейных форм, сильно влияет на качество отливки. Качество песка как формовочного материала для литейных форм определяют следующие пять основных его характеристик:

  • прочность;
  • газопроницаемость;
  • термическая стабильность;
  • способность к просадке;
  • повторное применение .

Способность песка держать заданную форму.

Газопроницаемость

Способность песка пропускать сквозь себя захваченные расплавом газы, которые выделяются при затвердевании. Высокая проницаемость может снизить пористость отливки, а низкая проницаемость может дать лучшее качество поверхности. Степень газопроницаемости зависит от размера и формы песчинок.

Термическая стабильность

Способность песка сопротивляться повреждениям, например, растрескиванию, под воздействием тепла расплавленного металла.

Способность к просадке

Способность песка проседать или более плотно сжиматься в ходе затвердевания отливки. Если бы песок не проседал, то отливка не имела бы возможности свободно сокращаться в размерах внутри литейной формы, а это приводило бы к растрескиванию.

Повторное применение

Способность песка к повторному применению в следующей партии литейных форм.

Источник: aluminium-guide.ru

Песчаная литейная форма для получения отливки

Перечень операций формовки. Технология получения чугунной заготовки заданных размеров, твердости, шероховатости и пределов прочности при растяжении путем ее отливки в литейной форме. Описание структурных элементов производственного приспособления.

Рубрика Производство и технологии
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 21.08.2016
Размер файла 229,7 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Выбор способа получения заготовки

Предел прочности при растяжении , МПа

Твердость по Бринеллю HB, %

Шероховатость заготовки Rz, мкм:

Описание способа получения заготовки:

Рис. Эскиз песчаной литейной формы в сборе: 1 — нижняя опока; 2 — верхняя опока; 3 — плоскость разъема; 4 — зазоры; 5 — вентиляционный канал; 6 — выпоры; 7 — литниковая чаша; 8 — стояк; 9 — шлакоуловитель; 10 — питатель; 11 — центрирующий штырь; 12 — скоба; 13 — местный разрез; 14 — плита; 15 — формовочная смесь; 16 — стержень; 17 — рабочая полость формы

На рисунке показана в разрезе песчаная литейная форма для получения отливки. Она состоит из нижней и верхней полуформ. Полуформы изготавливают в нижней 1 и верхней 2 опоках, представляющих собой металлические ящики без дна и крышки. Опоки придают песчаным полуформам необходимую прочность и жесткость. Собранные полуформы соприкасаются друг с другом по плоскости разъема 3. Для точной установки полуформ используют центрирующие штыри 11, а скрепление опок перед заливкой производится скобами 12. Рабочая полость 17 повторяет наружную конфигурацию будущей отливки. Металл подается в рабочую полость формы через систему каналов — литниковую систему. Она служит для заполнения рабочей полости формы металлом, а также для улавливания шлака и удаления воздуха, вытесненного из рабочей полости. Литниковая система состоит из литниковой чаши 7, стояка 8, шлакоуловителя 9, питателя 10 и выпоров 6. Стояк и выпор имеют форму усеченного конуса с уклоном 3-5О. Шлакоуловитель и питатель в поперечном сечении имеют вид трапеции. Для образования полости в отливке в форму устанавливают стержень 16, который закрепляется своими концами (знаками) в форме. Собранную форму устанавливают на металлическую плиту 14. Заливка формы металлом производится из ковша через литниковую чашу непрерывно до того момента, пока металл не покажется в выпоре. Спустя некоторое время после заливки металл затвердевает и отливку вместе с элементами литниковой системы извлекают из формы. Сами полуформы и стержень при этом разрушают. Затем от отливки отделяют элементы литниковой системы, которые впоследствии переплавляют. формовка чугунная литейная отливка

Перечень операций формовки:

1) изготовление модели;

2) приготовление формовочных и стержневых смесей;

3) изготовление форм и стержней;

4) сушка стержней, а иногда и форм;

6) получение жидкого металла;

7) заливка в форму металла;

8) выбивка отливок из форм;

9) обрубка и очистка отливок.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Разработка чертежа отливки детали «Корпус». Изготовление литейной формы методом ручной формовки. Алгоритм получения поковки детали методом горячей объемной штамповки на штамповочном молоте. Процесс полуавтоматической сварки в среде углекислого газа.

контрольная работа [1,1 M], добавлен 09.12.2013

Изготовление отливки «Рычаг»; технология процесса: выполнение чертежа, выбор способа, материалов и оборудования для изготовления форм; определение литниково-питающей системы и литейной оснастки; расчет времени охлаждения отливки в форме и нагружения опок.

курсовая работа [165,8 K], добавлен 19.02.2013

Анализ конструкции детали и выбор положения отливки в литейной форме. Разработка средств технологического обеспечения способа литья. Определение технологического маршрута изготовления отливки. Припуски и допуски на механическую обработку отливок.

Читать еще:  Металлодетекторы гаррет модели цена

методичка [1,2 M], добавлен 23.09.2011

Анализ изготовления отливки. Выбор и обоснование способа и метода изготовления литейной формы. Разработка технологической оснастки. Установление параметров заливки литейной формы. Расчет литниковой системы и технология плавки. Контроль качества отливок.

курсовая работа [252,8 K], добавлен 02.11.2011

Химический состав сплава АК9. Анализ возможных способов получения отливки. Описание технологических литейных указаний. Разработка конструкции модельно-литниковой оснастки и технологических этапов производства отливки. Материал деталей пресс-формы.

курсовая работа [1,1 M], добавлен 08.01.2014

Разработка технологического процесса изготовления чугунной отливки литьем в песчано-глинистые формы. Характеристика материала, эскиз детали и технологичность конструкции. Выбор способа формовки и ее разновидности. Конструкция и расчет литниковой системы.

курсовая работа [252,6 K], добавлен 08.09.2014

Выбор марки материала (сравнение серого чугуна СЧ20 и стали 20Л). Общая схема технологического процесса получения детали. Оценка технологичности детали и выбор способа получения заготовки. Разработка чертежа отливки, термическая обработка заготовки.

курсовая работа [437,5 K], добавлен 08.12.2009

Выбор способа изготовления отливки и ее положения в форме. Технологичность и разработка чертежа отливки. Плоскостные отливки общего назначения. Отливки открытой коробчатой формы, закрытой и частично открытой коробчатой или цилиндрической формы.

презентация [773,4 K], добавлен 18.10.2013

Этапы расчета литейных радиусов закруглений, особенности выбора линии разъёма отливки. Способы определения размеров нормальных трапецеидальных питателей. Рассмотрение особенностей технологического процесса получения отливки литьем в песчаные формы.

контрольная работа [117,4 K], добавлен 06.05.2013

Описание технологии получения кронштейна задней подвески кабины из чугуна марки ВЧ40 методом литья в песчано-глинистую форму отливки. Расчет времени охлаждения отливки. Технология изготовления стержней. Основные виды брака и меры по его устранению.

курсовая работа [62,8 K], добавлен 22.12.2011

Источник: otherreferats.allbest.ru

Литье в песчаные формы

Литье в песок (литье в песчано-глинистые формы) — один из самых распространенных методов получения литых заготовок во многих отраслях промышленности – станкостроение, автомобильная отрасль и многое другое. Этот способ широко применяют при единичном, серийном и массовом производстве.

Технология литья в песчаные формы

Технология литья в формы из песка не отличается сложностью. Такой метод литья применяют для изготовления отливок и деталей из серого чугуна, низкоуглеродистые стальные сплавы. Иногда, литье в песчаные формы используют для обработки цветных металлов – алюминия, меди и пр.

Выбирая такое литье в песок технолог, должен понимать, что качество готовых деталей будет довольно низким. Это связано в первую очередь с тем, использование такой технологии не может гарантировать того, что в жидкий сплав не попадут посторонние включения. При литье в песчаные формы весьма бурно происходить газообразование, особенно этот процесс, проявляет себя при литье во влажные формы. Допустимо использовать такую форму литья для получения деталей со сложной геометрией. Но ряд ограничений на получение таких заготовок накладывает то, что изъятие готовой отливки сопряжено с определенными сложностями.

Литье в песок позволяет получать заготовки до сотен тонн весом. Таким образом, производят станины для металлорежущего оборудования, корпусные детали и пр.
Между тем точность получаемых заготовок ниже 14 квалитета, кроме того, на поверхности отлитых деталей можно встретить раковины, посторонние включения. Именно поэтому те поверхности, которые будут контактировать с другими деталями, всегда подвергают механической обработке.

Литейная продукция

Литье в песок или землю применяют для производства множества деталей. Для удобства потребителей их можно систематизировать в несколько групп.
Группа А – к этой группе относят отливки простой формы – кольца, колеса, маховики и пр.
Группа Б – к этой группе относят элементы арматуры, подшипниковые корпуса, сложные поверхности с тупым или острым углом.
Группа В – она включает в себя заготовки для зубчатых колес, станины, кожуха и пр.
Группа Г – это отливки для производства станочных станин, сложные корпусные детали.
Группа Д – это отливки, которые получают методом формования по модели.

Таким образом, можно сделать вывод, что в формы из песка можно выполнять отливку и канализационных люков, и детали со сложной геометрической формы, например, кожуха ступеней компрессоров и пр.
При проектировании формы из песка, конструктор должен учитывать то, что в том направлении куда будет извлекаться готовая отливка не должна иметь никаких препятствий в виде выступающих стержней и пр.

Литейные модели

Модели для такой формы литья в песок должны выдерживать довольно большое давление, которое возникает при набивке опоки литейной землей. Именно поэтому для изготовления литьевых форм применяют металл, твердую древесину. Все материалы, которые допустимо использовать для изготовления литьевых форм допускается комбинировать. То есть их можно собирать на резьбовых соединениях, склеивать и пр. Для устранения пор на деревянных частях моделей из тщательно обрабатывают абразивной шкуркой. Затем, ее покрывают лаком. При изготовлении литейных форм необходимо учитывать то, что необходимо выдерживать углы наклона вертикальных плоскостей. Наличие этих углов впоследствии облегчит изъятие готовой отливки из формы.

Основные элементы литья в песчано-глиняные формы

Одним из ключевых факторов, определяющих качество выполнения литья – это свойства песка (земли), применяемого для получения литьевой оснастки. Практика показывает то, что чем мельче и чище песок, тем качество получаемой отливки будет выше.
Нельзя забывать и о стержнях, которые могут быть много- или одноразовые.

Общая классификация песчаных формовочных смесей

В зависимости от применения смеси можно разделить на следующие подвиды:

  • облицовочные их применяют при создании рабочей поверхности формы;
  • диные (наполнительные), их применяют непосредственно для создания формы.

Общая классификация песчаных формовочных смесей

Облицовочные материалы обладают толщиной, которая определяется толщиной будущей отливки, она может составлять 20 – 100 мм. Сверху смеси, применяемой для облицовки, может быть засыпана наполнительная смесь.
Наполнительную или единую смесь применяют для набивки всей формы и применяют для производства оснастки при всех видах производства, начиная от единичных изделий и заканчивая массовым.

Изготовление литейной песчаной формы

Литье в песчаные формы начинается с ее создания. Отличительной чертой песчаной оснастки является то, что их можно использовать только один раз и для получения новой детали необходимо изготавливать новую.

Оснастку производят, имея на руках модель будущей детали. Ее устанавливают в опоку (деревянная или металлическая коробка для формовочной смеси), засыпают землю. Затем необходимо уплотнить засыпанную песчаную смесь. Для этого используют ручной или механизированный инструмент ударного действия и приспособления. По достижении смесью необходимой кондиции, то есть необходимой плотности, модель извлекают и в распоряжении литейщиков останется готовая технологическая оснастка.

Для получения полостей расположенных внутри будущей отливки применяют стержни. Их как правило, изготавливают из того же материала, что и саму оснастку.
В процесс производства литейной формы из песка входят следующие основные этапы.

  • установка модели в опоку;
  • уплотнение песчаной смеси;
  • изъятие модели из опоки.

Трудоемкость и технология производства литейной оснастки во многом зависит от следующих параметров:

  • размера будущей отливки;
  • количества полостей;
  • типа оснастки.

Если изготавливаемая форма требует дополнительного нагрева или запекания, то затраты времени на ее производство резко вырастут. Для облегчения изъятия готовой отливки на рабочие поверхности наносят различные смазки, например, солидол.

Сборка песчаной литейной формы

После того как оснастка для литья произведена, ее готовят для заливания расплава. Рабочие поверхности необходимо смазать специальным составом, который способствует свободному извлечению готовой отливки. После подготовки рабочих поверхностей выполняют установку литьевых стержней.

Процесс изготовления формы

На завершающем этапе, полуформы соединяют между собой и надежно скрепляют. Надежность сборки не позволит расплаву вытечь за пределы формы.

Читать еще:  Что называется передаточным отношением механической передачи

Типы песчаных форм

Многообразие песчаных форм для литья позволило их разделить на несколько групп, предназначенных для получения отливок с разными характеристиками.

Песчаные литейные формы

Всего можно назвать 7 групп литейной технологической оснастки или модельных комплектов.

  1. Модельный набор, произведенный из металла, в состав, которого входят дополнительные приспособления для выполнения машинной формовки.
  2. Набор, выполненный из металла, в его состав включены дополнительные приспособления, которые предназначены для выполнения машинной и ручной формовки.
  3. Модельный набор, используемый для выполнения машинной и ручной формовки. Сами модели произведены из металла, а некоторые части, например, стержни для формирования полостей выполнены их древесины разных пород.
  4. Набор для производства ручной и машинной формовки. Модели и стержни, подвергаемые сильному износу, выполняют из металла.
  5. Набор для формовки отливок из твердых пород древесины.
  6. Набор для формирования отливок, выполненный из мягких пород древесины.
  7. Наборы для выполнения ручной формовки отливок.

Сырая песчаная форма

Для производства литьевой оснастки используют смеси, состоящие из песка, воды, глины и какого-либо связующего материала. Типовой рецепт выглядит примерно так:

Сырая песчаная форма

Оснастку такого типа относят к весьма экономичным и широко используемым.

Подсушенная песчаная форма

Производство такой оснастки похоже на производство сырой формы, но в рецептуру вводят дополнительные материалы, предназначенные для связывания компонентов смеси.

Подсушенная песчаная форма

Рабочие поверхности оснастки просушивают прогреванием. Такой подход к изготовлению форм приводит к росту точности размеров заготовок и их качества. Производство таких форм требует больших затрат времени и в результате их стоимость растет, а выпуск деталей нижается.

Сухая песчаная форма

В оснастке такого типа используют добавки органического типа. Их задача связывание компонентов смеси в единое целое. Окончательную обработку производят в печи. К явным достоинствам этих изделий можно отнести точность выполненной отливки. Но надо понимать, что эти формы обладают высокой стоимостью изготовления и низкой производительностью выполнения отливок.

Химически твердеющая песчаная форма

В формовочный состав химически твердеющей оснастки вводят смолы. Они обеспечивают формирование модели на открытом воздухе без использования термической обработки.

Химически твердеющая песчаная форма

В основе смеси лежит кварцевый песок. Кроме, песка в состав смеси входит жидкое стекло и едкий натр. Добавление этого химиката оказывает влияние на технологические свойства литейной формы. В частности, будет продлен срок ее эксплуатации. После затвердевания, ее прочность будет выше, чем у смесей другого типа.

Характеристики литейного песка

Выполняя литье в песчаную оснастку надо понимать, что качество отливки напрямую зависит от состава и свойств литейного песка. Практикой литейного дела определены пять ключевых параметров, которые определяют качество литейного песка.

Физические характеристики песка

  • прочность;
  • газопроницаемость;
  • стабильность при воздействии температуры;
  • способность к просадке;
  • возможность многократного использования.

Прочностью называют способность смеси сохранять заданные параметры во время выполнения литейной операции и транспортировки опоки внутри производственного помещения.

Газопроницаемость

Газопроницаемость – это способность песка пропускать через себя газы, образовывающиеся при затвердевании расплава. Если смесь обладает высокой проницаемостью, будет снижена пористость отливки. Если проницаемость низкая, то качество поверхности будет значительно лучше. Газопроницаемость напрямую зависит состава и фракции песчаной смеси.

Термическая стабильность

Возможность оснастки при воздействии температуры сохранять заданную форму, оказывать сопротивление растрескиванию и появлению иных дефектов, проявляющихся при действии большой температуры расплавленного металла, называют термической стабильностью.

Способность к просадке

Способность формовочной смеси плотно сжиматься в процессе затвердевания отлитой детали. Если бы песок не обладал таким свойством, то отлитая заготовка не имела бы возможности изменять размеры внутри формы. А это в результате привело бы к растрескиванию заготовки и проявлению других дефектов, возникающих при разливе расплавленного металла.

Повторное применение

Это обозначает возможность использования формовочной смеси для производства оснастки, предназначенных для формирований новой партии отливок.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник: stankiexpert.ru

Diplom Consult.ru

Методичка_Литье в песчаные формы

пора устанавливают в самой верхней точке модели отливки. Если таких точек две и больше, то ставят несколько выпоров. Плоскость разъема опок посыпают сухим кварцевым песком. Затем устанавливают по центрирующим штырям 7 верхнюю опоку 5, которую заполняют послойно формовочной смесью и уплотняют так же, как и нижнюю. После удаления избытка смеси и накола вентиляционных каналов в верхней полуформе вырезают литниковую чашу 4.

Производят раскрытие полуформ, из которых извлекают при помощи подъемников половинки модели отливки и модели элементов литниковой системы. Подъемниками называют устройства с резьбой на конце, ввинчивающиеся в отверстия в моделях. Если есть повреждения полуформ, их исправляют.

Рис. 8. Набитые верхняя и нижняя опоки — полуформы: 1 – модели выпоров; 2 — модель отливки; 3 — модель стояка; 4 — литниковая чаша; 5 — верхняя опока; 6 – модель

шлакоуловителя; 7 — центрирующий штырь; 8 — нижняя опока

При сборке формы (смотрите рис. 2) в нижнюю полуформу, уста-

навливают стержень 16 и затем по штырям 11 накрывают верхней полуформой. Опоки скрепляют скобами 12. После спаривания опок внутри образуется рабочая полость литейной формы 17, которая будет заполнена металлом через литниковую систему.

Форму устанавливают на заливочный участок, где производится заливка металла в форму из ковша. Металл должен быть предварительно очищен от шлака. Струя металла падает с небольшой высоты в литниковую чашу. Перерыв в процессе заливки не допускается. Заливка прекращается, как только металл появится в выпоре.

После остывания металла форма разрушается и из нее извлекается отливка. Затем из отливки удаляется стержень, производится обрубка элементов литниковой системы с удалением заливов и очистка отливок.

6. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1. Изучить принципиальную конструкцию песчаной литейной формы.

2. Изучить конструкцию литниковой системы.

3. Изучить конструкцию опок, модели отливки и моделей элементов литниковой системы.

4. Изучить составы и свойства формовочной и стержневой смесей.

5. Изготовить самостоятельно песчаную форму вpучную.

6. Оформить отчет в соответствии с вариантом задания, предложенным преподавателем.

1. Эскиз отливки в разрезе по плоскости симметрии в соответствии с вариантом задания (увеличить все размеры пропорционально в 2 раза).

2. Эскиз стержня с указанием его частей.

3. Эскиз модели отливки с указанием ее частей и плоскости разъема.

4. Эскиз литейной песчаной формы с указанием всех частей.

5. Последовательность операций при изготовлении песчаной литейной формы.

6. Состав, свойства и различия формовочной и стержневой смеси.

8. ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЯ

Все отливки являются телами вращения относительно продольной оси и показаны в разрезе по плоскости симметрии, проходящей через эту

Форма отливок специально разработана для выполнения задания студентами и является игровой и упрощенной. Поэтому эти отливки могут не иметь аналогов среди деталей машин.

9. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Какие детали автомобиля и трактора получают литьем?

2. Преимущества и недостатки литья в песчаные формы.

3. Состав и свойства формовочной и стержневой смесей.

4. Различие между эскизами отливки и модели.

5. Зачем нужна плоскость разъема песчаной литейной формы и модели?

6. Модель, ее назначение и конструкция.

7. Литейные уклоны, их назначение и величина.

8. Литниковая система, ее элементы и назначение.

9. Стержень, его конструкция и назначение.

10. Конструкция литейной формы.

11. Последовательность операций при изготовлении песчаной литейной формы.

1. Технология конструкционных материалов/ Под ред. А.М. Дальского/ М.: Машиностроение, 1993.

2. ГОСТ 18169-86. Процессы технологические литейного производства. Термины и определения.

Источник: diplomconsult.ru

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector