Курсовая работа: Анализ процессов изготовления детали корпуса
86
33
Определение массы детали:
1) S1 = πr² = 3,14*31² = 3017.54
V = 3017,54*10 = 30175,40
S2 = 3,14*21² = 1384,74
V = 1384,74*10 = 13847,40
Vпаза = 5*6*10 = 300 V1 =30175,40- 13847,40 – 300 = 16028
2) S2 = 3,14*47² = 6936,26
V = 6936,26*17,5 = 121384,55
V2 = 121384,55 – 13847,4 – 300 = 107237,15
3) S = 3,14*41² = 5278,34
V = 5278,34*17,5 = 92370,95
V3 = 92370,95 – 13847,4 – 300 = 78223,55
Vобщ = 16028+107237,15+78223,55 = 201488,7 = 201,48
m = V*ρ = 201,48*7,8 = 1571,54 (гр)
Литьё в кокиль.
Сущность способа состоит в получении отливок с помощью заливки сплава в многократно используемую металлическую форму – кокиль. Металлические формы обычно изготавливают из серого или легированного чугунов, углеродистой или легированной сталей, иногда из алюминиевых сплавов, поверхность которого для повышения стойкости покрывают тонким слоем тугоплавкой и прочной окиси алюминия. По конструкции они могут быть неразъёмными (вытряхными) и разъёмными. Неразъёмные кокили применяют для получения отливок более простой конфигурации, которые можно удалять без разъёма формы. Более сложные и крупные отливки получают в разъёмных кокилях. Они обычно состоят из двух частей – полуформ с вертикальной, горизонтальной или сложными плоскостями разъёма. При сложной форме металлический стержень делают разборным.
Для увеличения срока службы и улучшения качества отливок внутреннюю поверхность форм покрывают облицовками и красками, которые образуют тонкое огнеупорное покрытие.
Процесс состоит из следующих основных операций. Рабочую поверхность формы покрывают слоем облицовки и краски и проводят сборку с установкой стержней. Перед заливкой форма должна быть нагрета: для получения отливок из стали – до 150-300° С, алюминиевых сплавов и чугуна – до 200-400° С и т.д. в зависимости от толщины стенок и сложности формы изделий. Если температура нагрева будет недостаточной, быстро охлаждающийся сплав снижает свою жидкотекучесть и тонкостенная, сложная форма не заполнится. Отливку извлекают в горячем состоянии, поддерживая оптимальную температуру формы определённым ритмом работы.
Достоинства: кокиль является формой многократного использования, в которой можно получить огромное количество отливок из более легкоплавких цветных сплавов, мелких и средних отливок из чугуна. Вследствие быстрого затвердевания сплав получает выгодную мелкозернистую структуру, что определяет его высокие механические свойства. В металлических формах получают отливки с повышенной точностью по размерам и хорошей чистотой поверхности. Недостатки: трудность изготовления сложных по конфигурации отливок, невозможность получения тонкостенного литья. У чугунных отливок, как правило, получается отбеленный поверхностный слой, возникают большие напряжения, и поэтому для них необходим отжиг.
При отливке стальных деталей формы имеют невысокую стойкость. Недостатком является и ограниченность массы отливок, высокая стоимость сложность изготовления кокилей. Экономически целесообразно этот метод литья применять в массовом и крупносерийном производстве.
Литьё в оболочковые формы.
При этом способе детали получают в тонкостенных формах-оболочках (толщиной 6-15 мм), изготовленных из высокопрочных песчано-смоляных смесей. Форма состоит из 2-х оболочковых полуформ, соединенных по вертикальной или по горизонтальной линии разъёма путём склеивания или при помощи скоб, струбцин и т.п. Для получения внутренних полостей в отливках при сборке формы в неё устанавливают сплошные или полые песчано-глинистые или песчано-смоляные стержни.
Формовочные песчано-смоляные смеси для оболочковых форм состоят из огнеупорного материала – песка (92-96 %), связующего – термореактивной смолы 4-8 % и некоторых добавок.
Наиболее широко используется высококачественный мелкозернистый кварцевый песок с минимальным содержанием глины. Наиболее качественным связующим для оболочковых форм является пульвербакелит-фенолформальдегидная смола с добавками уронотропина.
Металлическую подмодельную плиту нагревают до 200-250 °С и покрывают разделительным составом, насыпают и уплотняют формовочную смесь. Смола плавиться, затвердевает за 10-20 секунд, излишек удаляется, а оболочку с модельной плитой помещают в печь, нагревая до 300-350° С в течение 1-3 минут.
На поверхность модели и подмодельной плиты наносят для предупреждения прилипания и облегчения снятия оболочки разделительный состав. Затем происходит формирование оболочки.
Собранные формы небольших размеров с горизонтальной плоскостью разъёма укладывают для заливки на слой песка. Формы с вертикальной плоскостью разъёма и крупные формы для предохранения от коробления и преждевременного разрушения устанавливают в контейнеры и засыпают чугунной дробью.