Разработка технологии производства отливки "Корпус 7201-0019-02/001"

Техническо-экономическое обоснование выбора технологического процесса отливки детали "шкив". Выбор формовочных и стержневых смесей. Выбор плавильного агрегата и расчет шихты. Расчет литниковой системы. Очистка и обрубка отливок. Карта литейного процесса.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Оглавление

• Введение
• 1. Техническо-экономическое обоснование выбора технологического процесса
• 2. Анализ технологичности конструкции отливки
• 3. Выбор формовочных и стержневых смесей. Технология их изготовления
• 3.1 Формовочные смеси
• 3.2 Стержневые смеси
• 3.2.1 Материалы, их хранение
• 3.2.2 Приготовление стержневой плакированной смеси
• 4. Выбор технологических режимов изготовления форм и стержней с указанием оборудования
• 4.1 Техническая характеристика линий АЛИФ
• 4.2 Подготовка к формовке
• 4.3 Изготовление форм
• 4.4 Сборка форм
• 5. Выбор плавильного агрегата и расчет шихты
• 6. Выбор и расчет литниковой системы
• 7. Расчет веса груза
• 8. Назначение и обоснование выбора технологического процесса на выбивку, обрубку, очистку и грунтовку отливок

8.1 Подготовка к работе

8.2 Выбивка отливок

8.3 Очистка отливки

8.4 Обрубка отливок

9. Определение расходов основных материалов на годовую программу

• Список использованной литературы
• Введение
• При современном уровне развития техники, машины являются неотъемлемой частью любого вида производства. Повышая производительность труда и качество выпускаемой продукции, машины обеспечивают высокие темпы развития всех отраслей народного хозяйства.
• Литейное производство является одной из важнейших отраслей машиностроения. В различных конструкциях современных машин и приборов около 60-80% по массе деталей представляют собой отливки из стали, чугуна, медных, алюминиевых, магниевых и других сплавов. Особенно большое место занимают отливки в конструкциях металлургического оборудования, турбин, кузнечно-прессовых машин, металлорежущих станков. В такой отрасли, как станкостроение, литые детали составляют до 90% общей массы заготовок. Широкому распространению литейное производство обязано своими преимуществами по сравнению с другими способами изготовления заготовок. С помощью различных методов литья можно из любых металлов и их сплавов получать изделия сложной конфигурации, большинство из которых невозможно получить, например, штамповкой, ковкой или механической обработкой.
• Масса отливок может изменяться в значительных пределах -- от нескольких граммов до десятков и даже сотен тонн. Стоимость литой заготовки или детали, как правило, меньше, чем изготовленные другими методами. Отливка может представлять собой вполне законченную деталь или заготовку, подвергаемую затем механической обработке.
• Коэффициент использования металла при изготовлении литых заготовок приблизительно в два раза выше, чем при производстве их из проката или поковок.
• Следует отметить, что отливки могут быть получены с минимальными припусками на обработку. А это означает снижение себестоимости изделия за счёт сокращения затрат на обработку резанием и уменьшения расхода металла.
• В результате технического прогресса в литейном производстве решены задачи получения отливок из новых труднообрабатываемых сплавов, необходимых для таких отраслей, как ракетостроение, радиоэлектроника, приборостроение, атомная энергетика и др.
• В настоящее время производится большая работа по дальнейшему увеличению выпуска отливок и совершенствования технологии и оборудования литейного производства, внедряются созданные на научной основе технологические процессы, разработанные с помощью ЭВМ.
• 1. Техническо-экономическое обоснование выбора технологического процесса
• Для разработки технологического процесса, был получен чертёж детали «Шкив».
• Основными процессами литейного производства являются: плавка сплава, изготовление форм, заливка сплава в формы, охлаждение, выбивка, очистка, обрубка отливок, термическая обработка и контроль качества.
• Чугун плавят в вагранке, электрических и пламенных печах. Плавильные печи должны обеспечивать: получение металла требуемого химического состава, низкий удельный расход топлива и электроэнергии, заданную температуру, минимальное насыщение металла вредными газами и примесями.
• Серый чугун СЧ 20 для отливки «Корпус» плавят в вагранке. Вагранка нашла широкое применение. В ней выплавляют 80% чугуна. Вагранка экономически выгодна по сравнению с другими печами, и имеет ряд преимуществ: простота конструкции и обслуживания, возможность получения чугуна различных марок в необходимых количествах, непрерывность процесса плавки и выпуска металла, экономичность процесса, малый расчёт топлива.
• Для изготовления форм под отливку применяют автоматическую линию импульсной формовки (АЛИФ).
• В условиях массового производства автоматические линии обладают высокой производительностью. Практически полностью устраняют ручной труд, позволяют получить отливки высокого качества.
• Основной способ изготовления отливок -- литьё в песчано-глинистые формы, в которых получают около 80% общего количества отливок.
• Однако, прочность и шероховатость поверхности отливок, полученных в песчано-глинистых формах. Во многих случаях не удовлетворяют требованиям современного машиностроения. В связи с этим всё более широко применяют специальные виды литья. Но и литьё в песчано-глинистые формы имеет ряд преимуществ. Его применяют: в мелкосерийном и индивидуальном производстве, при литье крупных отливок, при большом количестве стержней, в массовом и крупносерийном производстве при высокой степени механизации. Себестоимость отливок зависит от стоимости формовочной и стержневой смесей и других затрат.
• 2. Анализ технологичности конструкции отливки
• У отливки «Корпус» 7201-0019-02/001 плоскость разъема проходит по оси симметрии и делит отливку на две симметричные части. Отливка имеет один стержень, выполненный из горячетвердеющей смеси. Она состоит из пересечения прямоугольников и цилиндра, тем самым, представляя сложное геометрическое тело с разными размерами.
• Данная отливка изготовляется из серого чугуна СЧ20. Серый чугун с пластинчатым графитом широко распространён как материал для получения самых разнообразных отливок. Основными потребителями его являются различные отрасли машиностроения (автомобильная, тракторная, станкостроительная и др.)
• Литейные свойства серого чугуна значительно лучше, чем других сплавов. Это позволяет применять его для тонкостенных отливок и определяет сравнительную простоту технологических процессов и высокий коэффициент выхода годного сплава.
• У серого чугуна небольшая усадка по сравнению со сталью, что уменьшает возникновение напряжений в отливке. Наличие кремния и марганца повышает механические и литейные свойства чугуна.
• Присутствие серы снижает литейные свойства чугуна, делает его вязким ,плохо заполняющим форму, увеличивает твёрдость и хрупкость.
• Фосфор снижает сопротивление отливок ударным нагрузкам, но он повышает литейные свойства, улучшает жидкотекучесть.
• Данная отливка относится к III группе сложности.
• Отливки III группы сложности - отливки средней сложности. Они имеют коробчатую, цилиндрическую или смешанную форму. Наружные поверхности прямолинейные или криволинейные с наличием рёбе, муфт, фланцев с отверстиями и углублениями сравнительно сложной конфигурации. Внутренние полости в отливках средней сложности гладкой прямолинейной или одно/двумя криволинейными поверхностями с незначительными выступами и углублениями, с небольшими по высоте рёбрами, перемычками с выходом на поверхность отливки.
• Поверхности механически обрабатываются с 2-3х прилегающих одна к другой сторон.
• Требования к отливке «Корпус» 7201-0019-02/001 высокие. Не допускаются раковины, трещины, вмятины, заусенцы и другие поверхностные дефекты.
• Для питания массивной части устанавливаются питающие бобышки.
• Анализируя данную отливку можно сделать заключение, что она достаточно технологична.
• 3. Выбор формовочных и стержневых смесей. Технология их изготовления

3.1 Формовочные смеси

В смесях в качестве основных формовочных материалов применяют кварцевый песок и глину. Очень крупные пески используют при получении отливок массой свыше 1000 кг, средний песок -- для мелкого и среднего литья.

Из глин предпочтительнее марки с высокой прочностью в высушенном состоянии. Формы обычно изготовляют из смесей с повышенным содержанием глины, так как после сушки они должны обладать высокой прочностью.

В смеси вводят также вспомогательные материалы: сульфитно-спиртовую барду и другие связующие материалы для увеличения прочности формовочной смеси; древесные опилки, торф и другие органические вещества для улучшения податливости и газопроницаемости форм; магнезит, хромит, графит и другие огнеупорные материалы для увеличения термохимической устойчивости смесей и для регулирования скорости затвердевания отливок.

Поверхности моделей защищают от прилипания к ним смеси припыливанием модельных пудр, наилучшей из которых является ликоподий (споры плауна). Ввиду дороговизны и дефицитности ликоподий заменяют часто припылами из тончайших порошков мрамора, трепела, инфузорной земли, обработанных парафином, стеарином, воском и другими водонепроницаемыми веществами.

Рекомендуемая наименьшая толщина слоя облицовочной смеси характеризуется следующими данными: для мелких форм 10-20 мм; средних 20-30 мм; крупных 30-50 мм.

Для получения чистой поверхности отливок, увеличения поверхностной прочности и предохранения от осыпаемости...