Материал отливки и его свойства. Состав формовочной смеси для мелких отливок. Припуски на механическую обработку. Конструирование литейной оснастки. Конструирование элементов литниковой системы. Изготовление форм, стержней, финишная обработка отливок.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Размещено на

Федеральное агентство по образованию РФ

ГОУ ВПО “ Уральский государственный технический университет - УПИ ”

имени первого Президента Б.Н.Ельцина

Кафедра: Литейного производства и упрочняющих технологий

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Технология изготовления отливки “Кокиль”

способом литья в песчаную форму в условиях массового производства

Руководитель

Казанцев С.П.

Студент

группы Мт-470602

Захаров А.С

г. Екатеринбург 2010

СОДЕРЖАНИЕ

• ВВЕДЕНИЕ 3
• 1. ХАРАКТЕРИСТИКИ ОТЛИВКИ 4
• 2. МАТЕРИАЛ ОТЛИВКИ И ЕГО СВОЙСТВА 5
• 3. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ КОНСТРУКЦИИ ОТЛИВКИ 6
• 5. ВЫБОР ПОЛОЖЕНИЯ ОТЛИВКИ В ФОРМЕ, ПОВЕРХНОСТЬ РАЗЪЕМА 9
• 6. ПРИПУСКИ НА МЕХАНИЧЕСКУЮ ОБРАБОТКУ 10
• 8. КОНСТРУИРОВАНИЕ СТЕРЖНЕЙ 13
• 9. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ СТЕРЖНЕВЫХ ЯЩИКОВ 15
• 11. РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ ЛИТНИКОВОЙ СИСТЕМЫ 17
• 11.1 Расчет прибылей и холодильников 17
• 11.2 Расчет оптимального времени заливки 18
• 11.3 Расчет площади поперечного сечения узкого места литниковой системы 20
• 11.4 Расчет площадей поперечного сечения остальных элементов литниковой системы 21
• 11.5 Конструирование элементов литниковой системы 22
• 12. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВКИ 24
• 12.1 Изготовление форм 24
• 12.2 Изготовление стержней 25
• 12.3 Сборка литейных форм 26
• 12.4 Заливка литейных форм и финишная обработка отливок 27
• 12.5 Термическая обработка отливок 28
• 12.6 Дефекты отливок и технический контроль качества 28
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ 30
• БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 31

ВВЕДЕНИЕ

В данной курсовой работе разрабатываем технологию изготовление литой детали «Кокиль» в песчанно - глинистую форму. Производство мелкосерийное, полностью автоматизированное.

Отливка изготавливается из стали марки 35Л ГОСТ 977-88.

Литейное производство -- отрасль машиностроения, занимающаяся изготовлением фасонных заготовок или деталей путем заливки расплавленного металла в специальную форму, полость которой имеет конфигурацию заготовки (детали).

При охлаждении залитый металл затвердевает и в твердом состоянии сохраняет конфигурацию той полости, в которую он был залит. Конечную продукцию называют отливкой. В процессе кристаллизации расплавленного металла и последующего охлаждения формируются механические и эксплуатационные свойства отливок.

Литьем получают разнообразные конструкции отливок массой от нескольких граммов до 300 т, длиной от нескольких сантиметров до 20 м, со стенками толщиной 0,5--500 мм (блоки цилиндров, поршни, коленчатые валы, корпуса и крышки редукторов, зубчатые колеса, станины станков, станины прокатных станов, турбинные лопатки и т. д.).

Центральное место литейного производства в машиностроение обусловлено рядом преимуществам:

1)отливка имеет большую степень конфигуративной точности и максимально приближенны к деталям;

2)отходы металла в стружку меньше в 1,5-2 раза, чем у проката;

3)литые заготовки в отличие от всех других видов заготовок, имеют низкую себестоимость.

1. ХАРАКТЕРИСТИКИ ОТЛИВКИ

В данном курсовом проекте представлено изготовление отливки «кокиль». Отливка представляет собой деталь цилиндрической формы.

Деталь имеет габариты Ш=680, Н=476 мм. Минимальная толщина стенки 35мм.

Данная деталь испытывает средние динамические нагрузки.

2. МАТЕРИАЛ ОТЛИВКИ И ЕГО СВОЙСТВА

Отливка “Кокиль” изготавливается из стали марки 35Л ГОСТ 977-88.

Физические и технологические свойства[1]:

1) Литейная усадка, % - 1,5;

2) Жидкотекучесть, К_жт=0,8;

3) Склонность к образованию усадочной раковины, К_ур=1,0;

4) Склонность к образованию усадочной пористости, К_уп=1,2;

5) Трещиноустойчивость, К_ту=2,2-2,3;

6) Твердость после ТО, НВ= 162-178 МПа;

Температура выпуска металла из печи 1600°С

Таблица 1 - Химический состав стали 35Л в массовых процентах[1]

Si	Cu	Mn	Ni	P	Cr	S
0,20-0,52	?0,30	0,40-0,90	?0,30	?0,4	?0,30	?0,045

Назначение: станины прокатных станов, зубчатые колеса, тяги, бегунки, задвижки, балансиры, валки и другие детали, работающие под действием средних статических и динамических нагрузок [1].

3. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ КОНСТРУКЦИИ ОТЛИВКИ

Большое значение при оценке степени технологичности имеет внешняя форма отливки. Для проверки отливки на технологичность используем метод освещения литой детали параллельными лучами в направлении, перпендикулярном плоскости разъема формы или стержневого ящика. Появление теневых участков в отдельных местах контура свидетельствуют о несовершенстве конструкции отливки. При проверке отливки “Кокиль” выше описанным методом, не было замечено теневых участков, значит можно сделать вывод о совершенстве конструкции отливки.

4. ПРИНЦИП ВЫБОРА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВКИ

Основанием для выбора способа и оборудования для изготовления форм служат материал, конструкция и габаритные размеры отливки, программа выпуска (шт. в год), технические условия, предъявляемые к отливке (механические свойства, точность размеров, чистота поверхности, герметичность и т. д.). Эти же факторы являются основными и при выборе материала модели и стержневых ящиков.

По заданию курсового проекта отливка должна изготовляться литьем в песчано-глинистые формы. Так как производство отливки “Кокиль” является мелкосерийным, и его масса - 560 кг, то изготавливаться отливка должна в сырых песчано-глинистых формах [2]. Так как производство в сухих формах длительный процесс. Сушка формы увеличивает процесс изготовление формы. Состав формовочной смеси для мелких отливок представлен в таблице 2.

Таблица 2 - Состав формовочной смеси

Назначение	Оборотная смесь,%	Кварцевый песок,%	Бентонит,%	Добавки,%	Физико - мех. св - ва смесей
					прочностиь на сжатие Мпа	влагогсодержание,%	Общее содержание мелочи,%	сод. активного бентонита,%
смесь единая для автоматической формовки прессованием	82 - 92	6 - 12	3 - 6	0,05 - 0,1 крахмелистые 0,01 - 0,03 ПАВ
					0,09 - 1,3	3,5 - 5,0	10,0 - 12,0	5,5 - 7,0

При мелкосерийном производстве отливок целесообразно применять машинную формовку. Машинная формовка по сравнению с ручной имеет ряд преимуществ: облегчает труд, повышает его производительность, позволяет получить отливки с более точными размерами. Для этих целей будем использовать встряхивающую формовочную машину с последующей подпрессовкой формы. Этот способ дает возможность получения точных по размерам отливок, уменьшение брака, более равномерное уплотнение формовочной смеси, чем при встряхивании, за счет доуплотнения верхних слоев формы при допрессовке [3].

При производстве от...