 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Общие сведения. Современное машиностроение невозможно без применения литых заготовок, обеспечивающих достаточно высокий коэффициент использования металла (см
Современное машиностроение невозможно без применения литых заготовок, обеспечивающих достаточно высокий коэффициент использования металла (см. таблицу 1.1) и эффективное снижение массы изделия за счет рациональной конструкции детали, применения литейных сплавов с высокими технологическими, физико-механическими и служебными свойствами.
По сравнению с другими методами получения заготовок литье обладает и такими преимуществами, как возможность изготовления отливок практически неограниченных габаритов и массы, а так же получения заготовок из малопластичных и труднообрабатываемых резанием сплавов.
В таблице 2.1 приведены сведения по наиболее распространенным в машиностроении способам изготовления отливок, их особенностям и области применения.
Таблица 2.1 – Основные способы изготовления отливок, их особенности и области применения
| Способ литья | Масса отливки, т, до | Металл | Особенность способа и область применения | ||
| Разовые формы | |||||
| В песчано-глинистые формы с ручной формовкой: в крупных опоках в мелких и средних опоках | 100,0 0,10 | Сталь, серый, ковкий и высокопрочный чугун, цветные металлы и сплавы | Станины, бабки, коробки скоростей, блоки цилиндров Рукоятки, шестерни, втулки, рычаги, муфты, | ||
| В песчано-глинистые смеси с машинной формовкой: в крупных опоках в мелких и средних опоках | 2,0 0,10 | Бабки, суппорты, небольшие станины Шестерни, подшипники, муфты, маховички. | |||
| Литье в оболочковые песчано-смоляные формы | 0,15 | Сталь, чугун, цветные сплавы | Ответственные фасонные отливки в крупносерийном и массовом производстве (коленчатые валы, зубчатые колеса, звездочки и др.) | ||
| Литье по выплавляемым моделям | 0,15 | Высоколегированные стали и сплавы | Лопатки турбин, клапаны, шестерни, детали приборов. Толщина стенок до 0,3 мм, отверстия диаметром до 2 мм | ||
Продолжение таблицы 2.1
| Способ литья | Масса отливки, т, до | Металл | Особенность способа и область применения | ||
| Многократные формы | |||||
| Литье в кокиль | 7,0 4,0 0,5 | Чугун, Сталь Цветные металлы и сплавы | Фасонные отливки в крупносерийном и массовом производствах (поршни, корпуса, диски, коробки подач, салазки) | ||
| Литье под давлением на машинах с горизонтальной и вертикальной камерами прессования | 0,10 | Магниевые, алюминиевые, цинковые сплавы | Отливки сложной конфигурации (тройники, колена, детали приборов, детали автомобилей, тракторов, самолетов, двигателей внутреннего сгорания) | ||
| Центробежное литье на машинах с осью вращения: вертикальной горизонтальной | 0,05 0,60 | Чугун, сталь, бронза и др. | Тела вращения (венцы, шестерни, бандажи, колеса, шкивы, маховики), двухслойные заготовки (чугун-бронза, сталь-чугун) при l: d ≤ 1 Трубы, гильзы, трубы, оси при l: d ≥ 1 | ||
| Штамповка жидких сплавов | 0,30 | Цветные сплавы | Слитки, фасонные отливки с глубокими полостями (детали арматуры высокого давления) | ||
При способе литья в песчано-глинистые формы 15 – 25% массы отливки превращается в стружку при механической обработке. Переход к специальным способам литья (по выплавляемым моделям, в кокиль и др.) снижает припуски на механическую обработку и уменьшает количество стружки до 5 – 7% от массы отливки. Экономичность специальных видов литья повышается с увеличением партии отливок, т. е. с переходом от серийного к массовому производству.
Преимущество специальных видов литья состоит и в уменьшении массы литниковой системы и расхода формовочных материалов, они легко поддаются механизации и автоматизации.
Данные о годовом выпуске отливок, соответствующем определенному типу производства приведены в таблице 2.2.
Таблица 2.2 – Годовой выпуск отливок (шт.) одного наименования при различных типах производства
| Масса отливки, кг | Тип производства | ||||
| единичное | мелкосерийное | среднесерийное | крупносерийное | массовое | |
| До 20 | До 300 | 300…3000 | 3000…35000 | 35000…200000 | Св. 200000 |
| Св. 20 до 100 | До 150 | 150…2000 | 2000…15000 | 15000…100000 | Св. 100000 |
| Св. 100 до 500 | До 75 | 75…1000 | 1000…6000 | 6000…40000 | Св. 40000 |
| Св. 500 до 1000 | До 50 | 50…600 | 600…3000 | 3000…20000 | Св. 20000 |
| Св. 1000 до 5000 | До 20 | 20…100 | 100…300 | 300…4000 | Св. 4000 |
Классификация отливок в зависимости от массы, сложности и назначения представлена в таблице 2.3.
Таблица 2.3 – Классификация отливок
| Признак классификации | Группа классификации | Классификационная характеристика |
| По назначению | Неответственные отливки деталей, не испытываемых на прочность. | |
| Ответственные отливки деталей, испытываемых на прочность, работающих при статических нагрузках и в условиях трения скольжения | ||
| Особо ответственные отливки деталей, испытываемых на прочность, работающих в условиях динамических и знакопеременных нагрузок | ||
| По сложности | Отливки простой геометрической формы (крышки, диски, втулки и др.) | |
| Отливки, представляющие собой сочетание простых геометрических тел (корпусы подшипников, ступицы, зубчатые колеса и др.) | ||
| Отливки открытой коробчатой, цилиндрической и другой формы (корпуса и крышки редукторов, основания, рамы, зубчатые колеса) | ||
| Отливки закрытой и частично открытой коробчатой и цилиндрической формы (станины, столы, корпуса насосов и др.) | ||
| Отливки закрытой коробчатой формы с наружными и внутренними поверхностями сложной конфигурации (станины специальных станков, траверсы и др.) | ||
| По массе | Мелкие | До 100 кг |
| Средние | 100 – 1000 кг | |
| Крупные | 1000 – 5000 кг | |
| Тяжелые | 5000 – 20000 кг | |
| Особо тяжелые | Св. 20000 кг | |
| Примечание. Отливки из цветных металлов в зависимости от массы делятся на девять групп (для медных и цинковых сплавов 1-я группа – до 0,25 кг, 9-я группа – свыше 500 кг; для алюминиевых и магниевых сплавов соответственно – до 0,2 кг и свыше 100 кг. |
Производство отливок регламентировано системой стандартов. В подготовке бакалавров-технологов машиностроения часто используются стандарты на общие технические условия для отливок из ковкого чугуна (ГОСТ 1215-79), из чугуна (ГОСТ 26358-84), из стали (ГОСТ 977-88), а также стандарт, регламентирующий допуски и припуски отливок (ГОСТ 26645-85).
Лекция 3
Поиск по сайту: