Технология изготовления детали "Корпус"
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
едения конфигурации модели при заполнении полости пресс-формы и легкого и полного удаления из оболочковой формы. Усадка состава при охлаждении и его расширении при нагреве должны быть минимальными и стабильными, чтобы точность моделей и соответственно отливок была высокой. Модельный состав не должен прилипать к поверхности пресс-формы; химическое взаимодействие его с материалом пресс-формы недопустимо. После затвердевания в пресс-форме модельный состав должен обладать прочностью и твердостью, достаточными для того, чтобы модели не деформировались и не ломались на последующих операциях технологического процесса.
В качестве исходных материалов для выплавляемых моделей будем использовать парафин и стеарин.
Парафин получают при возгонке нефти, бурого угля, сланцев. Это белая масса с кристаллической структурой, он пластичен, недорог, недефицитен.
Стеарин смесь жирных кислот; продукт переработки растительных и животных жиров. Это дорогой и дефицитный материал.
Парафиностеариновый модельный состав ПСЭ70-25-5 относится к легкоплавким. Данный модельный состав один из наиболее используемых на производстве. Он хорошо смачивается суспензией на связующих растворах этилсиликата, имеет невысокую температуру плавления, низкую зольность, достаточную жидкотекучесть. К недостаткам относят низкую температуру размягчения, невысокую прочность и твердость, нестабильную и высокую усадку. Для устранения усадочного дефекта в модельный состав при его приготовлении замешиваем 7..10 % воздуха. В таблице 3.2 приведена характеристика модельного состава.
Таблица 3.2 - Модельный состав ПСЭ75-25-5
Содержание компонентов, %СвойстваПарафинСтеаринЭтилцелюлозаТемпература плавления, СТемпература пасты, СПлотность, кг/м3Усадка, %Прочность, МПаЗольность, %Расход на 1т годного литья, кг7025550208601,52,80,05100
Рассчитаем потребность в модельном составе на программу.
Общее количество модельного состава на заданную программу определяется исходя из следующих положений:
Потери модельного состава по модели должны составлять 5-7%;
По оболочке 10-15%;
Потери на выход годного 45-70%;
Возврат 90-95%.
Расчет массового количества каждого из двух компонентов проводим по следующим пунктам:
1)Определяем массу модельного состава на изготовление одной модели без учёта технологических потерь. системы вместе с отливками по формуле:
m=,(3.4)
где V- суммарный объем модели и прибыльной надставки;
?- плотность модельного состава = 860 кг/м3.
V=0,00147+0,00044=0,00191 ,кг
Определим массу модельного состава
, (3.5)
где N=20000шт.
1,642620000=32852
)Определяем потери модельного материала по модели:
P = 328520,07 = 2299,64 (кг).(3.6)
)Определяем потери модельного материала по оболочке.
Р= 328520,1 = 32852,2 (кг). (3.7)
)Определяем потери модельного материала на выход годного:
Р= 328520,45 = 14783 (кг).(3.8)
)Определим количество модельного материала вместе с потерями:
Р= 32852+2299,64+32852,2+14783 = 53220,24 (кг).(3.9)
) Определим необходимое количество модельного материала с учётом возврата:
M= 53220,240,9 = 47898,216 (кг).(3.10)
)Тогда необходимое количество модельного материала равно:
M= 53220,24-47898,216 =5322,024 (кг). (3.11)
)Определяем необходимое количество каждого компонента:
Парафин = 5322,0240,7 = 3725,4 (кг).(3.12)
Стеарин = 5322,0240,25 = 1330,5 (кг).(3.13)
Этилцелюлоза = 5322,0240,05 = 266,1 (кг). (3.14)
3.4 Приготовление модельного состава
После выбора модельного состава необходимо его приготовить. Заливать наш модельный состав мы будем в пастообразном состоянии, что позволит снизить усадку. Приготавливают пастообразный модельный состав при непрерывном перемешивании в шестеренном смесителе. Воздух замешивается в модельный состав в количестве 8..12 % по объему. В процессе перемешивания в шестеренном смесителе модельный состав интенсивно охлаждается, переходя в пастообразное состояние. Эти смесители (рис.3.3) имеют большую производительность и надежность, обеспечивая получение пасты высокого качества.
На рисунке 3.3 показан смеситель для приготовления пастообразного модельного состава.
1-вал; 2-шестерня; 3-перегородка; 4-отверстие; 5-привод;
Рисунок 3.3 - Схема шестеренного смесителя для приготовления пастообразного модельного состава
3.5 Изготовление моделей
Процесс изготовления моделей включает подготовку пресс-формы; заполнение пресс-формы модельным составом; выдержку для затвердевания и охлаждения модели; разборку пресс-формы и извлечение модели; выдержку модели до окончания усадки.
При подготовке пресс-формы ее рабочую полость и поверхность разъема очищают от остатков модельного состава, наносят смазочный материал - трансформаторное масло. Перед заливкой пресс-форму нагревают до температуры 295..300 К.
Заполнение пресс-формы модельным составом осуществляется запрессовкой под давлением поршня автоматическими шприцами (рис. 3.4), которые устанавливаются на карусельных автоматах для изготовления моделей.
На рисунке 3.4 показан автоматический поршневой шприц.
-трубопровод; 2-полость; 3-пружина; 4-отверстие; 5-обратный клапан; 6-каналы; 7-поршень; 8-крышка; 9-пневмоцилиндр; 10-пужина; 11-цилиндр;
Рисунок 3.4 - Схема устройства автоматического шприца для запрессовки пастообразных модельных составов
Охлаждаясь, модели изменяют свои размеры из-за усадки даже после извл?/p>