Технология литейного производства
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
1. Описание детали
Данная технология предназначена для получения методом литья в песчано-глинистую форму отливки кронштейн задней подвески кабины (далее кронштейн) из сплава ВЧ 40.
. Свойства Сплава ВЧ 40
Отличительной особенностью ВЧ являются его высокие механические свойства, регламентируемые ГОСТ 7293-70, которые вместе с рекомендуемым составом представлены в таблице 1.1.
Таблица 1.1
Механические СвойстваМассовая доля элементов, %? кгс/мм2ан, кгс*м/см2НВСSiMnPSCrНе менеене более402200-2803,2-3,61,9-2,20,5-0,80,10,020,1
Такие показатели механических свойств обусловлены наличием в структуре ВЧ шаровидного графита.
Износостойкость является положительной особенностью ВЧ. Этот чугун часто применяется для изготовления деталей, работающих в условиях абразивного износа и трения при высоких удельных давлениях и затрудненной смазке.
По герметичности ВЧ значительно превосходит СЧ вследствие отсутствия графитной пористости и поэтому является благоприятным материалом для отливок, работающих под большим давлением (400 кгс/см2 и более).
Коррозионная стойкость ВЧ весьма высока: не ниже, чем у СЧ, и значительно выше, чем у углеродистой стали. При коррозии чугуна очень быстро образуется поверхностный окисленный слой, который прочно сцеплен с матрицей и препятствует дальнейшему развитию коррозии, в отличие от стали, на поверхности которой образуется легко отслаивающийся слой, не препятствующий дальнейшему распространению коррозии.
Кавитационная стойкость ВЧ значительно выше, чем у СЧ.
Жаростойкость ВЧ выше, чем у СЧ, вследствие меньшего окисления металла по границам разобщенных включений графита и уменьшению роста, что особенно заметно при высоких температурах. При температурах до 400-500 ?C явление роста в ВЧ практически не наблюдается, а механические свойства чугуна при этих температурах снижаются незначительно.
Литейные свойства ВЧ значительно отличаются от соответствующих свойств других чугунов.
Жидкотекучесть ВЧ выше, чем у КЧ и СЧ высоких марок, и значительно выше, чем у стали, благодаря повышенному углеродному эквиваленту, что позволяет отливать из этого чугуна детали с толщиной стенки 3-4 мм со сложной конфигурацией, и, кроме того, способствует получению отливок с чистой внешней поверхностью.
ВЧ обладает большой склонностью к образованию усадочных дефектов. Однако усадка в жидком состоянии практически не отличается от СЧ. Общая усадка ВЧ и СЧ практически не различаются, поэтому изготовление моделей и стержневых ящиков часто производится с применением тех же усадочных масштабов, что и для СЧ.
. Анализ конструкции
Способом получения внутренних полостей отливки является использование стержня. Отливка выполняется в песчано-глинистой форме с использованием стержня. Зная размеры опок в свету, в одной форме располагается восемь отливок.
Анализ серийности и области применения детали.
Кронштейн задней подвески кабины - деталь, применяемая в автомобилестроении. Кроме того, кронштейн задней подвески кабины входит в комплект запчастей, которыми производитель должен обеспечивать поддержку выпуска своей продукции. Таким образом, изготовление отливки - это крупносерийное или массовое производство.
. Возможные методы изготовления детали
Отливка из-за сложных поверхностей (как внутренних, так и внешних) может быть получена только литьём. Наиболее дешевая технология - литье в песчано-глинистые формы (ПГФ).
. Обоснование выбранной технологии
Для получения кронштейн задней подвески кабины будет применена технология получения отливки в песчано-глинистую форму с расположением в форме восьми отливок. Такой способ позволяет получить качественные отливки при машинной формовке. Метод получения отливок в ПГФ является наиболее распространенным, и не требует дополнительных кадровых и материальных затрат.
. Конструирование отливки
Определение положения отливок в форме.
Факторы, повлиявшие на выбор положения оливок в форме:
- создание условий для лучшего заполнения формы металлом
- создание условий для однородного затвердевания
- возможность отделения готовой полуформы от модельной плиты без подрывов и разрушений
- удобство простановки стержней
- удобство сборки и транспортировки форм и с учетом геометрии и размеров отливки, отливки при формовке.
- Выбор линии разъёма. Линия разъема формы выбрана исходя из расположения отливки в двух полуформах, удобства формовки и изготовления моделей. Выбранная линия разъема для данной отливки показана на чертеже МГТУ МАМИ 11.01.01. Максимальные припуски, рассчитаны на основании ГОСТ 26645 - 85.
- Назначение величин припусков на механическую обработку
- Расчет произведен с помощью пакета программ ТОТЛ 1
- Все расчеты проводятся на основе ГОСТ 26645 - 85.
- Отливка: Кронштейн задней подвески кабины
- Марка сплава: ВЧ-40
- Масса детали [кг]: 2,32
- Масса отливки [кг]: 3,45
- Наибольший габаритный размер отливки [мм]: 182
- Сложность отливки по прейскуранту 25-01: средняя
- Наличие термообработки: нет
- Эксплуатационные требования к отливке: отливка ответственного назначения
- Количество отливок в форме: 8
- Техпроцесс изготовления форм:
- Литье в песчано-глинистые сырые формы с характеристиками:
- Влажность: от 2,8% до 3,3% включ.
- Прочность: от 120 кПа до 160 кПа включ.
- Твердость : от 90 ед. до 80 ед. включ.