Московский автомобильно дорожный государственный технический университет (МАДИ) Кафедра «Производство и ремонт автомобилей и дорожных машин» ПРЕЗЕНТАЦИЯ НА ТЕМУ «Методы получения заготовок. Литье. Классификация методов. Преимущества и недостатки. Оборудование. Приспособления. Инструмент. Режимы обработки. Требования к точности обработки основных размеров. Базы, черновые и чистовые. Приспособления и инструмент для контроля качества обработки. Станочные приспособления. Назначение и классификация приспособлений» Выполнил: студент гр. 5 АМ 1 Яшкин А. Ю. Преподаватель: Павлов А. П. Москва 2016 г.
Содержание Литье в песчаные формы Литье под давлением Центробежное литье Литье в металлические формы Литье в оболочковые формы Литье по выплавляемым моделям Базы, черновые и чистовые Приспособления и инструмент для контроля качества обработки Станочные приспособления. Назначение и классификация приспособлений Режимы обработки
Литьем (или литейным производством) называют метод производства, при котором изготовляют фасонные заготовки деталей путем заливки расплавленного металла в заранее приготовленную литейную форму, полость которой имеет конфигурацию заготовки детали. После затвердевания и охлаждения металла в форме получают отливку заготовку детали. Основной задачей литейного производства является изготовление литейных сплавов отливок, имеющих разнообразную конфигурацию с максимальным приближением их формы и размеров к форме и размерам детали.
Литье в песчаные формы Суть этого процесса заключается в получении отливок заливкой расплавленного металла в песчаную форму лишь под действием сил тяжести. После охлаждения и затвердевания металла, форму разрушают и достают отливку из формовочной смеси, отрезают литники, а поверхность отливки очищают от формовочной смеси. Единичное, серийное, крупносерийное, массовое производство. Метод применяется для литья из стали, меди, бронзы и алюминия.
Достоинства: Простота и экономичность технологического процесса Большое разнообразие форм отливок Большой диапазон массы и размеров отливок Недостатки: Ограниченно производятся отливки из цветных металлов Качество металла отливок низкое, что связано с возможностью попадания в металл неметаллических включений Низкая чистота поверхности и точность размеров, следовательно, большая необходимость в механической обработке
Литье под давлением Метод состоит в том, что жидким металлом принудительно заполняют металлическую пресс форму под давлением, которое поддерживают до полной кристаллизации отливки. Отливки, полученные этим методом, как правило, не имеют припусков на механическую обработку и после удаления из формы являются готовыми деталями. Литьем под давлением можно получать отливки с толщиной стенки до 0, 5 мм, сложной конфигурации и с отверстиями диаметром до 1 мм. Крупносерийное, массовое производство. Метод применяется для литья из цветных металлов и сплавов.
Машина поршневого типа с горячей камерой сжатия 1 тигель; 2 – камера прессования; 3 – прессующий цилиндр; 4 – поршень; 5 – форма; 6 – мундштук; 7 – канал; 8 – отверстие
Машина поршневого типа с холодной камерой сжатия Достоинства: Сложные тонкостенные отливки Низкая шероховатость поверхности, следовательно, снижение потребности на механическую обработку на 95 % Высокая точность геометрических размеров Улучшенные санитарно гигиенические условия Недостатки: Высокая стоимость пресс формы, высокая стоимость ее изготовления Наличие газовоздушной пористости Ограничение номенклатуры получаемых отливок по размеры и массе 1 – поршень, 2 – камера прессования, 3 – форма, 4 – пятка, 5 – остаток, 6 – отливка а – заливка б – прессование в – раскрытие формы
Центробежное литье Метод состоит в том, что жидкий металл заливают во вращающуюся с определенной скоростью литейную форму. Она вращается в течение всего времени кристаллизации металла отливки. При этом металл центробежной силой прижимается к стенкам формы, что обеспечивает получение плотных, с повышенной прочностью отливок, так как газы и шлак, обладающие меньшей плотностью в результате сепарации, вытесняются во внутренние полости отливки и затем их удаляют механической обработкой. Единичное, серийное, массовое производство Метод применяется для литья из чугуна, стали , цветных и специальных сплавов. Также применяется для литья биметаллических изделий из композиций типа: сталь бронза, чугун бронза, сталь чугун, сталь.
Достоинства Большая плотность и мелкозернистое строение Получение тонкостенных отливок из сплавов с низкой жидкотекучестью Высокая производительность – отсутствие в форме литников, выпоров, стержней – подача металла с большей скоростью Недостатки Трудность получения качественных отливок из ликвирующих сплавов Невозможность выполнения в отливках отверстий точных размеров, так как размеры отверстий зависят от количества залитого в форму металла 1 – электродвигатель; 2 – редуктор; 3 – ролик; 4 – форма изложница; 5 – желоб;
Литье в металлические формы Метод заключается в том, что вместо разовой песчано глинистой используют металлическую форму, называемую кокилем. При кокильном литье отпадает необходимость в модельно опочной оснастке, в формовочных и стержневых смесях, что не только дает большую экономию, но и снижает количество пыли и улучшает санитарные условия труда; повышается точность и чистота поверхности отливки. Крупносерийное, массовое производство Метод применяется для литья из чугуна, стали и цветных металлов.
По конструкции различают кокили неразъемные вытряхные (рисунок а) и разъемные с горизонтальным (рисунок б) и вертикальным (рисунок в) разъемами. Разъемные кокили состоят из двух половин 6, центрирующихся направляющими штырями 10. Чтобы избежать коробления, кокиль снабжают ребрами жесткости 5 либо делают коробчатой формы.
Достоинства Получение отливки с высоким качеством металла, повышенной точностью и чистотой поверхности Недостатки Высокая стоимость кокиля и трудоемкость его изготовления Преимущественно отливки относительно простой конфигурации Из за быстрого охлаждения уменьшается жидкотекучесть расплава Из за низкой податливости формы возможно образование трещин Возникновение газовой пористости из за отсутствия достаточной газопроницаемости формы
Литье в оболочковые формы Метод заключается в том, что разовую литейную форму изготовляют в виде оболочки, используя для формовочной смеси в качестве связующего материала фенольные термореактивные смолы, прочно цементирующие мелкий кварцевый песок, являющийся наполнителем. Изготовление оболочковой формы исключает потребность в опоках, резко снижает расход формовочной смеси, легко механизируется и автоматизируется. Крупносерийное, массовое производство Метод применяется для литья из черных и цветных сплавов, для получения отливок из стали, чугуна и цветных сплавов весом до 50 кг.
1 – модель детали; 2 – подмодельная плита; 3 – формовочная смесь; 4 – оболочка;
Достоинства этого вида литья в сравнении с литьем в землю Уменьшение параметров шероховатости поверхности существенное улучшение внешнего товарного вида отливок Получение отливок с тонким и сложным рельефом , а также толстостенных отливок с литыми каналами малых сечений Уменьшение трудоемкости ряда операций технологического процесса (приготовление смеси, изготовление формы…) Сокращение в 8 – 10 раз и более объема переработки и транспортирования формовочных материалов Уменьшение металлоемкости формовочного оборудования Недостатки Высокая стоимость смоляного связующего Сложность модельной и стержневой оснастки Выделение вредных химических веществ в ходе термического разложения смоляного связующего Недостаточная прочность оболочек при получении тяжелых отливок Склонность к появлению некоторых специальных видов дефектов, сопровождающих низкую газопроницаемость литейной формы
Литье по выплавляемым моделям Сущность состоит в том, что по неразъемной легкоплавкой модели изготавливают неразъемную разовую форму. Модели из этой формы выплавляют, а образовавшуюся полость заливают жидким металлом. При этом способе получаемые отливки настолько точны, что объем механической обработки, уменьшается на 80. . . 100% ив 1, 5. . . 2 раза сокращается расход жидкого металла. Единичное, серийное, массовое производство
Метод применяется для литья из жаропрочных труднообрабатываемых сплавов, коррозионно стойких сталей, углеродистых сталей.
Достоинства данного метода по сравнению с литьем в песчаноглиняные разовые формы Отсутствие разъема формы, что обеспечивает повышенную точность размеров и массу отливок Уменьшение параметров шероховатости поверхности и существенное улучшение внешнего и товарного вида отливок Улучшение заполняемости форм из за их предварительного нагрева Улучшение условий затвердевания отливок в силу более медленного охлаждения Сокращение в несколько раз объема переработки и транспортирования формовочных материалов Уменьшение объема механической обработки отливок Недостатки Высокая стоимость формовочного материала Сложность модельной оснастки Повышенное выделение вредных химических веществ в ходе термического удаления модельного вещества
Базы, черновые и чистовые Для определения расположения поверхностей деталей пользуются базовыми плоскостями (базами). В качестве базовых плоскостей принимают необрабатываемые (черновые базы) или обрабатываемые (чистовые базы) поверхности. Литейные базы относят к технологическим базам. Литейными базами служат необрабатываемые поверхности или их оси. От этих плоскостей проставляют размеры до всех необрабатываемых и до базовых обрабатываемых (чистовых баз) поверхностей
Приспособления и инструмент для контроля качества обработки Контроль по наружному виду
Контроль размеров отливок Штангенциркуль Метрическая линейка Штангенглубиномер
Угломер Скобы Пробки
Станочные приспособления устройство для установки и закрепления заготовки при обработке на металлорежущем станке. Приспособления классифицируют по двум основным призна кам: целевому назначению и степени специализации. По степени специализации
универсальные — предназначенные для обработки разнообразных заготовок (тиски, 3 х кулачковые патроны , делительные столы и головки и т. п. ); специализированные — для обработки заготовок одного типа (различные механизмы со сменными устройствами делительное приспособление с набором сменных цанг); специальные — предназначенные для выполнения к/либо одной операции на данной детали (накладные кондукторы, и т. п. ). Универсальные – кулачковый патрон Специальные – накладной кондуктор
Режимы обработки üРазмеры любой отливки включают припуск на механическую обработку: допуски на размеры характеризуют точность изготовления отливки. üПрипуском на обработку называют толщину избыточного слоя металла, назначаемую в отливке в тех местах изделия, где требуется получение чистой и точной поверхности механической обработкой. Значение припуска определяется классом точности изготовления отливки и имеет исключительно большое значение в машиностроении, так как в значительной мере определяет трудоемкость механической обработки.
Механическая обработка ØЛитье в песчаные формы Метод обладает низкой точностью размеров заготовки (отливки), что накладывает необходимость закладывать припуски на дальнейшую механическую обработку (резанием и др. ) ØЛитье под давлением Метод обладает высокой точностью размеров и, как правило, заготовки получают без припусков на механическую обработку, что позволяет получить сразу готовые детали.
Термическая обработка деталей, изготовленных из алюминиевых сплавов, основана на том, что с понижением температуры растворимость многих элементов в твердом алюминии уменьшается. При нагреве под закалку алюминиевые сплавы неполностью кристаллизуются. Если сплав перегрет, в результате чего структура получилась с крупным зерном, то такой сплав бракуется.
Скачать презентацию Московский автомобильно дорожный государственный технический университет МАДИ Кафедра
Yashkin_5AM1_tema_20.pptx