Milling-master.ru

В помощь хозяину
7 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Назвать основные виды литейной оснастки

Литейная оснастка

Литейная форма – это приспособление, имеющее рабочую полость, при заливке в которую расплавленный металл образует отливку.

Рассмотрим части литейной формы и оснастку, необходимую для её изготовления. Для получения большинства отливок песчаная форма должна состоять из двух полуформ, изготовленных по модели в литейных опоках.

Опока – рамка для удержания формовочной смеси, чаще всего металлическая.

Модель – приспособление, имеющее очертания и размеры отливки, с учётом припусков на усадку металла, для получения отпечатка в формовочной смеси. Модели делаются из металла, пластмассы, дерева.

Полуформой называют опоку с уплотнённой формовочной смесью и отпечатком от модели.

Но модель повторяет только внешние контуры будущей отливки.

Для получения отверстий и полостей в отливках используют стержни, изготовленные из специальных формовочных смесей.

Для изготовления стержней применяют стержневые ящики, обычно металлические. Стержневой ящик должен раскрываться для извлечения готового стержня.

Подвод металла в форму осуществляется через литниковую систему. Это каналы и полости, обеспечивающие заполнение формы расплавом и питание отливки жидким металлом до полного затвердевания, а также удаление шлаков. Чтобы получить эти каналы, модели частей литниковой системы заформовывают вместе с моделью отливки.

Существуют различные варианты литниковых систем. Подача расплава в форму предпочтительнее сбоку или снизу, без падения струи металла с большой высоты, чтобы не размывать формовочную смесь.

Основные части литниковой системы (рисунок 2):


Рисунок 2 – Литниковая система: 1 – литниковая чаша; 2 – выпор; 3 – формовочная смесь; 4 – разъём формы; 5 – рабочая полость; 6 –канал-питатель; 7 – шлакоуловитель;8 – стояк; 9 – фильтр

Литниковая чаша, или воронка 1, нужна во избежание разбрызгивания металла и растекания по поверхности формы. Иногда используют керамические фильтры 9, которые задерживают частицы оксидов, нерастворённые примеси, кусочки футеровки разливочного ковша.

Стояк 8 – вертикальный канал для подачи металла в плоскость разъёма формы 4.

Шлакоуловитель 7 – расширение, куда собираются шлаки (оксиды и другие неметаллические частицы).

Канал-питатель 6 подводит металл в полость формы 5.

Выпор 2 предназначен для отвода газов. Штриховкой показана уплотнённая формовочная смесь 3.

Итак, по чертежу детали (рисунок 3, а) строится чертёж отливки (рисунок 3, б), которая отличается от детали размерами (размеры отливки больше на величину припусков 1 на механическую обработку) и формой (уклоны 2 и скругления углов 3 нужны для лёгкого извлечения модели из формы, без разрушения формы).

По чертежу отливки изготавливается модель (рисунок 3, в), которая состоит из двух половинок. Разъём делается по плоскости симметрии. Половинки модели скрепляются коническими штырями 4. Отверстия у модели нет; в местах выхода отверстия у отливки модель имеет выступы – стержневые знаки 5. В отпечатки от этих выступов будет укладываться стержень. Размеры модели превышают размеры отливки на величину усадки.

Заформовав половинки модели в две опоки, получают верхнюю и нижнюю полуформы. Затем половинки модели извлекаются, в формовочной смеси от них остаются отпечатки.

Отдельно в стержневом ящике (рисунок 3, д) изготавливается стержень (рисунок 3, г), имеющий очертания отверстия в отливке. Стержень длиннее отверстия на величину знаковой части 6, а его поперечные размеры больше размеров отверстия на величину усадки.

На рисунке 3, е изображена собранная форма (канал-питатель находится за плоскостью рисунка).

Рисунок 3 – Последовательность изготовления отливки:

а – чертёж детали; б – чертёж отливки; в – модель отливки; г – стержень;

д – стержневой ящик; е – литейная форма для получения отливки

ЛИТЬЕ В ПЕСЧАНЫЕ ФОРМЫ

ЛИТЕЙНАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОСНАСТКА

Для изготовления отливок применяют большое число различных приспособлений, которые называют литейной оснасткой.

В комплект литейной технологической оснастки для изготовления форм из формовочных смесей входят модели, модельные плиты, стержневые ящики и др.

Модели (рис. 23.1) — приспособления, при помощи которых в формовочной смеси получают отпечатки полости, соответствующие наружной конфигурации отливок.

Рис. 23.1. Модель:

7 — нижняя половина; 2 — верхняя половина; 3,5 — знаки; 4 — шипы; 6 — плоскость разъема

Отверстия и полости внутри отливок, а также иные сложные контуры получают при помощи стержней, устанавливаемых в формы.

Размеры модели делают больше, чем соответствующие размеры отливки, на величину линейной усадки сплава, которая для углеродистой стали составляет 1,8—2%, а для чугуна — 0,8—1,2%. Если отливки подвергают механической обработке, то в соответствующих размерах модели учитывают размер припусков — слоя металла, удаляемого при механической обработке. Модели делают из древесины, металлических сплавов и пластмасс.

Читать еще:  Приспособления к болгарке своими руками

Деревянные модели изготавливают из плотной, хорошо просушенной древесины.

Преимущества деревянных моделей — дешевизна, простота изготовления, при больших размерах — небольшая масса; основной недостаток — недолговечность.

Металлические модели по сравнению с деревянными имеют значительно большую долговечность, высокую точность и чистую рабочую поверхность. Такие модели чаще всего делают из алюминиевых сплавов.

Для получения в форме отпечатков знаковых частей стержней, которыми стержень крепится в форме, модель имеет знаки — выступающие части; чтобы при извлечении модели форма не разрушалась, вертикальные стенки модели делают с уклонами.

Сопряжение стенок в отливках должно быть плавным, без острых углов. Это также учитывается в моделях. Скругление внутренних углов называется галтелью, наружных — закруглением.

Модели из пластмасс устойчивы к действию влаги при эксплуатации и хранении, не подвергаются короблению, имеют небольшую массу. Перспективным является применение моделей из вспененного полистирола, газифицирующегося при заливке металла в форму. Применение таких не удаляемых из формы моделей упрощает формовку, способствует улучшению качества литья.

Для машинной формовки широко применяют модельные комплекты: металлические модельные плиты и быстросменную модельную оснастку.

Металлические модельные плиты с одной или несколькими моделями используют в массовом производстве. Машинная формовка с применением металлических плит обеспечивает высокое качество отливок.

Стержневые ящики (рис. 23.2) для изготовления стержней должны обеспечивать равномерное уплотнение смеси и быстрое извлечение стержня. Как и модели, стержневые ящики имеют литейные уклоны, при назначении их размеров учитывают размер усадки сплава и (если требуется) припуска на механическую обработку. Стержневые ящики делают из тех же материалов, что и модели. По конструкции стержневые ящики могут быть неразъемными (рис. 23.2, б) и разъемными (рис. 23.2, в, г). Ящики для изготовления стержней из смесей горячего затвердевания имеют электрические или газовые нагреватели.

Рис. 23.2. Стержневые ящики:

а — деревянный (половина); металлические: б — неразъемный; в — с вертикальным разъемом; г — с горизонтальным разъемом

Для изготовления форм кроме модельных комплектов используют опочную оснастку: опоки, контрольные и центрирующие штыри, наполнительные рамки и другие приспособления (рис. 23.3).

Рис. 23.3. Опоки:

  • 7 — ручка; 2 — цапфа; 3 — центрирующее отверстие; 4 — внутренние ребра;
  • 5 — скрепление опок

Опоками называют жесткие металлические рамы прямоугольной, круглой или другой формы, которые служат для уплотнения в них формовочной смеси при изготовлении форм. Опоки предохраняют форму от разрушения во время ее сборки, транспортировки и заливки. Опоки изготавливают из чугуна, стали, алюминиевых сплавов литыми, сварными или сборными.

Литниковые системы. Модели литниковой системы служат для образования в форме совокупности каналов, по которым металл из ковша поступает в полость литейной формы. Основными элементами литниковой системы (рис. 23.4, а) являются литниковая чаша (или воронка) /, стояк 2, шлакоуловитель 3 и питатели 4.

Литниковая воронка (для мелких отливок) или чаша (для средних и крупных отливок) служат для приема металла из заливочного ковша, подачи металла в форму при постоянном напоре и задержания шлака. Во время заливки металла в форму воронка должна

Рис. 23.4. Элементы литниковой системы

быть полной, чтобы шлак, плавающий на поверхности, не попадал в стояк. Для этой же цели применяют пробки, закрывающие отверстие чаши, пока ее заполняют металлом, а для задержания шлака — перегородки 5 и фильтровальные сетки 6 (рис. 23.4, б).

Стояк — канал, передающий металл из чаши к другим элементам литниковой системы. Обычно используют вертикальные стояки с круглым сечением, но для цветных сплавов используются также плоские и изогнутые (змеевидные) стояки.

Шлакоуловитель — горизонтальный канал, имеющий обычно сечение в виде трапеции. Служит для задержания шлака и передачи металла к питателям. Такой канал для стального литья обычно называют литниковым ходом, для чугунного — шлакоуловителем, для цветного литья — коллектором. Шлакоуловитель располагают чаще всего в верхней полуформе.

Питатели (литники) — каналы, предназначенные для передачи металла непосредственно в полость формы. Питатель в форме может быть один, а может быть и несколько питателей. Их выполняют обычно в нижней полуформе.

Для изготовления отливок применяются сужающиеся литниковые системы Т > Fitin > F , где F. F„,„ и Т„т — площади сечения

Читать еще:  Оснастка в штамповке это

ст шл пит’ ст’ шл пит

соответственно стояка, шлакоуловителя и питателя (питателей).

Сужающиеся литниковые системы лучше улавливают шлак и увеличивают литейную скорость прохождения металла через каналы литниковой системы. Их применяют при литье сплавов, мало склонных к окислению (чугуны, стали).

Прибыли и выпоры. Модель прибыли образует в форме дополнительные емкости для жидкого металла, которым питается отливка при затвердевании. По конструкции прибыли, необходимые для устранения возможности образования усадочных раковин, бывают верхние открытые, боковые и сферические закрытые (рис. 23.5). Модели открытых прибылей делают съемными, их устанавливают перед формовкой на модель отливки; модели закрытых прибылей жестко монтируют на модельной плите, как и модель отливки. Открытые прибыли применяют для крупных ответственных отливок. Их можно доливать сверху горячим металлом. Модели выпоров образуют в форме каналы, которые соединяют полость формы с атмосферой и по которым вытесняются воздух и газы из полости формы. Выпоры при формовке обычно устанавливают на самых высоких частях модели или в местах предполагаемого скопления газов.

Рис. 23.5. Типы прибылей:

а — открытая; б — боковая; в — сферическая; 7 — прибыль; 2 — отливка

Литейная оснастка

Литейная оснастка – это комплект приспособлений для изготовления отливок, в который входят модель отливки, модели элементов литниковой системы, модельные плиты, стержневые ящики, опоки и др.

Часть оснастки, включающая все приспособления, необходимые для образования рабочей полости литейной формы при ее формовке, называется модельным комплектом.

ПРЕИМУЩЕСТВА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЛИТЕЙНОЙ ОСНАСТКИ

возможность получать качественное изделие;

возможность наглядного представления изделия;

возможность получать изделия достаточно больших габаритов.

Для изготовления отливок в разовых песчано-глинистых формах необходимо иметь комплекты технологической оснастки. Литейная оснастка должна обеспечивать получение отливок требуемой точности и шероховатости поверхности. Литейная оснастка по своей роли в процессе изготовления отливок подразделяется на:

Формообразующая оснастка представляет собой модельный комплект, в который входят модели, стержневые ящики, элементы литниковой системы, модельные плиты, шаблоны для изготовления форм и стержней. Для изготовления форм обычно применяют два вида шаблонов: шаблоны вращения и протяжные шаблоны. Шаблоны представляют собой плоские заготовки определенного профиля и размера, позволяющие получать сложные объемные формы путем вращения или протяжки.

К универсальной оснастке относятся опоки, подопочные плиты, сушильные плиты (драйеры), корпуса стержневых ящиков для сменных вкладышей, литейный инструмент различного назначения (гладилки, ланцеты, трамбовки, пневмозубила и др.).

Модель, являясь видоизмененной копией отливки, отличается от нее размерами и наличием стержневых знаков. По своим размерам модель должна быть больше получаемой отливки на величину усадки металла в форме при его охлаждении и на припуск для последующей механической обработки. В зависимости от очертаний и размеров модель может быть цельной или разъемной, состоящей из двух или нескольких частей. Чаще всего модель выполняется из двух половин – верхней и нижней – разделяемых по линии разъема. Конструкция модели должна обеспечивать извлечение ее из формы без разрушения отпечатка.

Стержневой ящик – это формообразующее приспособление с рабочей полостью для получения в ней стержней нужных очертаний и размеров.

Стержневые ящики разделяют по конструктивным признакам на разъемные и неразъемные, на простые, средней сложности и сложные.

К опочной оснастке относят, опоки, штыри, крепежные приспособления, литейные жакеты, подопочные плиты.

МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ЛИТЕЙНОЙ ОСНАСТКИ

Литейная оснастка – это сложный комплекс приспособлений, необходимый для изготовления изделий методом литья.

В индивидуальном и мелкосерийном производстве модели и стержневые ящики изготавливаются обычно деревянными (иногда гипсовыми или цементными). В массовом производстве при машинной формовке вся модельная оснастка (модели, стержневые ящики, модельные плиты) выпускается металлической. Деревянные модели и стержневые ящики изготавливаются из следующих пород дерева: мелкие модели — из ольхи, сосны, липы, бука, клена; средние — из ольхи, сосны, липы; крупные — из ольхи или сосны. Древесина для модельного комплекта должна быть высококачественной. Преимуществом металлических моделей является наличие после обработки гладкой поверхности и меньших формовочных уклонов, что обеспечивает получение более точных отливок.

При машинной формовке применяются модели и стержневые ящики из серого чугуна. Применяются также алюминиевые сплавы, сталь, реже бронзы и латуни.

СФЕРЫ ПРИМЕНЕНИЙ ЛИТЕЙНОЙ ОСНАСТКИ

Литейная оснастка применяется в машиностроении, судостроении, ювелирном деле и др., для производства металлических изделий. Применение данного вида оснастки позволяет изготовить качественное изделие больших размеров без существенных временных затрат.

Читать еще:  Приспособление для заточки лезвия ножа

Компания ООО «ФормаТех» готова предложить услуги изготовления модельной оснастки по выгодным ценам.

Для определения стоимости и сроков изготовления литейной оснастки, направьте ваш запрос через форму на сайте или на почту: info@forma-tech.ru

ТРЕБОВАНИЯ К ЗАЯВКЕ (В запрос включите следующую информацию):

  1. Чертеж или 3D модель
  2. Материал готового изделия
  3. Дополнительные сведения

Минимальная стоимость литейной оснастки — от 6000 рублей

Срок изготовления литейной оснастки от 1 рабочего дня

В течение одного рабочего дня с вами свяжется специалист для уточнения деталей, расчета стоимости и сроков выполнения.

Если у вас отсутствует необходимая 3D модель или чертёж, мы поможем Вам их спроектировать и изготовить.

Основные сведения о литейной оснастке

Изготовление литейных форм из формовочной смеси производится по моделям, при помощи которых получают внутренние полости в формах. Стержни, которые применяют для выполнения отверстий и полостей в литой детали, изготовляют в стержневых ящиках. Чтобы предотвратить разрушение форм при транспортировке и заливке, их изготовляют в специальных металлических ящиках (без дна и крышки), называемых опоками.

Для изготовления несложных по форме отливок используют неразъемные модели (рис. 27,а), а для более сложных отливок применяют разъемные модели (рис. 27,6).

Рабочая поверхность моделей и стержневых ящиков должна быть гладкой и чистой. Это необходимо для того, чтобы отпечаток модели в форме получился четкий.
Материалом для изготовления модельной оснастки служат древесина, металлы, пластмассы, гипс, цемент. Материал выбирают в зависимости от характера производства и сложности детали.

Модельную оснастку изготавливают в модельных цехах. Конструкции моделей создают технолог-литейщик, разрабатывающий технологию изготовления отливки, и модельщик, разрабатывающий технологию изготовления модели.

Рис. 27. Модели:
а — неразъемная, б — разъемная

Технолог-литейщик на технологическом чертеже отливки указывает плоскость разъема модели, назначает припуски на механическую обработку отливки, указывает усадку, размеры стержневых знаков, границу между стержнями, проектирует литнико-•вую усадку.

Плоскость разъема выбирают такой, чтобы она обеспечивала срободное извлечение модели из формы при минимальном числе отъемных частей.

Величина припуска на механическую обработку зависит от габаритных размеров детали и положения данной поверхности в форме во время заливки и регламентируется для стальных отливoк по ГОСТ 2009—55, а для чугунных по ГОСТ 1855—55.

Процесс охлаждения жидкого металла в форме сопровождается уменьшением его объема. Такое явление называется усадкой. Для получения размеров отливки в соответствии с заданными по чертежу все размеры на моделях должны быть больше на величину усадки металла. Усадка выражается в процентах и для всех сплавов имеет разное значение. Так, серый чугун имеет .линейную усадку 0,8—1,2%, углеродистая сталь — 1,5—2%, медные сплавы — 1,0—1,5%, алюминиевые сплавы — 1,5—1,95%. При изготовлении моделей пользуются так называемым усадочным метром или линейкой. Каждое деление такого метра больше эталонного на величину усадки.

Чтобы модель легко вынималась из формы, не вызывая ее повреждений на плоскостях модели, перпендикулярных разъему формы, предусматривают формовочные уклоны (ГОСТ 3212—57*).

В большинстве случаев стержни устанавливают и укрепляют в форме на знаках. Конструкция знака зависит от конфигурации и габаритов стержня. Стержневые знаки должны обеспечивать устойчивое положение стержня в форме до заливки и во время заливки. Для этого они должны иметь определенные размеры .(ГОСТ 3606—57) .

Рис. 28. Модельные плиты: а — односторонняя, б — двусторонняя, в — протяжные

В технологическом чертеже отливки указывают размеры всех элементов литниковой системы, состоящей из вертикальных и горизонтальных каналов, по которым металл поступает в полость формы.

Оснастку из дерева применяют в единичном и мелкосерийном производстве. Такие модели после изготовления покрывают краской (ГОСТ 2413—67).

В литейных цехах массового и крупносерийного производства используют металлические модели. В настоящее время применяют модели, изготовленные из пластических масс.

При машинной формовке используют односторонние, двусторонние и протяжные модельные плиты (рис. 28).

Протяжные плиты применяют при изготовлении сложных отливок, имеющих малый уклон вертикальных стенок. Модельная плита (рис. 28, в) состоит из верхней (протяжной) 1 и нижней плиты 2. Верхняя плита имеет отверстие, которое точно соответ-ствует наружному контуру модели. При извлечении модели из формы опускается только нижняя плита 2, а края протяжной плиты 1 удерживают смесь в опоке, предохраняя ее от обвала.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector