Раздел 2. Литейное оборудование

ВВЕДЕНИЕ

 

Литейное производство занимает ведущее положение в производстве заготовок деталей для всех отраслей современного машиностроения. Литейное производство—основная заготовительная база машиностроения и ряда других отраслей народного хозяйства. Во многих случаях литье—единственно возможный способ получения заготовок сложной формы. Литые заго­товки являются наиболее дешевыми, имеющими минималь­ный припуск на механическую обработку.

При изготовлении машин на отливки приходится в среднем более 20 % их себестоимости и трудоемкости. Такое его значение объясняется целым рядом серь­езных преимуществ перед другими способами получения заготовок, среди которых первым следует назвать возможность изготовления отливок практически любой конструктивной сложности; вторым — возможность получения заготовок—отливок с минимальным объемом механической обработки, требуемой для получения готовой детали, и третьим, вытекающим из двух первых—обеспечение наиболее высокого коэффициента использования металла (Квт) при изготовлении деталей машин.

Отливки изготавливаются из самых различных литейных сплавов. При этом, однако, эти сплавы должны удовлетворять определенным требованиям в отношении необходимого уровня их литейных свойств.

В нашей промышленности существуют различные технологические процессы получения заготовок методом литья. Самым распространенным и универсальным является литье в разовые песчаные формы. Используется литье в разовые керамические формы, в постоянные металлические формы. Изготавливаются отливки методом литья под давлением, центробежным способом и др. Все эти технологические процессы имеют определенные возможности и области применения.

Сегодня развитие машиностроения в направлении резкого повышения качества его продукции не может быть осуществляться, с одной стороны, без соответственного качественного роста в области литейного производства, и с другой—без овладения научными основами литейного производства конструкторами, технологами-металлургами, и технологами-машиностроителями.

Индексация моделей литейных машин

 

В литейных цехах различных отраслей промышленности можно встретить более 350 типоразмеров различного литейного оборудования и более 800 автоматических литейных линий. Такая обширная номенклатура технологического оборудования литейного производства требует определенного их условного обозначения.

Для обозначения моделей литейных машин принята пятизначная

система индекцации, например, индекс 22 2 1 1.

Первая цифра цифр показывает технологическую группу, которая обозначается цифрами 1... 11.

Если первая цифра: 1- для подготовки формовочных материалов и приготовления смесей;

2 - для изготовления литейных форм и стержней;

3- для выбивки литейных форм и стержней;

4- для очистки отливок;

5- для литья в оболочковые формы;

6 - для литья по выплавляемым моделям;

7 - для литья под давлением;

8 - для литья в кокиль;

9 - для центробежного литья;

10 - для модифицирования, дозирования и заливки; 1 1 - прочее оборудование.

Вторая цифра показывает – технологический вид: 1 – вибростолы; 2 – формовочные машины; 3 – стержневые машины; 4 – пескометы и т. д

Третья группа цифр – конструктивный тип: 1 – пневмовстряхивающие машины без поворота платформ; 2 – тоже с поворотом платформ и т. д.

Четвертая и пятая цифры – типоразмер литейных машин или оснастки.

Способы литья и основные этапы процесса изготовления

Отливок

 

Литейным производством называется технологический процесс изготовления металлических заготовок (отливок) путем заливки жидкого металла в специально приготовленную литейную форму. Форма заполняется через систему каналов, называемых литниковой системой. Существуют два способа изготовления отливок:

— литье в обычные песчаные формы;

— специальные способы литья.

В свою очередь, способы литья в песчаные формы могут быть ручными и машинными (механизированными и автоматизированными). К специальным способам литья относятся:

— литье в кокиль (в металлические формы);

— литье по выплавляемым, растворяемым, выжигаемым, газифицируемым моделям;

— центробежное литье;

— литье под давлением;

— литье в оболочковые формы и др.

Эффективность литейного производства может характеризовать коэффициент весовой точности металла (КВТ), который определяется отношением масс детали и заготовки - отливки (табл. 2.1).

 

Таблица 2.1. Ориентировочные значения КВТ различных заготовок

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вид заготовки	кВт	Вид заготовки	кВт
Литье:	Деформированные:
под давлением	0,95	профильный прокат	0,60
по выплавляемым моделям	0,90	штамповка (горячая)	0,40
прутки катаные	0,35
в оболочковые формы	0,80
ковка свободная	0,30
в кокиль	0,75
впесчаные формы	0,70

В промышленности существуют различные технологические процессы получения заготовок методом литья. Самым распространенным и универсальным является литье в разовые песчаные формы. Используется также литье в разовые керамические формы, в постоянные металлические формы. Изготавливаются отливки методом литья под давлением, центробежным способом и др. Все эти технологические процессы имеют определенные возможности и области применения.

Схема процесса получения отливок представлена на рис. 2.1.