Технологические характеристики отливок

Среди отливок до 80 % по массе занимают детали, изготовленные литьём в песчаные формы. Метод является универсальным применительно к литейным материалам, а также к габаритам и массе отливок. Характеристики и особенности изготовления отливок приведены в табл. 5.1.

Отливки, не рассчитываемые на прочность, с размерами, определяемыми конструктивными и технологическими соображениями, относятся к неответственным; отливки, испытываемые на прочность, работающие при статических нагрузках, а также в условиях трения скольжения, относятся к ответственным. Особо ответственные – отливки, эксплуатируемые в условиях динамических знакопеременных нагрузок, а также испытываемые на прочность.

Точность заготовок назначается в зависимости от серийности производства, которая оценивается в зависимости годового производства (табл. 5.2).

Отливки 1-го класса точности обеспечиваются формовкой по металлическим моделям с механизированным выемом моделей из форм и с заливкой металла в сырые и подсушенные формы. Этот способ применяется в условиях массового производства и для изготовления наиболее сложных по конфигурации тонкостенных отливок.

Отливки 2-го класса точности обеспечиваются формовкой с механическим выемом деревянной модели, закрепляемой на легкосъёмных металлических плитах, из форм и с заливкой в сырые и подсушенные формы. Этот способ применяется для получения отливок в серийном производстве.

Отливки 3-го класса точности обеспечиваются ручной формовкой в песчаные формы, а также машинной формовкой по координатным плитам с незакрепленными моделями.

Допустимые отклонения размеров чугунных и стальных отливок приведены в табл. 5.3. Допустимые отклонения размеров отливок из цветных металлов и сплавов приведены в табл. 5.4.

Таблица 5.1

Способы изготовления отливок и область их применения

Способы изготовления отливок	Масса от- ливки, т	Материал	Область и особенность применения отливок
1. Ручная формовка
в почве с верхом	До 200	Сталь, серый чугун,	Станины, корпуса машин, рамы, цилиндры, траверсы
по шаблону	До 100	Ковкий и вы- сокопрочный чугун, цвет- ные металлы и сплавы	Отливки типа тел вращения
в крупных опоках		Станины, бабки, коробки скоростей
в съёмных опоках	До 35	Станины ГМК, ножниц и др.
в почве с верхней опокой	До 25	Станины, цилиндры
в стержнях	До 2	Головки и блоки цилиндров
в почве открытой	До 0,15	Плиты, подкладки
в мелких и средних опоках	До 0,10	Рукоятки, шестерни, шайбы
2. Машинная формовка
в крупных опоках	До 2		Бабки, суппорты
в мелких и средних опоках	До 0,10	Шестерни, муфты, маховики

 

 

Таблица 5.2

Годовое производство отливок

Масса отливки, кг	Едини- чное	Мелкосе- рийное	Производство
среднесерийное	крупносерийное	массовое
До 20	До 300	300-3000	3000 - 35000	35000 - 200000	Св. 200000
Св. 20 до 100	До 150	150-2000	2000 - 15000	15000 - 100000	Св. 100000
Св. 100 до 500	До 75	75 - 1000	1000 - 6000	6000 - 40000	Св. 40000
Св. 500 до 1000	До 50	50 - 600	600 - 3000	3000 - 20000	Св. 20000
Св. 1000 до 5000	До 20	20 - 100	100 - 300	300 - 4000	Св. 4000
Св. 5000 до 10000	До 10	10 - 50	50 - 150	150 - 1000	Св. 1000
Св. 10000	До 5	5 - 25	25 - 75	Св. 75	-

Таблица 5.3

Допустимые отклонения размеров чугунных и стальных отливок, мм

Наибольший га- баритный размер отливки	Номинальный размер
До 50	Св.50 до 120	Св.120 до	Св.260 до	Св.500 до	Св.800 до	Св. 1250 до	Св. до	Св. до
1 класс точности До 120 Св. 120 до 260 Св. 260 до 500	0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1,0	0,3 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2	- 0,6 0,8 1,0 1,2 1,5	- - 1,0 1,2 1,4 1,8	- - - 1,4 1,6 2,0	- - - 1,6 2,0 2,5	- - - - 2,5 3,0	- - - - 3,0 4,0	- - - - - 5,0
2 класс точности До 260 Св. 260 до 500 Св. 500 до 1250	0,5 0,8 1,0 1,2 1,5	0,8 1,0 1,2 1,5 1,8	1,0 1,2 1,5 2,0 2,2	- 1,5 2,0 2,5 3,0	- - 2.5 3,0 4,0	- - 3,0 4,0 5,0	- - - 5,0 6,0	- - - 6,0 7,0	- - - - 9,0
3 класс точности До 500 Св. 500 до 1250 Св. 1250 до 3150	1,0 1,2 1,5 1,8 2,0	1,5 1,8 2,0 2,2 2,5	2,0 2,2 2,5 3,0 3,5	2.5 3,0 3,5 4,0 4.5	- 4,0 5,0 5,5 6,0	- 5,0 6,0 6,5 7,5	- - 7,0 8,0 9,0	- - 9,0 10,0 11,0	- - - 12,0 14,0

 

Таблица 5.4

Допустимые отклонения размеров отливок из цветных сплавов

В песчаные формы, мм

Номинальный размер отливки, мм	Точность отливок	Номинальный размер отливки, мм	Точность отливок
П	Ш	П	Ш
До 10	0,4	0,8	Св.260 до 360	1,8	3,0
	0,6	1,6		3,0	4,5
Св. 10 до 18	0,4	0,8	Св. 360 до 500	2,2	3,6
	0,6	1,6		3,6	5,5
Св. 18 до 30	0,5	0,8	Св. 500 до 630	4,0	6,4
	0,8	1,6		6,4	10,0
Продолжение таблицы 5.4
Св. 30 до 50	0,6	1,0	Св. 630 до 800	5,0	8,0
	1,0	1,6		8,0	12,0
Св. 50 до 80	0,8	1,2	Св. 800 до 1000	5,6	9,0
	1,2	2,0		9,0	14,0
Св. 80 до 120	1,0	1,6	Св. 1000 до 1250	6,4	10,0
	1,6	2,5		10,0	16,0
Св. 120 до 180	1,2	2,0	Св. 1250 до 1600	8,0	12,0
	2,0	3,0		12,0	20,0
Св. 180 до 260	1,6	2,4	Св. 1600 до 2000	9,0	14,0
	2,4	4,0		14,0	22,0

 

 

Технологичность конструкций отливок характеризуется условиями формовки, заливки формы жидким металлом, остывания выбивки, обрубки. На выполнение основных операций технологического процесса получения отливки влияют уклоны, толщина стенок, размерные соотношения стержней и другие условия.

Требования по обеспечению технологичности конструкций отливок приведены в табл. 5.5 – 5.8. Большое влияние на технологию последующей обработки отливок оказывает наличие в них отверстий. При массовом производстве в отливках обычно получают отверстия диаметром более 20 мм, при серийном – диаметром выше 30 мм, при единичном – диаметром свыше 50 мм. Обрабатываемые отверстия некруглого профиля выполняют литьём, если диаметр вписанных окружностей соответствует приведенным выше нормам.

Уступы шириной более 25 мм и выемки глубиной свыше 6 мм на мелких и средних отливках выполняются литыми. Если отношение толщин стенок составляет 1: 2, то переходные поверхности оформляют в виде галтелей.

 

Допуски размеров

 

Точность размеров отливки характеризуется допусками на размеры, зави-

сящими от их номинальных значений. Для оценки точности с некоторым при-

ближением можно пользоваться квалитетами по ГОСТ 25347-82 (табл. 5.9).

Рекомендуется следующее расположение полей допусков для размеров элементов отливки:

- одностороннее - («в тело») для элементов отливки, расположенных в одной части формы и не подвергаемых механической обработке; при этом для охватывающих элементов типа «отверстие» - «в плюс», а для охватываемых тип «вал» - «в минус»;

- симметричное – для всех остальных размеров отливок, как не подвергаемых, так и подвергаемых механической обработке.

Предъявляемые к отливке требования по точности размеров зависят от её

Таблица 5.5