Горизонтального двухступенчатого редуктора, исключающих подрезку литейной формы

Все эти способы усложняют и удорожают конструкцию модели и стержневого ящика, а также сам процесс формовки. Целесообразнее придавать литой детали конфигурацию, исключающую подрезку.

Так, например, если ребра жесткости расположить параллельно направлению извлечения модели из литейной формы (рис. 2.1, г; рис. 2.2), прилив 1 расположить симметрично плоскости разъема литейной формы, совпадающей с плоскостью продольной симметрии картера, а конфигурацию бобышек 2 выполнить по варианту «Б» (рис. 2.2), то в этих случаях модель будет беспрепятственно выходить из литейной формы.

Из вышеизложенного следует, что при конструировании литых деталей машин необходимо иметь четкое представление о том, где нужно расположить плоскость разъема литейной формы и как в форме должна размещаться отливаемая деталь при заливке металла в форму.

Выбирая расположение плоскости разъема литейной формы, желательно соблюдать следующие основные правила:

- наибольшая сторона отливаемой детали при заливке металла в литейную форму должна располагаться горизонтально (в этом случае уменьшается глубина формы, облегчается набивка опок формовочной смесью, улучшаются условия заливки металла, выхода газов, охлаждения и пр.);

- плоскость разъема формы должна быть параллельной тем стенкам отливки, на которых располагается большинство ее выступающих элементов: приливов, ребер, бобышек и т.п.; в таком случае эти элементы не будут мешать извлечению модели из литейной формы (рис. 2.2);

- плоскость разъема литейной формы должна обеспечивать удобное и устойчивое расположение в форме стержней (быть параллельной или перпендикулярной знакам стержней), если они необходимы для образования внутренней полости отливки;

- наиболее ответственные (по прочности) части отливки следует располагать внизу формы, где качество металла всегда выше (металл плотней и однородней).

Во многих случаях все эти требования совместить не удается, но стремиться к этому надо.

Для отливок корпусов редукторов наиболее полно всем этим требованиям соответствует такое расположение плоскости разъема литейной формы, при котором она будет совпадать с плоскостью их продольной симметрии (рис. 2.2).

С целью более удобного удаления модели из литейной формы, ее поверхностям (а следовательно, и поверхностям отливки), перпендикулярным к плоскости разъема формы, необходимо придавать уклоны. Чем больше уклон, тем легче вынимается модель и тем меньше при ее извлечении искажаются поверхности литейной формы. Однако чрезмерно большие уклоны приводят к неоправданному утолщению элементов отливки, перерасходу материала и скоплению металла в местах переходов, способствующему образованию в них усадочных раковин. Рекомендуемые значения уклонов показаны на рис. 2.3.

 

Рис. 2.3. Рекомендуемые значения уклонов поверхностей литых деталей

 

Различают литейные (формовочные) и конструктивные уклоны. Литейные уклоны нормирует ГОСТ 3212 – 57. Их не изображают на рабочем чертеже литой детали, а только оговаривают в одном из пунктов технических требований, формулируя его следующим образом: «Литейные уклоны по ГОСТ 3212 – 57». Поэтому конкретную величину литейных уклонов задает технолог-литейщик при разработке модельной оснастки, а не конструктор, проектирующий литую деталь. В этом случае при назначении размеров детали возможны конструкторские ошибки.

Так, например, у литой детали (рис. 2.4) торец фланца протачивается до образования цилиндрической поверхности диаметром 560 мм, т.е. на 10 мм больше диаметра 550 мм ее необрабатываемой (черной) литой поверхности.

Рис. 2.4. Влияние литейных уклонов на конфигурацию литых деталей машин

 

Такая конфигурация детали – невыполнима, так как при стандартном литейном уклоне 1:100 (выбранном, в соответствии с требованиями ГОСТ 3212 – 57, технологом-литейщиком при высоте отливки 750 мм) диаметр черной поверхности у основания детали составлял бы 550+2∙750∙0,01 = 565 мм, вследствие чего при протачивании торца фланца режущий инструмент врезается в стенку детали (рис. 2.4, б).Необходимо или увеличить диаметр обрабатываемой цилиндрической поверхности до 575 мм, что влечет за собой увеличение диаметра окружности расположения центров отверстий под болты с 600 до 615 мм (рис. 2.4, в), или (если конфигурация фланца задана) уменьшить диаметр верхней части детали до 535 мм (рис. 2.4, г).

В связи с этим там, где это целесообразно (особенно для крупногабаритных отливок), литейные уклоны желательно заменять конструктивными.

Конструктивные уклоны (в отличие от литейных) изображают на рабочем чертеже детали, а их величина не регламентируется стандартами. Ее (в зависимости от протяженности поверхности) назначает (рис. 2.3) и указывает на рабочем чертеже литой детали конструктор, а не технолог. Все это резко снижает вероятность появления конструкторских ошибок при разработке конфигурации литых деталей машин.

Наиболее технологичной будет такая конфигурация внутренней полости отливки, которая для своего формообразования не требует использования стержней, усложняющих производство отливок и повышающих стоимость деталей.

Бесстержневую формовку допускают только сравнительно неглубокие открытые полости, у которых в обязательном порядке отсутствуют подрезки, т.е. элементы, расположенные перпендикулярно или наклонно к плоскости разъема литейной формы (рис. 2.5).

Рис. 2.5. Примеры конфигурации внутренних полостей литых деталей