Характеристика основных методов получения заготовок литьем

 

Метод получения	Масса заготовок,т	Наименьшая толщина стенок, мм	Точность выполнения	Шероховатость Ra, мкм	Материал	Тип производства
Разовые формы
Литье в песчано-глинистые формы: ручная формовка по деревянным моделям	до 100	чугун 3…5 сталь 5…8 цветные сплавы 3…8	JT 17	80…20	чугун, сталь, специальные сплавы	единичное и мелкосерийное
Машинная формовка	до 10	JT 16…17	20…5	серийное
Машинная формовка по металлическим моделям	3…5	JT 14…16	20…5	крупносерийное и массовое
Литье по выплавляемым моделям (выжимаемым, растворяемым, замораживаемым)	до 0,15	0,5	JT 11…12	10…2,5	труднообрабатываемые сплавы	серийное
Литье в оболочковые формы: (песчано-смоляные, химически твердеющие)	до 0,15	сталь 3…5 алюминий 1…1,5	JT 13…14	10…2,5	чугун, сталь,цвет-ные сплавы	серийное и массовое
Многократные формы
Центробежное литье	0,01…1	5…6	JT 12…14	40…10	чугун, сталь,цвет-ные сплавы	крупносерийное и массовое
Литье под давлением	до 0,1	0,5	JT 8…12	5,0…0,63	цветные сплавы	крупносерийное и массовое
Литье в кокиль	7(чугун) 4(сталь) 0,5(цвет-ные сплавы)	чугун 15 сталь 10	JT 12…15	20…2,5	чугун, сталь,цвет-ные сплавы	серийное и массовое

 

чину припусков. Показателем экономии является коэффициент использования материала

.

 

Выбор технологических баз

 

Выбор технологических баз (ТБ) является ответственным этапом разработки ТП. Правильность принятия решения на этом этапе технологического проектирования во многом определяет достижение требуемой точности детали в процессе ее изготовления.

Выбор ТБ основывается на основании анализа служебного назначения детали, выявления соответствующих размерных связей, определяющих точность положения одних поверхностей детали относительно других.

Выбор ТБ осуществляют в следующей последовательности:

- в первую очередь выбирают ТБ для обработки большинства поверхностей заготовки;

- затем выбирают ТБ для первой или первых операций, когда создаются базы для выполнения большинства операций ТП.

При выборе ТБ для обработки большинства поверхностей следует придерживаться следующих основных положений:

1. В максимальной степени использовать принципы совмещения и постоянства баз.

Принцип совмещения баз - в качестве ТБ следует принимать поверхности, которые одновременно являются конструкторскими и измерительными базами детали, а также используются в качестве баз при сборке изделий. При несовмещении технологической базы (ТБ) и конструкторской базы (КБ) появляется дополнительная погрешность .

Выбирая ТБ с точки зрения устранения , в первую очередь следует исходить из необходимости достижения точности относительного поворота поверхностей детали, а затем точности линейных размеров. Это объясняется тем, что точность расположения поверхностей обеспечивается на станках методами взаимозаменяемости, что практически исключает возможность коррекции, а точность расстояния - методом регулирования, при котором возможна компенсация отклонений.

Принцип постоянства баз - при разработке ТП необходимо стремиться к использованию одной и той же ТБ, не допуская без особой необходимости смены ТБ (не считая смены черновой базы). В наибольшей степени реализуется при обработке деталей на автоматической линии в спутнике.

Иногда от этого принципа приходится отказываться (в том случае, когда из-за появления не выдерживается заданный размер). Приходится в качестве новых ТБ выбирать те поверхности, от которых непосредственно заданы требуемые размеры.

Например, для корпусных деталей в качестве общих ТБ используют основные базы (от которых задано большинство размеров). У станин: вспомогательные базы - направляющие или основные базы.

2. При отсутствии у заготовки надежных ТБ (позволяющие обеспечить правильное базирование и надежное закрепление заготовки), можно создавать искусственные базы, например, в виде бобышек, приливов, технологических и центровых отверстий, изменив при необходимости конструкцию заготовки (отработка на технологичность).

3. При обработке заготовок, полученных литьем или штамповкой, необработанные поверхности можно использовать в качестве технологических баз только на первой операции.

Решив задачу выбора баз для обработки большинства поверхностей заготовки, необходимо определить ТБ для выполнения первой или первых операций. При выборе ТБ на первой операции необходимо исходить из решения следующих задач:

1. Обеспечения распределения фактического припуска на поверхностях, подлежащих обработке.

2. Обеспечение точности взаимного расположения обрабатываемых поверхностей заготовки относительно необрабатываемых.

Равномерное распределение припуска способствует:

- более полному использованию возможностей режущего инструмента и повышению производительности обработки за счет применения оптимальных режимов резания;

- повышению точности обработки (устранение неравномерности припуска уменьшает рассеяние размеров, связанное с колебаниями отжатий в упругой технологической системе);

- повышению качества поверхностного слоя обработанной поверхности (неравномерность припуска приводит к неравномерности твердости поверхности и, как следствие, к неравномерности износа при эксплуатации, например, направляющих).

В большинстве случаев требования задач обоих видов противоречивы. Например, в литой заготовке исходная погрешность расстояний и поворотов поверхностей должна быть исправлена снятием неравномерного припуска, либо при обеспечении равномерного припуска исходная погрешность заготовки превратится в погрешность относительного положения поверхностей обработанной детали (например, неравномерность толщины стенки).

В общем случае при выборе технологических баз следует руководствоваться положениями выбора ТБ, рассмотренными в курсе ОТМ.

Пример возможных вариантов базирования заготовки на первой операции (см. в лекциях).