Черчение

Литье — технологический процесс получения изделий в литейном производстве, основанный на заполнении жидким металлом формы, по­лость которой по своим очертаниям и размерам соответствует размерам и форме будущей детали (отливки).

Отливки, как правило, являются заготовками, которые затем подверга­ются обработке для получения требуемой геометрической формы, размеров и т. д. Появление прогрессивных форм литья позволяет получать готовые изделия без дальнейшей обработки.

Роль литейного производства в современном машиностроении огромна, так как отливки составляют из общего количества деталей машин, изготов­ляемых другими методами, примерно 60%. Это объясняется тем, что мето­дом литья можно получить отливки самой разнообразной конфигурации, различные по массе и размерам и, что очень важно, с небольшими припус­ками на механическую обработку.

Литьем изготовляют ответственные детали машин: поршни, блоки ци­линдров, рамы экскаваторов, коленчатые валы автомобилей и многое дру­гое, Метод литья позволяет широко использовать в машиностроении деше­вый чугун, а также и другие литейные сплавы.

Есть у этого метода и свои недостатки. Литые заготовки, например, отли­чаются пониженной плотностью, неоднородностью химического состава крупнокристаллическим строением и т. д. Исправляют эти недостатки тер­мической обработкой (см. гл. VI).

Чтобы получить более или менее ясное представление о процессе изго­товления отливки V, рассмотрим схему технологического процесса (рис. 53). Имея чертеж детали (рис. 53. I), технолог-литейщик разрабатывает чертеж модели (рис. 53, II) и стержневого ящика (рис. 53. III). При этом обязательно учитывает припуск На механическую обработку и усадку сплава при его остывании. Для получения опорных поверхностей, для ус­тановки стержней на моделях выполняют стержневые знаки 12. По стерж­невому ящику формуют стержень. Он в основном предназначен для образо­вания в отливке внутренней полости. Модели и стержневые ящики обычно изготовляют из дерева, а при крупносерийном производстве из металла.

Заливают форму расплавленным металлом с помощью литниковой сис­темы, которая представляет собой опоки 3 и 5 совокупность каналов, по ко­торым расплавленный металл поступает в полость приготовленной формы. В ее состав входят: литниковая чаша 7 (рис. 53), стояк 11, шлакоуловитель 10, питатели 9 и выпоры 8. Шлакоуловитель — канал для улавливания и задержания неметаллических включений (частиц формовочной смеси, шлака и т. д.). Питатели — короткие каналы, подводящие сплав к полости формы. Выпоры — служат для выхода газов, которые образуются во время заливки формы жидким металлом.

В процессе сборки в нижнюю полуформу 2 (рис. 53, IV) устанавливают стержень 1 (рис. 53, VI) после чего соединяют обе полуформы 2 и 6 и залива­ют жидким металлом из специальных ковшей, которые переносят от пла­вильных печей к формам вручную или краном. Когда металл затвердеет, от­ливку выбивают из формы. Затем передают в отделение очистки и обрубки, где ее очищают от пригоревшей формовочной смеси, удаляют заливы, неров­ности, заусенцы и т. п. Эту операцию осуществляют абразивными кругами, а при массовом производстве автоматическими обдирочными станками. Затем после термической обработки и последующего контроля отливку отправ­ляют для дальнейшей переработки или на склад готовой продукции.

Рис. 53

Отливки любой сложности могут быть изготовлены из различных спла­вов чугуна, стали, медных, алюминиевых, магниевых сплавов и др.

Примерно 80—85% всех изделий получают в разовых литейных формах, служащих для изготовления только одной отливки. Такие формы обычно делают из песчано-глинистой смеси. Они самые распространенные в литей­ном производстве.

Формы могут быть и полупостоянные. Их изготовляют из высокоогнеу­порных смесей (шамота, графита, асбеста и др.). Такие формы выдержива­ют значительное количество заливок — 30 ... 50, но с небольшим промежу­точным ремонтом после каждой заливки. И наконец, формы бывают посто­янные, Изготовляют их из стали, чугуна и алюминиевых сплавов. В массо­вом и крупносерийном производстве применяют также формы для получе­ния отливок специальным способом.

По сложности геометрической формы отливки делят условно на пять групп, характеризующиеся следующими показателями: 1 — геометричес­ки простыми контурами, не имеющими внутренних полостей (крышки, пробки кранов, вилки и др.); 2 — открытыми выемками прямоугольной и цилиндрической формы (кронштейны простой формы, втулки, подпятники и др.); 3 — открытой коробчатой формой со сложным контуром периметра (корпусы и крышки редукторов и др.); 4 — полностью или частично закры­тыми коробчатыми сечениями прямоугольной или цилиндрической формы (корпусы двигателей, компрессоров и др.); 5 — особо сложной коробчатой, цилиндрической или фигурной формой.