Рычаг (рис. 1.1) – деталь рычажного механизма, составленного из звеньев (рычагов), входящих в кинематические пары. Простейший рычажный механизм двухзвенный (стойка и вращающаяся подвижная деталь). Рычаги применяют для передачи значительных усилий в двигателях, прессах, ковочных машинах и др.
Рисунок 1.1 – Деталь: рычаг (а) и отливка (б):
1- линии разъема формы и модели, 2 - припуски на механическую обработку, 3 – напуск, 4 - контуры стержней и их знаковых частей
Размеры отливки задаются с учетом припусков на механическую обработку посадочных элементов детали, литейных уклонов и технологических напусков.
Припуск на механическую обработку - дополнительный слой металла, который удаляют в процессе механической обработки с отливки, чтобы обеспечить точность и высокое качество поверхности детали. Припуски на механическую обработку назначают только на поверхности, где указан знак обработки . Остальные поверхности механической обработке не подлежат, на что указывает знак в правом верхнем углу на чертеже (рисунок 1.1 а).Припуски на механическую обработку определяют по ГОСТ 1855 для отливок из чугуна и по ГОСТ 2009 для отливок из стали, в зависимости от размеров детали, класса точности изготовления отливки и положения поверхностей при заливке. Изображают припуски сплошной тонкой линией у поверхностей, где проставлен знак обработки, допускается выполнять линию припуска красным цветом. Размеры наружных поверхностей за счет припуска увеличиваются, а внутренних – уменьшаются.
|
|
Величина припуска на механическую обработку чугунных отливок наиболее распространенного II класса изменяется в пределах 4…8 мм, а у стальных – 5…10 мм, причем на верхних поверхностях припуск берут на 1…2 мм больше, чем на нижних и боковых. Это обусловлено тем, что в верхней части отливки возможно скопление газовых пузыри и шлака. Номинальным размером, для которого определяется величина припуска, считается наибольшее расстояние между противоположными обрабатываемыми поверхностями.
На чертеже отливки условными обозначениями наносят: линии разъема формы и модели, припуски на механическую обработку, напуски, контуры стержней и их знаковых частей (рисунок 1.1, б).
Разъемы модели и формы показывают отрезком или ломаной штрихпунктирной линией, заканчивающейся знаком «Х–Х», над которым проставляется буквенное обозначение разъема – МФ (модель, форма). Положение отливки в форме после заливки металла обозначают буквами В (верх) и Н (низ). Буквы проставляются у стрелок, показывающих направление разъема формы.
У отливок, получаемых в песчаной форме, следует выполнять литейные формовочные уклоны (таблица 1.1). Онислужат для удобства извлечения моделей из литейной формы, при ее получении, без ее разрушения.
|
|
Таблица 1.1 – Величина формовочных уклонов
Высота вертикальной поверхности, мм | Уклоны угла моделей (не более) | |
Металлических | Деревянных | |
до 20 | 1°30' | 3° |
21-50 | 1° | 1°30' |
51-100 | 0°45' | 1° |
101-200 | 0°30' | 0°45' |
201-300 | 0°30' | 0°30' |
301-500 | 0°20' | 0°30' |
501-600 | 0°20' | 0°20' |
Формовочные уклоны выполняют в направлении извлечения модели из формы. На чертеже формовочные уклоны указывают тонкими линиями, допускается красным карандашом.
Технологические напуски служатдляупрощения изготовления отливки. Так, отверстия в отливке диаметром 20…30 мм в условиях массового и серийного производства и диаметром до 50 мм в условиях единичного производства можно не делать, так как их целесообразнее просверлить в процессе механической обработки. В этом случае на чертеже отливки отверстия зачеркивают тонкими линиями (рисунок 1.1, б).
Стержни и стержневые знаки изображаются сплошной тонкой черной (синей) линией. Стержни в разрезах штрихуют только у контурных линий, обозначают буквами «Ст» и порядковыми номерами, например, Ст1, Ст2 и т. д. (рисунок 1.1, б).
Нижние знаки вертикальных стержней являются опорными, поэтому их длина больше длины верхних знаков. Размеры нижних знаков вертикальных стержней выбирают по таблице 1.2; длину верхних стержневых знаков принимают равной 60% от длины нижних.
Таблица 1.2 - Длина нижних знаков вертикальных стержней
Диаметр стержня, мм | Длина стержня, мм | |||
до 150 | 151-500 | 501-1000 | 1001 и выше | |
До 100 | 20-30 | 50-70 | 100-120 | - |
101-400 | 30-40 | 40-60 | 70-100 | 140-190 |
401-1000 | 40-50 | 40-50 | 60-100 | 110-180 |
1001 и выше | 60-100 | 60-110 | 60-110 | 80-150 |
Длину знаков горизонтальных стержней выбирают по таблице 1.3.
Таблица 1.3 – Длина знаков горизонтальных стержней
Диаметр стержня, мм | Длина стержня, мм | ||||||
до 50 | 51-150 | 151-300 | 301-500 | 501-750 | 750-1000 | 1001-1500 | |
До 25 | 15 | 25 | 40 | - | - | - | - |
25-50 | 20 | 30 | 45 | 60 | - | - | - |
51-100 | 25 | 35 | 50 | 70 | 90 | 110 | - |
101-200 | 30 | 40 | 55 | 80 | 100 | 120 | 140 |
201-300 | - | 50 | 60 | 90 | 110 | 130 | 150 |
301-400 | - | ' | 80 | 100 | 120 | 140 | 160 |
401-500 | - | - | 100 | 120 | 130 | 150 | 180 |
501-750 | - | - | - | 140 | 150 | 170 | 200 |
Литниковую систему изображают на чертеже сплошной тонкой линией, которую можно выполнять красным цветом. На рисунке 1.1, б показана только отливка со стержнями без элементов литниковой системы.
На рисунке 1.2 изображен эскиз деревянной модели рычага для ручной формовки. Конструкция модели должна обеспечивать возможность укладки формовочной смеси в опоку с уплотнением и извлечение модели из формы без осыпания поверхностей отпечатка. Чаще всего модели делают разъемными, состоят они из двух половинок, нижняя часть имеет глухие отверстия, а верхняя – шипы. Такая конструкция обеспечивает фиксирование и их связь между собой.
Рисунок 1.2 – Деревянная модель рычага для ручной формовки:
1 – линия разъема модели, 2, 3- стержневые знаки, 4 – формовочный уклон, 5- галтель.
Модель имеет разъем 1, стержневые знаки 2, 3 (они окрашены черным цветом), конфигурация которых соответствует конфигурации знаков, указанных на рисунке 1.1 (Ст1 и Ст2). На модели предусмотрены формовочные уклоны 4 на перпендикулярной к плоскости разъема поверхности (требования государственного стандарта), и радиусы скруглений (галтель) в местах сопряжения стенок 5. Размеры моделей выполняются с учетом припусков на механическую обработку, технологических припусков и усадки сплава, из которого изготавливают отливку.
Эскиз литейной формы (вертикальный разрез) для получения отливки рычага приведен на рисунке 1.3, а, а готовая отливка с литниковой системой показана на рисунке 1.3, б. Литейная форма в сборе состоит из следующих элементов: полости 1, образованной моделью, двух стержней 2, формовочной смеси 3, опоки нижней 4, опоки верхней 5, полостей, образованных питателями 6, шлакоуловителем 7, стояком литника 8, литниковой чаши 9, выпоров 10, газоотводных наколов 11. В основной полости собранной формы закрепляются стержни 2 по стержневым знакам. Стержень Ст1 расположен вертикально и закреплен двумя стержневыми знаками, стержень Ст2 имеет один стержневой знак в горизонтальной плоскости.
|
|
Подвод металла через литник к отливке может быть сверху, снизу или сбоку в зависимости от конфигурации, толщин стенок и вида заливаемого сплава. На рисунке 1.3 показан подвод металла сбоку по линии разъема формы.
а) б)
Рисунок 1.3 – Форма в сборе (а) и отливка с литниковой системой (б)
Вокруг отливки слой формовочной смеси должен быть минимальный, но достаточный, чтобы исключить деформацию формы давлением жидкого металла. Расстояния между моделями, литниковой системой и стенками опок выбираются из таблицы 1.4.
Таблица 1.4 - Допустимые расстояния между моделями и элементами формы
Вес отливки, кг | Допустимые значения, мм | ||||
От верха модели до верха опоки | От низа модели до низа опоки | От модели до стенки опоки | От края стояка до стенки опоки | От кромки шлакоуловителя до кромки модели | |
До 5 | 40 | 40 | 30 | 30 | 30 |
5-10 | 50 | 50 | 40 | 40 | 30 |
10-25 | 60 | 60 | 40 | 50 | 30 |
25-50 | 70 | 70 | 50 | 50 | 40 |
50-100 | 90 | 90 | 50 | 60 | 50 |
100-250 | 100 | 100 | 60 | 70 | 60 |
250-500 | 120 | 120 | 70 | 80 | 70 |