Разработка технологического процесса изготовления отливки «Коллектор» из АК12

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Рыбинский государственный авиационный технический университет имени П. А. Соловьева»

(ФГБОУ ВО «РГАТУ им. П. А. Соловьева»)

Факультет авиадвигателестроения

Кафедра «Материаловедение, литье и сварка»

Курсовая работа

по дисциплине: Технология литейного производства

на тему: «Разработка технологического процесса изготовления отливки «Коллектор» из АК12»

Студент группы  МЛБ – 14          _________________        Шамшоди А. А.

Преподаватель к.т.н., доцент       ____________________    Акутин А. А.

Рыбинск 2018

Содержание

1.        Выбор положения отливки в форме и линии разъема литейной формы        3

2.        Оценка технологичности отливки        3

3.        Назначение баз и припусков на механическую обработку        4

4.        Назначение формовочных и стержневых уклонов        5

5.        Выбор способа формовки, изготовления стержней и материалов формы и стержней, материалов для изготовления моделей и стержневого ящика        6

5.1        Расчет размеров литниковой системы        8

6.        Расчет времени охлаждения отливки        12

7.        Расчет нагружения опок        12

Список использованных источников        14

1. Выбор положения отливки в форме и линии разъема литейной формы

Отливку «Коллектор» разместим в форме горизонтально вдоль оси симметрии, по которой будет проходить плоскость разъема литейной формы, при этом отливка будет располагаться в верхней и нижней полуформе . Вдоль плоскости разъема в отливке имеется отверстие ⌀75мм, которое оформляется стержнем и на нижнем полуформе имеет еще один отверстия которой выполняется стержнем .

1. Оценка технологичности отливки

Заготовка «Коллектор» изготавливается из алюмининиевого сплава, имеет минимальную толщину стенки 10мм протяженностью 355мм. Согласно протяженности тонкой стенки, материалу отливки и классу точности размеров КР 10 по таблице 2.1[1] толщина стенки больше минимального допустимой и отливка относится к отливкам средней сложности. На поверхности отливки имеются два прямоугольных  сопряжения, на которые необходимо наложить скругления,  радиус которых определяется по формуле [1]:

                                           (1)[pic 1]

где

К = 1/2..1/3;

– толщины стенок сопрягаемых деталей[pic 2]

Для сопряжений фланцев:

[pic 3]

[pic 4]

В детали «Коллектор» имеется ряд отверстий, из них литьем оформляется только центральное отверстие ⌀75мм которое находится горизонтально в нижней полуформе поскольку они имеют сложную геометрию, которую невозможно выполнить механической обработкой, также это отверстие находится вдоль плоскости разъема, что облегчает установку стержня, оформляющего отверстие. Остальные  отверстия выполнить не целесообразно вследствие их малого диаметра, простой геометрии и удаленности от плоскости разъема.

1. Назначение баз и припусков на механическую обработку

Припуска на механическую обработку назначаются в соответствии с ГОСТ Р 53464-2009 [2].

1. По таблице А1 (приложения А) для выбранного технологического процесса, наибольшего габаритного размера 366 мм и материала АК12 находим интервал класса размерной точности КР 8 – 13, согласно примечанию выбираем КР 10.
2. По таблице Б1 (приложение Б) находим степень коробления отливки. Поскольку фланцы отливки имеют одинаковую толщину, то расчет произведем для фланца с наибольшим диаметром. За высоту принимаем толщину фланца  h = 11,2 мм, а за длину L  = 152 мм. Таким образом,  h/L = 11,2/152 = 0,074. С учетом разовой формы попадаем в интервал 6 – 9, в соответствии с примечаниями принимаем СК 7.
3. По таблице В1 (приложение В) для заданного ТП, габаритного размера 366 мм и материала АК12 определяем интервал степени точности поверхности: 10 – 17, с учетом примечаний выбираем СП 14.
4. По таблице Д1 (приложение Д) для заданного технологического процесса, номинальной массы 7,1кг и материала АК12 находим интервал классов точности массы КМ 5 – 13т, выбираем КМ 9т.
5. По таблице 1 для толщины стенки δ = 10 мм и КР 10 находим         Тсм = 1,6 мм.

Точность отливки: 10–7–12–9т См. 1,6мм ГОСТ Р 53464-2009.

1. Для обрабатываемых поверхностей необходимо определить ряд припуска РП. По таблице Е1 (приложение Е) находим для степени точности поверхности СП 12 интервал ряда припусков 4 – 7, с учётом примечания принимаем РП 5.

По полученным данным по таблице 6 определяем припуска для обрабатываемых поверхностей (таблица 1).

Таблица 1 – Определение допусков и назначение припусков на обработку отливки «Фланец»