Классификация и способы автоматизированного изготовления песчаных форм

Заключение

Самый распространенный способ создания отливок - литье в песчаные формы. Отливки могут быть выполнены из:
–чугуна;
– стали;
– цветных металлов.
Литниковые системы могут быть снабжены питателями, который находятся в горизонтальной и вертикальной плоскостях.
Кроме того, литниковые системы классифицируются по способу подвода расплава в рабочую полость формы:
– нижние;
– верхние;
– боковые.
Их вес может составляет от нескольких грамм до сотен тонн, с толщиной стенки от 3…5 до 1000 мм и длиной до 10000 мм.
Сегодня машинная формовка представляет собой основной способ изготовления литейных форм. При машинной формовке механизируются наиболее трудоемкие операции уплотнения формовочной смеси и извлечения модели из формы , а также ряд вспомогательных операций.

...

Содержание

Введение 3
1 Изготовление отливок в песчаных формах 4
2 Автоматическая формовочная линия 9
Заключение 16
Список использованных источников 17

Введение

В настоящее время известны 54 способа литья. Общепринятое определение способа литья пока не сформулировано. Имеются предложения определять способы литья по классификационным признакам, число которых колеблется от пяти до десяти. Главными классификационными признаками являются:
– основа материала формы;
– природа связующих добавок;
– тип оснастки;
– способ уплотнения;
– способ заливки;
– способ воздействия на жидкий расплав в процессе кристаллизации.
Каждый способ литья отличается от других хотя бы по одному из этих признаков. Из 54 способов литья 64% основаны на использовании дисперсных материалов, в основном это традиционные способы литья в объемные формы из дисперсных материалов [1].
В настоящее время некоторые функциональные задачи, возникающие в процессе отливки решаются с и спользованием ЭВМ, т.е. по сути составляется автоматизированная линия производства. Однако такой подход можно реализовать только для отдельных процессов сложного многоматериального многооперационного технологического процесса изготовления отливок. Создать математическую модель целого процесса без учета всех его свойств невозможно.

Через литниковую систему расплавленным металлом заливается литейная форма. Литниковая система представляет собой различные каналы и резервуары. Расплав, проходя по ним, поступает из разливочного ковша в полость формы [2].Литниковая система состоит из:– литниковой чаши 5. Она используется с целью приема расплавленного металла и подачи его в форму; – стояк 6, который представляет собой вертикальный или наклонный канал для подачи металла из литниковой чаши в рабочую полость или к другим элементам;– шлакоуловитель 12, он используется для удержания шлака и различных неметаллических примесей; – питатель 13, в зависимости от вида литниковой системы их число может варьироваться от одного до трёх. Выпор 4 позволяет осуществлять вывод газов, контроль заполнения формы расплавленным металлом и питаниеотливки при ее затвердевании. Вентиляционные каналы 9 используются с целью вывода газов.  Разновидности литниковых систем представлены на рисунке 3. Рис.3. Разновидности литниковых систем Литниковые системы могут быть снабжены питателями, который находятся в горизонтальной и вертикальной плоскостях.Кроме того, литниковые системы классифицируются по способу подвода расплава в рабочую полость формы:– нижние;– верхние;– боковые.Боковая литниковая система (рис.3.а) применяется в случае необходимости образования отливок из различных сплавов, малых и средних по массе деталей, плоскость симметрии которых совпадает с плоскостью разъема формы. Сочетает в себе некоторые положительные и отрицательные стороны верхней и нижней литниковых систем, которые приведены ниже. Легкоокисляющиеся и насыщающиеся сплавы льют через нижнюю лиитниковую система (рис.3.б). Она позволяет обеспечить спокойный подвод расплава к рабочей полости формы и постепенное заполнение ее поступающим снизу, без открытой струи металлом. Недостаток заключается в возрастающей сложности конструкции, увеличении расхода металла на нее, создании неблагоприятного распределения температур в залитой форме. Возможно образование усадочных дефектов и внутренних напряжений. При такой системе ограничена возможность получения высоких тонкостенных отливок (при литье алюминиевых сплавов форма не заполняется металлом, если отношение высоты отливки к толщине ее стенки превышает 60: ).Нижний подвод через большое количество питателей часто используется при изготовлении сложных по форме, крупных отливок из чугуна.Верхняя литниковая система (рис.3.в). имеет следующие положительные стороны:–малый расход металла; – простота конструкции; – подача расплава сверху обеспечивает благоприятное распределение температуры в залитой форме.Недостатки верхней литниковой системы состоят в следующем:– падающая сверху струя может размыть песчаную форму, что приводит к образованию засоров; – разбрызгивание расплава приводит к опасности его окисления и замешивания воздуха в поток с образованием оксидных включений; – затруднен процесс улавливание шлака.Верхняя литниковая система находит свое применение для невысоких отливок, небольшой массы и несложной формы, которые выполнены из сплавов не склонных к сильному окислению в расплавленном состоянии (чугуны, углеродистые конструкционные стали, латуни).Сегодня машинная формовка представляет собой основной способ изготовления литейных форм. Машинная формовка позволяет производить в автоматическом режиме наиболее трудоемкие операции уплотнения формовочной смеси и извлечения модели из формы и некоторые вспомогательные операции.