Трухов А.П., Сорокин Ю.А., Ершов М.Ю., Благонравов Б.П., Минаев А.А., Гини Э.Ч.Учебник. — М.: Академия, 2005. — 528 с. — (Высшее профессиональное образование). — ISBN 5-7695-1757-3.Изложены основы технологии изготовления отливок в разовых формах из дисперсных материалов. Приведены расчеты литниковых систем, характер взаимодействия отливки и формы, особенности формирования точности размеров при проектировании и изготовлении деталей. Описаны литейные дефекты и методы их контроля.
Для студентов машиностроительных вузов и специалистов, занятых в области производства литых изделий.Предисловие.
Введение. Исторический очерк о развитии литейного производства.
Системный анализ технологических процессов изготовления отливок
Технологический процесс изготовления отливок в песчано-глинистых формах.
Системный анализ технологических процессов изготовления отливок. Примеры использования.
Технологичность литых деталей. Возможности их изготовления
Сплав.
Минимальная толщина стенки.
Радиусы переходов и сопряжений стенок литых изделий.
Литейные радиусы.
Формовочные (литейные) уклоны.
Минимальный диаметр литого отверстия.
Оценка конструкционной технологичности литых деталей.
Анализ технологичности с учетом возможных способов формообразования отливок.
Точность отливки.
Шероховатость поверхности отливок.
Герметичность отливок.
Формовочные материалы, смеси и литейные формы
Требования, предъявляемые к формовочным смесям и формам.
Формовочные пески.
Кварцевые пески.
Классификация песков по ГОСТ 2138-91
Определение содержания глинистых составляющих.
Определение среднего размера зерна и коэффициента однородности (ГОСТ 29234.3-91).
Область применения кварцевых песков.
Некварцевые пески.
Формовочные глины и песчано-глинистые смеси.
Классификация глин.
Активация глин.
Способы введения глин в формовочную смесь.
Специальные добавки в песчано-глинистые смеси.
Песчано-глинистые смеси.
Неглинистые связующие материалы и песчаные смеси с ними.
Песчаные смеси с неорганическими связующими материалами.
Песчаные смеси на органических связующих.
Противопригарные добавки и покрытия литейных форм.
Регенерация песков.
Технологические свойства смесей.
Модельно-стержневая оснастка и опоки
Модельно-стержневая оснастка.
Деревянные модели и стержневые ящики.
Металлические модели, модельные плиты и стержневые ящики.
Металлические модели.
Модели стояков, воронок и чаш.
Модельные плиты.
Стержневые ящики.
Опоки.
Технологии послойного прототипирования для изготовления моделей.
Методы упрочнения литейных форм и стержней
Механические способы уплотнения.
Прессование.
Уплотнение встряхиванием.
Уплотнение с помощью пескомета.
Уплотнение пескодувным и пескострельным методами.
Импульсное уплотнение.
Прессово-ударное уплотнение.
Уплотнение форм из самотвердеющих смесей.
Тепловые способы упрочнения.
Сушка форм и стержней горячими газами.
Сушка инфракрасным излучением.
Сушка токами высокой частоты.
Химические способы упрочнения.
Физические способы упрочнения.
Вакуумно-пленочный способ изготовления формы.
Литье по газифицируемым моделям.
Технология ручной формовки
Формовочный инструмент.
Формовка в почве (кессонах).
Формовка в мягкой постели.
Формовка в твердой постели.
Формовка в опоках по разъемной модели.
Формовка в двух опоках с подрезкой.
Формовка по модели с отъемными частями.
Формовка с перекидным болваном.
Формовка с подъемным болваном.
Формовка с фальшивой опокой.
Формовка в трех опоках.
Формовка по шаблону.
Формовка вращающимся шаблоном.
Формовка протяжными шаблонами.
Формовка в стержнях.
Формовка по скелетным моделям.
Технология машинной формовки
Опочная формовка.
Безопочная формовка.
Автоматизированная опочная и безопочная формовка.
Изготовление стержней
Ручное изготовление стержней с конвективной сушкой.
Машинное изготовление стержней с конвективной сушкой.
Технология изготовления стержней по горячей оснастке.
Бункерный способ изготовления оболочковых стержней.
Пескодувный способ изготовления оболочковых стержней путем надува смеси.
Центробежный способ изготовления оболочковых стержней.
Кронинг-процесс.
Изготовление стержней по холодной оснастке.
Сборка, контроль и хранение стержней.
Протяжка моделей и стержневых ящиков
Анализ усилий, действующих на формы при протяжке моделей.
Конструктивные решения, обеспечивающие качественную протяжку моделей.
Сборка форм
Установка стержней и контроль их положения.
Сборка полуформ.
Скрепление полуформ.
Заливка форм
Разливочные ковши.
Расчет емкости ковша.
Расчет числа ковшей или заливочных устройств.
Автоматизация заливки.
Выбивка отливок из форм
Определение температуры и времени выбивки отливок и времени их охлаждения после выбивки.
Этапы выбивки отливок из форм.
Вибрационная выбивка.
Инерционная выбивка.
Выбивка методом прошивания.
Разделение смеси и отливок.
Удаление стержней из отливок.
Гидравлическая выбивка стержней.
Электрогидравлическая выбивка стержней.
Методы отделения литниковых систем от отливок.
Очистка отливок от пригара и мелких заливов.
Дробеметная очистка отливок.
Дробеструйная очистка отливок.
Специальные методы очистки.
Электрохимическая очистка.
Вибрационная очистка.
Зачистка отливок.
Литниковые системы
Конструкции литниковых систем.
Расчет сужающихся литниковых систем.
Определение площади питателя (узкого сечения).
Определение площадей сечений других, кроме питателя, элементов.
Определение размеров сечений элементов литниковой системы.
Определение площадей сечений и размеров других, кроме питателей и литниковых ходов, элементов литниковой системы.
Расчет расширяющихся литниковых систем.
Особенности расчета литниковых систем для отливок из алюминиевых и других сплавов, склонных к пленообразованию.
Получение плотных отливок
Наружные холодильники.
Внутренние холодильники.
Технологический напуск.
Конструкции прибылей.
Расчет прибылей.
Определение тепловых узлов.
Определение числа прибылей.
Расчет массы (объема) и размеров прибылей для отливок, изготовляемых в песчано-глинистых формах.
Расчет холодильников.
Особенности взаимодействия отливки и формы
Давление металла на форму и стержни.
Расчет груза.
Подутие отливок.
Образование газовых раковин в отливках.
Нагрев поверхностных слоев формы и связанные с этим явления.
Неоднородность термического расширения сухой корки и влияние его на линейную усадку отливки.
Ужимины.
Образование трещин в безопочных формах с вертикальным разъемом.
Формирование точности отливок
Основные понятия и терминология.
Точность размеров.
Особенности формирования точности размеров.
Анализ факторов, влияющих на точность размеров.
Точность формы и расположения элементов.
Шероховатость и неровность поверхностей отливок.
Шероховатость поверхностей отливок.
Неровность поверхностей отливок.
Точность массы отливок.
Припуски на механическую обработку.
Исходный литейный припуск.
Параметр геометрической точности.
Определение общего припуска.
Пути повышения точности отливок.
Стабилизация технологических параметров.
Повышение геометрической точности отливок.
Использование асимметричных допусков в размерах отливок.
Уменьшение систематических погрешностей.
Уменьшение припусков на обработку.
Нормирование параметров точности.
Принцип равной точности.
Нормирование допусков размеров отливок.
Нормирование допусков формы и расположения.
Нормирование допусков неровности поверхности.
Нормирование допусков массы.
Обобщенные параметры точности отливок.
Литейные дефекты и методы их контроля
Классификация литейных дефектов.
Первая группа дефектов — несоответствие по геометрии.
Вторая группа дефектов — дефекты поверхности.
Третья группа дефектов — несплошности в теле отливки.
Четвертая группа дефектов — включения.
Пятая группа дефектов — несоответствие по структуре.
Контроль и аттестация точности отливок.
Контроль точности.
Методы и средства контроля.
Определение объемов партии и выборки для проведения контроля точности размеров.
Пример проведения контроля.
Аттестация точности отливок.
Аттестация и определение фактического класса точности размеров.
Корректировка модельно-стержневой оснастки.
Контроль чистоты поверхности.
Контроль химического состава.
Термографический контроль углеродного эквивалента.
Спектральный контроль.
Контроль герметичности.
Контроль температуры.
Проектирование технологического процесса изготовления отливок
Разработка чертежа отливки.
Выбор баз механической обработки.
Определение допусков и припусков на механическую обработку.
Проектирование технологии литейной формы.
Рекомендации по выбору положения отливки в форме и плоскости разъема.
Формирование внешних и внутренних поверхностей отливок.
Конструирование знаков стержней.
Конструирование знаков стержней для опочной формовки.
Особенности конструирования знаков стержней для безопочной формовки.
Разработка технического задания на изготовление технологической оснастки (модельного комплекта).
Примеры разработки технологического процесса.
Особенности проектирования технологического процесса гибкого автоматизированного производства отливок.
САПР изготовления отливок в сырых песчано-глинистых формах.
Список литературы
