Особенности конструирования отливок с учётом технологии изготовления форм и стержней
При конструировании отливки необходимо придавать ей наиболее простую внешнюю конфигурацию. Желательно также, чтобы отливка имела равномерную толщину стенок.
Особенности конструирования внутренних полостей и отверстий в отливке
При изготовлении некоторых отливок на стержневые работы затрачивается до 80% рабочего времени. Применение стержней удлиняет цикл изготовления отливки за счет увеличения времени их сушки. Поэтому при конструировании внутренней полости отливки необходимо предусмотреть применение минимального количества стержней.
Уменьшение количества стержней является одним из факторов удешевления продукции и одновременно повышения точности размеров отливки. На рис. 63 показано изменение конструкции отливки, устранившее необходимость применения стержня. Желательно, чтобы высота внутренней полости отливки не превышала ее ширины.
Рис. 63. Изменение конструкции детали для устранения или уменьшения количества стержней: а — старая конструкция; б — измененная конструкция
При конструировании внутренней полости отливки необходимо: предусмотреть, чтобы крепление стержня на знаках было надежным — это исключит перекос и всплывание стержня при заливке формы металлом; обеспечить надежную вентиляцию стержня; дать возможность свободно удалять каркасы и устранить необходимость применения жеребеек (последние могут быть источником местной неплотности металла в отливках, испытываемых под гидравлическим или воздушным давлением).Если конструкция детали не допускает устройства отверстий, а по технологическим соображениям они необходимы, то отверстия приходится делать, но при конструировании отливки необходимо предусмотреть возможность установки соответствующих заглушек.
Примеры рационального изменения конструкции полостей в отливках с целью упрощения крепления стержня приведены на рис. 64. Можно предусмотреть отвод газа из стержня через знаки стержня, выбивку стержней из отливки и очистку внутренней полости отливки.
Примером отливки, совершенно не удовлетворяющей этим требованиям, является отливка пустотелого шара. Стержень может быть установлен только на жеребейках. Отвод газов из него невозможен, поэтому в отливке неизбежно образуются газовые раковины; кроме того, стержень из такой отливки удалить невозможно.
Рис. 64. Изменение конструкции отливки для устранения применения жеребеек, лучшего удаления газов из стержней и выбивки стержней из отливки
Минимальные размеры отверстий в отливках устанавливают в соответствии с особенностями каждой детали и условиями производства. В качестве первого приближения можно рекомендовать следующие минимальные диаметры стержней для образования отверстий: легкие сплавы 3—5 мм, бронза и латунь 4—6 мм, чугун 5—7 мм, сталь 7—10 мм.
