Расчетные точки и функции субсидирования процесса литья
1. Расчетные точки и функции субсидирования процесса литья
Процесс литьясубсидии – это дополнительные детали, добавляемые в отливки при проектировании процесса литья для обеспечения качества литья и облегчения производства отливок. Ниже приведены его конструктивные особенности и функции:
Проектные точки
Толщина: Толщина технологической субсидии обычно определяется на основе таких факторов, как структура, размер, материал и процесс литья отливки. Вообще говоря, для толстых и крупных деталей, склонных к образованию усадочных полостей и усадке, толщину субсидии следует соответствующим образом увеличить, чтобы обеспечить достаточное количество расплавленного металла для компенсации усадки. Например, в стальных отливках для деталей с толщиной стенки более 50 мм толщина технологической субсидии может составлять около 5–10 мм.
Форма: Форма субсидии должна максимально соответствовать форме отливки во избежание образования на отливке явных выступов или впадин, влияющих на внешний вид отливки и последующую обработку. Например, при отливке обода колеса технологическая субсидия может быть спроектирована в виде кольца, концентрического с ободом, чтобы равномерно увеличить толщину обода.
Распределение: Субсидию на процесс следует разумно распределять в соответствии с характеристиками затвердевания отливки и возможными местами дефектов. Для областей с более медленной скоростью охлаждения во время затвердевания, таких как внутренние углы и толстые части отливок, субсидии следует соответствующим образом увеличить; в то время как для областей с более высокой скоростью охлаждения, таких как тонкостенные-зоны и внешние углы отливок, субсидии могут быть уменьшены или не установлены.
Функция
Содействие последовательному затвердеванию: за счет установки технологических субсидий в толстых частях отливок количество металла в этих частях увеличивается, так что отливки могут достигать последовательного затвердевания от тонких стенок к толстым стенкам и от частей, удаленных от стояка, к частям, близким к стояку во время затвердевания, что способствует компенсации усадки отливки расплавленным металлом в стояке, тем самым уменьшая возникновение таких дефектов, как усадочные полости и усадка.
Улучшение условий наполнения: в некоторых отливках сложной формы субсидии на процесс могут улучшить условия наполнения расплавленным металлом и избежать таких дефектов, как неполное заполнение и холодное закрытие. Например, добавление субсидий на тонкостенные-части отливок или углы, которые трудно заполнить, может облегчить поток расплавленного металла к этим деталям и обеспечить целостность отливки.
Повышение выхода процесса: разумный дизайн субсидий на процесс может сделать затвердевание отливок более разумным, снизить процент брака, вызванного дефектами, а также относительно уменьшить размер и вес стояка, тем самым улучшая выход процесса и снижая производственные затраты.
Содействие изготовлению форм и демонтажу отливок: в некоторых случаях технологические субсидии могут упростить структуру отливок, облегчить изготовление форм и демонтаж отливок. Например, добавление субсидий к определенным частям отливки позволяет избежать чрезмерно сложных форм, упрощает разделяющую поверхность формы и облегчает извлечение из формы.
2. Нужно ли удалять технологическую часть отливки во время механической обработки?
Технологическая деталь, добавленная к отливке, обычно удаляется во время механической обработки. Причины заключаются в следующем:
Соответствие требованиям к точности размеров: субсидия на процесс устанавливается для обеспечения плавного хода процесса литья и качества литья, а не для фактической детали, требуемой для детали. При проектировании деталей предъявляются строгие требования к точности размеров и допускам. Только за счет механической обработки субсидии на процесс размер отливки может соответствовать стандартам проектирования и требованиям сборки и использования.
Обеспечьте качество поверхности: качество поверхности технологической детали часто не так хорошо, как у основной части отливки, и могут быть дефекты, такие как песчаные отверстия и поры. Для получения хорошего качества поверхности необходимо удалить ее механической обработкой, чтобы обеспечить соответствие плоскостности, шероховатости и других показателей поверхности детали предъявляемым требованиям.
Соответствие функциональным требованиям детали: функция детали обычно достигается на основе ее точного проектного размера и формы. Субсидия процесса может повлиять на функциональные характеристики детали, такие как точность соответствия, характеристики уплотнения и точность движения. Обработка может гарантировать, что деталь сможет нормально выполнять свою функцию.
3. Способы отмены технологического субсидирования отливок
Механическая обработка
Токарная обработка. Для вращающихся отливок, таких как цилиндрические или дисковые-отливки с технологическими субсидиями, можно использовать токарные станки. Внешний круг или торцевая поверхность вращающейся отливки разрезается токарным инструментом, объем резания точно контролируется, а субсидии на процесс постепенно удаляются для получения необходимого размера и точности поверхности.
Фрезерование: подходит для отливок различной сложной формы. Фреза фрезерного станка может использоваться для выполнения плоского фрезерования, контурного фрезерования и других операций по технологическим дотам на отливке. Например, для плоских отливок неправильной формы можно использовать фрезерование для устранения технологических субсидий, чтобы обеспечить плоскостность и точность размеров поверхности отливки.
Шлифование. Когда требуется высокое качество поверхности и точность размеров отливки, распространенным методом является шлифование. Шлифование может удалить крошечные остатки, оставшиеся после механической обработки, и дополнительно улучшить качество поверхности и точность размеров отливки. Например, в некоторых отливках с высокими требованиями к шероховатости поверхности часто используется технология шлифования, чтобы устранить технологические субсидии и достичь окончательных требований к качеству поверхности после точения или фрезерования.
Газовая резка и плазменная резка
Газовая резка. Для более толстых стальных отливок газовая резка является эффективным методом устранения технологических субсидий. Он использует высокую температуру, возникающую в результате смешанного сгорания кислорода и горючего газа, чтобы заставить металл гореть при высокой температуре и сдуваться потоком кислорода, тем самым обеспечивая резку. Однако после газовой резки на поверхности отливки останется определенная зона термического воздействия-, которая требует последующей шлифовки и других обработок.
Плазменная резка: подходит для различных металлических отливок, особенно из нержавеющей стали, алюминиевых сплавов и других материалов. При плазменной резке используется высокотемпературная плазменная дуга-, которая расплавляет и выдувает металл. Он имеет высокую скорость резки, высокую точность, относительно гладкую режущую поверхность и небольшую зону термического-воздействия. Однако для некоторых отливок с высокими требованиями к точности после резки может потребоваться небольшая механическая обработка для дальнейшего повышения точности.
Ручная отделка
Для некоторых небольших отливок или небольших технологических субсидий можно использовать ручную отделку. Используйте такие инструменты, как напильники и скребки, чтобы вручную напиливать и очищать технологические субсидии на отливках, чтобы постепенно приблизиться к требуемому размеру и форме. Хотя этот метод менее эффективен, он очень гибок и может быть тонко адаптирован для технологических субсидий некоторых особых форм или позиций.
Различные отливки и характеристики субсидирования процесса требуют выбора соответствующих методов удаления, а иногда может потребоваться сочетание нескольких методов для достижения наилучшего эффекта удаления и качества отливки.