Основные способы получения литых деталей.

Приспособление, при помощи которого в литейной форме получают полость, близкую по форме к конфигурации отливки, называют моделью. Применяют разные способы изготовления моделей.

Литье в опоки.

На рис. 4.2 показан способ литья в опоки.

Рис. 4.2

Схема литья в опоки:

1- верхняя опока;

2- нижняя опока;

3- полость формы;

4- стояк;

5- литник.

Опока- приспособле-ние для удержания формовочной смеси при изготовлении формы. Делают их из серого чугуна, стали, алюми-ниевых сплавов.

Здесь расплавленный металл заливается в стояк 4. Оттуда по каналам литниковой системы 5 он попадает в полость формы 3. После затвердевания заготовка извлекается из опок.

На рис. 4.3 показана схема литья в песчаные формы.

Рис. 4.3.

Схема литья в песчаные формы:

1- стояк; 2- питатель; 3- полость формы; 4- стержень; 5- прибыль; 6- ванна для слива.

Металл в расплавленном состоянии заливается через стояк 1, питатель 2 в полость формы 3. Обтекает стержень 4, образующий цилиндрическое отверстие в заготовке. Для получения заданных размеров объем металла таков, что часть его переливается в ванну 6.

На рис. 4.4 показана схема литья в охлаждаемый кокиль.

Рис. 4.4.

Схема литья в алюминиевый водоохлаждаемый кокиль:

1- трубка подвода воды; 2- кокиль; 3- стальная гильза; 4- стержень; 5- отливка.

Расплавленный металл заливается в полость 5, расположенную внутри конусообразного стержня 4. Струя воды, подводимая через трубку 1, охлаждает алюминиевый кокиль 2.

Металлические кокили используются многократно для получения отливок.

На рис. 4.5 изображена стержневая форма для центробежного литья вокруг оси вращения.

Рис. 4.5.

Стержневая форма для

центробежного литья:

1- полость формы; 2, 3- верхняя

и нижняя полуформы; 4- от-

верстия; 5- несущий диск.

Расплавленный металл заливается в центральную полость. Оттуда под действием центробежной силы через радиальные отверстия 4 он перемещается в полость формы 1. Для получения “здоровой” отливки несущий диск должен вращаться с частотой

n= 5520(gR)^-1/2, [об/мин]

где R - внутренний радиус отливки; g - удельный вес в Г/см³ металла.

Таким способом изготавливают литые чугунные трубы.

На рис. 4.6 приведена схема литья под давлением медных сплавов в полужидком состоянии.

С помощью ложки 1 в полужидком состоянии металлом

заполняется камера 2 полости формы. Затем плунжер 3 окончательно

запрессовывает металл в пресс-форму.

Рис. 4.6

Схема литья под давлением медных сплавов:

1- ложка с металлом; 2- камера давления; 3- плунжер; 4- канал.

На рис. 4.7 изображена схема металлического кокиля для отливки поршней автомашины.

Здесь стержневая система содержит 5 позиций. К стержню поз. 3 примыкают два стержня поз.4, способствующие образованию в полости поршня внутреннего кольца, Стержни поз. 5 обеспечивают выполнение радиальных отверстий. После заливки и затвердевания металла сначала удаляются стержни поз. 5. Затем извлекают стержень поз. 3. После этого, сдвинув к центру один из стержней поз.4, извлекают его из формы. Затем удаляют последний из стержней поз.4.

Рис. 4.7

Схема металлического кокиля для отливки поршней:

1, 2- половинки формы;

3, 4, 5- стержни.

Литье может осуществляться в облицованный кокиль. Здесь для повышения термического сопротивления на рабочую поверхность кокиля наносится слой облицовки (t= 4-6 мм). Облицовка - песчано-смоляная смесь, твердеющая при нагреве.

В производстве применяется также литье выжиманием.

Сущность процесса состоит в том, что геометрические размеры полости литейной формы изменяются по мере заполнения расплавом и затвердевания отливки.

Рис. 4.8. Схема способа литья выжиманием.

На рис. 4.8 показаны этапы процесса:

а) заливка металла в металлоприемник;

б) постепенное смыкание полуформ;

в) замыкание полуформ и слив излишка металла.

Затем после затвердевания происходит размыкание полуформ и удаление отливки; подготовка рабочей поверхности к новому циклу.