ZKLADY STROJRSKEJ VROBY 1 Technologick postup vroby odliatku

ZÁKLADY STROJÁRSKEJ VÝROBY 1. Technologický postup výroby odliatku – príklad. Zadanie Cvičenie č. 3

ZADANIE Pre súčiastku jednoduchého tvaru podľa výrobného výkresu spracujte rámcový technologický postup jej výroby odlievaním. Uvažujte o kusovej výrobe Vypracovanie má obsahovať: Ø Nakreslenie výrobného výkresu zadanej súčiastky Ø Voľba materiálu odliatku Ø Určenie údajov potrebných k spracovaniu výkresovej dokumentácie Ø Návrh formovacích rámov Ø Návrh vtokovej sústavy

1. Technologický postup výroby odliatku Ø Pri návrhu technologického postupu výroby odliatku sa vychádza z konštrukčného výkresu strojnej súčiastky, ktorá má byť zhotovená odlievaním Ø Pri spracovaní technologického postupu výroby odliatku sa vychádza zo základných údajov: 1. ) strojnícky výkres súčiastky 2. ) počet odliatkov

Technologický postup obsahuje: A) Stanovenie technológie výroby Ø Vychádza sa z určenia charakteru výroby (kusová, sériová, hromadná) Ø Na základe charakteru výroby sa volí technológia výroby formy podľa požadovaného stupňa presnosti odliatku

B) Návrh modelového zariadenia a) voľba materiálu modelu b) voľba deliacej roviny c) stanovenie celkových prídavkov - prídavok na zmraštenie - prídavok na obrábanie - technologických prídavkov d) rozhodnutie o nutnosti predlievania otvorov, stanovenie tvaru a počtu jadier e) určenie rozmerov známok

C) Voľba spôsobu výroby foriem z hľadiska Ø Voľby formovacích materiálov Ø Spôsobov používaných v zlievarní suśene formy a pod. ) Ø Voľby formovacích rámov (veľkosť, tvar. . . ) Ø Sériovosti výroby

D) Voľba spôsobu výroby jadier Ø Výroba jadier má dôležité miesto pri požiadavkách na kvalitu odliatkov Ø Jadrami sa nazývajú tie časti foriem, ktoré vytvárajú dutiny v odliatku Ø Polohu jadra vo forme zabezpečujú známky Ø Jadrá sa tepelne viac namáhajú ako forma, z čoho vyplýva požiadavka na vyššiu žiaruvzdornosť jadrových zmesi a dôkladné odplynenie

E) Výpočet vtokovej sústavy Ø Pri výpočte vtokovej sústavy sa vychádza z objemu odliatku resp. hmotnosti kovu m, ktorý pretečie zárezom, aby vyplnil formu Ø Čas liatia s pre menšie a tenkostenné odliatky sa určí napr. podľa Diederta Ø Kde h je súčiniteľ podľa hrúbky steny odliatku - pre 3 až 4 mm h=1, 63 - pre 4 až 8 mm h=1, 85 - pre 8 až 15 mm h=2, 2

Ø Výpočet prierezu zárezu je základom na výpočet jednotlivých častí vtokovej sústavy Ø Hmotnosť kovu, ktorý pretečie pri odlievaní zárezmi bude: ρ- je hustota tekutého kovu v- rýchlosť prúdu kovu v záreze [m. 1/s]

Ø Na výpočet H_v platí vzorec: [m] H_c – je výška od zárezu k hladine vo vtokovej jamke [m] P – výška odliatku nad vtokovým zárezom [m] C – výška odliatku [m] Ø Pri prúdení taveniny vo vtokovej sústave vznikajú straty, ktoré zahrňuje súčiniteľ prietokových strát μ

F) Určenie tepelných uzlov na odliatku, stanovenie miest náliatkov a chladidiel, výpočet veľkosti náliatkov Ø Zmrašťovaním väčšiny zliatin kovov vznikajú v odliatku dutiny - stiahnutiny Ø Zapríčiňuje to nedostatok tekutého kovu, ktorý nahradí úbytok tekutej fázy v oblasti, ktorá je stuhnutým kovom už uzatvorená – tepelný uzol Ø Stiahnutiny odstraňujeme náliatkovaním, teda ich premiestňovaním do náliatku, ktorý potom odstraňujeme

Náliatok musí spĺňať tieto podmienky: - musí mať dostatočný objem, aby bol nadbytok tekutého kovu na doplnenie stiahnutiny - musí mať vhodný tvar, aby malé tepelné straty a stuhol až po stuhnutí vlastného odliatku Matematický výpočet veľkosti náliatkov je zložitý a vychádza zo základnej požiadavky, aby čas tuhnutia náliatku bol dlhší ako čas tuhnutia odliatku

Ø Výpočet veľkosti náliatkov možno vypočítať za predpokladu, že účinnosť náliatku sa bude posudzovať koeficientom nehospodárnosti náliatku X, ktorý určuje pomer:

Veľkosť koeficientu nehospodárnosti náliatkov X Typ náliatku Podtlakový Atmosférický uzatvorený Atmosférický otvorený X 12 7– 9 9 – 12 Pretlakový 5, 5 – 7, 5 Izolovaný 4 – 5, 5 Exotermický 3

Ø Ak stiahnutina vznikne len v náliatku, možno jej objem určiť zo vzťahu:

Výpočet veľkosti náliatku: ü Rozmery náliatku sa najčastejšie zvolia tak, aby jeho výška bola približne o polovicu väčšia ako priemer

Chladidlá Ø Pri zložitých odliatkoch sa môžu vyskytnúť miesta nahromadenia kovu, ktoré by bolo len ťažko možné náliatkovať Ø Na zabránenie vzniku sústredených stiahnutín vkladáme do formy chladidlá na urýchlenie chladnutia týchto miest Ø Chladidlá sú z materiálu, ktorý ma väčšiu tepelnú vodivosť ako formovacia zmes a preto lepšie odvádza teplo

G) Určenie výrobných pomôcok Ø Druh a počet modelov Ø Modelové dosky Ø Formovacie rámy Ø Spotreba formovacej zmesi Ø A pod.

H) Určenie technologických údajov Ø Teplota liatia Ø Doba liatia Ø Zaťažovanie foriem Ø A pod. I) Výpočet doby chladnutia vo forme J) Stanovenie tepelného spracovanie odliatku K) Určenie kontroly a odovzdávajúcich predpisov podľa STN, alebo podmienok zákazníka

Voľba polohy odliatku vo forme pri odlievaní Poloha odliatku vo forme sa volí podľa zásad: a) Usmerneného tuhnutia b) Umiestnenia funkčných plôch c) Spoľahlivého uloženia jadier d) Uloženia tenkých stien odliatkov v dolnej časti formy, pod určitým uhlom alebo zvisle

Voľba deliacej roviny Deliaca plocha sa volí podľa: a) Dosiahntia najmenšieho počtu jadier b) Dosiahnutia minimálnej výšky formy c) Umiestenia základných prvkov odliatku do jednej polovice formy d) Uloženia hlavných jadier v dolnej polovici formy e) Získania rovnej deliacej roviny

Použitá literatúra: [1] Kráľ J. , Zdravecká E. – Základy strojárskej výroby , elfa s. r. o. , Košice 2004, ISBN 8089066 -72 -0 , 142 s. [2] Blaščík a kol. – Technológia tvárnenia, zlievárenstva a zvárania , Alfa. , Bratislava 1988, 063 -563 -87 TTZ , 832 s.

DAKUJEM VÁM ZA POZORNOSŤ