Проектирование и производство литых заготовок - часть 17

67

 
В  конструкции  литой  детали  должно  быть  достаточное  число  окон  для 

прочного крепления стержней в форме, для удаления газов из стержней и удоб-
ства  выбивки  стержней  из    отливок.  При  изготовлении  отливки  (рис. 2.13, г) 
стрежень  крепится  в  форме  не  устойчиво  на  одном  нижнем  знаке,  из  этого 
стержня затруднен выход газов, что может привести к образованию газовых ра-
ковин в отливках. Кроме того затруднена выбивка его из отливки. Отработан-
ная конструкция (рис. 2.13, в) позволяет крепить стержень устойчиво, обеспе-
чивает  беспрепятственное  удаление  газов  из  стержня  и  облегчает  выбивку 
стержня из отливки. 

В конструкциях литых  деталей следует избегать узких пазов и полостей, 

что может привести к разрушению стержней потоком расплавленного металла. 

 

Контрольные вопросы 

 

1. 

По каким правилам проектируются внешние контуры отливки? 

2. 

В чем заключается правило световых теней? 

3. 

Как проектируются внутренние контуры отливок? 

 

2.3. Оценка технологичности  конструкции литой детали 

По результатам анализа конструкции литой детали в соответствии со все-

ми  вышеперечисленным  рекомендациями  необходимо  дать  заключение  о  тех-
нологичности. Если какой либо элемент конструкции не отвечает требованиям 
технологичности, то необходимо совместно с конструктором изделия откоррек-
тировать  чертеж  детали  в  соответствие  с  требованиями  ЕСКД.  При  этом  все 
предложения по изменению конструкции детали должны быть систематизиро-
ваны  и обоснованы. 

Технологичность  конструкции  литой  детали    оценивается  количественно 

[4, 5, 6] коэффициентом  точности,  коэффициентом  шероховатости  поверхно-
сти, коэффициентом использования металла.  

Коэффициент точности обработки определяется по формуле   
К

тч 

=1-1/

IT

cр 

,  

 

 

 

 

 

 

 

(2.9) 

где 

IT

ср 

⎯ средний квалитет точности обработки изделия.  

Средний квалитет точности обработки изделия определяется по формуле: 

IT

ср

=

Σ(IT

i

ni

)/h

Σ

, 

 

 

 

 

 

 

 

(2.10) 

где 

IT

i 

⎯ квалитет точности; 

n

i

- количество размеров имеющих точность соответствующего квалитета; 

h

Σ

 

⎯ общее количество принятых во внимание размеров детали. 

Коэффициент шероховатости поверхности определяется по формуле: 

К

ш

=1-1/

Ra

 ср

,   

 

 

 

 

 

 

 

(2.11) 

где 

Ra

  ср   

⎯   

среднее числовое значение параметра шероховатости поверхности 

по 

Ra для всех обрабатываемых поверхностей, мкм. 

Среднее числовое значение параметра шероховатости по Ra определяется 

по формуле: 

68

Rа

 ср

 =

Σ(Ra

i

m

i

) / 

m

Σ

,  

 

 

 

 

 

(2.12) 

где 

Ra

i

 

⎯ числовое значение параметра шероховатости поверхности, мкм; 

m

i 

⎯ количество поверхностей, имеющих соответствующую шероховатость; 

m

Σ

 

⎯ общее количеств принятых во внимание поверхностей. 

Коэффициент  использования  металла  определяется  после  выбора  заго-

товки, определения ее массы и нормы расхода материала по формуле: 

К

и.м.

=

m

g 

/ H

расх

, 

 

 

 

 

 

 

 

(2.13) 

где 

m

g  

⎯  масса детали, кг; 

Н

расх

  

⎯  норма расхода материала на деталь, кг. 

Норма  расхода  материала  складывается  из  массы  заготовки  и  потерь  на 

литниковую систему, облой, угар и др. отходы. 

Технологическую характеристику детали целесообразнее привести в таб-

личной форме. Пример оформления и расчета технологической характеристики 
детали [7] ”Планшайба” (рис. 2.14) приведен в таблице 2.5. 

Технологическую  рациональность  тонкостенных  отливок  оценивают [2] 

неравенством 

200 

В

пр

 / 

L 

≥ 1, 

 

 

 

 

 

 

 

(2.14) 

где 

В

пр

 

⎯ приведенная толщина отливки (отношение ее объема к площади по-

верхности), мм; 

L 

⎯ наибольший размер отливки, мм. 

В заключение, на основании анализа конструкции детали, полученных ко-

личественных показателей технологичности, необходимо оценить технологич-
ность конструкции заданной детали с целью выбора рациональной заготовки и 
применения наиболее простых и производительных способов обработки. 

 

69

Рис. 2.14. Деталь «Планшайба». 

70

Таблица 2.5. 

Технологическая характеристика детали «Планшайба». 

квалитет точности 

шероховатость 

Ra, мкм 

Поверх-

ность 

IT7 

IT8 

IT14 1,6  3,2 12,5 

∅140 

⎯ 

⎯ 

14 

⎯ 

⎯ 

12,5 

∅96 

7 

⎯ 

⎯ 

⎯ 

⎯ 

12,5 

∅95 

7 

⎯ 

⎯ 

1,6 

⎯ 

⎯ 

∅93 

7 

⎯ 

⎯ 

⎯ 

⎯ 

12,5 

∅90 

⎯ 

⎯ 

14 

⎯ 

⎯ 

12,5 

∅10 

7 

⎯ 

⎯ 

1,6 

⎯ 

⎯ 

∅10 

⎯ 

8 

⎯ 

⎯ 

⎯ 

12,5 

∅8 

⎯ 

⎯ 

14 

⎯ 

⎯ 

12,5 

85 

⎯ 

⎯ 

14 

⎯ 

3,2 

⎯ 

45 

⎯ 

⎯ 

14 

⎯ 

⎯ 

12,5 

35 

⎯ 

⎯ 

14 

⎯ 

⎯ 

12,5 

24 

⎯ 

⎯ 

14 

⎯ 

⎯ 

12,5 

22 

⎯ 

⎯ 

14 

⎯ 

⎯ 

12,5 

22 

⎯ 

⎯ 

14 

⎯ 

⎯ 

12,5 

14 

⎯ 

⎯ 

14 

⎯ 

⎯ 

12,5 

5 

⎯ 

⎯ 

14 

⎯ 

⎯ 

12,5 

3 

⎯ 

⎯ 

4 

⎯ 

⎯ 

12,5 

2 

⎯ 

⎯ 

14 

⎯ 

⎯ 

12,5 

5*45

° 

⎯ 

⎯ 

14 

⎯ 

⎯ 

12,5 

3*30

° 

⎯ 

⎯ 

14 

⎯ 

⎯ 

12,5 

2*45

° 

⎯ 

⎯ 

14 

⎯ 

⎯ 

12,5 

1*45

° 

⎯ 

⎯ 

14 

⎯ 

⎯ 

12,5 

n, 

m 4 1 17 2  1 19 

IT

i

⋅

n

i

 

28 8 238 

⎯ 

⎯ 

⎯ 

Ra

⋅

m

i

 

⎯ 

⎯ 

⎯ 

3,2 3,2 237,5 

IT

cр

=12,45 Ra

ср

=11,08 

 

K

тч

=1-1/12,45=0,92 K

ш

=1-1/11,08=0,91 

 
Примечание:  Значения  полученных  коэффициентов  близко  к  единице,  что 

свидетельствует  о  низкой  точности  большинства  поверхностей  детали  и  большой 
шероховатости

.