Проектирование и производство литых заготовок - часть 20

4) Величиной программного задания (при больших партиях наиболее вы-

годны виды и способы литья, которые обеспечивают наибольшее приближение
формы и размеров отливки к форме и размерам детали: литье под давлением,
литье по выплавляемым моделям и т. п.).

5) Производственными возможностями литейных цехов предприятия (на-

личием соответствующего оборудования).

6) Временем, затрачиваемым на подготовку производства (изготовление

моделей, пресс-форм и т. п.).

7) Возможностью быстрой переналадки оборудования и оснастки, особен-

но при работе на переменно-поточных линиях, характерных для автоматизиро-
ванного производства.

При выборе литой заготовки эти факторы учитываются в порядке рассмот-

ренной последовательности. Сначала устанавливают, какой вид литья наиболее
подходит для изготовления детали: литье в песчаные разовые формы, литье в
постоянные металлические формы, литье в полупостоянные формы. Затем вы-
бирают способ его осуществления с применением ручной, машинной формов-
ки, оболочковых форм, выплавляемых моделей и другие способы изготовления
разовых песчаных форм; в кокилях, под давлением, с использованием центро-
бежных, электромагнитных, ультразвуковых и других воздействий; литье в уг-
леродистые, керамические формы; способы получения отливок со специальны-
ми свойствами: суспензионное литье, армированные, композиционные отливки
и другие способы.

В первую очередь выбирают такой способ изготовления литой заготовки,

который полностью обеспечивает точность и качество детали, а также условия
работы, например, структура, плотность металла, антифрикционность, износо-
стойкость и пр. При наличии нескольких способов выбор делают, исходя из ус-
ловий обеспечения максимальной производительности труда и минимальной
себестоимости отливки. В некоторых случаях необходимо учитывать трудоем-
кость изготовления отливки на всех операциях технологического процесса, на-
пример, изготовление моделей, формовка, получение стержней, заливка, очист-
ка, термообработка и эффективность капитальных затрат.

Контрольные вопросы

Какие факторы влияют на выбор способа получения отливки?

Как выбирается способ получения отливки?

3.4. Технико-экономическое обоснование выбора рационального способа литья

Решение о выборе технологического процесса получения литой заготовки

выносят на основе сравнительной оценки технологической себестоимости тех-
нически равноценных вариантов. Процесс с минимальной технологической се-
бестоимостью считается наиболее экономичным и принимается как наиболее
выгодный. Под технической себестоимостью понимается сумма затрат, изме-
няющихся при различных технологических вариантах. В общем виде техноло-

гическая себестоимость С сопоставляемых вариантов может быть определена
по следующей формуле:

С = Мо + Зп + И + Ро + Рп,

(3.1)

где Мо

⎯ стоимость заготовки, руб.;

Мо = Мз

⋅Дз + Мс⋅Дс;

(3.2)

Мз

⎯ стоимость единицы массы, кг. заготовки, руб.;

Мс

⎯ стоимость единицы массы, кг. стружки, руб.;

Дз

⎯ масса заготовки, кг;

Дс

⎯ масса стружки, кг;

Зп

⎯ заработная плата станочников., занятых на обработке заготовки, руб;

⎯ расходы. на эксплуатацию режущего инструмента, руб;

Ро

⎯ затраты. на эксплуатацию и обслуживание оборудования, руб;

Рп

⎯ расходы. на эксплуатацию приспособлений, руб.

Опыт показывает, что сравнение вариантов только по двум частным пока-

зателям (по стоимости заготовки

⎯ Мо, руб., заработной плате ⎯ Зп, руб. ста-

ночников) обеспечивает достаточную степень точности.

Ниже приводится пример рационального выбора и экономического обос-

нования способа литья для изготовления детали «Планшайба» (рис. 2.5).

Материал детали серый чугун, масса детали 4,4 кг, программа 1000 штук

деталей в год.

На основании классификатора способов литья (табл. 3.3) для изготовления

отливки детали «Планшайба» можно воспользоваться следующими варианта-
ми:

Литьем в сырые песчаные формы с применением машинной фор-

мовки;

Литьем в оболочковые формы;

Центробежным литьем.

В связи с различием технических возможностей каждого из предлагаемых

вариантов величина припуска на механическую обработку, а, следовательно, и
массы отливки будут различными.

Согласно ГОСТ 26645-85 припуски на обработку (на сторону) назначают

дифференциально на каждую обрабатываемую поверхность отливки.

По ГОСТ 26645-85 минимальный литейный припуск на обработку поверх-

ности отливки назначают в соответствии с табл. 3.5 для устранения неровно-
стей и дефектов литой поверхности и уменьшения шероховатости поверхности
при отсутствии необходимости в повышении точности размеров, формы и рас-
положения обрабатываемой поверхности.

Ряды припусков на обработку отливок устанавливают по табл. 3.6 в зави-

симости от степени точности поверхности.

Значения степени точности поверхности приведены в табл. 3.7.
Из данных табл. 3.5 – 3.7 для вариантов изготовления отливки детали

«Планшайба» находим показатели степени точности поверхностей, ряд припус-

ков, минимального литейного припуска на обработку поверхности и сводим их
в табл. 3.8.

Таблица 3.5.

Минимальный литейный припуск на сторону, мм.

Ряд припус-

ка отливки

1 2 3 4 5 6 7 8 9

11 12 13 14 15 16 17 18

Мин. при-

пуск на сто-

рону, мм, не

более

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,8

1,0

1,2

1,6

2,0

2,5

3,0

4,0

5,0

6,0

8,0

Таблица 3.6.

Ряды припусков на обработку отливок.

Степень

точности

поверх-

ности

1-2 3-4 5-6 7-8 9-10

11-

13-

15 16 17 18 19 20 21 22

Ряды

припус-

ков

1-2 1-3 1-4 2-5 3-6 4-7 5-8 6-9 7-10 8-11 9-12

10-

11-

12-

13-

Примечания:
1) Меньшие значения рядов припусков из диапазонов их значений следует при-
нимать для термообрабатываемых отливок из цветных легкоплавких сплавов,
большие значения

⎯ для отливок из ковкого чугуна, средние ⎯ для отливок из

серого и высокопрочного чугуна, термообрабатываемых отливок из стальных и
цветных сплавов.
2) Для верхних при заливке поверхностей отливок единичного и мелкосерийно-
го производства, изготовляемых в разовых формах допускается принимать уве-
личенные на 1-3 единицы значения ряда припуска.

Таблица 3.7.

Степени точности поверхностей отливок.

Тип сплава

Цветные лег-

кие нетермо-

обрабатывае-

мые сплавы

Нетермообра-

батываемые

черные и цвет-

ные, тугоплав-

кие и термооб-

рабатываемые

цветные легкие

Термообраб-

тываемые чу-

гунные и

цветные ту-

гоплавкие

сплавы

Термооб-

рабаты-

ваемые

стальные

сплавы

Технологический

процесс литья

Наиболь-

ший габа-

ритный

размер от-

ливки, мм

Степень точности поверхностей

1 2

Продолжение табл. 3.7

1 2

Литье  под  низким
давлением  и  в  ко-
киль  без  песчаных
стержней,  центро-
бежное литье в ме-
таллические  фор-
мы

до 100

св. 100-

250

250-630

4-9

5-10

6-11

5-10

6-11

7-12

7-11

7-12

8-13

7-12

8-13

9-14

Литье  в  оболочко-
вые  формы  из  тер-
мореактивных  сме-
сей,  литье  в  обли-
цованный кокиль, в
вакуумнопленоч-
ные

песчаные

формы

до 100

св. 100-

250

250-630

6-12

7-13

4-14

7-13

8-14

9-15

8-14

9-15

10-16

9-15

10-16

11-17

Литье в песчано-
глинистые сырые
формы,

изготов-

ленные машинной
формовкой встря-
хиванием

или

прессованием

до 100

св. 100-

250

250-630

630-1600

9-16

10-17
11-18
12-19

10-7

10-17
12-19
13-19

11-18
11-18
13-19
14-20

12-19
12-19
14-20
15-20

Примечание: Меньшие из значений степеней точности относятся к

простым отливкам и условиям массового автоматизированного производства,
большие

⎯ к сложным отливкам единичного и мелкосерийного производст-

ва, средние

⎯ к отливкам средней сложности и условиям механизированного

серийного производства.

Таблица 3.8.

Показатели степени точности поверхностей, ряда припуска, минимального

припуска для изготовления детали «Планшайба».

Вариант литья

Степень точ-

ности по-

верхностей

Ряд припуска

Минималь-

ный припуск,

мм

1. Литье в песчаные формы 13

1,0

2. Литье в оболочковые фор-
мы

12 7 0,8

3. Центробежное литье в об-
лицованные металлические
формы

12 7 0,8

содержание .. 18 19 20 21 ..