Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Примеры конструирования и изготовления типовых деталей с использованием литья и сварки

15.11.2018

Корпусные детали являются базовыми изделиями, на которых монтируют отдельные сборочные единицы. По служебному назначению и конструктивным формам их подразделяют на корпусные детали коробчатой формы (рис. 38.7, а); с отверстиями и длинными полостями (рис. 38.7, б); сложной пространственной формы (рис. 38.7, в); с направляющими (рис. 38.7, г); типа кронштейнов, угольников, крышек и т. п. (рис. 38.7, д).

При конструировании корпусных деталей предъявляют следующие технологические требования.

1. Нерабочие поверхности независимо от способа получения заготовки должны изготовляться без применения механической обработки резанием.

2. Заготовки должны иметь надежные базы, обеспечивающие правильную ориентацию и требуемую жесткость при их дальнейшей обработке. Для исключения деформаций при закреплении и обработке заготовок необходимо предусматривать в их конструкциях ребра жесткости.

3. Поверхности, подлежащие обработке резанием и находящиеся с одной стороны заготовки, следует располагать так, чтобы можно было осуществить обработку напроход (рис. 38.8).

4. Следует избегать отверстий глубиной l > (8...10)d.

Соосные цилиндрические отверстия необходимо проектировать убывающими по диаметру в одном направлении, а если это невозможно, то убывающими с обеих сторон детали к ее средней части.

5. Размеры и расположение отверстий на корпусной детали должны допускать ее многошпиндельную обработку, для чего расстояние между осями отверстий следует предусматривать не менее 45 мм.

Большинство корпусных деталей изготовляют из серого чугуна марок СЧ15, СЧ20, СЧ25 и СЧ30. Эти сплавы обладают низкой себестоимостью и рядом важных эксплуатационных свойств: хорошей износостойкостью, высокой демпфирующей способностью, нечувствительностью к подрезам, концентраторам напряжений и др. Для корпусных деталей, работающих в условиях знакопеременных нагрузок и ударов, используют ковкий чугун КЧ35-10, КЧ37-12.

Корпуса высоконапорных насосов, компрессоров, турбин и электродвигателей изготовляют из сталей 15Л, 30Л, 10ХЛ. Небольшие корпусные детали получают из бронзы, алюминиевых и других сплавов. Штампосварные картеры задних мостов автомобилей изготовляют из сталей 35 и 40.

Большинство чугунных заготовок, особенно большого размера, получают литьем в песчаные формы. Заготовки корпусных деталей небольшого размера изготовляют специальными способами литья: в кокиль, а для цветных сплавов — литьем под давлением. Сварные заготовки применяют в единичном и мелкосерийном производстве при изготовлении корпусов простой формы.
Примеры конструирования и изготовления типовых деталей с использованием литья и сварки

Технологический процесс механической обработки резанием заготовок корпусных деталей зависит в основном от конструктивной формы, размеров, массы, вида заготовки, технических требований и программы выпуска изделий.

Для обработки наружных поверхностей заготовок применяют строгание, фрезерование, точение, шлифование и протягивание. Получение основных отверстий представляет собой наиболее ответственную трудоемкую часть технологического процесса изготовления корпусных изделий. При черновой обработке отверстий удаляют основное количество металла и припуска, обеспечивают точность относительного положения отверстия и равномерный припуск для чистовой обработки. Чистовая обработка должна обеспечивать точность размеров и геометрической формы, относительное положение обрабатываемого отверстия и прямолинейность его оси. Отделочную обработку применяют в том случае, когда требуется повышенная точность и чистота обрабатываемой поверхности.

Валы с фланцами целесообразно проектировать и изготовляют ковано-сварными или штампосварными. Так, цельная заготовка вала гидротурбины, полученная ковкой, обеспечивает КИМ в пределах 0,2...0,3. При создании сварной конструкции, в которой центральную часть вала изготовляют из профиля, а фланец — из поковки, КИМ значительно возрастает (0,7.. .0,8).

Для производства шпинделей применяют высокопрочный чугун ВЧ45, ВЧ50, для некоторых тяжелых станков — отливки из серого чугуна СЧ15, СЧ20 и др.

Для изготовления втулок кроме сталей применяют чугуны — СЧ15, СЧ20, КЧ35-10; бронзы — Бр010С10, БрА10Ж4Н4; биметаллы и др.

Втулки диаметром до 20...25 мм изготовляют из литых стержней, а заготовками для втулок диаметром 20...80 мм служат полые отливки. Для производства втулок диаметром более 80 мм в качестве заготовок используются сварные трубы. Среди способов литья для изготовления втулок чаще применяют литье в песчаные формы, в кокиль, под давлением и центробежное литье. Последний способ для производства заготовок втулок является предпочтительным, так как обеспечивает высокую точность наружных размеров. Кроме того, в отливках, полученных центробежным литьем, внутренние литейные дефекты почти полностью отсутствуют или могут быть удалены при черновой обработке резанием.

Производство втулок, как правило, отличается сравнительно низким КИМ. Поэтому для них стремятся использовать штучные заготовки, получаемые центробежным литьем и литьем под давлением.

В зависимости от условий работы и назначения зубчатые колеса изготовляют как из сталей, так и из чугуна СЧ20 и СЧ25, а также из бронзовых и латунных отливок. Заготовки зубчатых колес из чугуна, стали и бронзы получают литьем в песчаные формы, кокиль и центробежным литьем. Последний технологический процесс широко применяют при изготовлении отливок крупных зубчатых колес III и IV типов.

Заготовки червячных колес получают обработкой давлением или методом литья. Крупные заготовки этих изделий проектируют составными, состоящими из стальной или чугунной ступицы и бронзового зубчатого венца. При этом венец получают путем заливки бронзы на предварительно подготовленную ступицу с последующей обработкой резанием.
Имя:*
E-Mail:
Комментарий: