ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Технологичность конструкции заготовок из "Принципы построения технологии тяжелого машиностроения " Особенно большие потери от брака наблюдаются по литейным цехам, где брак доходит до 7%. Однако при соответствующей конструкции заготовки и правильной технологии ее изготовления потери от брака могут быть значительно снижены. Опыт позволяет установить основные требования к конструкции литых деталей [76]. [c.168] на горизонтальных плоскостях часто образуются газовые раковины и задерживаются неметаллические включения (фиг.54, а), поэтому их следует заменять наклонными (фиг. 54, б). [c.168] При проектировании деталей следует предусматривать равномерность сечений стенок литых деталей, сохраняя необходимую расчетную прочность. Неравномерность стенок приводит к короблениям, которые вызываются остаточными напряжениями, возникающими вследствие неравномерного затвердевания металла и сопротивления формы. Как правило, неравномерность сечений и отсутствие плавных сопряжений стенок деталей приводят к образованию усадочных раковин и других дефектов. [c.168] Для предотвращения образования центральной усадочной раковины или пористости следует следить за тем, чтобы происходило направленное затвердевание металла при его охлаждении. На фиг. 56 показан пример изменения конструкции заготовки для устранения усадочных раковин и пористости. [c.169] Фиг 60. Сопряжение ребер жесткости. [c.171] Для деталей, подвергающихся ударным нагрузкам, у которых соотношение толщин стенок больше двух, переходы рекомендуется выполнять клиновыми или ступенчатыми. Длина перехода h от одной толщины к другой должна быть не меньше 4—5 разности толщин. [c.172] При проектировании литых деталей следует предусматривать ребра жесткости, которые иногда позволяют уменьшить сечение детали при сохранении ее прочности, снизить внутренние напряжения в местных сопряжениях стенок различного сечения, а также предотвратить коробление и образование трещин (фиг. 59). [c.172] В местах сопряжения ребер жесткости с телом детали надо избегать резких переходов и местных скоплений металла. Например, на стенках толщиной больше 25 лш с ребром жесткости посредине рекомендуется конфигурация сопряжения, показанная на фиг. 60. [c.172] Толщина стенок наружных ребер жесткости принимается равной 0,8 от толщины сопрягаемой стенки, а внутренних 0,6—0,7. Внутренние ребра жесткости должны быть менее массивными из-за более медленного охлаждения металла. [c.172] При большом количестве сопрягаемых ребер в одном узле следует предусматривать их кольцевое сопряжение при условии, что диаметр сопряжения больше четырех толщин ребер (фиг. 61). В местах пересечения ребер нельзя допускать утолщения сечений, способствующих образованию раковин и пористостей. В некоторых случаях в местах стыка ребер предусматривают литые отверстия, если это не отражается на конструкции (фиг. 62). Кроме того, наружные контуры ребер жесткости должны выполняться не прямыми, (фиг. 62, а), а параболической или иной изогнутой формы (фиг. 62, б), чтобы они могли свободно деформироваться при усадке металла во время затвердевания. [c.172] При конструировании фланцев деталей из сплавов с большой объемной усадкой, толщина которых больше толщины сопрягаемого с ним элемента, рекомендуется предусматривать плавный переход с конусностью 1 4 или 1 5, так как фланец остывает медленнее тела детали и возникающие внутренние напряжения могут привести к трещинам в местах перехода (фиг. 63). [c.172] В литых деталях из стали длинным стенкам лучше придавать не плоскую (фиг. 64, а), а изогнутую форму (фиг. 64, б). В большинстве случаев это позволяет снизить в них усадочные напряжения за счет собственной деформации, а следовательно, избежать коробления и трещин. В сплошных стенках большой протяженности по тем же соображениям следует предусматривать окна овальной или круглой формы. Все выступающие части стенок должны располагаться вдоль их длины. [c.172] Величина угла р, град. [c.173] Для повышения точности литых деталей необходимо предусматривать минимальное число разъемов модели или формы, а поверхность разъема следует располагать в одной плоскости. [c.173] Следует ограничивать на поверхности литых деталей количество выступающих частей, особенно тех, которые на модели выполняются отъемными. Для контроля выполнения этого требования должны отсутствовать теневые участки при воображаемом освещении детали параллельными лучами в направлении, перпендикулярном к плоскости разъема формы (фиг. 66). [c.173] Во избежание применения подвесных стержней, устанавливаемых на жеребейках, для образования внутренних полостей рекомендуется в конструкциях деталей предусматривать отверстия под знаки стержней. Следует избегать применения жеребеек, так как иногда невозможно удобно соединить их с металлом детали. [c.174] Для литых деталей с приведенным габаритом меньше 0,5 ж толщина стенки может быть равна 1,5—2 мм. [c.174] При конструировании деталей из чугуна с содержанием углерода до 3% и кремния ниже 1,5% толщину стенки рекомендуется увеличивать из-за пониженной жидкотекучести сплава на 20 — 25%. Для высокопрочного чугуна толщину стенки увеличивают на 15 — 20% по сравнению с деталями из серого чугуна. Толщина внутренних стенок литых деталей принимается на 10—20% меньше, чем для наружных. Для литых деталей из углеродистой стали минимальная толщина стенок в зависимости от приведенного габарита тоже может быть определена по специальной диаграмме (фиг. 67, б). При приведенном габарите меньше 0,5 мм допускается принимать толщину стенок до 4—5 мм. Толщина внутренних стенок должна быть на 20—30% меньше наружных. [c.174] Придание при конструировании стенкам литых деталей из чугуна или стали оптимального сечения (таврового, коробчатого и т. п.) значительно повышает их прочность. [c.174] Применяемые в настоящее время методы расчета сварных соединений на прочность носят условный характер, так как не учитывают концентрации местных напряжений, а в расчет принимаются так называемые номинальные напряжения. [c.176] Вернуться к основной статье