6.5. Предельные отклонения размеров литых деталей, мм

Класс точности

Обозна чение допуска

Наибольший габаритный размер детали, мм

До 16

Св, 16 до 25

Св. 25 до 40

Св.40 до 60

Св.60 до 100

Св. 100 до 160

Св. 160 до 250

Св. 250 до 400

Св. 400

ДЛт1 ТЛт1 МЛт1 ДО1т2 ТЛт2 МЛт2 ДЛтЗ ТЛтЗ МЛтЗ

±0,04 ±0,04 ±0,10 ±0,07 ±0,05 ±0,10

±0,05 ±0,04 ±0,10 ±0,08 ±0,06 ±0,15

±0,06 ±0,05 ±0,10 ±0,10 ±0,08 ±0,20

±0,08 ±0,06 ±0,10 ±0,12 ±0,10 ±0,20 ±0,2 ±0,2 ±0,3

±0,10 ±0,08 ±0,20 ±0,15 ±0,12 ±0,25 ±0,3 1Ю,3 ±0,4

±0,12 ±0,10 ±0,20 ±0,20 ±0,15 ±0,30 ±0,4 ±0,3 ±0,5

±0,15 ±0,12 ±0,25 ±0,30 ±0,20 ±0,40 ±0,5 ±0,4 ±0,6

±0,20 ±0,15 ±0,30 ±0,40 ±0,30 ±0,50 ±0,6 ±0,4 Ю,7

±0,8 ±0,5 ±1,0

Примечание. ДЛт - размеры необрабатываемых длин (диаметров); ТЛт - размеры толщин (стенок, ребер, фланцев и т.п.); МЛт - размеры между необрабатываемыми и обрабатываемыми поверхностями (включая толщины тел).

6.6. Припуски на механичесатю обработку отливок, мм

Из цинковых сплавов методом ЛПД изготовляют такие 1фупные детали, как, например, приборная панель автомобиля массой 16,3 кг и длиной 1625 мм, решетка радиатора длиной 1054 мм со средней толщиной стенки 1,25 мм, а также молдинги, различные декоративные детали кузовов автомашин, корпуса фильтров для бензиновых баков, корпуса карбюраторов, детали радиотелевизионной аппаратуры, различную фурнитуру, замки застежек-молний и др.

Из алюминиевых сплавов ЛПД изготавливают сл9жные крупногабаритные детали: блоки цилиндров автомобильных двигателей, автомобильные колеса, батареи отопления, армированные корпуса электродвигателей, панели для настила полов телефюнных и машиносчетных станций, панели для облицовки зданий, корпуса уличных светильников, лодочных моторов и др. Максимальные размеры отливок достигают 2000 мм при массе более 35 кг. В США литьем под давлением из алюминиевого сплава освоено изготовление сото-образных плит для по1фытия взлетно-посадочных полос аэродромов (размеры плит

1,2 X 0,6 м). Освоено литье каркасов автомобильных дверей.

Литьем под давлением изготовляют детали из алюминиевых сплавов с разнообразной арматурой из стали, чугуна, меди и других материалов. Примером таких отливок служат алюминиевые подошвы утюгов с залитыми нагревательными элементами.

Из магниевых сплавов методом ЛПД изготавливают детали биноклей, фотовспышек, фото- и киноаппаратов, портативных телекамер, травокосилок, бензо- и электропил, корпуса дик1:офонов, пишущих машинок, автомобильных двигателей, 1фонштейны авиагщон-ных пассажирских кресел. Наиболее 1фупными деталями, полученными литьем под давлением, является картер и корпус коробки передач автомобиля Запорожец , стабилизатор (длина 1070 мм) американской ракеты.

Методом ЛПД из латуни изготавливают детали водяной и газовой арматуры, а также скобяных изделий; из сплавов на основе железа - гаечные ключи, компрессорные лопатки, корпуса часов, ручки для автомобилей, корпуса ми1фометров и др. Технологичными для литья являются нержавеющие стали.

Рнс. 6.1. Основные типы кжмер прессования мшшш ЛПД:

а - холодная горизонтальная: / - пресс-форма; 2 - камера прессования; 3 - машина; 4 - прессующий поршень; б - холодная вертикальная: / - пресс-форма; 2 - машина; 3 - прессующий поршень; 4 - камера прессования; 5 - нижний поршень; 6 - литниковая втулка; в - горячая вертикальная: / - пресс-форма; 2 - машина; 3 - корпус камеры прессования; 4 - прессующий поршень

6.2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС литья ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Схема процесса. Технологический процесс ЛПД должен разрабатываться примени-теш.но к конкретному типу машин, которые принципиально отличаются расположением и устройством камеры прессования (рис. 6.1).

Последовательность операций прессующего механизма с холодной горизонтальной камерой прессования (рис. 6.1, а) следующая: жидкий металл заливается ковшом или дозирующим устройством в заливочное отверстие камеры прессования 2, под действием движущегося прессующего поршня 4 сплав запрессовывается в пресс-форму 7, после затвердевания металла пресс-форма открывается, отливка выталкивается. Холодная вертикальная камера прессования (рис. 6.1, б), кроме камеры 4 и прессующего поршня J, имеет нижний поршень 5 для отсечки пресс-остатка от литника. Металл заливают в камеру прессования 4, при этом нижний поршень перекрывает отверстие в литниковой втулке 6, в процессе прессования под действием прессующего поршня 3 нижний поршень 5 опускается вниз, открывая отверстие в литниковой втулке, металл впрыскивается в пресс-форму. После затвердевания металла нижний поршень 5 поднимается вверх и выталкивает пресс-остаток. Пресс-форма опфывается, отливка выталкивается.

Особенность горячей камеры заключается в том, что она погружена непосредственно в жидкий металл и работает как поршневой насос (рис. 6.1, в).

При разработке технологического процесса для кон1фетной отливки прежде всего необходимо выбрать тип камеры прессования. Выбор камеры прессования определяется конфигурацией отливки, требованиями качеству и природой сплава.

Холодная горизонтальная камера является универсальной и может быть использована для различных сплавов. Холодную вертикаль-

ную камеру наиболее эффективно использовать для получения деталей коробчатого типа и тел вращения с центральным отверстием.

Горячая камера прессования применяется для литья из цинковых и магниевых сплавов.

Рнс. 6.2. Схема литниковой системы дм тонкостенных отливок

Литниковые системы и заливка сплава.

Наиболее важными компонентами технологии ЛПД является выбор типа литниковой системы и расчет ее элементов [5, 6].

Для тонкостенных отливок с преимущественной толщиной стенки 1,5 - 3 мм рекомендуется применять разветвленную литниковую систему, обеспечивающую кратчайший тхуть металла до любой точки пресс-формы. Схема литниковой системы для получения тонкостенных отливок из алюминиевых и магниевых сплавов показана на рис. 6.2. Для данного типа литниковой системы ширина лит-

ника d рекомендуется 1/2 - 2/3 диаметра камеры прессования, его толщина а соответственно для мелких отливок 5-6 мм, для средних 6 - 12 мм и для крупных 15 мм. Питатель целесообразно выполнять шире литника, суммарная ширина питателей / должна составлять от 40 - 90 % длины отливки при Т-образной форме. Толщина питателя с рекомендуется для мелких отливок 0,8 - 1,2 мм и 1фупных 2,5 - 3 мм. Размер питателя b от отливки до литника должен в среднем составлять 2-5 мм, переход от питателя к литнику необходимо вьшолнять плавным.

Для обеспечения хорошей вентиляции необходимо в пресс-форме выполнять как можно больше промывников, их объем может составлять 1/5 - 1/2 объема отливки. Во избежание обратного движения металла от про-мывника к отливке рекомендуется по периметру отливки вьшолнять несколько промывников, не сообщающихся между собой. Ширина соединительного канала /должна составлять 1/2 - 3/4 ширины промывни1а, а толщина его у отливки должна быть 0,2 - 0,3 мм, а со стороны промывника должна увеличиваться до 1 - 1,2 мм (i).

Конфигурация отливки Ki

Толстостенная простая..................... 0,75

Коробчатого типа............................. 1,0

Сложная............................................ 1,5

Очень сложная с тонкими ребрами толщиной 0,5 - 0,8 мм..................................................... 2,0

Средняя толщина стенки, мм A3

До 1 ................................................... 0,50

1-2................................................... 0,75

2 - 4................................................... 1,00

4-6................................................... 1,15

6 - 9................................................... 1,30

Св. 9.................................................. 1,50

Скорость прессования определяется в зависимости от скорости впуска:

V =v пр

где Vjjp - скорость прессования, м/с; Vg -

скорость впуска, м/с (табл. 6.7); Dnp - диаметр камеры прессования, мм.

Повьш1ение плотности отливок. Склонность к образованию пористости в отливках при литье под давлением обуславливается механическим замешиванием воздуха и усадкой сплава в массивных узлах отливки, что ограничивает область применения деталей, полу-

Вентиляционные каналы выполняются от промывников к наружному краю формы, их ширина h должна быть равна ширине соединительного канала, а глубина 0,1 - 0,2 мм.

Площадь поперечного сечения питателя можно определять по формуле

/ =1,12--,

где /Wo - масса отливки без литниковой системы, г; р - плотность сплава, г/см; Кх - коэффициент, учитывающий сложность конфигурации отливки; А2 - коэффициент, учитывающий давление прессования; A3 - коэффициент, зависящий от средней толщины стенки; А4 - коэффициент, зависящий от вида сплава.

Значения коэффигшентов К\, IQi A3, А4, полученные на основе экспериментальных и статистических данных для небольших и средних отливок объемом до 1000 см, приведены ниже:

Давление прессования, МПа Ki

До 20.................................................... 2,50

От 20 до 40........................................... 2,00

От 40 до 60........................................... 1,75

От 60 до 80........................................... 1,50

От 80 до 100......................................... 1,25

Св. 100................................................. 1,00

Сгшавы А4

Свинцово-оловянные........................... 1,10

Цинковые............................................. 1,00

Алюминиевые....................................... 0,90

Магниевые............................................ 0*85

Медные................................................. 075

Сталь и чугун....................................... 0,50

ченных данным методом. Замешивание воздуха в сплав происходит в камере прессования и пресс-форме.

С целью устранения захвата газовоздушной смеси сгшавом в горизонтальной холодной камере прессования осуществляетхя ускоренное движение прессующего плунжера по специальной программе. Это система прессования, названная Парашет , разработана фирмой ВШег и используется в вьшускаемых ею машинах.

Узел прессования вертикальной компоновки практически исключает захват воздуха при движении сплава в камере прессования (рис. 6.3).