Technologičnost konstrukce

Transkript

1 Technologičnost konstrukce - přizpůsobení konstrukce dílu způsobu výroby a vlastnostem materiálu s cílem zajistit maximální efektivitu a kvalitu výroby - Do jisté míry rozhoduje konstruktér na základě navrženého materiálu a tvaru součásti. - Posouzení výrobních nákladů: - odlitek x svařenec - odlitek x výlisek - odlitek x obrobek.

2 Úprava konstrukce dílu!!! Nikdy nelze kopírovat konstrukci odlitku pro jiné způsoby výroby!!! Technologičnost odlitků - z hlediska: způsobu výroby: - gravitační lití - druh modelu - vyjímatelný; - vytavitelný; - spalitelný; - odstředivé; - tlakové lití; materiálu: - litina; - ocel - hliník, atd. dokončovacích operací. Obrobek x odlitku

3 Technologičnost konstrukce Z hlediska formování - jednoduchá výroba formy a modelu; 1 dělící rovina; malý počet jader a volných částí modelu; odstranění ostrých rohů a hran při spojování stěn. odformovatelnost - ověření správnosti konstrukce odlitku - metoda stínů

4 Formování

5 Technologičnost konstrukce Z hlediska lití a tuhnutí materiál - zabíhavost; - smrštění. Minimální tloušťka stěny dle materiálu a hmotnosti

6 Technologičnost konstrukce Plynulost napojení stěn rádius, úkosy

7 Usměrněné tuhnutí pravidlo vepsaných koulí Schéma připojení pravoúhlého žebra k odlitku a) špatné; b) lepší; c) nejlepší

8 Technologičnost konstrukce Redukce nahromaděné hmoty odlehčení žebra, předlité otvory a) špatně b) dobře c) dobře Z hlediska smršťování: - nejsou vhodná svislá žebra; - vhodnější žebra pod úhly = tahové síly ve smršťovaném materiálu se rozkládají na složky.

9 Technologičnost konstrukce LLG - rozdílné mechanické vlastnosti v tlaku a v tahu - litina snese 3x větší namáhání v tlaku než v tahu; - litinové profily namáhané na ohyb konstrukce = výztuha namáhána tlakem; - výztuže věnců kol - při chladnutí se materiál smršťuje; - není vhodný sudý počet výztuží při chladnutí se přetahují a jsou střídavě namáhány tahem a tlakem; a) nevhodné; b),c) vhodné

10 Technologičnost konstrukce Deformace při smrštění Zmenšení úchylky rovinnosti odstranění vnějších souvislých ploch. Správné navrhování litých desek Správné navrhování litých desek Rovnoběžnost výztuhy ramen odstranění po odlití.

11 Technologičnost konstrukce Deformace při smrštění Úchylka přímosti a souososti Obvodové a čelní házení odstranění = obráběním. Simulační programy ukazují jaká bude deformace.

12 Technologičnost konstrukce Deformace při smrštění Rádiusy a zaoblení Při návrhu funkčních rádiusů objemové smrštění při chladnutí odlitku.

13 Technologičnost konstrukce Z hlediska mechanického opracování: - obrábění - minimální přídavek na opracování; - snadné upínání.

14 Tolerance rozměrů odlitků dle ČSN EN ISO 8062

15 Toleranční stupně v běžné výrobě odlitků

16 Toleranční stupně v běžné výrobě odlitků Geometrické toleranční stupně odlitků: 7 stupňů GCTG - značení GCTG 2 až GCTG 8; - všeobecné tolerance - tvaru = přímost, rovinnost, kruhovitost; - orientace = sklon, rovnoběžnost, kolmost; souosost.

17 Drsnost odlitků

18 Postupový výkres = základ pro výrobu odlitků v netrvalých formách; - základ - pro výrobu modelového zařízení - pro vypracování výrobního postupu - pro výkres odlitku - tolerance. Tvorba postupového výkresu: - objednávka - technický výkres součásti - tvar - rozměry - materiál - počet kusů - stupeň přesnosti

19 Postupový výkres Postupový výkres musí obsahovat: Uložení odlitku ve formě; Určení dělící roviny; Velikost smrštění; Stanovení přídavků - na opracování - technologické přídavky; - určení úkosů; Provedení modelu; Uložení modelu na modelovou desku; Vyřešení jader a známkových částí; Nálitkování, chladítka; Vtoková soustava; Výfuky.

20 Postupový výkres Stanovení polohy odlitku ve formě požadavky: - nejdůležitější části odlitku spodní díl formy; - usměrněné tuhnutí zajištění homogenity odlitku; - maximální využití objemu formy; - využití jednoduchého modelového zařízení; - jádra známkové části zabezpečení rozměrové přesnosti. Volba dělící roviny někdy předem určuje polohu odlitku ve formě; - co nejnižší počet dělících rovin nejlépe 1; - jednoduché modelové zařízení; - uložení jader ve spodní polovině formy; - co nejmenší výška formy x metalostatický tlak.

21 Postupový výkres Určení velikosti smrštění: - smrštění neprobíhá vždy volně bržděné konstrukcí O a F; - velikost závisí na - materiálu odlitku; - rozměrech odlitku; - konstrukci odlitku; - způsobu formování; - nerovnoměrnosti tuhnutí a chladnutí. - Špatně volená velikost - deformace odlitku; - nedodržení předepsaných rozměrů. Technologické přídavky: - přídavky - na lité otvory, drážky, osazení; - vyplývající z úkosů - pro vyjímání modelu z formy; - na odstranění nálitků; - pomocné nálitky pro upnutí při opracování odlitku; - výztuhy proti deformacím při chladnutí.

22 Postupový výkres Přídavky na opracování: - přidávají se na plochu, která se má obrábět; - velikost přídavků závisí na - přesnosti výroby; - provedení modelu; - poloze obráběné plochy ČSN. základní rozměr vzdálenost nejvzdálenějších obrobených ploch rovnoběžných s danou plochou; - největší vzdálenost 2 protilehlých bodů na obráběném povrchu. směrodatný rozměr největší měřitelný rozměr uvažované části odlitku ležící v rovině kolmé na směr základního rozměru.

23 Postupový výkres Vyřešení jader: - pomocí jader předléváme dutiny uvnitř nebo detaily na povrchu odlitku (jádra pravá a nepravá); - vyřešení - počtu jader; - velikosti; - způsobu uložení. - Uložení jader - známky - zajistit polohu jádra ve formě; - zachytit vztlak tekutého kovu; - zamezit deformaci jádra. Nálitky a chladítka: Nálitky - odstranění staženin; - umístění do tepelných uzlů; - usměrněné tuhnutí směrem k nálitku. Chladítka - umístění do tepelných uzlů; - podporují usměrněné tuhnutí; - chladítka vnější a vnitřní.

24 Postupový výkres Vtoková soustava: - soustava kanálů ve slévárenské formě sloužící k dopravě taveniny do dutiny formy; - konstrukce vtokové soustavy klidné a rovnoměrné plnění dutiny formy; Vtoková soustava pro odlévání litiny: 1 licí jamka; 2 svislý kanál (licí kůl); 3 vodorovný kanál (struskovák = zachycuje strusku); 4 zářezy jsou kanály, které jsou připojeny k dutině formy. Výfuky: - zajišťují odvzdušnění dutiny formy.

25 Postupový výkres Provedení modelu: - volba materiálu - podle požadovaného počtu kusů odlitků; - materiál - dřevo; - umělé dřevo; - kov - lehké slitiny; - sádra; - cementové směsi, atd. Uložení modelu na modelovou desku: - výkres uložení modelu - kótují se všechny prvky modelového zařízení (vtokové soustavy, nálitky, atd.), které nelze dobře znázornit na postupovém výkrese. - vhodné umístění modelů zvyšuje využití formovacích rámů, strojů. Formovací rámy: - rozměry normy; - materiál - litina LLG - ocel - slitiny Al-Si.

26 Výrobní postup odlitku Postupový výkres Výrobní postup odlitku - podklad pro vlastní výrobu odlitku ve slévárně - zahrnuje všechny operace potřebné pro zhotovení odlitku (od formování až po expedici).

27 Odlitek Těleso soustružnického sklíčidla průměr 360 mm

28 Výkres modelu Výkres modelu soustružnického sklíčidla

29 Výkres jaderníku Výkres jaderníku soustružnického sklíčidla

30 Výkres formy Výkres formy soustružnického sklíčidla

31 Postupový výkres odlitek spojky