Bài tập lớn - Thiết kế đúc

Chọn mặt phân khuôn. Mặt phân khuôn được chọn theo chiều ngang của vật đúc. 3. Xác định lượng dư gia công. Đây là một chi tiết đúc nên sẽ không co lượng dư gia công. 4. Xác định dung sai vật đúc (như hình vẽ) 5. Xác định bán kính góc lượn. 6. Xác định độ dốc rút mẫu. 7. Lõi vật đúc(lõi làm bằng cát) a/ Lõi chính: b/ Lõi phụ 8. Tai gối mẫu (Tác dụng tạo ra lòng để đỡ lõi), được làm bằng gỗ Tai gối mẫu chính và phụ.

doc11 trang | Chia sẻ: tlsuongmuoi | Ngày: 19/07/2013 | Lượt xem: 1350 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Bài tập lớn - Thiết kế đúc, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
A-THUYÕT MINH Ph©n tÝch b¶n vÏ chi tiÕt H×nh1. b¶n vÏ thiÕt kÕ bóa t¹ 2. Chän mÆt ph©n khu«n. MÆt ph©n khu«n ®­îc chän theo chiÒu ngang cña vËt ®óc. 3. X¸c ®Þnh l­îng d­ gia c«ng. §©y lµ mét chi tiÕt ®óc nªn sÏ kh«ng co l­îng d­ gia c«ng. 4. X¸c ®Þnh dung sai vËt ®óc (nh­ h×nh vÏ) 5. X¸c ®Þnh b¸n kÝnh gãc l­în. 6. X¸c ®Þnh ®é dèc rót mÉu. 7. Lâi vËt ®óc(lâi lµm b»ng c¸t) a/ Lâi chÝnh: b/ Lâi phô 8. Tai gèi mÉu (T¸c dông t¹o ra lßng ®Ó ®ì lâi), ®­îc lµm b»ng gç Tai gèi mÉu chÝnh vµ phô. Tai gèi trªn Tai gèi d­íi 9. ThiÕt kÕ mÉu bóa t¹. VËt liÖu lµm mÉu lµ gç MÆt ph©n mÉu trïng víi mÆt ph©n khu«n H×nh d¹ng kÝch th­íc mÉu céng thªm kho¶ng hë s1, s2, s3 gi÷a gèi lâi víi khu«n. Dùa vµo b¶n vÏ ®óc ta cã ®­îc kÝch th­íc vµ dung sai kÝch th­íc mÉu nh­ h×nh vÏ. KÝch th­íc mÉu = kÝch th­íc vËt ®óc + ®é co kim lo¹i VËt liÖu ®óc b¸nh ®µ lµ gang x¸m do ®ã ®é co lµ 1% TrÞ sè gãc l­în R3 ®­îc tÝnh theo c«ng thøc thùc nghiÖm R= = 3,15 Hai phÇn cña mÉu ®­îc kÑp chÆt b»ng chèt ®Þnh vÞ sè 1 H×nh3. B¶n vÏ mÉu b¸nh ®µ 4. ThiÕt kÕ lâi vµ hép lâi. Lâi §iÒu kiÖn lµm viÖc : Lâi lµm viÖc trong ®iÒu kiÖn kh¸ bÊt lîi v× nã chÞu nhiÖt ®é, ¸p suÊt cao do ph¶i tiÕp xóc trùc tiÕp víi kim lo¹i. Do ®ã hçn hîp lµm lâi cÇn cã ®é bÒn, tÝnh lón, ®é th«ng khÝ cao h¬n hçn hîp lµm khu«n nhiÒu. §Ó t¨ng ®é bÒn cho lâi cÇn gi¶m l­îng ®Êt sÐt. T¨ng tÝnh chÞu nhiÖt l­îng th¹ch anh (sio2) cÇn ®¹t tíi 100%, Ýt dïng hçn hîp cò, ®é th«ng khÝ yªu cÇu cao nªn dïng c¸t cã ®é h¹t 02 kÝch th­íc h¹t tõ mm vµ nhiÒu chÊt phô. L­u ý : Ph¶i sÊy lâi tr­íc khi l¾p vµo khu«n. H×nh4. B¶n vÏ lâi vµ hép lâi Hép lâi VËt liÖu lµm hép lâi lµ gç v× gç cã ­u ®iÓm lµ rÎ, nhÑ, dÔ gia c«ng. Do yªu cÇu ®­êng kÝnh cña lâi kh«ng lín nªn vËt liÖu lµm hép lâi cã thÓ chän b»ng gç t¹p ®Ó h¹ gi¸ thµnh s¶n phÈm mµ yªu cÇu kü thuËt vÉn ®¹t. 5. ThiÕt kÕ hÖ thèng rãt ®Ëu ngãt ®Ëu h¬i. a) ThiÕt kÕ hÖ thèng rãt HÖ thèng rãt lµ hÖ thèng dÉn kim lo¹i láng tõ thïng rãt vµo khu«n. Sù bè trÝ cña hÖ thèng rãt quyÕt ®Þnh chÊt l­îng vËt ®óc vµ gi¶m ®­îc hao phÝ kim lo¹i vµo hÖ thèng rãt. Hao phÝ do hÖ thèng rãt g©y nªn ®¹t ®Õn 30%. Yªu cÇu : - Toµn bé lßng khu«n ®­îc ®iÒn ®Çy kim lo¹i - Dßng kim lo¹i ph¶i ch¶y ®Òu, c©n, kh«ng va ®Ëp - HÖ thèng rãt ph¶i ch¾c kh«ng bÞ vì b) ThiÕt kÕ c¸c bé phËn cña hÖ thèng rãt Cèc rãt : Cèc rãt cã ba t¸c dông chñ yÕu lµ gi÷ xØ vµ t¹p chÊt kh«ng cho ch¶y èng rãt ; ®ãn kim lo¹i tõ thïng chøa rãt vµo khu«n, lµm gi¶m lùc xung kÝch cña dßng kim lo¹i láng, khèng chÕ tèc ®é ch¶y cña kim lo¹i vµo lßng khu«n. Chän cèc rãt lµ cèc h×nh phÔu v× cèc nµy chÕ t¹o ®¬n gi¶n kh«ng cÇn yªu cÇu kü thuËt cao nªn lµm gi¶m gi¸ thµnh s¶n phÈm. H×nh5. cèc rãt èng rãt : èng rãt dïng ®Ó dÉn kim lo¹i tõ phÔu ®Õn r·nh läc xØ, èng rãt cã ¶nh h­ëng lín ®Õn tèc ®é ch¶y cña kim lo¹i vµo khu«n ®óc, ¸p lùc cña kim lo¹i lªn thµnh khu«n ®óc phô thuéc vµo chiÒu cao èng rãt. ChiÒu cao cña èng rãt cao h¬n mÆt cao nhÊt cña vËt ®óc trong lßng khu«n mét kho¶ng mm. èng rãt trong hÖ thèng rãt nµy lµ h×nh trô trßn c«n 30 trªn to d­íi nhá ®Ó ®¶m b¶o kim lo¹i ch¶y ®Òu vµo r¶nh läc xØ. H×nh6. èng rãt R·nh läc xØ : R·nh läc xØ ®­îc bè trÝ n»m ngang ®Ó chÆn xØ ®i vµo lßng khu«n. Nã ®­îc bè trÝ trªn r·nh dÉn, nh»m tù cho xØ nhÑ næi lªn trªn vµ ë l¹i trong r·nh läc xØ, cßn kim lo¹i s¹ch theo r·nh dÉn vµo khu«n. R·nh xØ ®­îc thiÕt kÕ cã tiÕt diÖn h×nh thang v× nã Ýt mÊt nhiÖt vµ dÔ næi xØ H×nh7. R·nh läc xØ R·nh dÉn : R·nh dÉn dïng ®Ó dÉn kim lo¹i láng tõ r·nh läc xØ vµo lßng khu«n. NhiÖm vô cña r·nh dÉn lµ khèng chÕ tèc ®é vµ h­íng cña dßng kim lo¹i ch¶y vµo khu«n. H×nh d¸ng vµ sè l­îng cña r·nh dÉn cã ¶nh h­ëng rÊt lín ®Õn chÊt l­îng vËt ®óc. Chän tiÕt diÖn cña r·nh dÉn lµ h×nh thang dÑt v× ­u ®iÓm cña r·nh dÉn nµy lµ dÔ næi xØ, dÔ c¾t r·nh dÉn khái vËt ®óc, gi¶m khuynh h­íng t¹o thµnh xèp co ë chç dÉn kim lo¹i vµo lßng khu«n. Chän chç dÉn kim lo¹i vµo khu«n hîp lý b¶o ®¶m ®­îc sù ®iÒn ®Çy lßng khu«n ®Òu ®Æn, tr¸nh ®­îc nh÷ng øng suÊt bªn trong vµ rç co tao ra trong vËt ®óc. Ta cã quy t¾c : Khèi l­îng b¸nh ®µ m < 1,5 tÊn vµ chiÒu dµi l < 3m th× dÉn kim lo¹i theo mét phÝa. §óc gang th× ta nªn dÉn kim lo¹i vµo chç máng nhÊt nh»m b¶o ®¶m tèc ®é nguéi ë c¸c chç cña vËt ®óc ®ång ®Òu. TÝnh to¸n hÖ thèng rãt Khèi l­îng kim lo¹i ch¶y qua c¸c r·nh dÉn b»ng khèi l­îng vËt ®óc ( kÓ c¶ hÖ thèng rãt, ®Ëu ngãt ) Ta cã : (1) Víi  : Tæng thiÕt diÖn r·nh dÉn (cm2) V : VËn tèc kim lo¹i ch¶y qua hÖ thèng rãt (cm/s) t : Thêi gian kim lo¹i ch¶y qua hÖ thèng rãt (s) g : Khèi l­îng vËt ®óc ( kÓ c¶ ®Ëu ngãt, hÖ thèng rãt )  : khèi l­îng riªng cña kim lo¹i Ta cã : = (cm2) (2) V× vËt liÖu ®óc lµ gang nªn = 6800 (kg/m3) §Ó tÝnh ®­îc th× ph¶i biÕt ®­îc khèi l­îng b¸nh ®µ. Dùa vµo b¶n vÏ thiÕt kÕ b¸nh ®µ ( h×nh 1) ta tÝnh ®­îc khèi l­îng b¸nh ®µ mb® = m1 – ( 3m2 + m3 + 2m4 ) Trong ®ã m1 : khèi l­îng toµn bé b¸nh ®µ m2 : khèi l­îng ba lç c©n b»ng ®éng cña b¸nh ®µ m3 : khèi l­îng lç b¸nh ®µ l¾p víi trôc khuûu ®éng c¬ m4 : khèi l­îng phÇn trong cña b¸nh ®µ Ta cã : m1 = thay sè vµo ta cã m1 = 6800.3,14.(0.2)2.0.055 = 47 (kg) m2 = thay sè vµo ta cã 3m2 = 3.6800.3,14.(0,04)2.0,016 = 1,6 (kg) m3 = thay sè vµo ta cã m3 = 6800.3,14.(0.025)2.0.043 = 0,6 (kg) m4 = thay sè vµo ta cã 2m4 = 2.6800.3,14.(0,12)2.0,0195 = 12 (kg) mb® = 47- ( 1,6 + 0,6 + 12 ) = 33 (kg) G = 33 (kg) Theo c«ng thøc becnuli trong thuû ®éng häc th× : trong ®ã  : hÖ sè c¶n thuû lùc, chän g : gia tèc träng tr­êng g = 10 (m/s2) HP : chiÒu cao trung b×nh tÝnh to¸n cña ¸p suÊt(cm) Tõ ®ã ta cã (3) TÝnh HP chiÒu cao tÝnh to¸n cña cét ¸p suÊt ®­îc tÝnh theo c«ng thøc lo¹i ®Õn mÆt tho¸ng (cm) trong ®ã H : chiÒu cao cña èng rãt tõ chç dÉn kim C : chiÒu cao cña vËt ®óc (cm) P : chiÒu cao vËt ®óc tÝnh tõ chç dÉn kim lo¹i vµo khu«n trë lªn (cm) Tr­êng hîp r·nh dÉn ë mÆt ph©n khu«n nªn ta cã (4) Thay (4) vµo (3) ta cã : (5) H×nh8. S¬ ®å tÝnh to¸n cét ¸p suÊt Thêi gian kim lo¹i ch¶y trong r·nh dÉn t ®­îc tÝnh theo c«ng thøc thùc nghiÖm sau : (s) v× thµnh b¸nh ®µ máng (3,5mm) nªn chän K= 1,63 Thay t vµo c«ng thøc (5) ta cã Víi  Thay sè vµo ta cã VËt liÖu ®óc b»ng gang x¸m nªn ta cã tû lÖ Trong ®ã FrLX : lµ diÖn tÝch r·nh läc xØ For : lµ diÖn tÝch èng rãt Ta cã Ta cã ®­êng kÝnh cña èng rãt phÇn d­íi ®­îc tÝnh : §­êng kÝnh èng rãt ë gÇn cèc rãt dR ®­îc lÊy lín h¬n dD 15% Ta cã d) ThiÕt kÕ ®Ëu ngãt, ®Ëu h¬i §Ëu h¬i : ®Ëu h¬i dïng ®Ó tho¸t khÝ trong lßng khu«n ra ngoµi, ®«i khi dïng ®Ó bæ sung kim lo¹i cho vËt ®óc. §Ëu h¬i cã d¹ng h×nh trô c«n trªn to d­íi nhá H×nh9. §Ëu h¬i §Ëu ngãt : Dïng ®Ó bæ sung kim lo¹i cho vËt ®óckhi ®«ng ®Æc. §Ëu ngãt ®Æt vµo chç thµnh vËt ®óc tËp trung nhiÒu kim lo¹i v× ë ®ã kim lo¹i ®«ng ®Æc chËm nhÊt vµ co rót nhiÒu nhÊt. H×nh10. §Ëu ngãt 6. TÝnh lùc ®Ì khu«n Sau khi l¾p khu«n, ta ph¶i dïng bu l«ng kÑp chÆt hai nöa ph©n khu«n hoÆc ®Æt mét t¶i träng ®Ì lªn khu«n ®Ó tr¸nh cho kim lo¹i láng kh«ng thÓ n©ng khu«n trªn lªn vµ trµn theo mÆt ph©n khu«n ra ngoµi. Lùc ®Ì khu«n ph¶i lín h¬n lùc ®Èy acsimÐt cña kim lo¹i láng lªn khu«n. Ta cã lùc ®Èy khu«n trªn lµ V : ThÓ tÝch ®­îc giíi h¹n mÆt ®¸y lµ phÇn bÒ mÆt tiÕp xóc víi kim lo¹i láng ( vËt ®óc ) chiÒu cao tÝnh tõ mÆt ®ã ®Õn mÆt tho¸ng kim lo¹i ë cèc rãt Lùc ®Èy acsimÐt t¸c dông lªn lâi Lùc ®Ì khu«n GKT = GC¸t khu«n + GHßm khu«n ; GHßm khu«n = 15% GC¸t k n : hÖ sè an toµn ; n= 1,5

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docBài tập lớn - thiết kế đúc.doc
Tài liệu liên quan