В зависимости от наибольшего габаритного размера и номинальной массы отливки

Наибольший габаритный размер отливки, мм	Номинальная масса отливки, кг	КРТ	КТМ	СТП
До 100	До 1,0	8 - 13т	7т - 14	11 – 18
Св. 100 до 250	Св. 1,0 до 10,0	9т - 13	7 - 15	11 – 18
›› 250 ›› 630	›› 10,0 ›› 100,0	9 - 13	8 - 15	13 – 19
П р и м е ч а н и е − Номинальную массу отливки следует принимать равной массе отливки с номинальными размерами. Номинальный размер отливки – размер, указанный в чертеже отливки.

КРТ и СТП определяют по наибольшему габаритному размеру, а КТМ – по номинальной массе отливки. Простые отливки массового автоматизированного и серийного производств имеют меньшие значения КРТ, СТП, КТМ, а сложные отливки единичного и мелкосерийного производств – бόльшие. Значения КТМ рекомендуется принимать равным соответствующим КРТ отливок.

Количественным критерием сложности конструкции отливки является её группа сложности. Существуют пять групп сложности отливок (рисунок 6).

а, б, в, г, д – отливки соответственно первой, второй, третьей, четвертой

и пятой групп сложности

Рисунок 6 – Типовые представители отливок различных групп сложности

К группе 1 относятся отливки простой геометрической формы: плоские, круглые или сферические; наружные поверхности – гладкие или плоские с наличием невысоких рёбер, бобышек, фланцев, отверстий, выступов и углублений. Наружные поверхности изготавливают без стержней и съёмных частей. Внутренние полости неглубокие, выполняются преимущественно «болваном» или простым стержнем; внутренняя поверхность гладкая, без выступов и углублений (рисунок 6 а).

К группе 2 относятся отливки в виде сочетания простых геометрических тел, плоские, круглые и полусферические, открытой коробчатой формы. Наружные поверхности плоские и криволинейные с наличием рёбер, бугров, кронштейнов, бобышек, фланцев с отверстиями и углублениями простой конфигурации. Отдельные части выполняются с использованием стержней. Внутренние полости простые, большой протяженности или высокие (рисунок 6 б).

К группе 3 относятся отливки открытой коробчатой, сферической, полусферической, цилиндрической и другой формы. Наружные поверхности – криволинейные и плоские с наличием нависающих частей, рёбер, кронштейнов, бобышек, фланцев с отверстиями и углублениями сравнительно сложной конфигурации. Часть отливки выполняют с использованием стержней. Внутренние полости отдельных соединений геометрических фигур – большой протяжённости или высокие с незначительными уступами или углублениями, расположенными в одном или двух ярусах со свободными широкими выходами полостей (рисунок 6 в).

К группе 4 относятся отливки закрытой и частично открытой коробчатой и цилиндрической формы. Наружные поверхности – криволинейные и плоские с примыкающими кронштейнами, фланцами, патрубками и другими конструктивными элементами различной конфигурации. Многие части поверхности или вся поверхность могут выполняться стержнями. Внутренние части имеют сложную конфигурацию со значительными выступами и углублениями и расположены в один-два яруса и имеют один-два свободных выхода (рисунок 6 г).

К группе 5 относятся отливки закрытой коробчатой формы. Наружные поверхности – криволинейные, сложной конфигурации, с примыкающими и пересекающимися кронштейнами, фланцами, патрубками и другими конструктивными элементами. Для получения наружной поверхности могут применяться стержни. Внутренние полости имеют сложную конфигурацию с криволинейными поверхностями, пересекающимися под различными углами, с выемками и выступами (рисунок 6 д).

Из приведенных выше примеров отливок различных групп сложности и анализа таблицы 2 следует, что наиболее точными в изготовлении будут простые отливки первой и второй групп сложности в условиях массового автоматизированного производства. При этом классы размерной точности (КРТ) будут составлять интервалы с 8 по 9.

Группу сложности конкретной отливки определяют путём сопоставления её параметров с характеристиками отливок каждой группы сложности.

Одним из важных параметров является «категория ответственности», которая указывает условия эксплуатации литых изделий. Условия эксплуатации подразделяются на три категории.

Отливки первой категории работают в условиях коррозии, износа, воздействия температур и значительных нагрузок, т. е. в экстремальных условиях, второй категории – в нормальных условиях (при средних нагрузках), третьей категории – в условиях малых нагрузок.

Вторую и третью категории обычно относят к простым отливкам, работающим в соответствующих условиях.

Степень коробления (СК). Коробление отливки – это отклонение в относительном расположении поверхностей: отклонения от плоскостности, параллельности, перпендикулярности, от заданной формы.

Коробление происходит в результате неравномерного охлаждения и усадки сплава отливки. При короблении предусматриваются допуски на изменение формы и отклонения в расположении поверхностей отливки, которые регламентируются степенью коробления её элементов. Бόльшему значению степени коробления соответствует и бόльшее искажение формы отливки. Из данных, которые приведены в таблице 3 видно, что с повышением соотношения наименьшего и наибольшего размеров отливки СК возрастает.

Таблица 3 – Влияние соотношения размеров элементов отливки на степень

коробления её элемента

Отношение наименьшего размера элемента отливки к наибольшему (толщины или высоты к длине элемента отливки)	Степень коробления элемента отливки СК
Св. 0,200	4 - 7
Св. 0,100 до 0,200	5 - 8
» 0,050» 0,100	6 - 9
» 0,025» 0,050	7 -10
П р и м е ч а н и я 1 Меньшие значения из диапазонов степеней коробления относят к простым отливкам, большие - к сложным отливкам. 2 Степень коробления отливки, указываемую на чертеже, следует назначать по её элементу с наибольшей степенью коробления.

Степень точности поверхностей отливок (СТП). Многие эксплуатационные свойства (коррозионная стойкость, износостойкость, долговечность, термостойкость и др.) в большой степени определяются состоянием поверхности изделий.

Качество поверхности отливок оценивается по ГОСТ Р 53464 - 2009, прежде всего, степенью точности поверхности и зависит как от шероховатости, так и от наличия поверхностных дефектов (пригара, наростов и т.д.). Однако в требованиях к шероховатости поверхности отливок присутствие поверхностных дефектов литья не оговаривается.

В тоже время ГОСТ Р 53464-2009 регламентирует назначение минимального припуска на механическую обработку для устранения дефектов на поверхности отливок.

Шероховатость поверхности чаще всего оценивается по наибольшим или номинальным значениям (диапазоном значений) следующих параметров, в микрометрах: средним арифметическим отклонением профиля (Ra) и высотой неровностей профиля по десяти точкам (Rz). Соответствие шероховатости поверхности требованиям стандарта определяют на предварительно очищенной стальной или чугунной дробью поверхности отливки. На шероховатость поверхности оказывают влияние размер и конфигурация отливки, состав сплава, формы, температура заливки и др.

Согласно ГОСТ Р 53464-2009 степень точности поверхности (СТП) имеет 22 градации. В таблице 4 приведены соотношения между шероховатостью и СТП отливки, из которых следует, что с увеличением порядкового номера СТП возрастают значения параметров шероховатости поверхности.

Таблица 4 – Зависимость между степенью точности и шероховатостью поверхности

Размеры в микрометрах

СТП
Ra	2,0	2,5	3,2	4,0	5,0	6,3	8,0	10,5	12,5	16,0	20,0
Rz	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
СТП
Ra								-	-	-	-
Rz	-	-	-	-	-	-	-

Припуск на механическую обработку отливок резанием должен обеспечивать получение заданных размеров, шероховатости поверхностей детали и качества поверхностного слоя сплава.

Припуски на обработку каждой поверхности зависят от класса размерной точности отливки, способа литья и состава сплава.

Для обеспечения требуемого качества поверхности готовой детали вводят при обработке резанием ряды припусков, которые коррелируются со степенью точности поверхности. Пример назначения рядов припусков на обработку отливок из серого чугуна приведён в таблице 5.

Таблица 5 – Назначение рядов припусков (РП) на обработку отливок из серого чугуна

Интервал степеней точности поверхности (СТП)	Ряд припуска	Интервал степеней точности поверхности (СТП)	Ряд Припуска
1 – 2
3 – 4
5 – 6
7 – 8
9 – 10
11-12
13-14
		-	-

Для устранения неровностей и дефектов литой поверхности, а также уменьшения её шероховатости назначается минимальный литейный припуск на сторону для обработки поверхности отливок, выбираемый с учетом рядов припусков (таблица 6).

Таблица 6 – Минимальный литейный припуск на сторону

Ряд припуска
Минимальный припуск на сторону, мм, не более	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,8	1,0	1,2
Ряд припуска
Минимальный припуск на сторону, мм, не более	1,6	2,0	2,5	3,0	4,0	5,0	6,0	8,0	10,0

Допуски на отклонения формы и расположения элементов отливки для некоторых размеров приведены в таблице 7. С увеличением номинального размера элемента отливки к степени коробления числовые значения допусков формы и расположения элементов отливок возрастают.

ГОСТ Р 53464-2009 предусматривает также общий припуск (таблица 8), предназна-ченный для устранения погрешностей размеров, формы и расположения поверхностей, дефектов литой поверхности, формирующихся при изготовлении отливки, и последовательных переходах её обработки, в целях повышения точности обрабатываемого элемента отлив ки.

Исходя из условия, приведенного в таблице 1, что начальный допуск 8 класса размерной точности составляет 0,64 мм, а конечный допуск 13 класса – 12 мм, в таблице 8 интервал общего допуска элемента ограничивается соответственно 0,64 –12 мм.

Таблица 7 - Влияние номинальных размеров отливки и степени коробления