Назначение формовочных (литейных) уклонов

Формовочные (литейные) уклоны предусматриваются на моделях, в стержневых ящиках, литейных формах для обеспечения извлечения соответственно модели из формы, стержня из стержневого ящика и отливки из формы.

При назначении формовочных уклонов следует руководствоваться ГОСТ 3212–92 "Комплекты модельные. Уклоны формовочные, стержневые знаки. Допуски размеров", в соответствии с которым формовочные уклоны разделяют на три типа (рисунки 9 а, 9б, 9в).

Тип 1. Уклон назначается на обрабатываемые поверхности детали (N _Д - размер детали) сверх припуска на механическую обработку Z (за счет увеличения размеров и массы отливки). На рисунке 9 а это отмечено знаком «+».

Тип 2. Уклон назначается на необрабатываемые поверхности отливки, не сопрягаемые по контуру с другими деталями, за счет частичного увеличения (знак «+») и уменьшения (знак «–») размеров отливки (N _o), как показано на рисунке 9 б.

Тип 3. Уклон назначается на необрабатываемые поверхности отливки, сопрягаемые по контуру с другими деталями, за счет уменьшения размеров детали N _Д (на рисунке 9 в показано знаком «–») и ее массы.

Величина формовочного уклона зависит от высоты (h ₁, h ₂, H) формообразующей поверхности (рисунок 9 г): чем меньше высота, например h ₁, тем больше уклон (угол α ₁). Это связано с тем, что увлажнённые поверхностные слои песчаных форм более подвержены разрушению, чем глубинные.

Формовочные уклоны на чертежах задаются тремя способами (см. рисунки 9 д, 9е, 9ж).

На чертеже отливки неуказанные литейные уклоны указываются обязательной строкой в технических требованиях, например:

 

«Неуказанные литейные уклоны - не более 2^º».

Если в стержневом ящике требуется выполнение уклона на вертикальную стенку отливки, то согласно стандарту величина его должна соответствовать уклону модели на эту стенку (угол α на рисунке 9 з ) для соблюдения равномерной толщины стенки отливки, и, наоборот, если уклон не требуется, то допускается вариант, показанный на рисунке 9 и. Правильно выбранные тип и величина уклона обеспечивают наиболее рациональные значения толщины стенки отливки и её массы. На величину литейного уклона влияют следующие факторы: материал и шероховатость поверхности модели (стержневого ящика), вид поверхности (внутренняя или внешняя), наличие антифрикционных смазок, технологические свойства формовочных и стержневых смесей.

В последнее время появились новые процессы формовки, которые обеспечивают изготовление качественной формы при значительно меньших уклонах. Например, при вакуумной формовке возможно изготовление с нулевыми и даже с отрицательными уклонами.

В таблице 11, в соответствии с ГОСТ 3212–92, приведены значения формовочных (литейных) уклонов в зависимости от высоты основной формообразующей поверхности с учетом изготовления литейных форм из песчано-глинистых смесей в поточномеханизирован-ном производстве, т.е. с использованием машинной формовки, в которой модели выполнены из металлических сплавов, например медных или алюминиевых.

Размер формовочных уклонов на торцах моделей, типа цилиндра (рисунок 10), ось которого совпадает с разъёмом формы, может быть увеличена по сравнению с величинами указанными в таблице 11, но не более чем в 1,5 раза.

Формовочные уклоны в стержневых ящиках должны быть равны формовочным уклонам соответствующих поверхностей моделей (таблица 11) с сохранением толщины стенки отливки, указанной в чертеже.

Примеры выполнения формовочных уклонов на отливках даны на рисунке 11

 

а – для обрабатываемых поверхностей; б – для необрабатываемых поверхностей; в – для

необрабатываемых поверхностей, но сопрягаемых с другими поверхностями; г, д – обозначение литейного уклона его углом α в градусах; е – то же, абсолютная величина уклона α, мм; ж – то же, отношение абсолютной величины размера к высоте фор­мообразующей поверхности; з – взаимосвязь литейных уклонов формы и стержня, когда для стержня необходим литейный уклон; и – то же, когда у стержня нет литейного уклона

Рисунок 9 – Типы формовочных (литейных) уклонов, их обозначение на чертеже отливки, взаимосвязь литейных уклонов с высотой формообразующего элемента и взаимосвязь литейных уклонов формы и стержня

Таблица 11 – Формовочные уклоны модельного комплекта

Высота формообразующей поверхности h, мм.	Литейные уклоны для поверхности
наружной α/ а, не более	внутренней α/ а, не более
До 10	4º 00/0,7	5º 43'/1,0
Св. 10 до 18	3º 50'/0,9	5º 07'/1,2
» 18» 30	2º 57'/1,2	3º 56'/1,6
» 30» 50	1º 55'/1,3	2º 40'/1,8
» 50» 80	1º 22'/1,5	1º 49'/2,0
» 80» 120	0º 56'/1,6	1º 17'/2,2
» 120» 180	0º 42'/1,8	0º 56'/2,4
» 180» 250	0º 39'/2,4	0º 52'/3,2
» 250» 315	0º 37'/3,0	0º 49'/4,0
» 315» 400	0º 36'/3,7	0º 48'/5,0
П р и м е ч а н и е – В числителе – угловой размер (α)литейного уклона в градусах и минутах, в знаменателе – линейный размер (а) литейного уклона в миллиметрах.

Рисунок 10 – Формовочные уклоны на торцах моделей типа цилиндра

 

Рисунок 11 - Примеры оформления формовочных уклонов

 

Как уже было отмечено (см. п. 3.4), предпочтительно внутренние поверх­ности формы выполнять «болванами». С учётом этого в таблице 12 обозна­чены формовочные уклоны «болванов» с использованием металлических моделей.

Таблица 12 – Формовочные уклоны литейных «болванов»

Для металлических моделей

Высота литейного «болвана» H б, мм	Уклон, не более
До 20	3°
Св. 20 до 50	2°
›› 50 ›› 100	1°
›› 100 ›› 300	0° 45'