Структура деталі повинна не тільки сприяти забезпеченню якості виливка, але й враховувати зручність таких операцій, як виготовлення шаблону, формування, виготовлення стрижня та очищення. Це спрощує процес лиття, підвищує ефективність виробництва та знижує вартість литва. Основні вимоги такі:
1. Покращте поверхневу структуру виливка, щоб полегшити малювання візерунка та формування
Розташуйте виступи, фланці та ребра на ливарній стінці розумно, щоб уникнути підрізів. В іншому випадку під час машинного формування або під час ручного формування може знадобитися додавати додаткові піщані серцевини, виступи та ребра, які перешкоджають малюванню візерунка, можливо, потрібно буде зробити на окремі частини. Обидва сценарії різною мірою збільшують робоче навантаження на формування (виготовлення серцевини) і виготовлення шаблонів. Розташування ребер повинно полегшувати нанесення візерунка; ребра, які можуть бути перпендикулярні лінії поділу, повинні бути розроблені як такі. На не-оброблених поверхнях внутрішня та зовнішня стінки відливки, перпендикулярні лінії розділення, повинні мати кути осідання, щоб полегшити нанесення малюнка. Відповідні кути нахилу повинні бути розроблені вздовж напрямку малюнка візерунка (тобто перпендикулярно до лінії проділу). Для виступів, які перпендикулярні до лінії розділення та розташовані близько до фланця, їх слід з’єднати з фланцем, щоб полегшити видалення незакріплених частин і полегшити малювання візерунка під час формування.
2. Поліпшити структуру внутрішньої порожнини виливка, щоб зменшити піщані серцевини
Внутрішня порожнина виливка, як правило, повинна бути сформована піщаними стрижнями, що збільшує робочі години для виготовлення стрижня, потреби в інструментах, витрати на виробництво та навантаження на очищення. Необґрунтована конструктивна конструкція ребер, виступів і фланців у ливарній порожнині часто є значною причиною збільшення кількості піщаних ядер і ускладнення процесу.
3. Спростіть або зменшіть кількість ліній проділу
Якщо виливок приймає структуру, показану на малюнку 2-18a, необхідно використовувати процес неплоскої лінії розділення (вигнута поверхня розділення), що збільшує вартість виготовлення шаблону та прес-форми. На малюнку 2-18b показано вдосконалену ливарну структуру, яка дозволяє формувати за допомогою простої центральної плоскої лінії розділення.
Конструкція лиття рукавів, показана на малюнку 2-19a, потребує формування трьох-частин із двома лініями розділення, що ускладнює процес формування, його важко автоматизувати та призводить до низької ефективності виробництва. На малюнку 2-19b показано покращену конструкцію лиття рукава, яка потребує лише однієї роздільної лінії та формування двох частин, що спрощує процес формування, покращує ефективність формування та полегшує досягнення автоматизованого виробництва.
4. Полегшити фіксацію та вентиляцію піщаних ядер
На малюнку 2-20а показана оригінальна конструкція відливки опорної рами. Піщаний сердечник № . 2 є консольним, що ускладнює позиціонування та фіксацію; іноді для фіксації можуть знадобитися основні опори, а вентиляція не є гладкою.
На малюнку 2-20b показано вдосконалену структуру. Консольний сердечник №. 2 і сердечник з отвором для валу №. 1 об’єднані в єдиний сердечник. Вирішуються такі питання, як розташування серцевини, фіксація та вентиляція, що полегшує забезпечення якості відливки.
Для тонкостінних виливків і виливків, що піддаються тиску повітря або гідравлічного тиску, використання стрижневих опор загалом небажано. Якщо структуру неможливо змінити, у відливці можна спроектувати технологічні отвори, щоб збільшити опорні точки для відбитків серцевини, як показано на малюнку 2-21. Додавши технологічні отвори до поршневої частини, можна краще зафіксувати обидва піщані сердечники, гарантуючи, що вони не зсуваються під час заливки, і зберігаючи точність розмірів внутрішньої порожнини.
5. Зменшити навантаження на очищення лиття
Очищення виливка включає такі операції, як видалення стояків і струменя, очищення залишків піску з виливної порожнини та підривна обробка поверхні. Порівняно з процесами формування та виготовлення стрижнів, рівень механізації очищення відносно низький, передбачає значну ручну працю та важкі умови праці. Тому слід звернути увагу на зменшення навантаження на очищення під час проектування ливарної конструкції.
Конструкції, які зменшують кількість розділових ліній, проектують очисні отвори, зменшують ливарну напругу та запобігають деформації, є корисними для очищення лиття. Крім того, конструкція контуру лиття повинна полегшувати очищення, конструкції, які полегшують відсікання стояків і зменшують кількість стояків, а також полегшують видалення піщаних кернів. Наприклад, кожух із литої сталі, показаний на малюнку 2-22, має покращену структуру, яка полегшує зрізання та видалення стояків. Для відливки, показаної на малюнку 2-23, покращена структура полегшує різання стояків і видалення стрижнів, зменшуючи навантаження на очищення.
6. Окреме лиття та комбіноване лиття
Великі та складні виливки можна розділити на кілька простих виливків, які потім з’єднують разом зварюванням або болтами після лиття. Цей метод процесу називається роздільним литтям. Цей метод може спростити процес лиття, дозволяючи підприємствам виробляти великі виливки, коли це обмежено такими факторами, як потужність плавлення та можливості підйому/транспортування.
На відміну від окремого лиття, щоб підвищити ефективність виробництва та зменшити витрати на лиття, багато дрібних простих деталей, таких як маленькі втулки, можна з’єднати в одну довгу ливарну заготовку. Це полегшує виробництво лиття та механічну обробку, покращуючи якість продукції. Цей метод процесу називається комбінованим литтям.
