Рассмотрены принципиальные положения об изготовлении моделей, формовочных материалов, их физические, физико-химические и механические свойства. Приведены способы ручного и механического изготовления стержней и требования, которым должны удовлетворять геометрия стержня, его конструкция и размерность. Рассмотрены способы сборки и заливки форм, системы механизации выбивки и очистки литья. Изложены принципы проектирования технологического процесса формовки в зависимости от различных факторов. Приведены расчеты затвердевания и охлаждения отливок в песчано-глинистой форме на базе тепловой теории.
Книга предназначена в качестве учебного пособия для студентов машиностроительных втузов. Кроме того, она может быть использована инженерами по литейному производству.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение.........,................• • • • • 3
Часть первая. Формовочные материалы................. 15
Глава I. Основные понятия о формовочных материалах........ 15
§ 1. Физико-химические свойства.................. 15
§ 2. Механические свойства формовочных и стержневых смесей ..... 22 § 3. Технологические свойства формовочных и стержневых материалов
и смесей........................... 27
Глава II. Формовочные пески.................... 29
§ 1. Общее представление о происхождении песков, их возрасте и характере залегания......................... 30
§ 2. Минералогический состав формовочных песков.......... 32
§ 3. Характеристика формовочных песков по содержанию глинистых составляющих .......................... 33
§ 4. Зерновой состав......................- • • 36
§ 5. Классификация ........................ Зо
§ 6. Технологические свойства.................... 40.
§ 7. Газопроницаемость песков и смесей и ее определение........ 45
§ 8. Теплофизические свойства песков................ 46
§ 9. Выбор формовочных песков .
47
Глава III. Формовочные глины.................... 48
§ 1. Происхождение глин...................... j8
§ 2. Минералогический состав.................... 4°
§ 3. Зерновое строение....................... ^
§ 4. Влияние адсорбции на связующие способности глин........ ^Ч
§ 5. Классификация......................... 5g
§ 6. Методы испытания.........• • •'............ rg
§ 7. Выбор глин в зависимости от назначения смеси..........
59 Глава IV. Новые формовочные материалы • • •............
59
§ 1. Оливинитовые породы...................... gg
§ 2. Хромит............................ 60
§ 3. Магнезит........................... gQ
§ 4. Цирконовый песок.......................
Глава V. Специальные связующие вещества для формовочных и стерж- ^
невых смесей............................
§ 1. Основные требования, предъявляемые к связующим материалам. - ^
§ 2. Классификация связующих материалов............. gg
§ 3. Составы различных связующих................. g7
§ 4. Искусственные смолы...................... gg
§ 5. Выбор связующих материалов .,,,,•.<<•••• -i •••'•'
Глава VI. Противопригарные и другие вспомогательные материалы . . 73
§ 1. Понятие о пригаре. - •'.................... 73
§ 2. Механический пригар...................... 73
§ 3. Химический пригар........................ 74
§ 4. Термический пригар...................... 74
§ 5. Влияние материала формы на пригар.............. 75
§ 6. Противопригарные добавки в смеси............... 76
§ 7. Противопригарные краски и натирки.............. 78
. § 8. Свойства и составы формовочных красок . . .•.......... 78
§ 9. Замазки и клеи........................ 82
Глава VII. Формовочные и стержневые смеси, их приготовление и при-
. менение............................... 83
§ 1. Классификация формовочных смесей.........,..... 83
§ 2. Формовочные смеси для чугунного литья............. 85
§ 3. Формовочные смеси для стального литья............ 87
§ 4. Быстротвердеющие формовочные смеси для чугунного и стального
литья............................ 89
§ 5. Формовочные смеси для цветного литья............. 90
§ 6. Специальные формовочные смеси................ 93
§ 7. Технология приготовления формовочных смесей......... 94
§ 8. Технологические свойства стержневых смесей.......... 97
§ 9. Типовые составы стержневых смесей............... 100
§ 10. Быстротвердеющие стержневые смеси для чугуна и стали..... 100
§ 11. Смеси для сырых стержней................... 101
§ 12. Стержневые смеси для цветного литья.............. 102
§ 13. Технологический процесс приготовления стержневых смесей .... 103
Глава VIII. Сушка форм и стержней..............'. , . 105
§ 1. Существующие методы термической обработки форм и стержней . . . 105
§ 2. Сушила и устройства для сушки форм и стержней......... 109
§ 3. Восстановление отработавших формовочных песков........ 119
Литература............................. 128
Часть вторая. Производство модели................... 130
Глава I. Проектирование модельного комплекта............ 130
§ 1. Основное понятие о модельных комплектах........... 130
§ 2. Технологическая разработка модельных комплектов........ 131
§ 3. Нормализация однотипных моделей и стержневых ящиков..... 136
§ 4. Рациональные способы изготовления деревянных моделей..... 139
§5. Оформление чертежей для изготовления моделей.......... 139
§ 6. Литейные уклоны, галтели, припуски на усадку сплавов и на механическую обработку...................... 141
Глава П. Дерево, пиломатериалы и метод подсчета потребной древесины 149
§ 1. Дерево как материал для моделей................ 149
§ 2. Строение дерева........................ 150
§ 3. Распиловка и сушка древесины................. 151
§ 4. Породы дерева, применяемые в модельном производстве......' 158
§ 5. Определение количества древесины, потребляемого в течение года 161
Глава III. Основное оборудование и инструмент, применяемые при изготовлении деревянных моделей..................... 162
§ 1. Оборудование.......................... 162
Глава IV. Способы изготовления заготовок и отдельных частей для моделей и стержневых ящиков.................... 177
§ 1. Соединение отдельных заготовок между собой сплачиванием, вязкой
и склеиванием ........................ 177
§ 2. Способы прикрепления отъемных частей модели.......... 185
§ 3. Соединение разъемных моделей и стержневых ящиков....... 186
Глава V. Деревянные модели и стержневые ящики........... 187
§ 1. Классификация моделей по прочности.............. 187
§ 2. Классификация моделей по точности их изготовления....... 189
§ 3. Классификация моделей по материалам............. 190
§ 4. Классификация моделей по размерам............... 191
§ 5. Классификация моделей по конструкции............. 191
§ 6. Стержневые знаки....................... 196
§ 7. Приемы отделки моделей и стержневых ящиков и применяемые материалы ............................ 201
§ 8. Модельный склад........................ 204
Глава VI. Примеры изготовления деревянных моделей......... 205
§ 1. Изготовление модельного комплекта глухого подшипника .... 205
§ 2. Изготовление модельного комплекта корпуса вентиля....... 208
§ 3. Изготовление модели стойки.................. 216
§ 4. Изготовление модельного комплекта колпачка.......... 216
§ 5. Изготовление модельного комплекта поршня........... 2'9
§ 6. Изготовление модельного комплекта втулки........... 220
§ 7. Изготовление модельного комплекта для конического катка .... 221
§ 8. Изготовление шаблона модели для крышки............ 223
§ 9. Изготовление модели плиты в виде рамки............. 224
§ 10. Изготовление скелетной модели крупной трубы.......... 225
§ 11. Способ изготовления крупной модели станины станка....... 226
§ 12. Изготовление модели цилиндрического зубчатого колеса..... 227
Глава VII. Изготовление моделей из гипса и цемента......... 230
§ 1. Модели из гипса........................ 230
§ 2. Модели из цемента....................... 232
§ 3. Железобетонные модели..................... 233
Глава VIII. Металлические модели и стержневые ящики........ 235
§ 1. Назначение металлических моделей................ 235
§ 2. Сплавы для металлических моделей, стержневых ящиков, драйеров
и сушильных плит....................... 237
§ 3. Процесс изготовления металлических моделей, стержневых ящиков
и модельных плит........................ 238
§ 4. Запайка пороков в металлических моделях мягкими и твердыми
припоями........................... 250
Литература ............................ 252
Часть третья. Технология изготовления литейной формы......... 253
Глава I. Возникновение и развитие основных приемов формовки . . • 253
§ 1. Формовка кусковая, по шаблону и по модели.......... 261
§ 2. Изготовление стержней..................... 278
§ 3. Оболочковые формы...................... 286
Глава П. Способы формовки..................... 288
§ 1. Основные поняти об элементах формы, процессе производства и клас-
§ 2. Ручная формовка........................ 292
§ 3. Машинная формовка...................... 320
§ 4. Примеры формовки....................... 357
Глава III. Изготовление стержней.................. 383
§ 1. Основные положения...................... 383
§ 2. Выбор линии разъема стержней................. 390
§ 3. Конструкция знаков.................... • • • 393
§ 4. Способы изготовления стержней................. 402
§ 5. Вытряхные стержневые ящики.................. 412
§ 6. Изготовление стержней при помощи шаблонов.......... 414
§ 7. Механизация стержневых работ................. 415
Глава IV. Литниковые системы.................... 430
§ 1. Общие сведения........................ 430
§ 2. Назначение литниковой системы................. 431
§ 3. Типы литниковых систем.................... 433
§ 4. Расчет литниковой системы................... 444
§ 5. Особенности литниковой системы для ковкого чугуна....... 458
§ 6. Особенности литниковой системы для стального литья....... 462
§ 7. Особенности литниковой системы для алюминиевых и магниевых
сплавов............................ 475
Глава V. Сборка и заливка форм................... 480
§ 1. Сборка литейных форм..................... 480
§ 2. Установка литниковых и выпорных чаш............. 480
§ 3. Нагрузка (крепление) формы. Расчет груза............ 481
§ 4. Заливка формы. Литейные ковши................ 483
Глава VI. Выбивка и очистка литья.................. 484
§ 1. Общие сведения........................ 484
§ 2. Выбивка отливок из формы................... 486
§ 3. Механизация выбивки стержней................. 494
Глава VII. Основные принципы проектирования технологического процесса формовки ......................... 502
§ 1. Выбор технологического .процесса формовки в зависимости от объема,
характера и условий производства................ 502
§ 2. Определение положения деталей в форме при формовке и заливке.
Поверхность разъема формы.................. 502
§ 3. Определение числа стержней и их границ............. 505
§ 4. Конструкция фиксаторов и знаков стержней........... 508
§ 5. Выбор типа формовки и расположения моделей на плите...... 508
§ 6. Порядок разработки технологического процесса формовки . ... 509
Глава VIII. Расчет затвердевания и охлаждения отливок в песчано-глини-
стой форме..........................• 525
§ 1. Основные положения...................... 525
§ 2. Теплообмен между телом и средой................ 526
§ 3. Тепловое взаимодействие отливки и формы............ 529
§ 4. Охлаждение отливки в песчано-глинистой форме......... 532
§ 5. Расчет параметров технологического процесса по заданной структуре
чугунной отливки...................... 540
§ 6. Расчет параметров технологического процесса отливки чугунных
деталей в песчано-глинистых формах.............. 547
Литература ............................ 553
Цена: 600руб.
