Упражнение 2. Проектирование стержня.

Внесём небольшое дополнение в чертёж отливки: покажем штриховой линией её внутреннюю полость там, где отливка не имеет разреза (рисунок 8).

Рисунок 8

Тело стержня имеет очертания и размеры внутренней полости отливки. Остаётся изобразить его крепёжные концы – знаки (рисунок 9)

Рисунок 9

Левая половина стержня попадает в разрез. Заштрихуем её. Для наглядности стержень изображён синим. Крепёжные концы – знаки стержня немного конические для того, чтобы их было удобно вставлять в предназначенные им углубления формы. Внутренняя полость отливки имеет указанные на чертеже размеры. Эти же размеры имеет тело стержня. Длины его крепёжных концов – знаков пока не известны. Ясно, что знаки должны быть соразмерны стержню, чем стержень толще и длиннее, тем больше должны быть его знаки. Длину нижнего знака находим по таблице П.8 [стр. 25]. Поперечный размер стержня 280 мм, высота стержня 405 мм. Этим габаритам стержня соответствует нижний знак высотой . Высоту верхнего знака рекомендуется брать не более половины высоты нижнего.
Пусть Укажем длины (высоты) знаков на чертеже стержня (рисунок 9). Конусность знаков стержня можно не обозначать. Когда модельщик будет изготовлять стержневой ящик, он сам назначит конусность знаков от 5 до 10°. Точно такую же конусность модельщик назначит и для знаковых выступов модели, создающих при формовке углубления в полости формы для знаков стержня.

В дополнение к чертежам детали и отливки появился третий чертёж – чертёж стержня со всеми размерами, необходимыми для изготовления стержня. Размеров стержня вполне достаточно для изготовления внутренней полости стержневого ящика. Всю остальную его конструкцию модельщик создаст сам в процессе изготовления стержневого ящика.

Знаки стержня должны входить в предназначенные им углубления полости формы свободно, без усилий. В противном случае, при попытке вдавить знак стержня в углубление, в которое он не входит свободно, стержень (или форма) может разрушиться. Зазоры должны гарантировать свободное вхождение знаков в предназначенные им места, компенсировать возможные неточности изготовления стержня и формы. Назначим зазоры между знаками стержня и углублениями формы, предназначенными для знаков. Ясно, что зазоры должны быть тем больше, чем больше знаки и стержень. По таблице П.9 [стр. 26] определим величины зазоров. Боковой зазор для нижнего знака S₁=2,4 мм (на сторону), боковой зазор для верхнего знака S₁=2,0 мм (на сторону), торцовый (верхний) зазор для верхнего знака S₂=3,1 мм Боковые зазоры ₁ гарантируют свободное вхождение знаков стержня в предназначенные им углубления формы. Верхний зазор S₂ гарантирует, что при смыкании верхней половины формы с нижней, стержень не будет раздавлен.

Нанесём зазоры между знаками стержня и формой на чертёж, укажем размеры зазоров. На рисунке 9 появился пятый чертёж – чертёж модели отливки. Самый внешний контур изображения, по наружной поверхности отливки и зазорам, есть наружное очертание модели отливки. Размеры модели – это размеры детали + толщины припусков + высоты знаков + величины зазоров. Конечно, чертёж модели, как и чертёж стержневого ящика, на рис. 9 присутствует в неявном виде: есть только внешний контур модели со всеми размерами. И этого модельщику достаточно для изготовления модели. Недостающие конструктивные элементы (разъём модели, соединение её частей, места присоединения к ней моделей элементов литниковой системы) модельщик создаст сам в процессе изготовления модели.

Следует с уважением отнестись к тому, что изображено на рисунке 9. На рисунке 9 изображено пять чертежей, лежащих друг на друге: чертёж детали, чертёж отливки, чертёж стержня, чертёж стержневого ящика, чертёж модели отливки. Чертежи хорошо согласованы, полностью соответствуют друг другу. Иначе и быть не может. Ведь каждый следующий чертёж был получен из предыдущего минимальным прибавлением к тому необходимых элементов.