Технологические особенности и научные основы получения сложнопрофильных корпусных отливок из алюминиевых сплавов, предназначенных для изготовления электрических средств транспорта

Abstract

Целью работы является решение задач улучшение структуры, прочностных свойств конструкционных литейных материалов на основе алюминия, обеспечение качества и надежности сложнопрофильных корпусных отливок из алюминиевых сплавов, предназначенных для изготовления электрических средств транспорта, разработка новых методов и адаптация существующих получения корпусных отливок. Для достижения поставленной цели необходимо: - выполнить анализ конструкции сложнопрофильных корпусных отливок из алюминиевых сплавов, предназначенных для изготовления электрических средств транспорта; - разработать рекомендаций по корректировке конструкции сложнопрофильных корпусных отливок из алюминиевых сплавов с учетом технологических подходов их получения и требований качества; - выполнить исследование процессов формирования материала при литье сложнопрофильных корпусных отливок; - выполнить моделирование процессов получения сложнопрофильных корпусных отливок из алюминиевых сплавов; - осуществить выбор оптимальных технологических параметров процесса получения формирования сложнопрофильных корпусных отливок из алюминиевых сплавов; - разработать рекомендации по применению в конструкции электрических средств транспорта сложнопрофильных корпусных отливок из алюминиевых сплавов; - провести апробацию разработанных технологических решений. В ходе выполнения проекта произведен выбор оптимальных технологических параметров процесса получения сложнопрофильных корпусных отливок из алюминиевых сплавов. А именно: - выбрана оптимальная технология формообразования при производстве сложнопрофильных корпусных отливок из алюминиевых сплавов в условиях единичного и мелкосерийного производства; - проведены исследования и выбран оптимальный вариант изготовления литейной технологической оснастки при производстве сложнопрофильных корпусных отливок из алюминиевых сплавов в условиях единичного и мелкосерийного производства; - установлены температурно-временные параметры подготовки армирующих вставок (нагрев, время алитирования и т.п.), обеспечивающие условия процесса образования переходного сваренного слоя между вставкой и алюминиевым сплавом в процессе литья. В результате апробации установлено, что результаты исследований параметров получения сложнопрофильных корпусных отливок из алюминиевых сплавов подтверждаются на практике в условиях мелкосерийного производства. Подтверждается эффективность применения аддитивных технологий при изготовлении технологической оснастки, а при изготовлении отливок - использование холодно-твердеющих песчано-смоляных смесей. Выполнено уточнение технологических режимов изготовления отливки с учетом соответствия заданным требованиям. Получаемые в результате отливки полностью соответствуют всем требованиям технической документации (причем при больших габаритах имеют повышенные свойства герметичности), имеют высокую точность и качество поверхностей. Эффективность процессов формирования материала отливки значительно повышается при использовании элементов формы с различными теплофизическими параметрами. Изготовлены опытные сложнопрофильные корпусные отливки. В ходе апробации получены дополнительные данные и уточнены отдельные параметры технологии получения сложнопрофильных корпусных отливок. Получаемые отливки нашли применение в ответственных узлах и агрегатах машиностроительных изделий, к которым предъявляются повышенные требования по качеству и эксплуатационным характеристикам. Реализация проведенных исследований в рамках проекта позволила исследовать и разработать теоретические и практические основы получения сложнопрофильных корпусных отливок из алюминиевых сплавов.