Литейная форма для отливки изделий типа "прямой параллелепипед"

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к литейному производству. Литейная форма содержит нижнюю и верхнюю полуформы с горизонтальной плоскостью разъема и рабочей полостью в виде прямого параллелепипеда. Две противоположные наиболее удаленные друг от друга вершины рабочей полости, лежащие на диагонали параллелепипеда, расположены в плоскости разъема формы. Плоскость разъема разделяет рабочую полость на два равных многогранника, расположенных в верхней и нижней полуформах. Обеспечена компактность размещения полостей в форме, простота конструкции, однотипность по высотам опок, экономичность и удобство в работе. Отливка не требует механической обработки. 3 ил.

Реферат

Изобретение относится к литейному производству, а именно к технологии отливки изделий типа "прямой параллелепипед" в условиях серийного и массового производства.

Известна литейная форма для отливки колосника (см. а.с. SU №1388179, опубл. 15.04.88 БИ №14). Она содержит нижнюю и верхнюю полуформы с образованием наклонной рабочей полости при горизонтальной плоскости разъема формы. Недостатком такой формы является необходимость дальнейшей механической обработки получаемой отливки, т.к. без литейных уклонов формируется только две противоположные стороны отливки.

Известна также литейная форма для отливки изделий типа "прямой параллелепипед", а именно фитинг (см. ПМ №40929 опубл. 10.10.04 бюл. №28). Она содержит нижнюю и верхнюю полуформы с образованием наклонной рабочей полости при горизонтальной плоскости разъема формы, рабочая полость нижней полуформы представляет собой многогранник, а верхней - трехгранную пирамиду, при совмещении которых в единую литейную форму образуется прямой параллелепипед, основаниями рабочих полостей обеих полуформ являются треугольники, углы которых лежат на плоскости разъема формы. Эта литейная форма наиболее близка по технической сути к предлагаемой и выбрана в качестве прототипа.

Недостатком известной литейной формы являются:

1) неуниверсальное расположение рабочей полости, три угла треугольных оснований рабочих полостей лежат на плоскости разъема формы, что не дает возможности манипулировать наклоном рабочей полости в какую-либо сторону для компактного расположения нескольких рабочих полостей в литейной форме.

2) Неудачное направление кристаллизации отливки, т.к. угол наклона рабочей полости небольшой относительно горизонтальной плоскости разъема формы, что ухудшает качество отливки (Чем больше угол наклона рабочей полости при заливке, тем лучше ее наполнение металлом и тем качественней кристаллизация (затвердевание) отливки, которая выходит более точной и без раковин).

3) Разнотипность по высотам опок, т.к. полуформы имеют разные высоты, это усложняет технологию производства и снижает ее экономичность, а это сказывается и на себестоимости изделия.

От указанных выше недостатков свободно предлагаемое изобретение, задачей которого является: расширение технологических возможностей, повышение качества литья путем создания литейной формы, рабочая полость которой может быть размещена с необходимым углом наклона к горизонтальной плоскости и с необходимыми литейными уклонами (универсальность размещения рабочей полости), при этом достигается следующий технический результат: компактность размещения полостей в форме, упрощение ее конструкции (можно разместить несколько отливок; сокращение количества и размеров "болванов"), однотипность по высотам опок.

Этот технический результат достигается тем, что в литейной форме для отливки изделий типа «прямой параллелепипед», содержащей верхнюю и нижнюю полуформы с горизонтальной плоскостью разъема и рабочей полостью в виде прямого параллелепипеда, две противоположные наиболее удаленные друг от друга вершины рабочей полости, лежащие на диагонали параллелепипеда, расположены в плоскости разъема формы, разделяющей рабочую полость на два равных многогранника, расположенных в верхней и нижней полуформах.

Отличительными от прототипа являются следующие признаки: две противоположные наиболее удаленные друг от друга вершины (а, б) рабочей полости, лежащие на диагонали параллелепипеда, расположены в плоскости разъема формы, разделяющей рабочую полость на два равных многогранника, расположенных в верхней и нижней полуформах.

Эти признаки являются новыми и соответствуют критерию "новизна", они обусловили создание компактной литейной формы с рабочими полостями под заданными углами наклона и литейные уклоны также можно задавать при необходимости. При этом обеспечивается лучшее направление металла на кристаллизацию, а значит, улучшается качество отливки (точность, отсутствие раковин). Эта универсальная, простая конструкция литейной формы обеспечивает возможность применения одинаковых по высоте опок, т.е расширяются технологические возможности процесса литья. Все это соответствует поставленной задаче.

При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявленное техническое решение, не были выявлены, поэтому они обеспечивают предлагаемому техническому решению соответствие критерию "изобретательский уровень".

Сущность предлагаемого изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 изображена литейная форма в разрезе с отливкой (болваны не показаны); на фиг.2 - сечение А-А по фигуре 1 (болваны 9 и 10); на фиг.3 - сечение Б-Б по фиг.2 (болваны 11 и 12).

Литейная форма содержит верхнюю полуформу 1, нижнюю полуформу 2, наклонную рабочую полость 3, отливки 4, полость, в том числе рабочую плоскость нижней полуформы в виде многогранника и рабочую полость верхней полуформы в виде многогранника, которые при совмещении друг с другом образуют единую рабочую полость 3 в виде прямого параллелепипеда, а основаниями рабочих полостей верхней и нижней полуформ являются четырехугольники 7 (фиг.2) и 8 (фиг.3), прилегающие друг к другу при совмещении полуформ 1 и 2. Наиболее удаленные друг от друга две противоположные вершины а и б общей рабочей полости лежат на плоскости разъема 6 литейной формы и на одной прямой, проходящей через эти точки, которые являются базовой осью 5 относительно которой расположена рабочая полость 3 в литейной форме. Базирование по оси 5 дало возможность манипулировать наклоном (т.е. поворотом относительно оси 5) рабочей полости, в результате чего создалась возможность компактного размещения нескольких рабочих полостей в литейной форме. Кроме того, ось 5 формы делит отливку на две равные части и является ее диагональю, поэтому исключается разнотипность опок по высотам в верхней и нижней полуформах, что обеспечивает их универсальность и снижает типоразмер опочного парка. Возможность получения заданного наклона рабочей полости и заданных литейных уклонов обеспечивает высокое качества литья, т.к. металлу обеспечивается оптимальное направление для дальнейшей кристаллизации, при этом отливка получается точной, без раковин, снижается брак литья.

При работе основания рабочих полостей полуформ 1 и 2, т.е. четырехугольники 7 и 8 совмещаются, при совмещении полуформ, рабочие полости которых - многогранники, образуется единая рабочая полость 3 в виде прямого параллелепипеда необходимого (чертежного) размера. После подачи металла в литейную форму и кристаллизации получается отливка, не требующая механической обработки. Благодаря выбранной оси 5, на которой лежат две наиболее удаленные вершины а и б, создается возможность увеличить или уменьшить тот или другой литейный уклон, что делает форму более технологичной.

Предлагаемая литейная форма изготовлена и успешно прошла испытание в литейном производстве, что доказывает ее промышленную применимость.

Изобретение экономично, просто и удобно в работе.

Литейная форма для отливки изделий типа «прямой параллелепипед», содержащая верхнюю и нижнюю полуформы с горизонтальной плоскостью разъема и рабочей полостью в виде прямого параллелепипеда, отличающаяся тем, что две противоположные наиболее удаленные друг от друга вершины рабочей полости, лежащие на диагонали параллелепипеда, расположены в плоскости разъема формы, разделяющей рабочую полость на два равных многогранника, расположенных в верхней и нижней полуформах.