Способ удаления легкоплавкихмодельных звеньев

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Саюз Советских

Сациалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

И ЗОБРЕТЕ Н Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<»> 8I8725 (61) Дополнительное к авт. свид-ву—

122) Заявлено 14.08.78 (21) 2657550/22-02 (51) М. Кл. В 22 С 7/02

//В 22 D 17 22 с присоединением заявки—

Гасударственный комитет (23) Приоритет— ио делен изабретений и открытий (43) Опубликовано 07.04.81; Бюллетень № 13 (45) Дата опубликования описания 06.05.81 (53) УДК 621.747.52:

:621.74.045 (088.8) (72) Авторы изобретения

E Г. Муравьева, Н. И. Харымов, Н. П. Градов, С. О. Щелкунов, Б. Ф. Попов и Н. Д. Зинченко (71) Заявитель

Горьковский автомобильный завод (54) СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ЛЕГКОПЛАВКИХ

МОДЕЛЬНЫХ ЗВЕНЬЕВ

Изобретение относится к литейному производству, преимущественно к литью по выплавляемым моделям, В современном литейном производстве при изготовлении деталей литьем по выплавляемым моделям применяются различные способы расположения моделей в однозвенной пресс-форме.

Известны способы изготовления легкоплавкого модельного звена в однозвенной пресс-форме с прямоугольным или радиальным расположением моделей в звене, из них способ изготовления звена с радиальным расположением моделей вокруг литникового кольца в однозвенной пресс-форме с вертикальным положением плоскости разъема получили повсеместное распространение, как на отечественных предприятиях машиностроения, так и за рубежом, нз-за широкой доступности механизации операции отделения отливок от стояков на гидравлических прессах.

Изготовление легкопла вких модельных звеньев производится на десятипозиционных автоматах 467М-ОО.О.ОО (Модель 653) (1)

Наиболее близки м к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ удаления легкоплавких модельных звеньев в двухзвенной прессформе, в которой модельные звенья расположены по горизонтальной оси пресс-формы, путем предварительного раскрытия половин пресс-формы и воздействия на модельные звенья толкательной системой с целью их удаления из пресс-формы в «водяной» конвейер с проточной водой (2), Однако существующий способ изготовления легкоплавких моделей в массовом производстве в известной двухэвен ной одноярусной пресс-форме, преимущественно размещенной на автомате с одновременным выталкиванием легкоплавких модельных звеньев, не позволяет повысить производительность пресс-форм, постоянно усложняются с расширением номенклатуры точных отливок с максимальным приближением их к готовым изделиям высокого качества.

Решить же вопрос повышения производительности путем увеличения количества легкоплавких модельных звеньев в прессформе (в пределах, обеспечивающих потребность массового производства) практически невозможно.

Это обусловлено тем, что при одновременном выталкивании легкоплавких модельных звеньев в пресс-форме невозможно получить, например, три или четыре модельных звена, расположенных поярусно, поскольку модельные звенья верхнего яруса

818725 при падении в «водяной» конвейер будут .натыкаться на выталкиватели модельных звеньев нижнего яруса, разрушаясь при этом. .Целью изобретения является повышение ,производительности изготовления модельных звеньев и предотвращение их поломок при удалении из верхнего яруса многоярусной пресс-формы.

Постановленная цель достигается тем, что модельные звенья из верхнего яруса удаляют раньше, чем из IHHKlHего яруса прессформы, причем время свободного падения модельных звеньев верхнего яруса определяют по формуле

T

11 — суммарное время хода толкате- 20 лей;

Sq — холостой ход верхних толкателей;

S< — ход толкателей автомата, равный ходу раскрытия пресс-формы. 25

S — ход нижних толкателей, iB результате такой последовательности удаления легкоплавких модельных звеньев из многоярусной пресс-формы модельные звенья верхнего яруса при падении в «водяной» конвейер не натыкаются на выталкиватели модельных звеньев нижнего яруса, а, достигнув поверхности «водяного» конвейера и будучи подхвачены,потоком постоянно циркулирующей водопроводной воды, удаляются из зоны падения раньше, чем туда поступят модельные звенья нижнего яруса, что значительно повышает их качество и предотвращает от поломок.

На фиг. 1 показан разрез двухъярусной 40 четырехэвенной пресс-формы, в которой производится формообразование четырех легкоплавких модельных звенье|в за одно шприцевание; на фиг. 2 — последовательность удаления легкоплавких модельных 45 звеньев из верхнего яруса пресс-формы с опережением по времени.

Пресс-форма содержит подвижную 1 и неподвижную 2 полуформы, в которые запрессован модельный состав 8, и толкательную систему 4 и 5.

Ход раскрытия пресс-формы S, время раскрытия пресс-формы t и ход толкателей

S> всегда постоянные величины, причем ход толкателей а втомата равен ходу раскрытия пресс-формы (S> — — S = 170 мм), à суммарное время хода толкателей t, равно времени раскрытия пресс-формы t, т. е. t — — t.

Пастообразный модельный состав 8 по- 50 дают в подвижную 1 и неподвижную 2 полуформы и, предварительно охладив, легкоплавкие модельные звенья выталкивают известным способом, воздействуя при этом четырьмя толкателями б, 7, 8 и 9 автомата 55 (не показан) на толкательную систему 4 и

5 пресс-формы.

Так как раскрытие пресс-формы и действие толкателей 6, 7, 8 и 9 осуществляется одним рабочи м органом автомата, суммар ное время 1, хода толкателей 6, 7, 8 и 9 равно времени t раскрытия пресс-формы. При начальном (предварительном) раскрытии пресс-формы толкатели б, 7, 8 и 9 автомата расходуют время 1, вхолостую, после чего толкатели б и 7 вступают в работу с толкательной системой 4, т. е. при этом для толкателей б и 7 холостое время t истекает и начинается,время 1,; и начинается выталкива ние (удаление) из рабочих гнезд модельных звеньев 10 и 11 верхнего яруса, а для толкателей 8 и 9, холостое время t4, за которое они проходят расстояние S<, протекает до тех пор, пока модельные звенья верхнего яруса i10 и 11, вытолкнутые из рабочих гнезд неподвижной полуформы 2, не оторвутся от торцов выталки вателя толкатель,ной системы 4 и при своем падении в «водяной» конвейер (не показан) не пройдут зону расположения модельных звеньев н ижнего яруса 12 и i18.

После того как для толкателей 8 и 9 автомата холостое время t4 истекло, начинается,время t>, т. е. время хода толкательной системы 5, в течение которого выталкиватели толкательной системы 5 удаляют модельные звенья нижнего яруса 12 и 18 из рабочих гнезд неподвижной полуформы 2.

Время хода толкательных систем 4 и 5 истекает одновременно со временем раскрытия .пресс-формы.

Способ удаления легкоплавких модельных звеньев опробован на размещенной на автомате (модель 653) многозвен ной двухьярусной пресс форме.

Четырехзвенная двухъярусная прессформа имеет габаритные размеры 240 Х 280 и закрытую высоту 240 мм. iBpeMsr раскрытия пресс-формы t = 5,1 с, где t — фактическое время действия пневмоцилиндра автомата (модель 653), следовательно, 1,=1=51 с.

В пресс-форме (см. фиг. 2) ход верхней толкательной системы 4 S3 55 мм, ход нижней толкательной системы 5 Sz 25 мм, следовательно, путь холостого хода S для верхних толкателей б и 7 находи м из выражения Яд — — S — 5а — — 170 — 55=115 мм, а путь холостого хода S4 для нижних толкателей 8 жения Sg —— S — S3 170 — 55= 115 мм, а путь

= 1.70 — 25 145 мм.

Рассмотрим пропорцию Si . t< =

S t 145 51

= 54 . 4, отсюда 4 — — — 4,3 с, SL 170 следовательно, разница во времени между началом выталкивания из пресс-формы модельных звеньев 10 и 11 верхнего яруса и модельных звеньев 12 и 18 нижнего яруса равна ti — t4 — 5,1 с — 4,3 с = 0,8 с.

818725

В данном случае Т = 2h

Д где h — высота падения модельных звеньев из верхнего яруса лресс-формы в «водяной» конвейер (250 мм), ми нимальная для а:втоиа та мод. 653, в,котором толщина стола автомата 30 мм, расстояние от стола до центра запрессовочного отвер10 стия пресс-формы .150 мл, расстояние от центра за прессовочного отверстия до оси верхнего яруса модельных звеньев 60 мм, минимальный зазор между столом автомата и «водяным» конвейером 10 мм, итого

250,ил, т. е. 0,25 л .

Подставляем цифровое значение в формулу:

Т вЂ” 4 S2+S-, S, 20 где t — время раскрытия пресс-формы;

t1 — суммарное время толкателей;

Яг — холостой ход верхних толкателей;

Sq — ход нижних толкателей;

S> — ход толкателей, автомата, равный ходу раскрытия пресс-формы. З0

Величины неравенства правой части

S +S„ формулы T — определяют слеS дующим образом.

Так как раскрытие .пресс-формы и действие толкателей автомата происходит от действия пневмоцилиндра, то

= const = 5,,1 с, т. е. времени действия пневмоцилиндра автомата, которое можно

Рг,1 определить по формуле t, = сИ/

40 где D — диаметр цилиндра, см (для а втомата мод. 653 17);

d — диаметр трубопровода, см (для автомата мод. 653 0,8);

L — ход поршня, см (для автомата мод. 653 17);

U — скорость заполнения цилиндра (1500 см/с), отсюда

T

S., 50

17 см 17 см 4913

0,8 - сл1 ° 1500 см/с 960 ь= ", 2

Зная межцентровое расстояние между модельными звеньями в пресс-форме верхнего и нижнего ярусов (100 мм — конструктивный размер), а также расстояние от центра (от осевой) верхнего яруса модельных звеньев до поверхности воды «водяного» конвейера (250 мм — суммарный конструктивный размер) и подставив эти значения в формулу закона свободного падения тела, будем иметь

28 . f 2.0,25, / 0,5

q (981 ) 981 отсюда время свободного падения модельных звеньев 10 и .11 верхнего яруса определяется .по формуле

Минимальное значение времени Т свободного,падения модельных звеньев из верхнего яруса определяется по формуле где h — путь свободного падения тела;

q — ускорение свободного падения тела (9,81 м/с );

t — время свободного падения тела.

/2й . г 2.025 м т =1 — =) - .", =+0 05 с-=-0,22 с.

q (9,81 м,с - г

Т = 0,22 с — минимально допустимое значение падения модельных звеньев из верхнего яруса пресс-формы.

Подставив найденные значения в формулу, где Т=0,22с;

t = 5,1 с;

t —— 5;1 с;

S2 — — 115 мл ;

S; = 25 мл ;

$, = 170мм, получим 0,22<5„1 — 5,1

115 — 25

0„22 с < 0,90 с.

Время, потребное для подготовки прессформы к последующему шприцеванию, равно времени раскрытия. пресс-формы, а

его слагаемые обратны в своей последователыности.

Изобретение обеспечивает следующие преимущества: повышает производительность пресс-формы в 3 — 4 раза (т. е. в число раз, равное числу увеличения модельных звеньев), снижает потери от поломок модельных звеньев, сокращает потребное количество пресс-форм по каждому наименова нию во столько раз, во сколько увеличили число модельных звеньев. Экономическая эффективность по каждому наименованию изделий достигает 25000 руб. в год на каждые 100 тонн .годного литья.

Формула изобретения

Способ удаления легкоплавких модельных звеньев, преимущественно из размещенной на автомате многозвенной многоярусной пресс-формы, путем предварительного раскрытия половин пресс-формы и

818725

$ — холостой ход верхних толкателей; ход толкателей автомата, равный ходу раскрытия пресс-формы; ход нижних толкателей.

Si—

1. PTM 37.007 67. M., 1967, приложение к ОН37, 132 67iOH37.015 6-67. где t — время раскрытия пресс-формы; 15 2. Проапект автомата модели 653 кон/ — суммарное время хода толкате- струкции НИИТавтопром, выставка на лей; ВДНХ, Автапром, 197i4. воздействия на модельные звенья толкательной системой, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности изготовления модельных звеньев и предот вращения их поломок при удалении из верхнего яруса многоярусной пресс-формы, модельные звенья из верхнего яруса удаляют раньше, чем из нижнего яруса прессформы, причем время свободного падения модельных звеньев из верхнего яруса определяют по формуле

T(t —,t, 1 з

Источники информации, принятые во

1о внимание при эиопертизе:

818725

Составитель Е. Муравьева

Техред 3. Тарасова

Редактор Г. Бельская

Корректор С. Файн

Заказ 423/359 Изд. № 287 Тираж 869 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»