Файл: Uch_posobie_red_2014_proekt_tekh_prots_i_mod_opochn_otl_v_pesch_-gl_formakh.docx

Управление линией – дистанционное, производится с центрального и вспо­могательных пультов, расположенных у отдельных агрегатов. Логическая часть системы управления оборудованием линии выполнена на элементах длительной памяти. На базе линии модели КВ301 выпускается линия Л450А. Техническая характеристика автоматической линии КВ301 приведена в табл. 6.2. Разработчик и изготовитель этих линий – завод Сиблитмаш (г. Новосибирск).

Таблица 6.2

Технические характеристики автоматических линий

Окончание табл. 6.2

6.3. Автоматическая линия безопочной горизонтально-стопочной
формовки модели 7058

НИИ автопромом разработана конструкция автоматической линии
модели 7058 для изготовления в условиях массового и крупносерийного произ-водств отливок массой до 5 кг из чёрных сплавов в вертикально-разъёмных безопочных формах. Конструкция линии аналогична линии «Дизаматик» и показана на рис.6.3, техническая характеристика дана в табл. 6.2.

Рис. 6.3 Линия 7058 линия «Дизаматик»

Таблица 6.3

Линия состоит из однопозиционного пескодувно-прессового автомата безопочной формовки мод. 4121, стержнеукладчика мод. 4125, заливочной машины мод. 4126, системы транспортировки безопочных форм мод. 4151 и выбивного устройства мод. 4137.

Уплотнение литейных форм производится на формовочном автомате путём прессования формовочной смеси в камере, образованной между двумя модельными плитами. Заполнение камеры смесью производится пескодувным механизмом. Уплотнённый ком с двухсторонним отпечатком выталкивается из машины и стыкуется с предыдущим комом, образуя таким образом одну горизонтальную непрерывную стопку. Участок заливки форм размещается в непосредственной близости от формовочного автомата. Перемещение стопки на участке заливки производится по лотку, а далее, на участке охлаждения – ленточным транспортёром, либо шагающим конвейером. В конце линии установлена выбивная решётка (два блока), где происходит разрушение формы и отделение отливки от смеси. На линии механизирована простановка стержней, смена модельных плит и заливка металла. Обеспечение линии формовочной смесью производится от автономной смесеприготовительной установки производительностью 20…30 т/ч. Формовочная смесь при низкой влажности должна иметь сырую прочность не менее 1 кг/см².

6.4. Технологическая оснастка литейных линий

6.4.1. Опоки

Опоки для изготовления разовых литейных форм на формовочных машинах-автоматах в составе автоматических линий должны соответствовать
ГОСТ 14928-80. Этот стандарт не распространяется на опоки, применяемые на машинах-автоматах диафрагменного прессования, а также на базе встряхи­ваю­щих формовочных машин или сборке форм в вертикальную стопку.

Основные размеры прямоугольных опок представлены в табл. 6.4.

Таблица 6.4

Опоки с размерами по дополнительному ряду должны изготавливаться по заказу потребителя и не должны применяться при новом проектировании. Цельнолитные опоки изготавливаются из чугуна марок ВЧ45-5 и ВЧ50-2 по ГОСТ 7293-70 либо стали марок 35Л-1, 40Л-1 и 45Л-1 по ГОСТ 977-75.

Сварные опоки изготавливаются из проката специального профиля (сталь 35 по ГОСТ 4041-71). Отливки чугунных и стальных опок и сварные опоки перед механической обработкой должны соответствовать III классу точности по ГОСТ 2009-55 – для стальных отливок. Предельные отклонения от плоскостности поверхности разъёма и набивки опок, беговых дорожек не должны превышать 0,25 мм на длине 1000 мм, а предельные отклонения от параллельности плоскостей разъёма и набивки опок, беговых дорожек – 0,03 мм на длине 100 мм. Отклонение от параллельности поверхностей – не более 0,1 мм на длине 800 мм, а отклонение от перпендикулярности поверхностей не более 0,1 мм на длине 1000 мм. Отклонение от симметричности – осей отверстий, штырей и втулок относительно плоскостей симметрии не более 0,1 мм на длине 800 мм.

Посадка втулки и штыря для всех типоразмеров опок основного ряда должна быть не более H8/ h8 (рис. 6.4). Для защиты от коррозии и сохранения товарного вида поверхности опок должны быть окрашены:

– обработанные – цапонлаком;

– необработанные – перхлорвиниловой эмалью марки ХВ-125 по ГОСТ 10144-74.

Рис. 6.4. Фиксация опок для автоматических линий:

а – узел направляющего штыря; б – узел центрирующего штыря

Для удержания смеси во время транспортировки внутри опоки по ладу делается специальный поясок или уклоны на стенках опоки. Конструкция опоки для линии ИЛ225 размером 600×900 мм показана на рис. 6.4. Поскольку уплотнение смеси производится прессованием под высоким давлением, то стенки опоки имеют коробчатое сечение с рёбрами, обеспечивая высокую жёсткость конструкции. Опока низа имеет постоянные штыри, один из которых круглый (центрирующий), а второй с лысками (направляющий). На опоке верха имеются соответствующие втулки: центрирующая и направляющая.

а

Рис. 6.5. Опоки линии ИЛ225, конструкции НИИТракторосельхозмаша:

а – вид спереди (см. также с. 149);

:

б

Рис. 6.5. Окончание (начало на с. 148)

б – вид на контрлад

Уплотнение смеси прессованием требует применения наполнительной рамки, устанавливаемой на опоку. На автоматических линиях наполнительная рамка входит в конструкцию формовочного автомата.

6.4.2. Модельная оснастка

При изготовлении отливок на автоматических литейных линиях предъяв-ляются повышенные требования к точности размеров и чистоте обработки модельной оснастки. В качестве материала модельных плит используют сталь или чугун. Металлические модели, монтируемые на плиты, изготавливают из литых заготовок по промоделям. При этом материалом моделей может быть чугун, сталь и бронза. Если для уплотнения форм встряхиванием с последующей допрессовкой весьма широко находят применение алюминиевые модели, то при прессовании под высоким давлением их износостойкость оказывается недостаточной, что вызывает необходимость изготовления чугунных или стальных моделей.

Модельная плита низа получения отливок на линии ИЛ225 Павлодарского тракторного завода со стулом представлена на рис. 6.6. Плита толщиной 50 мм может быть литой, либо изготавливаться из стального проката.

Модельная плита верха толщиной 80 мм того же завода с пружинным стояком представлена на рис. 6.7.

Конструкция стояка показана на рис. 6.8. Пружина для вталкивания стояка после снятия нагрузки на смесь прессовой колодкой размещается в стуле, к которому непосредственно крепится плита с моделями. Литейная воронка крепится к прессовой колодке, а стояк имеет обратный конус для извлечения из смеси. Перемычка смеси, образующаяся между торцом стыка и моделью воронки, выталкивается из полуформы при возвращении стояка в исходное положение при вытяжке модели.

Рис. 6.6. Модельная плита низа со стулом

Рис. 6.7. Модельная плита верха со стояком

Рис. 6.8. Модель стояка на линии ИЛ225

Для комплекта модельной оснастки полуформы низа завода Россельмаш применяются опоки размерами в свету 600×600×250. При изготовлении земля-ных болванов при вытяжке модели для устранения их обрыва применяют спе-циальные выталкиватели 1 (рис. 6.9), перемещающиеся синхронно с протяж-ной плитой 2 посредством планки 5, размещённой в стуле 4. Размер «А» должен соответствовать ходу протяжной плиты, связанному в свою очередь с высотой опоки.

Рис. 6.9. Выталкиватель болвана:

1 – толкатель; 2 – протяжная плита; 3 – модельная плита;

4 – стульная плита; 5 – плита толкателей

На линии ИЛ225 могут быть использованы опоки различной высоты.
От высоты опоки [11] зависит высота наполнительной рамки. Соблюдая это условие при переналадке формовочного автомата, необходимо менять высоту наполнительной рамки, высоту модельного комплекта и высоту прессовой колодки. Автомат рассчитан на высоту опоки 150, 200 и 250 мм. Высоты технологической оснастки, соответствующие высоте опоки, даны на рис. 6.10. Для изменения высоты наполнительной рамки к ней снизу привёртываются дополнительные рамки – надставки высотой 15 и 30 мм.

Рис. 6.10. Схема наладки формовочного автомата линии ИЛ225

на опоку разной высоты

Для изменения высоты прессовой колодки между ней и подвижной плитой пресса устанавливаются специальные прокладки.

На рис. 6.11 представлен комплект опок на линии КВ301 с размерами в свету 1100×750 мм. Поскольку давление многоплунжерной головки составляет 1,5 МПа, то для увеличения жёсткости стенки опоки выполнены пустотелыми
и имеют значительные габаритные размеры.

Рис. 6.11. Комплект опок линии КВ 301

Изготовление формы осуществляется на модельной оснастке (рис. 6.12), имеющей некоторые особенности. Плита толщиной 40 мм с моделями вкладывается в углубление стула. Причём модельная плита может быть изготовлена
в двух вариантах – цельной 1100×750, либо составленной из двух половинок 550×750 мм. Опока устанавливается на рамку, обрамляющую модельную плиту. Для уменьшения прилипания формовочной смеси к моделям в стуле смонтированы электронагреватели для нагрева плиты.

По длинной стороне модельной плиты на стуле имеются четыре прилива, предназначенные для установки её на формовочный автомат и последующей замены на другой комплект.

Рис. 6.12. Модельный комплект (плита верха) линии КВ301

(правая часть плиты условно снята)

В автоматических линиях горизонтально-стопочной формовки роль опоки выполняет прессовая камера. Толщина пакета формы может быть изменена путём регулировки исходного положения подвижной прессовой плиты. Две модельные плиты формуют полости в брикетах, соответствующие отпечаткам отливок и литниковой системы.

Основным отличием модельной оснастки для линий горизонтально-стопочной формовки является расположение стояка и остальных элементов литниковой системы в плоскости разъёма формы. Стержни в форму проставляются специальным стержнеукладчиком с вакуумными присосками. Крепятся стержни в форме либо на знаковом опорном грибке, либо подвешиваются в половинку пакета за специальный выступ на стержне.

Рекомендуемая толщина плит равна 20 мм. Модельные плиты обычно изготавливаются из чугуна, прошедшего термическую обработку для снятия внутренних напряжений. Можно применять также стальные и алюминиевые плиты. Чтобы облегчить массу плиты, но сохранить их прочность и жёсткость, применяют алюминиевые плит со стальной наружной рамкой. На модельной плите имеются две центрирующие втулки и четыре отверстия для крепления к прессовой плите и плите противодавления.