Устройство для испытания литейных форм

ОПИСАНИЕИЗОБЕЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(23) Приоритет ц М. Кл,е В 22 С 23/00 601 М 3/ дарственный комитетвта Министров СССРделам изобретенийи открытий(43) Опубликовано 05.10.76, Бюллетень3 (45) Дата опубликования описания 02.03.77) У 21.744.5,07;539.4 (088.8) 72) Автор изобретения А. П. Трухов 1) Заявите Московский автомеханический завод(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ к ооласти литеиного к оборудованию для тнения литейных пеИзобретение относитсяпроизводства, в частностиопределения качества уплосчаных форм.В литейных цехах широко применяется твердо. мер с шариковым элементом, внедряемым в уплотненную форму, включающий нагрузочную систему с измерительным приспособлением 1) .Однако в таких твердомерах начальное напряжение внедрения стремится к бесконечности, поэтому их чувствительность при большой плотности форм низкая. Часть смеси при испытании выдавливается в направлении свободной поверхности. Данные испытаний практически невозможно использовать для аналитических расчетов деформационной способности формы, в частности модуля деформации.С целью определения степени уплотнения или деформационной способности и модуля деформации, в частности сырых песчано-глинистых литейных форм, нагрузочная система предлагаемого устройства выполнена с подпружиненным осно. ванием, стыкуемым с поверхностью литейной формы, в котором выполнено окно с сечением, соответствующим сечению элемента, внедренного в материал литейной формы и выполненного с Горизонтальной поверхностью.На фиг. 1 изображен общий вид предложенногоустройства; на фиг. 2 - график зависимости 6 от Ь. л Устройство включает измерительный прибор 1,на стержне 2 которого закреплен внедряемый эле.мент 3. Корпус 4 с крышкой 5 и шайбой 6 предназначен для установки и регулировки рабочеи пружины 7. Основаюе 8 и пружина 9 служат для пре дотвращения выдаливания смеси при испытании, Коснованию 8 с помощью резьбового соединения и кочтргайки 10 крепится втулка 11, перемещающаяся относительно корпуса 4, С помощью гаек 12 ограничивается и регулируется максимальная величина хода втулки 11 и внедряемого элемента 3 при вдавливании, которое осуществляется вручную при нажатии на рукоятку 13, т,е, с помощью гаек 12 можно в широких пределах регулировать чувствительность устройства. Можно выполнить несколько шкал для отсчета показаний.Устройство работает следующим образом.На поверхность испытуемой формы устройствоустанавливается основанием 8 и производится нажатие на рукоятку 13 до соприкоснования втулка ки 11 и гаек 12. Поскольку вспомогательная пружина 9 имеет меньшую жесткость, чем рабочая пружина 7, и площадь основания 8 больше площади элемента 3, то элемент 3 внедряется в поверхность испытуемой формы, Глубина внедрения определяется по показаниям стрелки прибора 1 и может быть использована в качестве характеристики деформационной способности формы при сравнительных испытаниях.Для аналитических расчетов с помощью, предла. гаемого устройства можно получить зависимость О - Ь (где б - напряжение в кгс/см, Ь - деформация при вдавливании в см),На основании экспериментальных данных для давлений 1-2 кгс/см(давление, создаваемое чугуном с высотой столба 1,5-3,0 м) зависимость б- Ь лля формовочных смесей имеет вид, показанный на фиг, 2.Уравнению прямолинейной, зависимости о=Ун +Ф, д может быть найдено по двУм точкам с координатами 7;б,ь,ьт, при этом тангенс к угла наклона прямой и напряжение б начала деформации определяется по выражениям:К(6 -Г )/(.а - ь )лбнЬгн х 1Для определения величинГ,К,л,ь необходимо провести два испытания, при которых гайки 12 занимают разное положение и обеспечивают разную величину хода втулки 11 и элемента 3. Эти величиныЬО Ь (фиг,2) определяются при проведении испытания па плоской металлической поверхности, При проведении названных двух испытаний на испытуемой формовочной смеси снимаются показания Ьи Ь.с прибора 1.Необходимые величиныо б Ь,Ь найдутся по выражениям:2а = -йЪ, О 1б = К Ь А 7 Ьо 2 Х-ь1 де: Кп - характеристика рабочей пружины 7 (тангенс угла наклона зависимости между нагрузкой и осадкой пружины) . Данные испытаний можно использовать дляопределения модуля деформации Е кгс/см с использованием уравнений из теории грунтов. Например, по уравнению для расчета осадки жесткого кругового штампа:Ь=Р (1-О )/2 ВЬгде: Ь - деформация при вдавливании штампа с радиусомВ силой Р в уплотненную смесь с коэффи О циентом Пуассона 4. Из последнего уравнениямодуль деформацииЕ = Р(4-О ) /2 М.ЬМодуль деформации является физически обоснованной характеристикой уплотненной смеси и 5может быть использован в аналитических расчетах.Например, при известных зависимостях Е=1(а)и а:(ь) можно посчитать величину деформации уплотненной смеси при наличии в ней зоны конденсации ( Ф - влажности смеси, Е - расстояние от поверхности контактаметалла и формы),Формула изобретения1. Устройство для испытания литейных форм,включающее нагрузочную систему с измерительнымприспособлением,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью определения степени уплотнения или деформационной способности и модуля деформации,в частности сырых песчано. глинистых литейныхформ, нагрузочная система выполнена с подпружиненным основанием, стыкуемым с поверхностьюлитейной формы, в котором выполнено окно ссечением, соответствующим сечению элемента,внедренного в материал литейной формы и выполненного с горизонтальной поверхностью.2. Устройство по п. 1 отлич а юше ес я тем,что основание снабжено регулируемым в верти 40 кальном направлении упором.Источники информации, принятые во вниманиепри экспертизе:1. Авторское свидетельство Р 198762, 6 01 М3/18, 1965,