Форма для изготовления отливок типа поршней

(я) В 22 О 19/02. 18/02 Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам)фафу,ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .д о,К ПАТЕНТУ жет явиться причиной пористости на граниС С С О О Г Конструкция формы не фиксирует вводимый элемент относительно оси: возможно его смещение во всех плоскостях в процессе заполнения формы жидким металлом под большим давлением. Отсутствие жесткой фиксации вводимого элемента мо(21) 5008419/02(54) ФОРМА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВОК ТИПА ПОРШНЕЙ(57) Использование: в области металлургии.в частности при литье под давлением комбинированных отливок. Сущность изобретеИзобретение относится к металлургии, в частности к литью под давлением комбинированных отливок.Применяемые в промышленности формы для литья комбинированных отливок не ограничиваются ни размерной точностью расположения элемента. заранее вводимого в тело отливки, ни точностью его фиксирования, от которой во многом зависит постоянство теплофизических свойств иэделия, а следовательно и долговечность.Известна форма для литья отливок, в которой надежность и точность фиксации армирующего элемента достигается выполнением щелевой канавки или отверстия на вставке,ния: в форме для изготовления отливок типа поршней, содержащей подвижную и неподвижную формообразующие части, формообразующие стержни и вставку, образующую рабочую поверхность отливки, с узлом крепления, последний выполнен в виде подпружиненных плавающих вкладышей, установленных в трапецеидальных пазах подвижной формообразующей части. Такое выполнение узла крепления исключает смещение вставки, образующей рабочую поверхность отливки. при заполнении формы металлом, затвердевании и допрессовке. 4 ил. це жидкий металл-вставка,Известна пресс-форма для литься с кристаллизацией под давлением поршней, в которой предусмотрено изготовление отливок с армирующим кольцом. Однако устранение смещения его по вертикали не предпринимается. Смещение возможно как при заполнении потоком металла, так и во время прессования.Наиболее близкой к предлагаемому решению является форма для изготовления отливок с армирующим элементом, состоящая из пуансона и матрицы, т.е, подвижной и неподвижной полуформы, с боковыми стержнями, установленными на плите. Форма снабжена приводом перемещения боковых стержней с отьемными вставками, фиксируемыми штырями, закрепленными на плите. Армирующий элемент с одной стороны фиксируется отьемными вставками. а с другой - уступом в матрице, в которую он вводится, представляющей собой непод 2000168вижную формообразующую часть формы, Воэможность образования зазора между отьемными вставками предъявляет высокие требования к точности размера штырей и армирующего элемента, В процессе эксплуатации пресс-формы штыри претерпевают размерные изменения как по высоте, так и по диаметру, что приведет к образованию зазоров и перекосов при установке армирующего элемента и к искажению его положения в отливке. Сложно добиться совпадения фиксирующего стержня с отверстием отьемных вставок. Все это усложняет эксплуатацию формы и не обеспечивает точной фиксации армирующего элемента в отливке,Целью изобретения является устранение укаэанных недостатков, т,е. повышение качества отливок.Технический результат выражается в исключении смещения вставки, образующей рабочую поверхность отливки, при заполнении формы металлом, затвердевании и допрессовке.Сущность изобретения заключается е том, что в форме для иэготозления отливок типа поршней, содержащей подвижную и неподвижную формообразующие части, формообразующие стержни и вставку образующую рабочую поверхность отливки, с узлом крепления, последний выполнен е виде подпружиненных плавающих вкладышей, установленных в трапецеидальных пазах подвижной полумуфты,Предлагаемое решение обеспечивает целевое направление усилия сжатия упругого элемента на вставку. образующую рабочую поверхности отливки, жестко ее фиксируя,На фиг,1 приведена форма для изготовления отливок типа поршней; на фиг.2 - то же, вид сверху, на фиг.3 - разрез А-А на фиг,1; на фиг.4- узелна фиг.1,Пресс-форма содержит следующие элементы подвижную полуформу 1, имеющую ступенчатую плоскость разъема, что необходимо для облегчения сборки формь со вставкой 2, образующей рабочую поверхность отливки, например, канавки для масла и поршневых колец, Вставка 2 может быть выполнена в виде фасонной металлической конструкции или соляного стержня. Это могут быть нерезистивные вставки для поршней, выполняющие роль терморегуляторое. Неподвижная полумуфта 3 имеет ступенчатую плоскость разъедала. Вкладыши 4 выпал нены в виде трапеции (ласточкиного хвоста), что обеспечивает перемещение его в пазе подвижной полуформы 1 е горизонтальном направлении и фиксацию е пазе подвижной 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 полуформы 1 от вертикального перемещения. На вкладыше 4 закреплен один конец упругого элемента 5, другой конец которого закреплен на торце подвижной полумуфты 1. Упругий элемент 5 в нижней своей части имеет фасонную, а именно, радиусную, в рабочий момент образующую окружность поверхность 6, которая е момент смыкания подвижной полуформы 1 и неподвижной полуформы 3 способствует жесткой размерной фиксации вставки 2, которая была не достигнута при введении вставки 2 в момент проставки при раскрытой пресс-форме. Величина радиуса зависит от размеров канавки. в которую входит упругий элемент 5, и от усилий, необходимых для перемещения вкладыша 4 е период раскрытия пресс-формы, Упругий элемент 5, работая на сжатие, за счет смыкания подвижной полуформы 1 и неподвижной полуформы 3 оказывает давление на вставку 2 за счет входа фасонной поверхности 6 е контакт со вставкой 2, а при растяжении (при раскрытой пресс-форме) петля фасонной поверхности обеспечивает достаточное усилие на перемещение вкладыша 4 вправо, При этом нижний конец фасонной поверхности 6 выходит из зацепления со вставкой 2. Впадина 7, в которую входит упругий элемент, предварительно выполняется на вставке 2, Формообразующий стержень 8 выполняет внутренние полости е плоскости, перпендикулярной разъему и перемещается за счет клиньев неподвижной полуформы. Камера 9 прессования выполняет роль приемника жидкого металла перед подачей его в формообразующую полость 10, Выталкиватели 11, плиты 12,13, находясь в контакте с выталкиеателями 11, обеспечивают перемещение их для сьема отливок, Формообразующий стержень 14 обеспечивает формирование фасонной внутренней полости отливок,Пресс-форма работает следующим образом.В подвижную полуформу 1 устанаелиеаюг вставку 2, При сближении подвижной нолуформ1 с неподвижной полуформой 3 плавающий вкладыш 4, упираясь е неподвикную полуформу 3, перемещается влево, сжимая упругий элемент 5, который фасонной поверхностью 6 входит ео впадину 7 останки 2, происходит ее фиксация, а при раскрытии формы он перемещается вправо, Перемещение боковых формообразующих стержней 8 обеспечивается за счет клиньев (на чертеже не показаны),Жидкий металл заливают в камеру 9 прессооания и запрессоеыеают е формообразующую полость 10, После охлажденияметалла отливки пресс-формы размыкаются. Плавающий вкладыш 4 перемещаетсявправо за счет упругого элемента 5, и онвыходит из контакта со вставкой 2, боковыестержни удаляются за счет тех же клиньев. 5Вставка 2 выходит из-под контроля упругимэлементом 5, Выталкиватели 11, перемещаясь совместно с плитами 12,13, снимаютотливку с формообразующего стержня 14.Усилие фиксации вставки 2 упругим элементом 5 регулируется длиной вкладыша 4, шириной упругого элемента и радиусомфасонной поверхности 6,После удаления отливки выталкиватели11 перемещаются влево и цикл изготовления отливки повторяется,П р и м е р 1, На машине 711 А 07 изготавливали поршни для автомобилей ф 110мм, с толщиной дна 6 мм из сплава АК 18.Вставка, образующая фасонную полость на 20рабочей поверхности поршня, выполняласьсоляной из МаС прессованием и спеканиемпри 850 С. Вставка выполняет фасоннуюканавку для кольца и масляного уплотнителя. Фиксация вставки осуществлялась упругим элементом шириной 8 мм. с радиусомфасонной поверхности 4 мм, выполненнымиз стали 65 Г. При давлении прессования1200 МПа и допрессовки - 2600 МПа, и скорости впуска 3 м/с, на сплаве АК 18. залитом 30при 720 С, смещения вставки на всей партии поршней не наблюдалось (300 пораней), Фиксация вставки. независимо от начальной установки. не менялась.П р и м е р 2. Работа проведена аналогично примеру 1, В качестве вставки использовали чугунный диск (ЧХ 2802), которыйнеобходимо точно зафиксировать в теле отливки, При тех же, как в примере 1, параметрах литья получено абсолютно точновфиксирование вставки. Применение вставки не усложняет конструкцию, не мешаетсьему отливок, не замедляет ритм работымашины, обеспечивает отход плавающеговкладыша. Хорошо вписывается в автоматизированный цикл работы машины литья поддавлениемПроведенный анализ и поиск, а такжеэксперименты показывают, что решение соответствует критериям новизны, изобретательского уровня и промышленнойприменимости,Формула изобретенияФорма для изготовления отливок типапоршней, содержащая подвижную и неподвижную формообразующие части, формообразуощие стержни и вставку, образующуюрабочую поверхность отливки, с узлом крепления, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что узелкрепления выполнен в виде подпружиненных плавающих вкладышей, а подвижнаяформообразующая часть - с трепецеидальными пазами, в которых установлены упомянутые вкладыши,1000160 ел 1 г РРектоР А.мотыл роиэводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 1 едактор С,Кулаковааказ 3057 ставитель М,Спасскахред М.Моргентал Тираж Подписн НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5