Способ удаления легкоплавкихмодельных звеньев

Союз Советских Сациалистических РеспубликО П И С А Н И Е (щ 88725ИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительное к авт, свид-ву -51)М КлВ 22 С 7/02) 2657550/22-02 с присоедцнением зая Гасударственный комитет СССР(45) Дата опубликования описания 06.05,81 елец изабретений и открытий(72) Авторы изобретени Е, Г, Муравьева, Н. И. Харымов, Н. П. Градов,С. О, Щелкунов, Б, Ф, Попов и Н, Д, Зинченко орьковский автомобильный завод вител 54) СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ЛЕГКОПЛАВКИХ МОДЕЛЬНЫХ ЗВЕНЬЕВИзобретение относится к литеиному 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, цз-за широкой доступности механизации операции отделения отливок от стояков на гидравлических прессах.Изготовление легкоплавких модельных звеньев производится на десятипозиционных автоматах 467 М-ОО,О.ОО (Модель 653) ЮНаиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ удаления легкоплавких модельных звеньев в двухзвенной прессформе, в которои 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 двухэвенной 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 ярусапри падении в водяной конвейер будут,натыкаться на выталкиватели модельныхзвеньев нижнего яруса, разрушаясь приэтом.Целью изобретения является повышение 5,производительности изготовления модельных звеньев и предотвращение их поломокпри удалении из верхнего яруса многоярусной пресс-формы.Постановленная цель достигается тем, чтомодельные звенья из верхнего яруса удаляют раньше, чем из ниинего яруса прессформы, причем врвмя свободного падениямодельных зввньев верхнего яруса определяют по формуле15т - , - 1где 1 - время раскрытия, пресс-формы;1, - суммарное время хода толкателей;5 - холостой ход верхних толкателей;5, - ход толкателей автомата, равныйходу раскрытия пресс-формы 255 - ход нижних толкателей,В результате такой последовательностиудаления легкоплавких модельных звеньевиз многоярусной пресс-формы модельныезввнья верхнего яруса при падении в водя. ЗОной конвейер не натыкаются на выталкиватели модельных звеньвв нижнего яруса, а,достигнув поверхности водяного конвейера и будучи подхвачены,потоком постоянноциркулирующей водопроводной воды, удаляются из зоны падения раньше, чем тудапоступят модельные звенья нижнего яруса,что значительно повышает их качество ипредотвращает от поломок.На фиг. 1 показан разрез двухъярусной 40четырехэввнной пресс-формы, в которойпроизводится формообразование четырехлегкоплавких модельных звеньев за одношприцевание; на фиг. 2 - последовательность удаления легкоплавких модельных 45звеньев из верхнего яруса пресс-формы сопережением по времени.Пресс-форма содержит подвижную 1 инеподвижную 2 полуформы, в которые запрессован модельный состав д, и толкательную систему 4 и б.Ход раскрытия пресс-формы 5, времяраскрытия пресс-формы 1 и ход толкателей5, всегда постоянные величины, причем ходтолкателей автомата равен ходу раскрытияирвсс-формы (5, = 5 =170 мм), а суммарное время хода толкателей 1, равно временираскрытия пресс-формы 1, т, е. 1, = 1.Пастообразный модельный состав 8 по 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 65(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 рабочим органом автомата, суммарное время 1, хода толкателей 6, 7, 8 и 9 равно времени 1 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 толка- тельной системой 4, т. е. при этом для толкателей б и 7 холостое время 1 истекает и начинается,врвмя 1,; и начинается выталкивание (удалвние) из рабочих гнезд модельных звеньев 10 и 11 верхнего яруса, а для толкателей 8 и 9. холостое время 14, за которое они проходят расстояние 5, протекает до тех пор, пока модельные звенья верхнего яруса 10 и 11, вытолкнутые из рабочих гнезд неподвижной полуформы 2, не оторвутся от торцов выталкивателя толкатель,ной системы 4 и при своем падении в водяной конвейер (не показан) не пройдут зону расположения модельных звеньев нижнего яруса 12 и 18.После того как для толкателей 8 и 9 автомата холостое время 14 истекло, начинается,врвмя 1 т. е. время хода толкательной системы б, в течение которого выталкиватели толкательной системы 5 удаляют модельные звенья нижнего яруса 12 и И 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) многозвенной двухьярусной пресс форме.Четырехзввнная двухъярусная прессформа имеет габаритные размеры 240 х 280 и закрытую высоту 240 мм, Время раскрытия пресс-форумы 1 = 5,1 с, где 1 - фактическое время действия пневмоцилиндра автомата (модель 653), следовательно, 1,=1=51 с.В пресс-форме (см, фиг, 2) ход верхней толкательной системы 4 5, 55 мм, ход нижней толкательной системы б 5 25 мм, следовательно, путь холостого хода 5, для верхних толкателей б и 7 находим из выражения 5=5, - 5 з=170 - 55=115 мм, а путь холостого хода 54 для нижних толкателей 8 кения 5=5 - 5 З=170 - 55=115 мм, а путь = 1,70 - 25 - 145 мм,Рассмотрим пропорцию 5 .=51, 145 5,1 = 54 1, отсюда 1, --- 4,3 с,5, 170следовательно, 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 1 - 14 - 5,1 с - 4,3 с = 0,8 с.818725 В данном случае Т =2 йгде Ь - высота падения модельных звеньев из верхнего яруса лресс-формы в водяной конвейер (250 мм), минимальная для автомата иод. 653, в,котором толщина стола автомата 30 мм, расстояние от стола до центра запрессовочного отверстия пресс-формы 150 мл, расстояние от центра запрессовочного отверстия до оси верхнего яруса модельных звеньев 60 мм, минимальный зазор между столом автомата и водяным конвейером 10 мм, итого 250 хл, т. е. 0,25 лю.15Подставляем цифровое значение в формулу: 20 где 1 - время раскрытия пресс-формы;1 - суммарное время толкателей;5 г - холостой ход верхних толкателей;55 - ход нижних толкателей;5 - ход толкателей, автомата, равный ходу раскрытия пресс-формы, ЗоВеличины неравенства правой частиЗг+5формулы Т - 1, -определяют сле 5,дующим образом.Так как раскрытие, пресс-формы и действие толкателей автомата происходит от действия пневмоцилнндра, то = сопз 1 = 51 с, т. е, времени действия пневмоцилиндра автомата, которое можнорг,1 определить по формуле 1, =с рг 140 где р - диаметр цилиндра, сл (для автомата мод. 653 17);д - диаметр трубопровода, см (дляавтомата мод. 653 0,8);45Е - ход поршня, сл (для автоматамод, 653 17);У - скорость заполнения цилиндраь: ",2 60 где Ь - путь свободного падения тела;О - ускорение свободного падениятела (9,81 м/с);1 - время свободного падения тела. 66 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 лм - суммарный конструктивный размер) и подставив эти значения в формулу закона свободного падения тела, будем иметь 25, / 2 0,25 / 0,5 Ч981981 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 формулеТ = 0,22 с - минимально допустимое значение падения модельных звеньев из верхнего яруса пресс-формы.Подставив найденные значения в формулу,где Т=0,22 с;1=5,1 с;1 =51 с;5 г = 115 лл;55 = 25 мл 1;5, = 170 мм,получим 0,22(51 - 5,1115+ 25170022 с0,90 с.Время, потребное для подготовки прессформы к последующему шприцеванию,равно времени раскрытия пресс-формы, аего 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 наименованию 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 и818725 5 - холостой ход верхних толкателей; ход толкателей автомата, равный ходу раскрытия пресс-формы;ход нижних толкателей. 1. РТМ 37.007.67. М 1967, приложениек ОН 37, 132 67 ОН 37.0156-67. где 1 - время раскрытия пресс-формы; 1 2. Проапект автомата модели 653 кон 1, - суммарное время хода толкате- струкции НИИТавтопром, выставка на лей; ВДНХ, Автапром, 1974, воздействия на модельные звенья толкательной системой, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности изготовления модельных звеньев и предотвращения 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 формулеТ(1 - ,1,1) Источники информации, принятые во10 внимание при эиопертизе:818725 тор Г. Бельская Корректор С, ф ип. Харьк. фил. пред, Патент оставитель Е. Муравье Техред 3, Тарасова Заказ 423/359 Изд.287 Тираж 869НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 одписное ткрытнй