ГоловнаЗворотній зв'язок
Главная->Різні конспекти лекцій->Содержание->Разновидность литейных форм.

Техн.и технологии 2

Разновидность литейных форм.

Для получения отливок используют различные литейные формы.

Разовые формы изготавливают из песчано-глинистых, песчано-смоляных формовочных смесей, и служат они только для получения одной отливки.

Многократные разъемные формы изготовляют из шамота, асбеста, алебастра, цемента и других огнеупорных материалов.

Такие формы выдерживают несколько десятков и сотен заливок.

Многократные формы изготавливают металлическими: из чугуна, стали и иногда из медных и алюминиевых сплавов. От температуры плавления сплава, из которого получают отливку, зависит срок службы этой формы.

Формовочные и стержневые смеси.

Требования, предъявляемые к формовочным и стержневым смесям, вытекают из условий их работы. Смеси должны обладать следующими свойствами: огнеупорностью, пластичностью, газопроницаемостью, податливостью и непригораемостью.

Огнеупорность - способность смеси, не размягчаясь, выдерживать высокие температуры заливаемого в форму жидкого металла. От огнеупорности зависит чистота поверхности отливки.

Пластичность - способность смеси давать четкий отпечаток модели или стержневого ящика.

Прочность - способность уплотненной смеси сохранять форму без разрушения при транспортировке готовой формы и заливке ее металлом.

Газопроницаемость - способность формовочной и особенно стержневой смеси пропускать через стенки формы и стержень выделяющиеся газы из охлажденного металла.

Податливость - способность смеси не препятствовать линейной усадке закристаллизовавшегося металла отливки.

Изготовление литейных форм.

Основные операции изготовления форм: уплотнение формовочной смеси для получения точного отпечатка модели в форме и придание форме достаточной прочности; устройство вентиляционных каналов для вывода газов из полости формы, образующихся при заливке; извлечение модели из формы; отделка и сборка форм.

По степени механизации различают формовку: ручную и машинную.

Ручную формовку применяют для получения одной или нескольких отливок в условиях опытного производства, при изготовлении крупных отливок (массой до 200 т). На практике используют различные приемы ручной формовки.

Формовка в парных опоках по разъемной модели наиболее распространена. Литейную форму, состоящую из двух полуформ, изготавливают по разъемной модели в такой последовательности: на модельную плиту устанавливают нижнюю половину модели, модели питателей и опоку, в которую засыпают формованную смесь и уплотняют. Опоку поворачивают на 180 градусов, устанавливают верхнюю половину модели, модели шлакоуловителя, стояка и выпоров. По центрирующим штырям устанавливают верхнюю опоку, засыпают формовочную смесь и уплотняют. После извлечения модели стояка и выпоров форму раскрывают. Из полуформ извлекают части модели, модели питателей и шлакоуловителей, в нижнюю полуформу устанавливают стержень и накрывают нижнюю полуформу верхней. После заливки расплавленного металла и его затвердевания литейную форму разрушают и извлекают отливку.

Формовку шаблонами применяют в единичном производстве для получения отливок, имеющих конфигурацию тел вращения.

Формовку в кессонах применяют для изготовления крупных отливок массой до 200 т.

Формовку в стержнях применяют в массовом и крупносерийном производствах, при изготовлении отливок сложной конфигурации.

Формовку с использованием жидкостекольных смесей применяют в серийном и единичном производствах при изготовлении отливок массой до 40 т..

При формовке на модель слоем 50-70 мм наносят слой жидкостекольной формовочной смеси, остальной объем опоки заполняют наполнительной формовочной смесью и уплотняют. После изготовления полуформы модели извлекают. Полуформы накрывают зонтом, под который под давлением подводится углекислый газ, обеспечивающий быстрое равномерное отвердение формы.

Машинную формовку применяют для производства отливок в серийном производствах. При формовке в машинах формы изготовляют в парных опоках с использованием односторонних металлических модельных плит. Машинная формовка механизирует установку опок на машину, засыпку формовочной смеси в опоку, уплотнение смеси, удаление моделей из формы, транспортирование и сборку форм. Машинная формовка обеспечивает высокую геометрическую точность полости формы по сравнению с ручной формовкой, повышает производительность труда, исключает трудоемкие ручные операции, сокращает цикл изготовления отливок. При машинной формовке формовочную смесь уплотняют прессованием, встряхиванием, пескометом, вакуумной формовкой и др.

Для достижения равномерной плотности формовочной смеси в опоке используют многоплунжерные прессовые колодки.

Уплотнение формовочной смеси встряхиванием осуществляется при подаче сжатого воздуха при давлении 0,5-0,8МПа в нижнюю часть цилиндра, в результате чего встряхивающий поршень поднимается. Встряхивающий стол обычно совершает 120-200 ударов в минуту. В результате повторных ударов происходит уплотнение формовочной смеси в опоке. При этом слои формовочной смеси, лежащие у модельной плиты, будут иметь большую плотность, чем слои, лежащие в верхней части формы. Встряхиванием уплотняют формы высотой до 800 мм. Для уплотнения верхних слоев формы встряхивание совмещают с прессованием. Это обеспечивает высокую и равномерную плотность форм.

Уплотнение формовочной смеси пескометом осуществляются рабочим органом (пескометательной головкой), выбрасывающии пакеты смеси на рабочую поверхность модельной плиты. Пескометы применяют для уплотнения крупных форм.

Пленочно-вакуумную формовку используют для изготовления формы для отливок массой 0,1-10 т на автоматических формовочных линиях.

В современных литейных цехах все технологические операции осуществляются одновременно. При этом форма передается последовательно с одной операции на другую. Переход формы с одной позиции на другую осуществляется различными транспортными устройствами, кантователями, толкателями.

Автоматизированную безопочную формовку используют при изготовлении форм для мелких отливок из серого, ковкого и высокопрочного чугунов и стали в серийном и массовом производствах.

 

6