RU2136441C1

RU2136441C1 - Press mold for production of castings

Info

Publication number: RU2136441C1
Application number: RU98109252A
Authority: RU
Inventors: А.Ф. Романченко; А.Ф. Мишин; А.А. Волгунин; Л.С. Темянко
Original assignee: Открытое акционерное общество "ГАЗ"
Priority date: 1998-05-12
Filing date: 1998-05-12
Publication date: 1999-09-10

Abstract

FIELD: metallurgy, production of castings in form of rods with flange by method of liquid metal forging. SUBSTANCE: installed on hydraulic press 1 is press mold 2 which consists of plate 3 with matrix 4 and plate 5 with punch 6. Installed in matrix 4 is pusher 7 with circular groove. Cylinder 10 moving pusher has attachment 11 having blind hole with crossing recesses in which latches are arranged on axles. Such method of fastening allows rapid dismantling of pusher in servicing of press mold. Turning of handle 20 round axle of attachment 11 results in bringing of latches by slots of bushing 17 from circular groove on pusher 7 to free it for dismantling. Removing mechanism 21 includes slider 23 connected by axle 24 with bellcrank 25 and groove 26 of cross-piece 27. Levers 25,29 and 30 form parallel link mechanism together with cross-piece 27. Design of removing mechanism provides for one double stroke of driving cylinder to produce, both, horizontal and vertical motions of fork of removing mechanism. This makes it possible to reliably unload articles in form of rods with flange. EFFECT: higher efficiency. 6 dwg

Description

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для получения отливок типа стержней с фланцем или головкой методом механического давления на расплавленный металл. The invention relates to foundry and can be used to produce castings such as rods with a flange or a head by mechanical pressure on molten metal.

Известна пресс-форма для литья с кристаллизацией под давлением, содержащая пуансон, матрицу, выталкиватель, съемник (см. Пляцкий В.М. Штамповка из жидкого металла, М., 1964, стр. 88). A known mold for injection molding with crystallization under pressure, containing a punch, die, ejector, puller (see Plyatsky V.M. Stamping from liquid metal, M., 1964, p. 88).

В подобных устройствах соединение выталкивателя со штоком приводного цилиндра выполнено жестким, что затрудняет разборку и техобслуживание пресс-формы. In such devices, the connection of the ejector with the stem of the drive cylinder is made rigid, which makes it difficult to disassemble and maintain the mold.

Известна также установка для жидкой штамповки, содержащая пуансон, матрицу, выталкиватель, съемник, смонтированные на плитах, установленных на гидропрессе (см. Батышев А. И. Штамповка жидкого металла, М., 1974, стр. 115). Извлеченное из матрицы выталкивателем готовое изделие сталкивается в лоток съемником, при этом изделие не может иметь усложненной конфигурации, например, фланец на верхнем конце стержня, т.к. при выталкивании из матрицы возможно произвольное падение отливки, что снижает надежность работы устройства. Для возврата выталкивателя на дно матрицы необходим дополнительный механизм, усложняющий конструкцию. Also known installation for liquid stamping, containing a punch, die, ejector, puller mounted on plates mounted on a hydraulic press (see A. Batyshev, A. Stamping of liquid metal, M., 1974, p. 115). The finished product removed from the matrix by the ejector pushes into the tray by the puller, while the product cannot have a complicated configuration, for example, a flange at the upper end of the rod, because when ejected from the matrix, an arbitrary drop in the casting is possible, which reduces the reliability of the device. To return the ejector to the bottom of the matrix, an additional mechanism is needed that complicates the design.

Задачей предлагаемого изобретения является расширение технологических возможностей, повышение надежности, упрощение конструкции. The task of the invention is to expand technological capabilities, increase reliability, simplify the design.

Задача решена тем, что в пресс-форме для получения отливок, включающей пуансон, матрицу, механизмы выталкивания и съема отливок с приводными цилиндрами, механизм выталкивания выполнен в виде закрепленной на штоке цилиндра втулки с прорезями и помещенной внутри нее насадки, имеющей глухое отверстие и пересекающие его пазы с расположенными в них защелками, выполненными с возможностью взаимодействия с установленным в матрице выталкивателем, снабженным кольцевой канавкой, и с прорезями упомянутой втулки, а механизм съема включает ползун, выполненный с возможностью взаимодействия с траверсой, имеющей паз, и рычагами, образующими совместно с траверсой шарнирный параллелограмм. The problem is solved in that in the mold for receiving castings, including a punch, a die, ejection and removal mechanisms of castings with drive cylinders, the ejection mechanism is made in the form of a sleeve with slots fixed to the cylinder rod and a nozzle placed inside it having a blind hole and intersecting its grooves with latches located in them, configured to interact with an ejector mounted in the matrix, provided with an annular groove, and with slots of said sleeve, and the removal mechanism includes a slider, space filled with the possibility of interaction with the crosspiece having a groove, and the arms constituting together with the crosspiece articulated parallelogram.

На фиг.1 показан общий вид пресс-формы в исходном положении, на фиг.2 - то же в момент формообразования изделия, на фиг.3 - то же в момент удаления изделия, на фиг.4 - разрез А-А, на фиг.5 - то же при демонтаже выталкивателя, на фиг.6 - разрез Б-Б. Figure 1 shows a General view of the mold in the initial position, figure 2 is the same at the time of shaping the product, figure 3 is the same at the time of removal of the product, figure 4 is a section aa, in figure .5 - the same when dismantling the ejector, in Fig.6 - section bB.

На гидропрессе 1 установлена пресс-форма 2, состоящая из нижней плиты 3 с установленной на ней матрицей 4 и верхней плиты 5 с установленным на ней пуансоном 6. В матрице 4 находится выталкиватель 7, имеющий кольцевую канавку 8 у нижнего конца 9. Для перемещения выталкивателя 7 служит приводной цилиндр 10, на штоке которого закреплена насадка 11 с отверстием 12, пересекающими его двумя пазами 13, в которых на осях 14 размещены защелки 15. На боковой поверхности насадки 11 расположен палец 16, удерживающий втулку 17 с двумя прорезями 18, лункой 19 и ручкой 20. A mold 2 is installed on the hydraulic press 1, consisting of a lower plate 3 with a die 4 installed on it and an upper plate 5 with a punch 6 installed on it. In the matrix 4 there is an ejector 7 having an annular groove 8 at the lower end 9. To move the ejector 7 serves as a drive cylinder 10, on the rod of which a nozzle 11 is fixed with an opening 12 intersecting it with two grooves 13, in which latches 15 are placed on the axes 14. On the side surface of the nozzle 11 there is a pin 16 holding the sleeve 17 with two slots 18, hole 19 and handle 20.

В пресс-форму также входит механизм съема 21, содержащий приводной цилиндр 22, на штоке которого закреплен ползун 23, соединенный осью 24 с двуплечим рычагом 25 и пазом 26 траверсы 27, установленной на скалках 28. Траверса 27, рычаги 25, 29 и 30 путем шарнирного соединения образуют подвижный параллелограмм. На рычаге 30 закреплена вилка-съемник 31. Упор 32 закреплен на неподвижной стойке 33. В состав пресс-формы входит также склиз 34 для удаления изделий 35. The mold also includes a removal mechanism 21, containing a drive cylinder 22, on the rod of which a slider 23 is fixed, connected by an axis 24 to a two-arm lever 25 and a groove 26 of the beam 27 mounted on the rolling pins 28. The beam 27, the levers 25, 29 and 30 by swivel form a movable parallelogram. A fork-puller 31 is fixed on the lever 30. The emphasis 32 is fixed on a stationary rack 33. The mold also includes a slip 34 for removing products 35.

Пресс-форма работает следующим образом. Перед началом рабочего цикла пуансон 6 пресса 1 находится в верхнем положении, поршень приводного цилиндра 22 - в левом, а поршень цилиндра 10-в нижнем положении. В матрицу 4 заливается порция расплава, например, алюминиевого сплава (средства заливки на фиг. не показаны), включается рабочий ход пресса 1 и пуансон 6 опускается в матрицу 4. Далее осуществляется формообразование изделия 35 в условиях кристаллизации под давлением. После этого пресс 1 совершает обратный ход и пуансон 6 отводится в верхнее положение. Затем гидроцилиндр 10 посредством насадки 11 поднимает выталкиватель 7 с изделием 35, при этом верхняя расширенная часть изделия 35 поднимается над матрицей 4, а нижний узкий конец полностью из матрицы не выталкивается, благодаря чему изделие 35 удерживается от произвольного падения, возможного при его полном выталкивании. Затем срабатывает пневмоцилиндр 22, перемещающий ползун 23 с пальцем 24 вдоль паза 26 траверсы 27, при этом поворачиваются рычаги 25 и 29 и опускается рычаг 30 с вилкой-съемником 31. Дойдя до конца паза 26, палец 24 начинает перемещать траверсу 26 и скалки 28, в результате опущенная вилка-съемник 31 подходит к матрице 4, попадая под фланец изделия 35. При обратном ходе пневмоцилиндра 22 палец 24 перемещается по пазу 26 траверсы 27, рычаги 25 и 29 поворачиваются в обратном направлении, рычаг 30 с вилкой-съемником 31 поднимаются, подхватывая изделие 35, поднимая его над матрицей 4. Дойдя до конца паза 26, палец 24 перемещает траверсу 27 с поднятой вилкой-съемником 31 и изделием 35 от матрицы 4 к упору 32, при этом вилка-съемник 31 проходит под упором 32, а изделие 35, упираясь в него, сходит с вилки 31 и попадает в склиз 34. The mold works as follows. Before the start of the working cycle, the punch 6 of the press 1 is in the upper position, the piston of the drive cylinder 22 is in the left, and the piston of the cylinder 10 is in the lower position. A portion of the melt, for example, an aluminum alloy, is poured into the matrix 4 (pouring means are not shown in FIG.), The press stroke 1 is turned on, and the punch 6 is lowered into the matrix 4. Next, the product 35 is formed under pressure crystallization. After that, the press 1 makes a return stroke and the punch 6 is retracted to the upper position. Then the hydraulic cylinder 10 by means of the nozzle 11 raises the ejector 7 with the product 35, while the upper expanded part of the product 35 rises above the matrix 4, and the lower narrow end is not completely ejected from the matrix, due to which the product 35 is prevented from any fall possible if it is completely ejected. Then the pneumatic cylinder 22 is activated, moving the slider 23 with the finger 24 along the groove 26 of the beam 27, while the levers 25 and 29 are turned and the lever 30 with the fork-puller 31 is lowered. Having reached the end of the groove 26, the finger 24 starts moving the beam 25 and the rolling pin 28, as a result, the lowered fork-puller 31 approaches the matrix 4, falling under the product flange 35. When the pneumatic cylinder 22 moves backward, the finger 24 moves along the groove 26 of the beam 27, the levers 25 and 29 are turned in the opposite direction, the lever 30 with the fork-puller 31 are lifted, picking up the product 35, lifting it above m thrice 4. Having reached the end of the groove 26, the finger 24 moves the yoke 27 with the raised fork-puller 31 and the product 35 from the matrix 4 to the stop 32, while the fork-puller 31 passes under the stop 32, and the product 35, abutting against it, comes off from fork 31 and falls into skliz 34.

Одновременно с обратным ходом цилиндра 22 включается обратный ход цилиндра 10, при этом насадка 11 перемещается вниз и защелки 15, размещенные в пазах 13, опускают выталкиватель 7, т.к. входят в канавку 8 и удерживаются в ней прорезями 18, выполненными во втулке 17, поскольку лунка 19, выполненная на нижнем конце втулки 17, совмещена с пальцем 16, расположенным на боковой поверхности насадки 11, что предотвращает самопроизвольный поворот втулки 17 относительно насадки 11 и выход защелок 15 из канавки 8. Величина хода гидроцилиндра 10 выбрана такой, что при нижнем его положении нижний конец выталкивателя 9 висит, не касаясь дна отверстия 12 насадки 11, и усилие пресса при его работе не передается на шток гидроцилиндра 10, а воспринимается верхней частью выталкивателя 7, расположенной в матрице 4. Simultaneously with the reverse stroke of the cylinder 22, the reverse stroke of the cylinder 10 is turned on, while the nozzle 11 moves down and the latches 15 located in the grooves 13 lower the ejector 7, because enter the groove 8 and are held in it by slots 18 made in the sleeve 17, since the hole 19, made on the lower end of the sleeve 17, is aligned with the finger 16 located on the side surface of the nozzle 11, which prevents the spindle 17 from turning relative to the nozzle 11 and exit latches 15 from the groove 8. The magnitude of the stroke of the hydraulic cylinder 10 is selected such that at its lower position the lower end of the ejector 9 hangs without touching the bottom of the hole 12 of the nozzle 11, and the pressure of the press during its operation is not transmitted to the rod of the hydraulic cylinder 10, but is perceived the upper part of the ejector 7 located in the matrix 4.

Для быстрого демонтажа выталкивателя 7 при обслуживании пресс-формы служит укрепленная на втулке 17 ручка 20, при повороте которой вокруг оси насадки 11 прорези 18 выводят защелки 15 из канавки 8, освобождая для демонтажи выталкиватель 7. For quick dismantling of the ejector 7 when servicing the mold, a handle 20 mounted on the sleeve 17 is used, when turning around the axis of the nozzle 11 of the slot 18, the latches 15 are withdrawn from the groove 8, releasing the ejector 7 for dismantling.

Предлагаемая пресс-форма позволяет надежно разгружать изделия типа стержней с фланцем, которые не могут быть полностью вытолкнуты из матрицы и удалены сталкивателем, т.к. теряют устойчивость и произвольно падают. The proposed mold allows you to reliably unload products such as rods with a flange, which cannot be completely pushed out of the matrix and removed by the pusher, because lose stability and randomly fall.

Это достигается путем применения съемника специальной конструкции, позволяющего за один двойной ход приводного цилиндра получить как горизонтальное, так и вертикальное перемещение съемного механизма, а также специальной насадки, обеспечивающей соединение приводного цилиндра с выталкивателем без передачи усилия прессования на шток цилиндра. При неполном выталкивании изделия также уменьшается ход гидроцилиндра, что дает сокращение времени рабочего цикла. Кроме того, упрощается конструкция пресс- формы за счет исключения механизма возврата выталкивателя в матрицу после удаления отливки. This is achieved through the use of a special design puller, which allows for horizontal and vertical movement of the removable mechanism in one double stroke of the drive cylinder, as well as a special nozzle that provides the connection between the drive cylinder and the ejector without transferring the pressing force to the cylinder rod. With incomplete ejection of the product, the stroke of the hydraulic cylinder is also reduced, which reduces the time of the working cycle. In addition, the mold design is simplified by eliminating the mechanism for returning the ejector to the die after removal of the casting.

Claims

A mold for producing castings, including a punch, a die, ejection and removal mechanisms of castings with drive cylinders, characterized in that the ejection mechanism is made in the form of a sleeve with slots and a nozzle placed inside it, fixed to the cylinder rod and having a blind hole and intersecting it grooves, latches located in the grooves of the nozzle with the possibility of interaction with the slots of the sleeve, and an annular groove made on the ejector, and the removal mechanism includes a slider, a traverse having a groove, levers, forming s with cross parallelogram hinge, wherein one of the levers is connected to the slide groove and crosspiece.