SU1435372A1 - Способ вакуумной формовки и оснастка дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области литейного производства и может быть использовано дл  разработки технало- гии и оснастки при изготовлении ли- тейных форм со стержн ми вакуумно- пленочной формовкой. Целью изобретени   вл етс  повышение качества изго- тавливаемьпс отливок и расширение технологических возможностей. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в момент установки стержн , изготовлен- ;ного методом вакуумной формовки, его наполнитель сообщают непосредственно с вакуумным коллектором опоки. Дл  этого в оснастке предусмотрен вакуумный затвор, вьшолненный в виде двух полумуфт, соедин емых при помощи замка типа паз - выступ, одна из которых укреплена на конце перфорированной трубы стержн  - имеет перегородку , с системой трубок и продольный паз в боковой поверхности, а друга  через гибкий шланг соединена с вакуумной полостью опоки и содержит перегородку с системой отверстий, . фильтр и выступ на внутренней поверхности . 2 с. и 2 31П.Ф-ЛЫ, 6 ил., 1 табл. о ( (Л с

Description

САЭ СП СО

IsD

Изобретение относитс  к литейному производству и, может быть использовано дл  разработки технологии и оснаст ки при изготовлении литейных форм со стержн ми вакуумно-пленочной формовкой .

Цель изобретени  - повьшение качества изготавливаемых отливок и расширение технологических возможностей.

На фиг. 1 показана оснастка в момент формовки; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - форма в сборе; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг, 4; на фиг,6 - разрез Г-Г на фиг. 5.

Оснастка содержит подмодельную плиту 1 с вакуумной полостью 2, отсасывающими отверсти ми 3 и патрубком 4 модель 5 со знаковыми част ми 6, опоку 7 , с вакуумной полостью 8 которой соединен гибкий шланг 9, на конце которого укреплена полумуфта 10, содержаща  перегородку 11 с системой отверстий 12, фильтр 13 и выступ 14 на внутренней поверхности. На торцовой поверхности знаковой части 6 модели 5 установлена прокладка 15, выполненна  из герметизирующего материала . Опока 7 заполнена сухим формовочным материалом 16, изолированным от атмосферы герметизирующими пленками 17 и 18.

Наружна  стенка 19 опоки 7 снабжена патрубком 20 дл  соединени  с внешней вакуумной системой (не показана ) , а внутренн   стенка 21 опоки 7 снабжена гнездом 22 дл  подключени  гнбкого шланга 9 и фильтрами 23 дл  отсоса воздуха из формы. На под- модельной плите 1 опока 7 фиксируетс  с помощью штырей (не показаны) «

На фиг. 4-6 показана форма в сборе, подготовленна  к заливке, образованна  верхней и нижней полуформами , а также вакуумным стержнем

24,включающим перфорированну о .трубу

25,штуцер 26 с обратным клапаном

27 на конце, полумуфту 28, укрепленную на конце перфорированной трубы 25 и содержащую перегородку 29, систему трубок 30, продольньй паз 31 в боковой поверхности (фиг. 5 и 6). Причем полумуфта 10, соедин ема  с вакуумной полостью 8 опоки 7, при сочленении с полумуфтой 28, укреп- , ленной на перфорированной трубе 25, образуют вакуумный затвор (фиг. 5), а замок типа паз - выступ образуетс 

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

соответствующими элементами, укрепленными на боковых поверхност х обеих полумуфт и обеспечивающими точное их сочленение (фиг. 6).

Способ осуществл ют следующим образом .

Подмодельна  плита 1 с моделью 5 облицовываетс  нагретой герметизирующей пленкой 17, при этом отсасывающие отверсти  3 через вакуумную цолость 2 и патрубок 4 подключаютс  к вакуумной системе (фиг. 1). Затем на облицованную подмодельную плиту 1 устанавливаетс  опока 7, котора  фиксируетс  с помощью штырей (не показаны ). После этого на знаковые части моделей 5 накладываютс  прокладки 15 из герметизирующего материала и ус- устанавливаютс  полумуфты 10, соединенные посредством гибкого шланга 9, через гнездо 22 внутренней стенки 21 с вакуумной полостью 8 опоки 7. Затем производ т заполнение опоки сухим формовочным материалом 16, его уплотнение, например, с помощью вибратора и изол цию опоки 7 сверху от атмосферы герметизирующей пленкой 18. Опока 7 подключаетс  к внешней вакуумной системе и производитс  отсос воздуха из полумуфты 10 через гибкий шланг 9, гнездо.22 и вакуумную полость В опоки 7, а также отсос воздуха из полуформ через фильтры 23, вакуумную полость 8 и патрубок 20. Одновременно патрубок 4 подмодельной готиты 1 отключаетс  от внешней вакуумной системы и сообщаетс  с атмосферой (фиг. 1-3). Прокладка 15, установленна  торцовую поверхность знаковой части 6 модели 5, предотвращает прорыв герметизирующей пленки 17 сквозь отверсти  12 при облицовке внутренней поверхности полумуфты в период герметизации полуформы низа.

Изготовленна  полуформа снимаетс  с подмодельной плиты, кантуетс  на 180, и производитс  установка вакуумного стержн  в центрирующие отверсти  32 полумуфты 10, заформованной в полуформе.

По умуфта 28 вакуумного стержн  24 сочлен етс  с полумуфтой 10, заформованной в полуформе, причем паз 31, выполненный на боковой поверхности полумуфты 28, совпадает с выступом 14, выполненным на боковой поверхности полумуфты 10, чем обеспечиваетс  направленное перемещение и

совпадение обеих полумуфт. Подключение перфорированной трубы 25 к вакуумной полости 8 опоки 7 осуществл етс  путем прорезани  торцовыми кром- ками трубок 30 прокладки 15 и герметизирующей пленки 17 при совпадении полумуфт 10 и 28.

После подключени  вакуумного стержн  24 к вакуумной полости 8 опоки 7 производитс  отключение штуцера 20 от внешней вакуумной системы, срабатывает обратньп клапан 27 и отсасывающее отверстие штуцера 26 изолируетс  от атмосферы.

Полуформа низа с установленным вакуумным стержнем 24 накр ываетс  полуформой верхами литейна  форма готова к заливке (фиг. 4-6),

П р и м е р. Отливка - рукав полу- оси. Материал отливки - чугун С430. Опока 610х710 300 мм. Формовочный . материал - сухой кварцевый песок 1К016Б. Герметизирующа  пленка - эти- ленвинилацетатна  толщиной 0,1 мм марки Сэвилен. Примен ема  экспериментальна  оснастка изображена на фиг, 1-6.

Вакузпмна  формовка включает в себ  следующие операции: облицовывание модели герметизирующей пленкой, установка опоки на модельную оснастку , наложение на торцовые поверхности знаковых частей модели прокладок, выполненных из герметизирующего ма

териала, после чего на последние устанавливают полумуфты, сообщающиес  с вакуумной системой, наполнение опоки сухим формовочным материалом, уплотнение , герметизацию, вакуумирова- ние формовочного материала путем подключени  к вакуумной системе и простановка стержн .

Использование прокладок в полумуфтах обусловлено необходимостью предотвращени  прорьта герметизирующей пленки сквозь отсасьгоающие отверсти  в перегородке полумуфты при его облицовке.

Выбор оптимальной толщины прокладки , предупреждающей прорыв герметизирующей пленки сквозь отсасывающие отверсти  в полумуфте, сообщающейс  с вакуумной полостью опоки, а также обеспечивающей достаточно легкое ее прорезание торцовыми по верхност ми кромок трубок при установке вакуумного стержн  в центрирующие отверсти  полумуфт, заформован-

5

JQ

20

5

30

5

0

5

0

5

ных в полуформе, определ етс  на ос- . новании экспериментальных данных.

В качестве материала прокладки использовали полиэтиленовые пленки марки С с толщиной 0,05; 0,1; 0,15; 0,2 и 0,3 мм. Глубина вакуумировани  измен лась в пределах 30-80 кПа.

Контроль глубины проникновени  прокладки сквозь отсасывающие отверсти  перегородки полумуфты, сообщающейс  с опокой, осуществл етс  штан- генглубиномером по трем отверсти м. Перегородка с отсасывающими отверсти ми .; в полумуфте использовалась с отверсти ми диаметром 6, iS, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 и 16 мм кажда .

Полученные результаты приведены в таблице.

В соответствии с представленными в таблице данными установленоj что максимальное проникновение на 3,5 мм достигаетс  при толщине прокладки 0,05 мм, разрежение воздуха 80 кПа и диаметре отверсти  в перегородке 16 мм. Минимальное-проникновение прокладки на 2,8 мм достигаетс  при указанных услови х и толщине прокладки 0,3 мм.

Результаты проведенных экспериментов позвол ют установить, что толщина используемой прокладки 0,05 мм и вьщге позвол ет предотвратить прорыв пленки при разрежении 30-80 кПа и максимальном диаметре отверсти  16 мм. Однако использование прокладки толщиной свьщге 0,2 мм вызывает затруднение при прорезании пленки в период установки вакуумного стержн  в нижнюю полуформу.

Следовательно, оптимальна  толщина прокладки, отвечающа  указанным требовани м, составл ет 0,05-0,2 мм. Изготовленна  форма заливалась чугуном при 1300 С. По качеству отливка соответствовала техническим требовани м .

Таким образом, изобретение позвол ет обеспечить надежную герметизацию вакуумного стержн  путем подключени  непосредственно к вакуумной полости опоки, точную фиксацию ваку- Земного стержн  путем подключени  непосредственно к вакуумной полости опоки, а также точную фиксацию вакуумного стержн  в нижней полуформе путем установки его знаковых частей в центрирующие отверсти  полумуфт , что позвол ет расширить технологические возможности оснаст.ки.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   1. Способ вакуумной формовки, включающий облицовывание модели герметизирующей пленкой, установку опоки на модельную плиту, наполнение опоки сухим формовочным материалом, его вакуумирование, простановку ва- куумируемого стержн  при одновременном сообщении его наполнител  с источником разрежени , отличающийс  тем, что, с целью повьше- ни  качества изготавливаемых отливок и расширени  технологических возможностей , наполнитель стержн  в момент его простановки сообщают непосредственно с вакуумным коллектором опоки.

   24 Оснастка дл  вакуумной формовки , содержаща  перфорированную модель , опоку с вакуумным коллектором, св занную с источником разрежени  перфорированную трубу и штуцер с обратным гслапаном на конце, отличающа с  тем, что, 2 целью повьшени  качества изготавливаемых отливок и расщирени  технологических

   возможностей, она снабжена вакуумным затвором, выполненным.в виде двух полумуфт, образующих замок типа паз - выступ, одна из которых укреплена на конце перфорированной

   трубы и имеет перегородку с системой трубок и продольный паз, выполненный в ее боковой поверхности, а втора  закреплена на гибком шланге, сообщенным с вакуумным коллектором

   опоки, и содержит перегородку с системой отверстий, фильтр и выступ на внутренней поверхности.

   3.Оснастка по п. 2, отличающа с  тем, что она снабжена герметизирующими прокладками, размещенными между полумуфтами.

   4.Оснастка по п. 3, отличающа с  тем, что диаметр прокладки равен диаметру круга торцовой

   поверхности знаковой части модели, а толщина прокладки составл ет 0,5-2 толщины герметизирующей модель пленки .

   Продолжение таблицы

   19

   (рив.2

   гг

   Фиг.з

   . . 77 -«I /

   &

   7

   Jo

   N

   / N

   fc 4

   Я-5 32 SO 29

   I--L

   Фиг.5

   r-r

   16

   32

   Фаг.б