SU944773A1 - Способ центробежного лить - Google Patents

Description

Изобретение относится к литейному производству и, в частности, к центробежному литью заготовки.

Известен способ центробежного литья,$ включающий изготовление множества форм из формовочной смеси (непосредственно в изложнице), вращение изложницы, заливку расплава, кристаллизацию за.готовок и их удаление совместно с формовочной смесью [1].

Недостаток способа состоит в том, что изготовление множества форм и удаление отливок производят при остановке изложницы, вследствие чего производительность машины невелика.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ центробежного литья, включающий установку форм __ в роторе, вращение ротора, заливку и кристаллизацию расплава и извлечение форм и отливок из ротора £2).

Цель изобретения - повышение производительности способа и расширение номенклатуры заготовок.

Указанная цель достигается тем, что установку форм в роторе, заливку и кристаллизацию расплава, извлечение форм и отливок из ротора осуществляют при вращении ротора и периодическом продольном перемещении форм вдоль продольной оси ротора в сторону, противоположную заливке ,

На чертеже представлена схема устройства, реализующего способ.

Предлагаемый способ литья осуществляется, например, с использованием ротора 1 изложницы, помещенной на опорные ролики центробежной роликивой машины. Внутри ротора предусматривается наличие зоны установки форм либо их элементов, зоны заливки форм, зоны кристаллизации отливок и зоны извлечения форм и отливок из ротора. Способ предусматривает совместное прижатие всех форм либо их элементов друг к другу, находящихся в зонах заливки и кристаллизации (прижатие смежных форм либо их элементов по их торцам) и их периодическое последовательное (поступательное) перемещение внутри ротора в сторону, противоположную заливке (в сторону извлечения форм и отливок).

В соответствии со способом, вначале производят установку спаренных элементов (полуформ) 2 и 3 по всей длине зоны, где все спаренные формы прижаты торцами друг к другу (возможна установка отдельно элементов форм). Пос ле этого заливают одну или несколько форм в эоне заливки и производят установку очередной спаренной (собранной^) формы либо только элемента формы в зону установки и этой формой перемещают все формы в зоне заливки и кристаллизации на величину, равную толщине (ширине) установленной формы. При поступлении очередной формы в зону заливки производят ее заливку, при . .этом одна форма с закристаллизовав- 10 шейся отливкой поступает в зону извлечения. Способ предусматривает ритмичное поступление форм в ротор, их перемещение в сторону извлечения и извлечение форм и отливок. Причем все технологические операции: установка форм, заливка, кристаллизация, извлечение форм и отливок, осуществляются при вращающемся роторе и пос-| тупательном перемещении внутри него форм.

Это условие обеспечивает высокую производительность центробежндй машины при литье отдельных отливок.

Предлагаемый способ литья наряду с повышением производительности машины, обусловленный .непрерыв'ностью процесса, обеспечивает также существенное расширение технологических возможностей (номенклатуры) центробежного литья. Расширение номенклатуры литья обеспечивается сборкой форм из требуемых смежных элементов форм. Так, например, форма, состоящая из смежных элементов 2 и 3, обеспечивает получение заготовок типа ¹'колец' ' и коротких ¹¹ втулок*', в том числе с наружным конусом. Форма, состоящая из элементов 3 и 4 и стержня 5,· обеспечивает получение целой гаммы заготовок типа ''ролик¹'. Форма, состоящая из элементов 2 и 6, имея внутри полости различные перегородки а, обеспечивает получение множества заготовок типа ''брусок'', •а при условии заливки перегородки а обеспечивает получение заготовок типа ''звездочка'', 'шестерня и Т.П.

Предлагаемый способ особенно целе сообразен для литья заготовок типа ''звездочка'', ''шайба¹', ''кольцо'' в виде коротких брусков (кубиков). Предлагаемый способ литья, благодаря непрерывности процесса, может найти широкое применение при массовом, серийном, и мелкосерийном характерах производства, что выгодно отличает его от известных способов центробежного лчтья.

В предлагаемом способе возможны следующие варианты выполнения техно- '60 логических операций:

1. Установка (поочередная ) форм в ротор для заполнения зоны заливки и кристаллизации, заливка отдельно каждой формы, кристаллизация отливок и из- 65 ^влечение по одной форме из ротора. Вариант применяется перед началом работы, либо после замены всех форм другими.

2. Установка одной формы, либо ее элементов, заливка этой формы, перемещение всех форм на величину, равную толщине установленной формы, извлечение одной формы с отливкой. Вариант применяется при установившейся работе и является основным.

При этом возможна заливка в каждую форму по мере ее поступления в зону заливки, либо в несколько форм в зоне заливки.

3. Установка в ротор последовательно всех форм в зонах заливки и кристаллизации и извлечение после окончания кристаллизации всех форм с отливками и т.п. Вариант применяется как вспомогательный.

Пример. Способ был испытан на простейшей модели (приспособление), которая представляла собой ротор (трубу) , высаженный одним концом консоль25, но на вал электродвигателя, а сводный конец ротора фиксировался от радиального ^иения в люнете. Внутрь ротора на всю его внутреннюю поверхность' была помещена трубка из резины. Со jq стороны свободного конца ротора до начала его вращения было помещено десять полуформ. Благодаря тому,.что наружный диаметр каждой полуформы боль ше внутреннего диаметра резиновой трубки, полуформы с усилием передвигались продольно в роторе, и таким образом обеспечивалось плотное прижатие“торц0в смежных полуформ. Десять полуформ занимали половину длины рот: тора. В качестве расплава использо,40 ьался сплав Вуда. Включался электродвигатель, и производилась последо вательная заливка пяти форм и периодическая установка по одной полуформе в роторф После установки каж- ₍ 45 дой пары полуформы (одной сборной формы) удлиненной вороночкой заливали одну порцию расплава Вуда.

Цикл установки повторялся до полного ротора полуформами. Скорость вращения вала электродвигателя составляла 1500 об/мин. Наружный диаметр отливок (колец) 40 мм, внутренний 30 мм. Каждая полуфо/рма устанавливалась при вращении ротора специаль нойоправкой, свободно вращающейся в трубке, удерживаемой вручную. При соприкосновении с ротором оправка и устанавливаемая полуформа приобретали вращения, равные ротору. Благодаря тому, что наружный диаметр оправки меньше диаметра полуформы при осевом перемещении, перемещали все ранее установленные формы на величину, равную ширине устанавливаемой полуформы,и оправка свободно извлекалась из ротора. Качество эа^⁷ готовок, заливаемых при температуре расплава, равное 75°С, было удовлетворительное .

Claims (3)

1. Изобретение относитс  к литейному производству и, в частности, к цент1Х )бежному .питью заготовки. Известен способ центробежного лить включающий изготовление множества фор из формовочной смеси (непосредственно в изложнице), вращение изложницы, заливку расплава, кристаллизацию за .готовок и их удаление совместно с формовочной смесью Недостаток способа состоит в том, что изготовление множества форм и уда ление ОТ.ПИВОК производ т при остановк изложницы, вследствие чего производительность машины невелика. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ центробежного лить , включающий установку форм в роторе, вращение ротора, заливку и кристаллизацию расплава и извлечение форм и отливок из ротора 2. Цель изобретени  - повышение производительности способа и расширение номенклатуры заготовок. Указанна  цель достигаетс  тем, чт установку форм в роторе, заливку и кристаллизацию расплава, извлечение форм и отливок из ротора осуществл ют при вращении ротора и периодическо продольном перемещении форм вдоль продольной оси ротора в сторону, противоположную заливке , . . На чертеже представлена схема устройства , реализующего способ. Предлагаемый способ лить  осуществл етс , например, с использованием ротора 1 изложницы, помещенной на опорные ролики центробежной роликивой ма-г шины. Внутри ротора предусматриваетс  наличие зоны установки форм либо их элементов, зоны заливки форм, зоны кристаллизации отливок и зоны извлечени  форм и отливок из ротора. Способ предусматривает совместное прижатие всех форм либо их элементов друг к другу, наход щихс  в зонах заливки и кристаллизации (прижатие смежных форм либо кх элементов по их торцам) и их периодическое последовательное (поступательное) перемещение внутри ротора в сторону, противоположную заливке (в сторону извлечени  форм и отливок). В соответствии со способом, вначале производ т установку спаренных элементов (полуформ) 2 и 3 по всей длине зоны, где все спаренные формы прижаты торцами друг к другу (возможна установка отдельно элементов форм). После этого заливают одну или нескольк форм в зоне заливки и производ т ус тановку очередной спаренной (собран ной формы либо только элемента фор мы в зону установки и этой формой п ремещают все формы в зоне заливки и кристаллизации на величину, равную толщине (ширине) установленной форм При поступлении очередной формы в з ну заливки производ т ее заливку, п . этом одна форма с закристаллизовавшейс  отливкой пойтупает в зону извлечени . Способ предусматривает ри мичное поступление форм в ротор, их перемещение в сторону извлечени  и извлечение форм и отливок. все технологические операции: установка форм, заливка, кристаллизаци  извлечение форм и отливок, осуществл ютс  при вращающемс  роторе и no тупательном перемещении внутри него форм. Это условие обеспечивает высокую производительность центробежной машины при литье отдельных отливок. Предлагаемый способ лить  нар ду с повышением производительности маши ны, обусловленный .непрерьюностью про цесса, обеспечивает также существенное расширение технологических возможностей (номенклатуры) центробежного лить . Расширение номенклатуры лить  обеспечиваетс  сборкой форм из требуемых смежных элементов форм Так, например, форма, состо ща  из смежных элементов 2 и 3, обеспечивает получение заготовок типа колец и коротких втулок, в том числе с наружным конусом. Форма, состо ща  из элементов 3 и 4 и стерж н  5,- обеспечивает получение целой гаммы заготовок типа ролик. Форма , состо ща  из элементов 2 и 6, име  внутри полости различные перегородки а, обеспечивает получение множества заготовок типа брусок а при условии заливки перегородки а обеспечивает получение заготовок типа звездочка, шестерн  и т.п.Предлагаемый способ особенно целе сообразен дл  лить  заготовок типа шайба, кольцо звездочка, в виде коротких брусков (кубиков). Предлагаемый способ лить , благодар  непрерывности процесса, может найти широкое применение при массовом, серийном , и мелкосерийном характерах производства, что выгодно отличает его от известных способов центробежного лчть . В предлагаемом способе возможны следующие варианты выполнени  технологических операций: 1. Установка (поочередна  ; форм в р тор дл  заполнени  зоны заливки и кри таллизации, заливка отдельно казвдой формы, кристаллизаци  отливок и извлечение по одной форме из ротора. Вариант примен етс  перед началом работы, либо после замены всех форм другими.
2. 2.Установка одной формы, либо ее элементов, заливка этой формы, перемещение всех форм на величину, равную толщине установленной формы, извлечение одной формы с отливкой. Вариант примен етс  при установившейс  работе и  вл етс  основным. При этом возможна заливка в каждую форму по мере ее поступлени  в зону заливки, либо в несколько форм в зоне заливки.
3. 3.Установка в ротор последовательно всех форм в зонах заливки и кристаллизации и извлечение после окончани  кристаллизации всех форм с отливками и т.п. Вариант примен етс  как вспомогательный. Пример. Способ был испытан на простейшей модели (приспособление), котора  представл ла собой ротор (трубу ) , высаженный одним концом консольно на вал электродвигател , а сводный конец ротора фиксировалс  от радиального иени  в люнете. Внутрь ротора на всю его внутреннюю поверхность была помещена трубка из резины. Со стороны свободного конца ротора до начала его вращени  было помещено дес ть полуформ. Благодар  тому,.что наружный диаметр каждой полуформы больше внутреннего диаметра резиновой трубки, полуформы с у силием передвигались продольно в роторе, и таким образом обеспечивалось плотное прижатие торцов смежных полуформ. Дес ть полуформ занимали половину длины рот тора. В качестве расплава использовалс  сплав Вуда. Включалс  электродвигатель , и производилась последо вательна  заливка п ти форм и периодическа  установка по одной полуформе в роторо После установки каж- , дои пары полуформы (одной сборной формы) удлиненной вороночкой заливали одну порцию расплава Вуда. Цикл установки повтор лс  до полного ротора полуформами. Скорость вращени  вала электродвигател  составл ла 1500 об/мин. Наружный диаметр отливок (колец) 40 мм, внутренный 30 мм. Кажда  полуфориа устанавливалась при вращении ротора специально оправкой , свободно вращающейс  в трубке, удерживаемой вручную. При соприкосновении с ротором оправка и устанавливаема  полуформа приобретали вращени , равные ротору, Благодар  тому, что наружный диаметр оправки меньше диаметра полуформы при- OCQBOM перемещении, перемехцали все ранее установленные формы на величину, равную ширине устанавливаемрй полуформы,и оправка свободно извлекалась из ротора. Качество заготовок , заливаемых при температуре расплава, равное , было удовлетворительное . Формула изобретени  Способ центробежного лить , включающий установку форм в роторе, вращение ротора, заливку и кристаллизацию расплава и извлечение форм и отливок из ротора, отличающий с   тем, что,с целью повышени  прои водительности и расширени  номенкла/ t г

   ////// / Ml.,. . HUftfH иих уаененffiefUJOJK/&iu

   3 S туры заготовок, установку форм в роторе , заливку и кристаллизацию расплава , извлечение форм и отливок из ротора осуществл ют при вращении ротора и периодическом продольном перекющении форм вдоль продольной оси ротора в сторону, противоположную заливке . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР I 350579, кл. В 22 D 13/04, 1970. 2.Патент Японии 51 - 46483, кл. В 22 D 13/10, 1973. Нийравмнае Щгмгмлг

   Звна притотш не

   Зона заш(ни ipapn

   toSou рп о их tJUfteitma

   ш

   Пм импвс

   вна нриетоллаюции frnauSw

   9 ент . ueoftk