§ 9. Конструкции и работа формовочных машин

Прессовые формовочные машины уплотняют формовочные смеси путем прессования ее в опоке сверху или снизу. Машины с верхним прессованием уплотняют формовочную смесь вдавлива-

230

Сжатый воздух

Ш /Ж/У/Л

а) б) в)

Рис. 113. Уплотнение смеси в опоке на формовочной иашине с верхним прессованием

нием ее в опоку сверху. Формовочный стол 3 (рис. 113, а), на кото­ром крепится модельная плита 4, представляет собой поршень 2 прессового цилиндра /. Над формовочным столом машины на неподвижной траверсе 5 крепится прессовая колодка 7.

Для изготовления полуформы опоку 5 ставят на модельную плиту стола. Сверху на опоку устанавливают наполнительную рамку 6. Высота рамки должна быть такой, чтобы после прессо­вания формовочная смесь имела необходимую плотность, а уро­вень ее совпадал с верхним краем опоки. Опоку с рамкой за­полняют формовочной смесью, траверсу машины устанавливают над опокой так, чтобы ее прессовая колодка была над рамкой опоки с зазором 1 мм. Подачей воздуха в цилиндр / машины стол с опокой поднимается кверху (рис. 113, б) до упора рамки в траверсу. При этом прессовая колодка входит в рамку и вы-прессовывает из нее смесь в опоку, уплотняя ее. После выпуска воздуха из цилиндра (рис. 113, в) стол машины возвращается в первоначальное положение.

Верхнее прессование обеспечивает большую плотность верх­них слоев смеси в опоке и меньшую — у модели. Технологически правильнее нижнее прессование, при нем наибольшая плотность формы получается у модели и меньшая — наверху опоки. Это обеспечивает получение плотной поверхности полости формы, чистой поверхности отливки, нормальных условий выхода газов из формы при заливке.

В настоящее время в литейных цехах применяют пневматиче­ские прессовые машины с нижним прессованием мод. ПФ-3, ПФ-4 и гидравлические мод. 763.

Прессовая машина ПФ-3 (рис. 114) имеет стол / с прессовым механизмом. В станине машины на стойках 3 укреплена непо­движная траверса 2. Ниже траверсы на стойках расположены вращающиеся вокруг стоек два формовочных стола 4 с щетками 5 (для работы на машине одновременно двух формовщиков).

231

_А

Рис. 114. Формовочная машина с нижним прессованием мод. ПФ-3

Для изготовления полуформы модельную плиту 4 (рис. 115, а), расположенную на столе /, обдувают сжатым воздухом и опрыски­вают разделительной жидкостью. На рамке стола устанавливают опоку 2 и заполняют ее смесью. Выровняв смесь сверху по уровню краев опоки, стол с опокой, поворачивая на стойке 3, устанавли­вают на позицию прессования (рис. 115,(5). Поворотом клапана управления под поршень прессового цилиндра подают сжатый воздух. Поршень, поднимаясь вверх, выпрессовывает смесь в опоку, уплотняя ее (рис. 115, а). Из прессового цилиндра вы­пускают воздух, поршень опускается, извлекая ■ модель из формы (рис. 115, г). Стол выводится из-под траверсы в исходное положение, готовую полуформу снимают со стола. Аналогично первой на втором столе машины изготовляют вторую полуформу.

Прессовые машины бесшумны, обеспечивают высокую произ­водительность трудя, В настоящее время в литейных цехах при-

V///////S

У////У///

а)

У /////////У

232

Рис. II». Уплотнение смеси в опоке иа формоночиой мяшипе мод, ПФ-S

6) в)

Рис. Не. Уплотнение смеси й опоке на встряхивающей формовочной машине

меняются прессовые машины, в которых процесс прессования формовочной смеси 13 опоке происходит одновременно с вибра­цией. Такие машины называют вибропрессовыми. Преимущество вибро/фессовых мишин ■•— возможность более качественно уплот­нять смесь в форме для более сложных изделий. Недостатком вибропрессовых машин является их шум. В производстве архи­тектурных отливок вибропрессовые машины применяют при изготовлении форм для больших деталей.

Встряхивающие формовочные машины механизируют процесс уплотнения смеси в опоке, а современные встряхивающие машины, оборудованные дополнительными механизмами, —• допрессовку верхних слоев смеси в опоке и удаление модели us формы или снятие формы с модели. На рис. 1 16 показана одна из схем встря­хивающего механизма. Модельная плита / (рис. 116, а) крепится на массивном столе 2, который оканчивается польщ поршнем 3 с боковым отверстием 5 для впуска сжатого воздуха. Поршень стола входит в цилиндр 4 основания машины. На уровне с отвер­стием 5 is поршне имеется отверстие 6 (рис. 116, 6) для впуска сжатого воздуха, несколько ниже расположены выхлопные от­верстия 7.

. Принцип работы встряхивающей пневматической формовочной машины состоим в том, что сжатый воздух, входящий через отвер­стия 5 и 6 (см. рис. 116, а) в полость поршня, поднимает его на высоту выхлопных отверстий 7 цилиндра (см. рис. 116,6) и от­крывает их. С.жаплй воздух выходит через эти отверстия, давление в цилиндре резко уменьшается, поршень со столом и расположен­ной на нем опокой, падая, ударяется в торен цилиндра (рис, 116, б¹). В момент удара поршня формовочная смесь, находя­щаяся в опоке Я с наполнительной рамкой .9, уплотняется. Пор­шень стола, вернуьшись а прежнее положение (см. рис. 116, а), открывает входное отверстие в для сжатого воздуха, и процесс встряхивания повторяется. Таким образом, с каждым ударом высота уплотненного слоя смеси над моделью увеличивается.-

233

Степень уплотнения формовоч­ной смеси в опоке зависит от высоты подъема стола машины и числа его ударов. Встряхи­вающие формовочные машины могут совершать от 150 до 300 ударов в минуту. Необходимое число ударов для уплотнения смеси колеблется от 30 до 60, высота подъема стола от 25 до 80 мм. При встряхивании смесь лучше уплотняется около мо­дели, верхние же слои смеси в опоке требуют дополнитель­ного уплотнения.Дополнитель­ное уплотнение верхних слоев смеси в опоке выполняют вруч­ную или с помощью специаль­ных допрессовочных механиз­мов, применяемых в формовоч­ных машинах.

Рис, 117. Встряхивающая формовочная машина мод. 271 с допрессовкой и про­тяжкой модели:

/ — станина; 2 — резервуар для масла; 3 — колонка;4 — упор;5 — траверса; 5 — прессовая колодка; 7 — стол; S — возду­хораспределитель; 9 — коленный клапан; 10 — штифты; П — штифтоподъемный ме­ханизм

Встряхивающая формовоч­ная машина мод. 271 (рис. 117) предназначена для изготовле­ния полуформ по односторон­ним модельным плитам. Верх­нюю и нижнюю полуформы из­готовляют обычно на двух ря­дом стоящих машинах. Встряхивающий и прессовый механизмы машины располагаются в ее станине, на колонке находится поворотная траверса с прессовой колодкой.

При включении механизма встряхивания сжатый воздух по­ступает по каналу 6 под поршень 5 цилиндра встряхивающего механизма, поднимает стол 3 с модельной плитой и опокой, на­полненной формовочной смесью (рис. 118, б). При подъеме стола открывается выхлопное отверстие 4, вследствие чего давление воздуха под поршнем резко снижается, и поршень со столом падает вниз. В результате удара всей системы о торец цилиндра происходит уплотнение смеси в опоке.

Допрессовка верхнего слоя смеси в опоке производится подачей воздуха через отверстие 8 (рис. 118, е) под поршень цилиндра прессового механизма. Стол машины поднимается, смесь в опоке, соприкасаясь с прессовой колодкой траверсы, уплотняется. Для снятия полуформы с модели масло через канал 10 подается под поршень цилиндра штифтоподъемного механизма 9, связанного с траверсой //, и штифты 7 поднимаются.

Процесс изготовления полуформы на машине мод. 271 сле­дующий.

234

В)