Системы выталкивания

3.7.1. Назначение, классификация и конструктивные особенности

Назначение системы выталкивания-удаление без повреждения отливки из формы за возможно короткое время и возврат формы в исходное положение. Удаление (извлечение из матрицы, а с пуансона- сталкивание, сброс), может быть связано с отделением (отрывом) литников от изделия; оно реализуется в результате возвратно-поступательного перемещения подвижной полуформы (основное движение) и, при необходимости, перемещений специальных деталей или приводов, кинематически связанных с подвижной полуформой (дополнительные движения).

Проблемы при выталкивании -изделий связаны с выбором рациональной схемы конструкции системы. Для этого надо учитывать: характер усадки разных элементов изделия; прилипание (адгезию) поверхности изделия к форме; другие усилия, прижимающие изделие к поверхности формы. Благодаря усадке изделие, как правило, без затруднений извлекается из гнезда матрицы (усадка направлена „в тело" изделия, между ним и стенкой формы проникает воздух), но удерживается на пуансоне, знаке (на внутренней поверхности изделия возникают напряжения растяжения, так как пуансон препятствует усадке). Силы прилипания (адгезии) изделия к форме зависят от особенностей материалов- пары, шероховатости поверхностей пары, величины остаточного давления в форме. Выталкиванию препятствует и разность давления - атмосферного и возникающего между изделием и, пуансоном.

В итоге результирующее усилие, прижимающее изделие к поверхности формы, должно быть преодолено силой, удаляющей изделие (полное осевое усилие, преодолевающее силы трения, вызываемые результирующим усилием, а также расходуемое на перемещение деталей выталкивающей системы). Важным является обеспечение такого усилия, при котором не возможны повреждения отливки (смятия поверхностей под выталкивателями; прогиб, растяжение или срезание стенок, перпендикулярных направлению сталкивания; задиры поверхностей; гофрирование стенок и т.д.). Здесь важнейшим фактором является температура изделия в момент начала удаления его из формы, а кроме того - величины коэффициента трения, адгезии, допускаемые напряжения материала при температуре извлечения изделия.

Система выталкивания состоит из деталей, образующих „камеру" для размещения выталкивателей, собственно выталкивателей, деталей сброса и возврата системы в исходное положение Типовая схема выталкивания дана на рис. 3.42.

Перемещение плит выталкивателей и плит съема производится непосредственно с помощью упора машины, опорной плиты и хвостовика формы. Плиты съема и вообще выталкивающая система могут располагаться не только в подвижной, но и в неподвижной полуформах; это несколько осложняет конструкцию деталей, ответственных за перемещение, - применяют рычаги, закрепленные в подвижной полуформе; планки, телескопически связанные с неподвижной полуформой, пружины и рычажно-параллелограммный механизм.

Пример пневматической системы выталкивания показан на рис. 3.43. Сжатый воздух подводят через грибковый или игольчатый клапан. Пневматический выталкиватель чаще всего размещают в центре отливки, его необходимо интенсивно охлаждать. Игольчатый клапан применяют в формах для изделий со сложной наружной конфигурацией

В автоматических формах для повышения надежности работы применяют комбинированные механо-пневматические системы, полностью устраняющие возможность „зависания" отливок на знаках, пуансоне или выталкивателях. С этой же целью применяют и многоступенчатое

выталкивание (двойное, тройное). Очередность выталкивания обеспечивают пружины, храповики, кулачки, шариковые фиксаторы. Вообще полезно даже в случае выталкивания с помощью простых выталкивателей подпружинивать их; пружины дают дополнительный импульс движению, а это повышает надежность срабатывания системы, обеспечивая безусловный сброс изделия.

Возврат выталкивающей системы осуществляют пружиной, толкателем, кулачковым диском и др.