Л е к ц и я 5 Механизация и автоматизация процесса изготовления форм и стержней

а б

Рис. 1.9. Схема верхнего прессования: а, б – до и после прессования; 1 – опока; 2 – наполнительная рамка; 3 – модель; 4 – модельная плита; 5 – прессовая колодка; 6 – неподвижная траверса; 7 – прессовый стол маши ны

а б

Рис. 1.10. Схема нижнего прессования: а, б – до и после прессования; 1 – опока; 2 – наполнительная рамка; 3 – модель; 4 – модельная пли та; 5 – неподвижная плита; 6 – неподвижный стол машины; 7 – под вижный прессовый стол машины

При нижнем прессовании формовочная смесь запрессовывается в опоку модельной плитой со стороны разъема литейной формы (рис. 1.10). В качестве наполнительной рамки, содержащей объем запрессовываемой в опоку смеси, здесь служит углубление в неподвижном столе машины. В уг- лублении располагается модельная плита, укрепленная на прессовом столе, движущемся вверх при прессовании. Основной дефект прессования (переуп- лотнение смеси над моделью и недоуплотнение ее вокруг модели) наблюда- ется и при нижнем прессовании. Но здесь распределение уплотнения по вы- соте опоки более благоприятно: большее уплотнение получается в рабочих частях формы, около модели, а меньшее уплотнение – в нерабочей части формы. Кроме того, при нижнем прессовании создаются более благоприят- ные условия для уплотнения узких карманов формы – объема смеси между

Л е к ц и я 5 Механизация и автоматизация процесса изготовления форм и стержней

стенками опоки и моделью. Несмотря на некоторые отмеченные технологи- ческие преимущества нижнего прессования, на практике чаще применяют верхнее прессование литейных форм из-за большей простоты конструкции машин и более легкой переналадки технологической оснастки.

Пескометная формовка. Пескомет представляет собой метательную машину, которая бросает формовочную смесь в опоку, одновременно напол-

няя ее и производя уплотнение смеси. Основным рабочим органом совре- менного центробежного пескомета является метательная головка, представ- ляющая собой быстровращающийся ротор с одной, двумя или тремя лопат- ками. Эти лопатки и выбрасывают из кожуха головки порции, «пакеты» фор-

мовочной или стержневой смеси с большой скоростью вертикально вниз, в набиваемую опоку или стержневой ящик.

Рис. 1.11. Схема метательной головки центробежного пескомета: 1 – ротор; 2 – сменная лопатка или ковш; 3 – ленточный конвейер, подающий в головку формовочную смесь; 4 – на правляющая дуга; 5 – кожух головки; 6 – выходной патрубок кожуха

а б

Рис. 1.12. Варианты подачи смеси в головку пес комета в осевом направлении (а) и в плоскости вращения ротора (б)

На рис. 1.11 показана схема метательной головки центробежного пес- комета. Быстро вращающийся на горизонтальном валу ротор приводится не- посредственно от электродвигателя. На роторе крепится одна (как показано на схеме) сменная лопатка. Формовочная или стержневая смесь непрерывно поступает с ленточного конвейера в кожух головки в осевом направлении че- рез окно в задней стенке кожуха (рис. 1.12). Поток смеси отсекается быст- ровращающейся лопаткой, формируется под действием центробежных сил в пакет и продвигается лопаткой по окружности. При этом продвижении пакет смеси ограничивается с периферии стальной направляющей дугой. При пе- редвижении лопаткой вдоль направляющей дуги пакет смеси под действием центробежных сил приобретает некоторое уплотнение. По прохождении на- правляющей дуги пакет соскальзывает с лопатки и выбрасывается в наби-

Л е к ц и я 5 Механизация и автоматизация процесса изготовления форм и стержней

ваемую опоку или стержневой ящик со скоростью до 60 м/c. Современные центробежные пескометы выпускают производительностью до 60 м³/ч.

Пескодувный процесс уплотнения литейных форм и стержней.

Принцип пескодувного процесса уплотнения литейных форм и стержней за- ключается в том, что формовочная или стержневая смесь транспортируется с помощью сжатого воздуха через вдувные отверстия в технологическую ем- кость (полость стержневого ящика или опоку) и, заполняя ее, одновременно в ней уплотняется. Поступающий же вместе со смесью из пескодувного (пес- кострельного) резервуара сжатый воздух эвакуируется из технологической емкости в атмосферу через специальные очень тонкие вентиляционные от- верстия, или венты. На рис. 1.13 представлена схема современного пескодув- ного механизма. Чтобы избежать слеживания смеси на дне резервуара, впуск воздуха в резервуар делается по его периферии. Входя с боков и снизу, струйки сжатого воздуха разрыхляют смесь, тем самым препятствуя ее зави- санию и слеживанию, и способствуют более легкому ее прохождению через вдувные отверстия.

Рис. 1.13. Схема современного пескодувного механизмов: 1 – подвод сжатого воздуха; 2 – механическая ворошилка; 3 – загруз ка смеси; 4 – впуск сжатого воздуха; 5 – ресивер

От пескодувной машины пескострельная машина отличается более быстрым впуском сжатого воздуха в резервуар. Очень быстрый, подобно вы- стрелу, впуск сжатого воздуха в патрон пескострельной машины (в течение около 0,05 с) обеспечивается быстрым открыванием клапана дутья. Сразу по- сле впуска порции или заряда сжатого воздуха в пескострельный патрон кла- пан дутья закрывается и делает отсечку воздуха. Заряд сжатого воздуха в па- троне своим давлением выталкивает порцию смеси из патрона через вдувное отверстие в технологическую емкость. Смесь устремляется в набиваемую опоку или стержневой ящик компактной массой, толкаемая сзади зарядом сжатого воздуха подобно пуле, вылетающей из пневматического ружья. Пес-

Л е к ц и я 5 Механизация и автоматизация процесса изготовления форм и стержней

кострельные машины в настоящее время нашли широкое промышленное применение для изготовления стержней. Их можно также использовать для изготовления литейных форм.