8.3 Елементи конструкції опок

Для забезпечення точності складання форми в опоках передбачені елементи, що центрують: втулки направляючі і центруючі.

Втулки для центрування повинні розташовуватися в отворах на коротких стінках опок. Діаметри отворів втулок визначають залежно від середнього робочого розміру опок (табл. 8.3).

Таблиця 8.3 – Діаметри центрувальних отворів

Середній робочий розмір, мм	Діаметр центрувального отвору, мм
до 755	25
понад 755 до 1500	30
понад 1500 до 2500	35
понад 2500 до 3500	40
понад 3500 до 5000	50
понад 5000 до 7000	60

Одна втулка виконується із круглим отвором (центруюча), а інша - з отвором овальної форми (направляюча). Робиться це для того, щоб запобігти жолобленню в процесі нагрівання опоки після заливання під час її розширення.

Опоки при складанні спарюють за допомогою спеціальних складальних штирів. Найбільш поширені два способи спарювання: «штирем» (рис. 8.1, а, б) і «на штир» (рис. 8.1, в, г).

а) б) в) г)

а – з ручкою; б – з нарізковим хвостовиком; в – з циліндричним хвостовиком; г – з конічним хвостовиком

Рисунок 8.1 - Приклади використання центруючих штирів

Спосіб спарювання «на штир» забезпечує більш точне з'єднання верхньої і нижньої напівформ і є більш практичним в умовах великосерійного і масового виробництва.

Конструкції і розміри центруючих і направляючих штирів наведені на рис. 8.2 – 8.5 і табл. 8.4 – 8.7.

а

б

Рисунок 8.2 - Конструкція штирів центруючих (а) і направляючих (б) з ручкою

а

б

Рисунок 8.3 - Конструкція штирів центруючих (а) і направляючих (б) з різьбовим хвостовиком

Таблиця 8.4 - Розміри штирів центруючих і направляючих з ручкою

Середній розмір опоки або D, мм	Основні розміри, мм
	d	d1	d2	d3	b	L	l1	ц	н
До 755	25	24,5	30	35	25	140	80	3о	5о
						180		3о	5о
						220		1о30	3о
Понад755 до 1500	30	29,5	35	42	30	150	100	3о	5о
						190		3о	5о
						230		1о30	3о
						280		1о30	3о
Понад 1500 до 2500	36 (35)	35,4 (35,4)	40	50	36 (35)	195	120	3о	5о
						235		1о30	3о
						285		1о30	3о
						335		1о30	3о
Понад 2500 до 3500	40	39,5	45	60	40	240	140	3о	5о
						290		1о30	3о
						340		1о30	3о
Понад 3500 до 5000	50 (40)	49,5 (39,5)	55 (45)	75	50 (40)	240	160	3о	5о
						290		1о30	3о
						340		1о30	3о

Таблиця 8.5 - Розміри штирів центруючих і направляючих з різьбовим хвостовиком

Середній розмір опоки або D, мм	Матеріал опоки	Розміри, мм
		d	d1	d2	d3	d4	d5	l	l1	l2
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
До 755	Сталь або чавун	25	24,5	30	35	М20	16,5	165	45	25, 30
								200
								240
Понад 755 до 1500	Сталь або чавун	30	29,5	35	42	М24	19,5	175	55	30, 35
								215
								250
								300
Понад 1500 до 2500	Сталь або чавун	36 (35)	35,4 (34,5)	40	50	М30	25,0	225	70	35, 40
								265
								315
								365

Продовження таблиці 8.5

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Понад 2500 до 3500	Сталь або чавун	40	39,5	45	60	М36	30,0	270	80	40, 45
								320
								370
Понад 3500 до 5000	Сталь	50 (40)	49,5 (39,5)	55 (45)	75	М48 (М36)	41,0 (30,0)	270	90	40
								320
								370

а

б

Рисунок 8.4 -. Конструкція штирів центруючих (а) і направляючих (б)

із циліндровим хвостовиком

Таблиця 8.6 - Розміри штирів центруючих і направляючих з циліндровим хвостовиком

Середній розмір опоки у просвіті, мм	Розміри, мм
	d	d1	d2	d3	b	l	l1	l2	ц	н
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Понад 755 до 1500	30	29,5	35	25	30	260	140	30	3о	5о
						300			3о	5о
						340			3о	5о
						380			1о30	3о
						430			1о30	3о

Продовження таблиці 8.6

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Понад 1500 до 2500	36 (35)	35,4 (35,4)	40	30	36 (35)	330	170	35	3о	5о
						370			3о	5о
						410			1о30	3о
						460			1о30	3о
						510			1о30	3о
Понад 2500 до 3500	40	39,5	45	35	40	360	200	40	3о	5о
						400			3о	5о
						440			1о30	3о
						490			1о30	3о
						540			1о30	3о
Понад 3500 до 5000	50 (40)	49,5 (39,5)	55 (45)	40 (35)	50 (40)	360	210	45	3о	5о
						400			3о	5о
						440			1о30	3о
						490			1о30	3о
						540			1о30	3о

Рисунок 8.5 - Конструкція і розміри штирів центруючих (а) і направляючих (б)з конічним хвостовиком

Таблиця 8.7 - Розміри штирів центруючих і направляючих з конічним хвостовиком

Середній розмір опоки у просвіті, мм	Основні розміри, мм
	d	d1	b	l	l1	l2	ц	н
Понад 755 до 1500	30	35	30	260	140	30	3о	5о
				300			3о	5о
				340			3о	5о
				380			1о30	3о
				430			1о30	3о
Понад 1500 до 2500	36 (35)	40	36 (35)	330	170	35	3о	5о
				370			3о	5о
				410			1о30	3о
				460			1о30	3о
				510			1о30	3о
Понад 2500 до 3500	40	45	40	360	200	40	3о	5о
				400			3о	5о
				440			1о30	3о
				490			1о30	3о
				540			1о30	3о
Понад 3500 до 5000	50 (40)	55 (45)	50 (40)	360	210 (210)	45 (40)	3о	5о
				400			3о	5о
				440			1о30	3о
				490			1о30	3о
				540			1о30	3о

Для транспортування і кантування в процесі формування на малих опоках передбачені залиті ручки, скоби і суцільнолиті ручки. Залиті сталеві ручки застосовують головним чином у чавунних опоках, а залиті сталеві скоби для опок з легких кольорових сплавів, що обслуговуються одним формувальником, суцільнолиті ручки - тільки в сталевих опоках. На кранових опоках для транспортних операцій передбачені цапфи.

В опоках для машинного формування з робочими розмірами понад 1050 мм для втримання формувальної суміші виконують спеціальні ребра - шпони (ребра - хрестовини).

У стінках опок роблять вентиляційні отвори для виводу газів. Вентиляційні отвори не виконують в місцях спряження ребер, цапф, втулок і платиків із стінками опок, в місцях маркування, а також в опоках для виготовлення форм із рідких віброущільнюваних хімічнотвердіючих сумішей.

Для запобігання підйому верхньої напівформи рідким металом при заливанні форми і виключення виходу металу по розніманню форми, на зібрану форму встановлюють вантаж або напівформи скріплюють між собою за допомогою скоб, болтів, клинів або струбцин, і для цього на опоках використовують кріпильні вушка. Вушка для скріплення опок болтами мають прорізи або отвори. Конструкції і розміри опок строго регламентовані ГОСТами [14, 19, 20].

В умовах дрібносерійного і серійного виробництва для скріплення ливарних форм також використовують скоби, конструкція яких наведена на рис. 8.6. Цей спосіб найбільш простий, надійний і практичний. На клиновидні платики, прилиті до опок, у момент скріплення надягають скоби. Розміри платиків і скоб різні і залежать від розмірів опок (табл. 8.8). Платики розташовують по довгій стороні опоки, Число платиків (від 2 до 4) залежить від розмірів опоки. Скоби можуть бути литими або кованими.

Рисунок 8.6 - Конструкція литої кріпильної скоби

Таблиця 8.8 – Розміри скоб литих кріпильних для ливарних опок

Середній розмір опоки у просвіті, мм, або D	Основні розміри, мм								Навантаження, що допускається на скобу, кН
	l	l1	l2	h	b	b1	r	r1
До 500	95	40	28	50	45	15	80	20	15
Понад 500 до 755	120	56	32	60	56	20	95	25	22
Понад 755 до 1050	160	80	46	65	75	25	110	30	30

Для знімання півформ, виготовлених в опоках з середнім робочим розміром до 500 мм за допомогою штифтів формувальної машини, використовують платики. Конструкція і розміри платиків наведені на рис.8.7.

виконання 1 виконання 2

Рисунок 8.7 - Конструкція платиків для штифтового знімання півформ

Для виготовлення разових піщаних форм на автоматичних формувальних лініях використовують опоки з робочими розмірами: L = від 500 до 1600 мм; В = від 400 до 1200 мм; Н = від 100 до 500 мм або від 200 до 500 мм. Основні параметри таких опок наведені в ГОСТ 22096-84.

Опоки для автоматичних ліній виготовляють суцільнолитими із чавуну ВЧ 400-15 за ДСТУ 3925-99 або із сталі марок 30Л, 35Л, 40Л і 45Л за ГОСТ 977-88.