Титов (550695), страница 84
Текст из файла (страница 84)
д. Наиболее широко применяют однопозиционные кокильные машины ! и 2-го типов. Примером может быть машина с вертикальной плоскостью разъема кокилей (рис. 234). На раме 1 установлены две стойки 2 с пиевмоцилиндрами 3, 12 и усилителем 13. Неподвижную полуформу 10 прикрепляют к плите стойки, а подвижную 8 — на стойке тележки 14, которая штоком 4 передвигается по направ- 412 лающим 15. Кокиль запирается пневморычажным механизмом б. Отрыв кокиля и металлических стержней от отливки осуществляется усилителями 5 и 13. Выталкиватели устанавливают на плите 11, а стержни — на плитах 7 и 9. Производительность однопозиционных машин обычно составляет 5 — 20 отливок в час.
Карусельные кокильные машины применяют в условиях массового и крупносерийного производства для изготовления небольших по размерам и массе отливок. Число кокилей, устанавливаемых на карусели, различно и колеблется для различных машин от 3 до 8. Рис. 233. Антомвтическея карусельная кокильнан мешине Например, на рис. 235 представлена автоматическая карусельная машина модели 45161Т конструкции НИИТАВТОПРОМа, предназначенная для изготовления бесстержневых отливок из цветных сплавов и чугуна в охлаждаемых водой кокилях. Масса отливок с литниковой системой 10 кг. На столе 1 машины установлены шесть кокильных станков 2, на плитах которых закреплены кокпли 3 с вертикальной плоскостью разъема.
Управление работой машины осуществляется от командоаппарата. Число заливок на этой машине может достигать 300 в час. Таким образом, карусельные кокптьные машины имеют значительно ббльшую производительность, чем однопозиционные. Конвейеры и конвейерные автоматические кокнльные линии применяют в условиях массового производства. Вертикально-замкнутый конвейер Луганского завода им. Пархоменко предназначен для отливки колес вагонеток (рис. 236). Звездочка 1 приводит цепь 3, к которой прикреплены половинки кокиля 2, имеющие крышки. Кокили заливают из ковша, передви- 413 гаемого по монорельсу 9.
В конце конвейера крышка кокиля откры вается и отливки из кокиля падают по лотку 4 в ящик 5. В нижней Рис. 236. Вертикально-замкнутый кокильный конвейер части конвейера, кокили охлаждаются сжатым воздухом из сопл б и покрываются краской' из пульверизатора 7, соединенного с баком 8.
ГЛАВА П ЦЕНТРОБЕ)КНОЕ ЛИТЬЕ й Е ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Сущность способа. Центробежным литьем называется способ изготовления отливок, при котором залитый в форму металл в процессе заполнения формы, затвердеваиия и охлаждения подвергается а7 ау Рис. 237. Схемы иентрооехгной заливки с вертнкааьиой и горизонтааьной осами вранхеиин действию центробежных сил. Центробежные силы возникают в жидком металле при заливке его во вращающуюся форму. Форма может вращаться вокруг вертикальной ~рис.
237, а), горизонтальной (рис. 237, б) илн наклонной осей, а также одновременно вокруг горизонтальной и вертикальной осей, Горизонтальную или слегка наклонную ось вращения формы применяют для большинства отливок (труб, втулок, колец, венцов), вертикальную ось вращения — при необходимости получения отливки без центрального отверстия: фасонных изделий, заливаемых через центральный стояк, и при заливке в песчаные формы. На рис. 238 представлена схема полученвя втулок на центробежной машине с вертикальной осью вращения.
Предварительно подогретую металлическую форму закрепляют на шпинделе. Затем днище формы покрывают графитовой краской кистью или пульверизатором (рис. 238, а), устанавливают крышку и форму приводят во вращение. Рис. 238. Схема отливки втулок на центробежной машине с вертикаль- ной осью вращения Металл из ковша заливают через отверстие в крышке (рис, 238, б). Количество жидкого металла определяется мерным ковшом.
Залитый металл увлекается днищем во вращение, прижимается центробежными силами к боковой поверхности формы и поднимается до соприкосновения с крышкой (рис. 238, в). Внутренний диаметр отливки определяется количеством залитого в форму металла. Прижатый к стенкам формы центробежной силой металл затвердевает при вращении формы. Готовая втулка вынимается из формы клещами или выталкивателем (рис. 238, г).
'г!аибольший технико-экономический эффект применения центробежного способа литья достигается при изготовлении отливок, имеющих форму тела вращения, а в ряде случаев его целесообразно применять и для фасонных отливок, таких как шестерни, турбинные диски с лопатками, детали арматуры и др. Наиболее эффективно применение центробежного литья для производства чугунных труб.
Заливка вращающейся формы и затвердевание отливки во вращающейся форме под действием центробежных сил обусловливают главные преимущества этого способа литья. 1. При литье полых цилиндров не требуется стержней для обра. зования отверстия, так как металл под действием центробежной силы распределяется у стенок формы. 2. Заливка производится свободной струей, литниковые сн.
стемы обычно отсутствуют. 3. Затвердевание металла под действием центробежных с епособствует получению плотных, без газовых, усадочных раков и рыхлот отливок. Способ центробежного литья наряду с преимуществами им и недостатки, также объясняемые действием пентробежных си 1. Повышенная ликвация компонентов сплава, поэтому не все сплавы целесообразно отливать центробежным способом. 2. Загрязнение внутренней поверхности отливок ликватами и неметаллическими включениями и, вследствие этого, повышенный припуск на обработку внутренних поверхностей. 3. Неточность диаметра полости отливок со свободной поверх-'. ностью.
Методы расчета угловой скорости вращения формы. От правил ного выбора скорости формы зависят прочность, структура, распр деление шлаковых включений, газовой и усадочной пористости ликвацпи в отливке. Скорость формы зависит от расположения ос вращения, рода металла и диаметра отливки. При определении угловой скорости вращения учитывают не . только положение оси вращения формы, но и связанные с этим искажения внутренней поверхности отливки, Установлено, что для отливок из разных сплавов, в зависимости от размеров, температуры заливки сплава и формы, оптимальная угловая скорость вращения, прн которой качество отливки наивысшее, различная.
При определенном соотношении наружного г, и внутреннего г~ радиусов отливки 1 —" =1,15) для расчетов скорости формы можно ~ гь пользоваться формулой и== об/мин Ко у — Ъ где К, — коэффициент, значения которого приведены в табл. 66. Согласно принципу эквивалентности, воздействие на какую-либо систему центробежных сил физически тождественно действию сил тяжести соответствующей величины. На этом основании действующие на металл центробежные силы можно заменить силами тяжести равной величины и того же направления, а сам металл рассматривать соответственно утяжелившимся.
Плотность вращающегося металла в отличие от обычной плотности р называют эффективной плотностью: 1ЯОМ~ (17) И где р — плотность металла, г/см', в — угловая скорость вращения формы, с ', я' — ускорение свободного падения, см/с'. 416 Значения ковффициента Кв Таблщ)в 66 юят Отношение — называют гравитационным коэффициентом. Он к показывает, во сколько раз металл утяжеляется при данном режиме . вращения.
Л. С. Константинов экспериментально установил, что для всех сплавов высокое качество отливки (хорошие механические свойства и хорошая чистота поверхности) может быть достигнуто, если величина центробежной силы, действующей на жидкий металл, будет такой, что эффективная плотность металла составит 340 г/смв. При этом угловую скорость вращения Л.
С. Константинов рекомендует определять по формуле п== об/мин, (18) Рис. 259. К определению скорости 5520 У'р~, вращения формы на центробежной машине с вертикальной осью врагде 5520 — постоянный для 'всех щения сплавов коэффициент. Данная формула не учитывает влияния толщины стенки отливки. Для отливок с малой толщиной стенок это не имеет существенного значения, но для толстостенных отливок это важно, так как центробежная сила на наружной поверхности отливки достигает такой величины, что может произойти разрыв прилегающей к изложнице поверхности металла, в отливке образуется трещина. Поэтому при большой толщине стенок отливки необходимо изменять скорость в процессе вращения формы.
Вначале форму следует заливать при минимальной скорости, затем по мере заливки формы и увеличения толщины стенки отливки скорость можно увеличивать до максимума, при котором поверхностный слой не будет поврежден. При литье фасонных отливок скорость необходимо подбирать такой, чтобы было обеспечено заполнение формы и точное воспроизведение контуров отливки. Опытом установлено, что наилучшие ре- 417 ,зультаты достигаются, если скорость формы подбирается таким об разом, чтобы окружная скорость точки отливки, наиболее удален ной от оси вращения, составляла 3 — 5 м/с. Окружная скорость и любой точки вращающегося тела опред ляется по формуле пгз и — —. 30 ' т> 30 и пв где а — скорость формы, об/мин; г — расстояние втой точки от оси вращения, м.
Например, требуется определить угловую скорость вращения формы на центробежной машине с вертикальной осью (рис. 239), Принимаем величину окружной скорости 5 м/с, а расстояние от оси вращения до наиболее удаленной от нее точки равным 0,35 м. Тогда после подстановки в формулу (19) получим 3 1 35 137 об>мин. 5. 30 3,14 0,35 $2. ФОРМЫ И МАШИНЫ Формы для центробежного литья делят на м е т а л л и ч е с к и е и ф у т е р о в а н н ы е различными составами (песчаные). Форму выбирают в зависимости от геометрических размеров изготовляемой отливки, ее материала и производственной программы. Металлические формы целесообразно применять для изготовления Гюльшого числа одинаковых отливок без затрудненной усадки, когда наружный контур не мешает извлечению отливки из формы.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
