Материалы и модели для обеспечения литейного производства

8. Изготовление вытряхных стержневых ящиков

Стержневой ящик - формообразующее изделие, имеющее рабочую полость для получения в ней литейного стержня нужных размеров и очертаний из стержневой смеси . Обеспечивают равномерное уплотнение смеси и быстрое извлечение стержня. Изготавливают из тех же материалов, что и модели. Могут быть разъемными и неразъемными (вытряхными), а иногда с нагревателями. Изготовление стержней может осуществляться вручную и на специальных стержневых машинах.Изготовление стержней вручную

Ручное изготовление стержней используют в условиях единичного и мелкосерийного производства. Особенности процесса изготовления стержня во многом определяются конструкцией стержневого ящика, которая зависит прежде всего от конфигурации и размеров стержня, а также числа изготовляемых отливок. В неразъемных вытряхных ящиках изготовляют простые по конфигурации массивные стержни (рис. 4.27). После очистки ящик 1 покрывают разделительным составом, заполняют его стержневой смесью 4, устанавливают каркасы 2, после чего уплотняют смесь ручными или пневматическими трамбовками. После уплотнения счищают излишек смеси, делают вентиляционные каналы 3 и накладывают сушильную плиту 5 (рис. 4.27,6}. Затем ящик с плитой поворачивают на 180° (рис. 4.27,в), обстукивают его деревянной киянкой для отделения стержня от стенок и снимают. Остающийся на плите готовый стержень направляют в сушильную печь. Более сложные по конфигурации стержни могут быть изготовлены в вытряхных ящиках с вкладышами.

Стержневые ящики служат для изготовления стержней ручной и машинной формовкой на встряхивающих, пескодувных и пескострельных машинах. По конструктивным особенностям их подразделяют на три типа: цельные, разъемные и вытряхные. Цельные применяют для изготовления стержней простой конфигурации с большими уклонами на боковых стенках, что обеспечивает их легкое извлечение из ящика. Разъемные ящики наиболее распространены, так как их применяют для изготовления стержней самой разнообразной конфигурации и размеров. Вытряхные деревянные ящики имеют корпус коробчатого типа, в который вставляют четыре специальных вкладыша, оформляющих рабочую поверхность получаемых стержней. При этом тыловые стенки вкладышей исполняются с большими уклонами, что обеспечивает легкость их извлечения из корпуса при его подъеме.

9. Изготовление промоделей

Промодель -- это деревянная модель, при помощи которой получают литую заготовку для металлической модели. На некоторых заводах промодель называют подмоделью, но назначение подмоделей такое же, что промодели. Промодель отличается от обычной деревянной модели не только размерами, но, как правило, и конфигурацией. Вместо одной модели (для формовки с подрезкой) изготовляют две самостоятельные промодели. Следовательно, металлические модели, металлические стержневые ящики и фасонные сушильные плиты -- драйера, как правило, изготовляют из отливок (заготовок), полученных в земляных формах, выполненных по деревянным моделям (промодели). Промодель отличается от обычной деревянной модели тем, что при изготовлении ее учитывают не одинарную, а двойную усадку металла: литой детали и сплава модели. Например, если металлическая модель, отливаемая из алюминиевого сплава, который дает усадку 1,25%, а деталь, отливаемая из серого чугуна, -- 1%, то промодель нужно изготовлять с усадкой, равной 2,25%. При изготовлении промодели учитывают припуск на механическую обработку, складывающийся из величины припуска на механическую обработку тех мест в детали, которые обозначены на чертеже, и величины припуска на обработку самой металлической модели или стержневого ящика. Поверхности, которые должны быть подвергнуты механической обработке, обычно указывают на чертеже модели. Припуск на механическую обработку рабочей поверхности самой модели и ее плоскости смыкания с плитой зависит от сплава, из которого изготовляется модель, ее величины, класса шероховатости поверхности, конфигурации, способа обработки (ручного или механического). Для наглядности можно сравнить модель, предназначенную для получения отливки катка ручной формовкой по деревянной модели и две промодели, по которым отливают заготовки на металлические модели нижней и верхней полуформ для получения такой же отливки катка, но в форме, изготовленной машинным способом. Технологический процесс изготовления промоделей не отличается от изготовления деревянных моделей, промодели изготовляют также из первосортной древесины. Но модели в подавляющем большинстве случаев изготовляют по рабочим чертежам литых деталей с нанесенными на них указаниями, а промодели изготовляют только по чертежам разработанных конструкций металлических моделей, стержневых ящиков, драйеров. Металлические модели и стержневые ящики делают, как правило, пустотелыми, толщина стенок которых определяется по ГОСТ 13138--67. Стержневые знаки на моделях выполняют как одно целое с моделью или изготовляют отдельно (для небольших размеров отверстий).

Промодели для получения заготовок драйеров изготовляют с учетом тройной усадки: сплава отливки детали, сплава самого драйера и сплава металлической модели, по которым формуют драйеры. При крупносерийном производстве для сложных по конфигурации моделей вместо деревянной изготовляют металлическую модель, которую называют мастер-моделью. По мастер-модели периодически отливают рабочие металлические модели для замены изношенных. В этом случае деревянная промодель для отливки мастер-модели должна иметь тройную усадку. Мастер-моделью называют также деревянную модель, изготовленную с большой точностью, по конфигурации и размерам полностью соответствующую литой детали (штамп, кокиль). Такую деревянную мастер-модель используют в качестве дублера (для щупа) на копировально-фрезерном станке при обработке поковки или отливки.

10.Отделка модельного комплекта: грунтовка, шпаклёвка, покраска

Чтобы получить гладкую поверхность рабочей части моделей и стержневых ящиков, предохранить их от насыщения влагой, которая приводит к расклеиванию отдельных их частей, поверхности моделей и ящиков тщательно отделывают: сначала грунтуют, затем шпаклюют и далее покрывают модельным лаком. После каждой операции поверхность шлифуют шкуркой. Опыт показывает, что если поверхность модели не защищена от влажности, модель быстро изменяет свои размеры и теряет прочность. Поэтому окраска моделей и стержневых ящиков модельным лаком должна систематически повторяться в процессе использования их в производстве. Грунтовкой называют определенный состав -- олифа с добавкой пигментов (красящих веществ), -- которым покрывают подготавливаемые для окраски поверхности. Грунтовка хорошо соединяется с поверхностью древесины и последующими слоями краски и тем самым способствует повышению водонепроницаемости. Рабочая поверхность модельного комплекта перед грунтовкой и окраской должна быть чистой и гладкой. Шпаклевка представляет собой пластический состав для сглаживания неровностей на поверхностях моделей и стержневых ящиков (трещины, мелкие изъяны, углубления от вбитых гвоздей и пр.). Окраска моделей -- процесс нанесения краски на поверхность изделия. Сначала поверхность покрывают масляным грунтом. Затем через 20--24 ч накладывают тонкий слой масляно-клеевой шпаклевки и только после этого модель окрашивают 2--3 раза лаком соответствующего цвета. Краску наносят кистью или пульверизатором. Обычно применяют круглые щетинные кисти от № 20 до № 40 в зависимости от размера модели. Малыми кистями от № 4 до № 12 пользуются при нанесении на модели различных обозначений и цифр. После каждого покрытия грунтом, шпаклевкой или лаком поверхности моделей и ящиков шлифуют шкуркой. Хорошим модельным лаком считается раствор шеллака (отложения на тропических деревьях в виде смолы). Для окраски моделей и ящиков применяют нитроэмали марок 624А и 6240. Водонепроницаемость пленки эмалей значительно выше, чем пленки спиртового модельного шеллачного лака. Время высыхания нитроэмалей при температуре 18--20° С 30 мин. Хорошими свойствами обладает эмаль ПХВ (перхлорвиниловая). Время высыхания эмали при температуре 18--20° С около 2 ч. Пленка эмали достаточно эластична, влагостойка и имеет хорошую стойкость пропив механических воздействий. В помещении для окраски моделей эмалями должны быть вентиляция и противопожарное оборудование. После проверки и окончательной отделки модельные комплекты маркируют, набивая на них цифры и буквы, выдавленные из тонкой листовой латуни. Модель, стержневые ящики к ней и все отъемные части их должны иметь общий номер отливки по чертежу.

По ГОСТ 2413--67 порядковый номер модельного комплекта начинается с буквы «К» на всех частях комплекта; перед цифрами, указывающими количество стержневых ящиков в комплекте, ставят на модели букву «Я». Порядковый номер, проставляемый на стержневом ящике, соответствует очередности установки данного стержня в форму и также начинается с буквы «Я». Перед цифрами, указывающими количество отъемных или вставных частей в модели или в ящике, ставят буквы «ОЧ» (соответственно на модели или на ящике). Например, маркируют модель для детали Б-3410 первого комплекта с одним ящиком, тремя отъемными частями на модели и двумя отъемными и вставными в ящике. Тогда на этой модели будут знаки: Б-3410-К1-Я1-ОЧМ-3; на ящике: Б-3410-К1-Я1, ОЧС-2. На моделях и стержневых ящиках маркировку выполняют набивкой штампованных знаков, клеймением цифр и букв при помощи пуансона (высота знаков должна быть не меньше 5 мм). На моделях и стержневых ящиках допускается маркировка краской. После этого отдельные комплекты с соответствующей документацией направляют на склад готовых комплектов или на центральный модельный склад.

Отличительная окраска литейных деревянных моделей (ГОСТ 2413--67)

11.Ремонт модельных комплектов

Ремонт бывает мелкий, средний и крупный. К мелкому ремонту относят изготовление потерянных частей модели или ящика, вставку шипов, исправление небольших повреждений и т. д. Средним считают такой ремонт, при котором приходится некоторые выступающие части на моделях заменять новыми (испорченные кромки, рейки, бобышки, знаки, галтели). Средний ремонт сопровождается обязательной проверкой размеров. Крупный ремонт включает в себя значительное исправление модельного комплекта. Обычно этот вид ремонта оказывается необходимым для тех моделей, по которым уже выполнен заказ и которые вместо отправки на склады были сложены где-либо в цехе или около цеха. При крупном ремонте предварительно на разметочной плите проверяют основные размеры модели и ящиков по чертежу отливки и щитку. Это позволяет модельщику правильно наметить технологию исправления модели. Если у модели ослаблены места вязки, стыков, стяжек, то их укрепляют подклеиванием дополнительных брусков, угольников, планок, расклеиванием ослабленных шипов, применяя при этом нагели и шурупы. При значительном повреждении поверхность модели ремонтируют путем сострагивания или наращивания. Обломанные и избитые места на моделях и ящиках выдалбливают стамеской и заменяют вставками. Большие трещины заделывают вставками, а мелкие зашпаклевывают. Изношенные или утерянные мелкие части заменяют новыми. После исправления модель шпаклюют и красят. Если ремонт незначительный и не вызывает больших затрат, он окупится в дальнейшем и его следует производить, если же ремонт намечается довольно большой, то следует подсчитать, что будет экономичнее: произвести капитальный ремонт или изготовить новую модель. Чтобы избежать дорогостоящего капитального ремонта, надо своевременно производить текущий. При ремонте сильно изнашивается и портится режущий инструмент, особенно железки при сострагивании крашеной древесины, в которой могут обнажиться гвозди и шурупы. Поэтому пленку краски следует предварительно соскабливать шабером. Чтобы облегчить строгание окрашенной или клеевой поверхности, подошву строгального инструмента (рубанка, шерхебеля) смазывают машинным маслом. Нельзя строгать ремонтируемые модели, ящики или их части на фуговальном станке или опиливать на ленточной пиле, так как можно испортить режущий инструмент.

Техника безопасности есть совокупность мероприятий и правил, имеющих целью охрану рабочих от производственных травм и несчастных случаев во время работы. К сожалению, имеются еще случаи производственного травматизма, которые происходят глазным образом из-за невыполнения существующих на заводах и других предприятиях правил техники безопасности и производственной санитарии. Нередки случаи нарушения правил техники безопасности и охраны труда в модельных, столярных и деревообрабатывающих цехах. Для полного устранения случаев травматизма необходимо каждому работающему на том или ином производстве изучать и строго выполнять правила техники безопасности. С правилами техники безопасности и охраны труда, условиями работы, правилами внутреннего распорядка цеха на предприятиях знакомят каждого вновь принятого рабочего. Помимо устного инструктажа, рабочему каждой профессии выдается соответствующая инструкция по технике безопасности. В профессионально-технических училищах инструктировать молодых рабочих должны преподаватели, мастера и инструктора производственного обучения. Они обязаны следить за соблюдением учащимися правил техники безопасности при работе режущим инструментом, за верстаком и на станках, в производственных и бытовых помещениях и т. д., а также за правильным режимом работы и отдыхом и обеспечивать необходимые мероприятия по охране здоровья учащихся. Каждый рабочий также должен знать правила противопожарных мероприятий и строго выполнять противопожарный режим.

· Основы гигиены труда и промышленной санитарии

· Понятие о техническом нормировании труда.

1.В.В. Балабин Изготовление деревянных модельных комплектов в литейном производстве» Москва «Высшая школа» 1976год.

2. А.С. Кочуров, А.Г. Назаров «Справочник рабочего модельщика» М, « Машиностроение» 1963год.

Размещено на Allbest.ru