ЛИТЕЙНАЯ ФОРМА ДЛЯ ЛИТЬЯ ПОД НИЗКИМ ДАВЛЕНИЕМ ИЛИ КОКИЛЬНОГО ЛИТЬЯ

Настоящая полезная модель относится к литейному производству, к литью под давлением в постоянные формы и может быть использована при получении отливок методом литья под низким давлением и кокильного литья.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели является используемый в пресс-формах литья под давлением рассекатель для пресс-форм литья под давлением (Монография «Литье под давлением» под редакцией А.К. Белопухова, Москва, «Машиностроение», 1975 год, стр.131, рис.103).
Известный рассекатель представляет собой деталь, состоящую из посадочной части и рабочей части. При этом посадочная часть установлена в подвижной полуформе пресс-форм литья под давлением или в верхней полуформе пресс-форм для литья под низким давлением, а рабочая часть рассекателя располагается со стороны разъема полуформ, на входе потока расплавленного металла в форму. Рабочая часть рассекателя служит для распределения потока с целью организации требуемого режима заполнения формы. В осевом отверстии рассекателя расположен выталкиватель для удаления пресс-остатка. Рассекатель установлен напротив камеры прессования и воспринимает на себя весь поток расплавленного металла из литниковой втулки. Рассекатель выполнен сменным для продления срока службы формообразующих деталей пресс-формы, установлен в ступенчатом отверстии в формообразующем вкладыше и зафиксирован от осевого смещения буртом, поджатым подкладной плитой.
Однако, под воздействием перегретого металла происходит ускоренный износ рассекателя и выталкивателя, которые подлежат замене при промежуточных ремонтах до замены формообразующего вкладыша, кроме этого, рассекатель может быть применен только в пресс-формах литья под давлением, содержащих подкладную плиту или обойму.
В пресс-формах литья под низким давлением и в кокилях формообразующие детали вследствие высоких рабочих температур имеют меньшую твердость, чем в пресс-формах литья под давлением. Вследствие чего, отверстия под выталкиватели в формообразующих деталях изнашиваются раньше, чем формообразующие поверхности. Для обеспечения нормативной стойкости формообразующих деталей приходится разделывать изношенные отверстия под толкатели в ремонтные размеры и заменять выталкиватели. Особенно выражен процесс износа в местах подвода металла в форму. В таких условиях, для уменьшения износа отверстий под толкатели в формообразующих деталях, применяют сменные направляющие втулки, аналогичные рассекателю пресс-формы.
Подкладные плиты, обоймы в кокилях и пресс-формах литья под низким давлением не применяются по многим причинам, в том числе и вследствие тепловых деформаций формообразующих деталей и невысоких силовых нагрузок при заливке металла и запирании формы. По этой причине предлагают способ крепления направляющей втулки, отличный от способа крепления рассекателя.
Заявляемое техническое решение направлено на повышение стойкости формообразующих деталей пресс-форм литья под низким давлением и кокилей.
Для реализации поставленной задачи, литейная форма для литья под низким давлением или кокильного литья, содержащая формообразующую деталь, толкатель, направляющую втулку, в виде цилиндра с отверстием под толкатель, установленную в ступенчатое отверстие, выполненное в формообразующей детали литейной формы, и буртом, опирающимся на уступ ступенчатого отверстия формообразующей детали и фиксирующим направляющую втулку от осевого перемещения, снабжена прижимной втулкой, выполненной с резьбой по наружному диаметру и сквозным отверстием под толкатель, и установленной со стороны опорной поверхности формообразующей детали в резьбовом отверстии, соосном отверстию под направляющую втулку, и опорной втулкой, установленной в ступенчатом отверстии, выполненном в формообразующей детали, между направляющей и прижимной втулками.
На фиг.1 изображена литейная форма для литья под низким давлением или кокильного литья, общий вид;
на фиг.2 - Вид А на фиг.1.
Литейная форма для литья под низким давлением или кокильного литья состоит из установленных в отверстии формообразующей детали 1 литейной формы сменной направляющей втулки 2 толкателей, прижимной втулки 3 и опорной втулки 4, в отверстии которых размещен толкатель 5.
Сменная направляющая втулка 2 толкателей выполнена в виде ступенчатого цилиндра с буртом и отверстием под толкатель 5 и установлена в ступенчатом отверстии формообразующей детали 1 литейной формы, при этом торец сменной направляющей втулки выходит в разъем. Бурт сменной направляющей втулки 2 толкателей опирается на уступ ступенчатого отверстия формообразующей детали 1 и фиксирует сменную направляющую втулку 2 от осевого перемещения.
Прижимная втулка 3 выполнена с резьбой по наружному диаметру и сквозным отверстием под толкатель 5. Прижимная втулка 3 установлена со стороны опорной поверхности формообразующей детали 1 в резьбовом отверстии, соосном отверстию под направляющую втулку 2. Для быстрой переналадки оснастки втулка выполнена с шестигранным отверстием под ключ.
Опорная втулка 4 установлена в ступенчатом отверстии формообразующей детали 1, между направляющей и прижимной втулками 2 и 3 соответственно.
Посредством прижимной втулки 3 бурт сменной направляющей втулки 2 поджат через опорную втулку 4 к уступу ступенчатого отверстия формообразующей детали 1.
Сменную направляющую втулку 2 толкателей в нагреваемой литейной оснастке устанавливают в литейную форму следующим образом:
Со стороны крепления формообразующей детали 1 к литейной машине, сменную направляющую втулку 2 толкателей вставляют по переходной посадке k6 в ступенчатое отверстие формообразующей детали 1 до упора буртом в уступ формообразующей детали 1. Далее устанавливают опорную втулку 4 и прижимную втулку 3. Опорная втулка 4 выполняет функцию распорной детали и необходима при большой толщине формообразующей детали 1. При установке плиты толкателей в сборе в пресс-форму или кокиль в сменные направляющие втулки 2 устанавливают толкатели 5. Рабочий диаметр толкателя выполнен в поле допуска f7, номинал меньше номинала диаметра отверстия направляющей втулки на 0,05…0,1 мм.
Для повышения стойкости оснастки сменную направляющую втулку 2 толкателей и толкатель 5 выполняют из легированной теплостойкой стали, которая проходит стадии закалки и азотирования.
Благодаря высокой точности отверстия под толкатель и высокой точности диаметра толкателя, создается зазор фиксированной величины, который расплавленный металл не заполняет. Азотированный слой на обеих трущихся поверхностях оптимизирует условия работы толкателя во втулке, что позволяет повысить стойкость контактирующих деталей.
Использование заявляемого технического решения позволяет:
- повысить стойкость формообразующих деталей пресс-форм литья под давлением и кокилей за счет наличия прижимной и опорной втулок и возможности установки толкателей в сменной направляющей втулке по переходной посадке, что позволяет быстро осуществлять многократные замены направляющей втулки без ремонта формообразующих деталей;
- снизить затраты на эксплуатацию пресс-формы за счет использования толкателей номинальных размеров и отказа от толкателей ремонтных размеров;
- использовать направляющую втулку толкателей в пресс-формах и кокилях без применения плит, удерживающих втулку от осевого смещения;
- оптимизировать размеры формообразующих деталей кокилей и пресс-форм за счет компактного размера пресс-формы.