СПОСОБ И ОСНАСТКА ДЛЯ БЕЗМОДЕЛЬНОГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ РАЗОВЫХ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ

1. Способ безмодельного изготовления разовых литейных форм, включающий изготовление заготовки полуформы, механическую обработку поверхностей контрлада полуформы, отделку и сборку формы, отличающийся тем, что на этапе 1 при изготовлении заготовки полуформы производят просев через сито компонентов формовочной смеси или самой смеси, а перед засыпкой формовочной смеси на место полости формы может быть вставлен муляж модели, имеющий габаритные и прочие размеры, меньшие, чем размеры контрлада, так, что уплотненная формовочная смесь имеет припуск на механообработку и напуск на механообработку, причем перед засыпкой формовочной смеси в опоку в нее могут быть вставлены так же модели элементов литниковой системы, модели отъемных элементов и металлические стержни с потолочной стороны контрлада.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что муляж модели может иметь одну или несколько поверхностей, соответствующих поверхностям модели, и такие поверхности в дальнейшем на этапе 2 - не подвергаются механообработке, а после засыпки и уплотнения формовочной смеси полуформу поворачивают и извлекают из нее модели элементов литниковой системы, модели отъемных элементов, муляж модели и получают заготовку полуформы.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что на этапе 2 заготовку полуформы помещают на стол станка-координатора, закрепляют заготовку полуформы вертикально плоскостью разъема и производят удаление напуска из полости полуформы с помощью механизированной головки с рабочим органом в виде пильной цепи, или баровой цепи, которым производят горизонтальные и вертикальные пропилы с получением полостей реза, а объемы формовочной смеси, расположенные между пропилами, удаляют с помощью гладилки или удаляются под собственным весом, или удаляют с помощью вакуум-отсоса, или удаляют струей сжатого воздуха.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что механизированной головкой с рабочим органом в виде пильной цепи или баровой цепи обрабатывают так же плоские поверхности контрлада, перпендикулярные плоскости разъема полуформы, или расположенные под углом к плоскости разъема полуформы.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что механообработку плоских поверхностей, перпендикулярных плоскости разъема, или расположенных под углом к плоскости разъема, например под углом литейного уклона, производят с помощью виброножа, имеющего вибратор, а лезвие виброножа имеет плоское сечение, или П-образное сечение, или сечение четверти окружности, или сечение половины окружности, или иное сечение.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что плоские поверхности контрлада, параллельные осям координат X, Y, Z, или расположенные под углом к осям координат, получают механообработкой с применением параллельного или перпендикулярного виброножа, имеющего линейный или круговой вибратор, а перед применением перпендикулярного виброножа в формовочной смеси могут делать с помощью прямолинейного скобеля углубление для помещения в углублении лезвия перпендикулярного виброножа.
7. Способ по п.4, отличающийся тем, что большие по площади плоские поверхности, в том числе пересекающиеся с плоскостями координат под острым углом, получают мехобработкой с помощью механизированных головок, имеющих в качестве рабочего органа баровую цепь со скребками, или барабан с ножами, или перовой резец, или с помощью плоского лучевого скобеля совместно с линейкой.
8. Способ по п.5, отличающийся тем, что плоские поверхности контрлада, обработанные механизированными головками, с целью улучшения шероховатости поверхности контрлада и одновременного уплотнения поверхностного слоя контрлада - обрабатывают дополнительно с помощью вибротрамбовки.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что механообработку больших по площади поверхностей тел вращения производят, используя полный шарнирно-паралелограмный скобель, или неполный шарнирно-параллелограмный скобель, или синусный скобель, или радиальный скобель, или лучевой скобель, или скобель-циркуль, или лучевой кривошипный скобель, или лучевой двухпозиционный скобель.
10. Способ по п.1, отличающийся тем, что механообработку малых по площади поверхностей тел вращения производят, используя станочные скобели, подсоединенные к станку-координатору: полный шарнирно-параллелограмный скобель, или неполный шарнирно-параллелограмный скобель, или кулачковый скобель, или кулачково- кривошипный скобель, или кулачковый удаленный скобель, или прямолинейный скобель, или маятниковый скобель.
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что малые по площади поверхности тел вращения контрлада, которые невозможно получить способами по п.10, получают, используя ручной инструмент: универсальный нож, или многопозиционный нож, или штамп, или удлиненный штамп, или наружную сферу, или наружный цилиндр.
12. Способ по п.1, отличающийся тем, что после получения всех поверхностей контрлада, полуформу на этапе 3 отсоединяют от станка-координатора, снимают, укладывают, и производят отделку полуформы в основном традиционными методами, в том числе затирку некоторых поверхностей контрлада, деревянной увлажненной или сухой теркой для улучшения шероховатости поверхности. контрлада, затем производят сборку полуформ и получают литейную фору.
13. Оснастка для его осуществления, включающая станок-координатор с поворотником и с линейкой, переходники, механизированные головки, станочные скобели, виброножи и вибротрамбовку, ручной инструмент, причем станок-координатор имеет горизонтальную каретку с движением по оси X, и вертикальную каретку с движением по оси Y, к которой неподвижно подсоединен поворотник, имеющий вращение вокруг трех взаимно перпендикулярных осей вращения X, 'Y, Z, а внутри поворотника имеется штанга, имеющая прямолинейное движение по оси Z, причем штанга имеет стыковочную втулку.
14. Оснастка по п.13, отличающаяся тем, что а станок-координатор имеет ручные приводы или электрические приводы и имеет механизмы удержания вертикальной каретки во взвешенном состоянии с помощью балансира и контргруза.
15. Оснастка по п.13, отличающаяся тем, что линейка имеет стержень, к которому подвижно подсоединен ползун, причем ползун имеет гайку, в которую ввинчен ходовой винт, имеющий на своем одном конце рукоятку, а ходовой винт может вращаться во втулке и стопорных гайках, а втулка неподвижно подсоединена к стержню, и к ползуну неподвижно подсоединена стыковочная втулка.
16. Оснастка по п.14, отличающаяся тем, что к ползуну шарнирно подсоединена струбцина, имеющая на одном своем конце шарнирно подсоединенную пяту, а противоположный конец имеет нажимной винт с пятой.
17. Оснастка по п.13, отличающаяся тем, что механизированная головка с рабочим органом в виде пильной цепи имеет электропривод, подсоединенный к ломающемуся переходнику, который неподвижно подсоединен к сколзуну линейки, а линейка подсоединена к другому ломающемуся переходнику, который неподвижно подсоединен к штанге посредством стыковочной втулки.
18. Оснастка по п.13, отличающийся тем, что вибронож имеет лезвие, соединенное с державкой, к которой неподвижно подсоединен вибратор, имеет витую цилиндрическую пружину или пластинчатую пружину и имеет штырь для подсоединения к стыковочной втулке, причем лезвие перпендикулярного виброножа расположено перпендикулярно продольной оси штыря, а лезвие имеет плоское, или П-образное, или полукруглое поперечное сечение.
19. Оснастка по п.13, отличающаяся тем, что вибротрамбовка имеет лезвие, неподвижно подсоединенное к державке, или лыжу, телескопически подсоединенную к державке, а к державке неподвижно подсоединен линейный вибратор с направлением возмущающей силы, перпендикулярной плоскости лезвия или перпендикулярной плоскости лыжи.
20. Оснастка по п.13, отличающийся тем, что прямолинейный скобель имеет корпус, радиальный стержень прямоугольного сечения, вдоль которого свободно перемещаться радиальная втулка, а к втулке шарнирно подсоединен маятник, имеющий рукоятку и лапку, к которой неподвижно подсоединена державка, причем к державке шарнирно подсоединен прямой или фигурный нож, а маятник имеет кронштейн с регулировочным болтом, и на радиальном стержне зафиксирован хомут, в который ввинчен стопорный болт, а хомут имеет регулировочный болт.
21. Оснастка по п.17, отличающийся тем, что механизированная головка с баровой цепью имеет бесконечную двухрядную или однорядную баровую цепь с ножами, приводимую в движение приводом, подсоединенным с помощью штыря к штанге.
22. Оснастка по п.13, отличающаяся тем, что механизированная головка с барабаном имеет в барабане несколько ножей с прямым лезвием, причем барабан шарнирно подсоединен к одному концу натяжной планки, подсоединенной к приводу, а привод неподвижно подсоединен к фланцу, который шарнирно соединен с корпусом, который имеет штырь, неподвижно соединенный со стыковочной втулкой, причем барабан имеет ось с насаженным на нее блоком, в котором расположен приводной ремень.
23. Оснастка по п.13, отличающаяся тем, что механизированная головка с перовым ножом неподвижно подсоединена своим штырем к стыковочной втулке штанги, причем штырь своим противоположным концом неподвижно соединен с электроприводом, имеющим ведущий блок, который приводным ремнем соединен с ведомым блоком, вращающим червяк редуктора, а к концу выходного вала червячного редуктора неподвижно подсоединен перовой нож.
24. Оснастка по п.13, отличающаяся тем, что полный шарнирно-параллелограмный скобель имеет нож, соединенный с державкой, а державка двумя шарнирами подсоединена к концам двух кривошипов, которые своими противоположными концами шарнирно подсоединены к основанию, причем основание имеет радиальный направляющий стержень, который свободно вставлен в направляющую радиальную втулку, а направляющий стержень имеет на своем конце резьбу, на которую навинчена гайка подачи.
25. Оснастка по п.24, отличающаяся тем, что направляющая радиальная втулка неподвижно соединена со штангой с помощью стыковочной втулки, а каждый кривошип имеет паз, и между нижним концом одного (левого) кривошипа и верхним концом другого кривошипа в положении антипараллелограмма - имеется зазор, причем нож шарнирно подсоединен к державке.
26. Оснастка по п.14, отличающаяся тем, что у станочного скобеля - неполного шарнирно-параллелограмного скобеля - расстояние между осями поворота кривошипов - уменьшено в размере, и один кривошип помещен дальше от основания, чем другой кривошип, а державка имеет вид буквы Z, причем вместо радиального направляющего стержня имеется осевой направляющий стержень, неподвижно подсоединенный к основанию, причем на конце осевого направляющего стержня имеется ось с резьбой и гайками, а к державке неподвижно подсоединен кронштейн, к которому неподвижно подсоединен угловой или прямой нож.
27. Оснастка по п.13, отличающаяся тем, что станочный скобель - синусный скобель - имеет штырь, который шарнирно соединен с корпусом, имеющим осевую втулку, в которой может перемещаться осевой сколзун, имеющий на своем одном конце резьбовую ось с тремя гайками, а к противоположному концу осевого сколзуна - шарнирно подсоединен кривошип, имеющий продольный паз, с помощью которого к кривошипу шарнирно подсоединен шатун, причем шатун может свободно перемещаться внутри направляющей втулки, которая неподвижно подсоединена к ползуну, а ползун расположен внутри двух направляющих втулок, неподвижно соединенных с корпусом, и к концу шатуна неподвижно подсоединен нож с прямым лезвием, или угловой нож, или иной нож.
28. Оснастка по п.13, отличающаяся тем, что станочный скобель - радиальный скобель - имеет нож, который подсоединен к державке, а державка подсоединена к лапке, неподвижно соединенной с радиальным стержнем, расположенным внутри радиальной втулки, которая шарнирно подсоединена к корпусу, имеющему штырь, причем радиальный стержень на своем конце имеет резьбовую ось, на которую навинчена гайка и контргайка.
29. Оснастка по п.28, отличающаяся тем, что к радиальному стержню неподвижно подсоединена рукоятка, а державка или лапка имеет один или два платика, к которому неподвижно подсоединен нож в виде плоского зуба, причем к державке могут быть подсоединены угловой нож или двухугловой нож.
30. Оснастка по п.13, отличающаяся тем, что лучевой стержневой станочный скобель имеет штырь, имеющий радиальную втулку, в которой может свободно перемещаться радиальный стержень, фиксируемый болтом, а к концу радиального стержня шарнирно подсоединена посредством щеки втулка, имеющая продольное прямоугольное отверстие, в котором может передвигаться луч, а по лучу может передвигаться ползун, к которому шарнирно подсоединен маятник с режущим инструментом, включающим один или два ножа, причем маятник имеет ручку, державку, упорный болт и послойный болт, а к лучу неподвижно подсоединена скоба с болтом.
31. Оснастка по л. 13, отличающаяся тем, что станочный скобель - скобель-циркуль - имеет дышло, одним своим концом подсоединенное телескопически к неподвижной оси, а к противоположному концу дышла неподвижно подсоединен с помощью верхней ножки и нижней ножки многопозиционный нож, имеющий форму половины усеченного конуса, причем кривошип имеет паз и болты для регулировки длины кривошипа, и имеет лыжу, телескопически подсоединенную к кривошипу.
32. Оснастка по п.32, отличающаяся тем, что станочный скобель - лучевой кривошипный скобель - имеет штырь, к противоположному концу которого неподвижно подсоединена втулка с горизонтальной осью, совпадающей с осью обрабатываемого цилиндра, и во втулке помещена ось, причем ось имеет кривошип с регулируемой длиной, а к кривошипу шарнирно подсоединена втулка, имеющая прямоугольное сквозное отверстие, и во втулке может перемещаться луч, который может занимать относительно втулки различные фиксированные положения.
33. Оснастка по п.32 отличающаяся тем, что вдоль луча лучевого кривошипного скобеля может перемещаться ползун, а к ползуну шарнирно подсоединен маятник, который имеет упорный болт, послойный болт и лапку, к которой неподвижно подсоединен нож, или два ножа, или три ножа..
34. Оснастка по п.13, отличающаяся тем, что станочный скобель - двухпозиционный станочный скобель - имеет штырь, к противоположному концу которого неподвижно подсоединена втулка с осью, совпадающей с продольной осью обрабатываемого конуса, и во втулке свободно помещена ось, а ось имеет кривошип, к которому шарнирно подсоединено водило с продольным пазом, с помощью которого к водилу подсоединена неподвижно пластина, причем водило подсоединено к кривошипу с возможностью занимать на кривошипе два различных фиксированных положения, для чего к концу штыря неподвижно подсоединены два упора.
35. Оснастка по п.34, отличающаяся тем, что к пластине двухпозиционного станочного скобеля шарнирно подсоединена направляющая втулка с возможностью занимать относительно пластины различные фиксированные положения в соответствии с углом наклона образующей обрабатываемого конуса, а во втулке может перемещаться и фиксироваться с помощью стопорного болта луч, по которому может свободно передвигаться ползун, причем к ползуну шарнирно подсоединен маятник с лапкой, к которой неподвижно подсоединен нож.
36. Оснастка по п.13, отличающаяся тем, что станочный скобель - кулачковый станочный скобель - имеет кронштейн со штырем на одном конце, к противоположному концу штыря подсоединен корпус скобеля, к которому неподвижно разъемным соединением подсоединен кулачек, имеющий внутреннюю поверхность кулачка, а к корпусу неподвижно подсоединен стояк имеющий радиальную втулку с горизонтальной продольной осью, причем во втулке может передвигаться горизонтальный шток, имеющий на своем конце вертикальную линейную втулку, внутри которой может свободно передвигаться вертикальный шток, имеющий на своем конце рукоятку, а на противоположном конце лапку.
37. Оснастка по п.36, отличающаяся тем, что к лапке подсоединена разъемным соединением державка, к которой шарнирно подсоединен прямо или полукруглый нож с возможностью занимать относительно державки различные фиксированные положения, а к вертикальному штоку подсоединена ось, на которой может свободно вращаться ролик, который может перекатываться по кулачковой поверхности, причем к вертикальному штоку неподвижно подсоединены две направляющие, а в рукоятку ввинчен болт подачи.
38. Оснастка по п.14, отличающаяся тем, что станочный скобель: удаленный станочный скобель - имеет прямой нож, подсоединенный к державке в виде хобота, который может свободно перемещаться во втулке, имеющей прямоугольное отверстие, а втулка имеет радиальный стержень прямоугольного сечения, который имеет возможность перемещаться во втулке, неподвижно соединенной с корпусом удаленного скобеля, причем корпус имеет поворот вокруг оси, совпадающей с осью обрабатываемой поверхности, и к корпусу разъемным соединением подсоединен кулачок, по которому может перекатываться ролик, шарнирно подсоединенный к хоботу, имеющему рукоятку.
39. Оснастка по п.13, отличающаяся тем, что кулачково-кривошипный станочный скобель имеет толкатель, неподвижно соединенный с рукояткой и державкой, одним концом шарнирно подсоединенной к одному концу кривошипа, который своим противоположным концом подсоединен шарнирно к тяге, неподвижно соединенной с корпусом, имеющим поворот вокруг оси во втулке, которая подсоединена шарнирно к кронштейну, а кронштейн имеет штырь для подсоединения к стыковочной втулке.
40. Оснастка по п.13, отличающаяся тем, что переходник: ломающийся переходник - имеет штырь, вставляемый в стыковочную втулку, штырь своим свободным концом неподвижно соединен с верхней пластиной, имеющей пазы, а с ней неподвижно соединена нижняя пластина с помощью болтов, причем нижняя пластина имеет щеку с лимбом и осью с резьбой на конце, а на ось надета втулка, зажимаемая гайкой, и втулка имеет стыковочную втулку.
41. Оснастка по п.13, отличающаяся тем, что ручной инструмент: - многопозиционный выпуклый скребок - состоит из лезвия, выполненного из пружинистой ленты, к одному концу которого припаяно холодной пайкой или привинчена площадка, к которой неподвижно подсоединен кронштейн, имеющий штырь для подсоединения его к штанге, или рукоятку, а к кронштейну шарнирно подсоединена тяга с гайкой на противоположном конце, в которую ввинчен болт, продетый в отверстие, имеющееся на противоположном конце лезвия, причем на болт навинчена гайка-барашек.
42. Оснастка по п.13, отличающаяся тем, что ручной инструмент: самонаправляющийся скребок - имеет верхнюю ножку и нижнюю ножку, шарнирно соединенные друг с другом гайкой-барашком с возможностью занимать относительно друг друга различные фиксированные положения, а к концу каждой ножки шарнирно подсоединена площадка с возможностью занимать различные фиксированные положения, причем каждая площадка неподвижно соединена с концом гибкого лезвия, выполненного из материала с памятью формы.
43. Оснастка по п.42, отличающаяся тем, что к нижней ножке самонаправляющегося скребка шарнирно или телескопически подсоединена ось ролика, на которой надет ролик, могущий перекатываться по обрабатываемой поверхности, а к верхней ножке телескопически подсоединен кронштейн, к противоположному концу которого подсоединена с помощью сферической пары лыжа, причем лыжа или ролик могут быть подсоединены одновременно на обоих ножках.