» » Универсальная литейная машина
24.04.2015

Гидравлические машины, предназначенные для изготовления уплотненных фасонных заготовок, должны отвечать следующим требованиям:
1. Иметь механизмы для открывания форм и удержания их в замкнутом состоянии во время прессования металла.
2. Быть пригодными для отливки в формах как с вертикальной, так и с горизонтальной плоскостями разъема. Для этого машина должна состоять из двух прессов, расположенных под углом 90°, причем во всех случаях вертикальный цилиндр производит прессование металла и имеет увеличенную мощность; при работе в формах, имеющих горизонтальный разъем, прессы должны иметь также вспомогательные цилиндры для закрытия и открытия форм.
3. Иметь подъемную мощность вертикального цилиндра, достаточную для вытаскивания из заготовки прессующих пуансонов, сильно обжатых металлом при его усадке.
4. Иметь механизмы для снятия заготовок с пуансона и для выталкивания их из формы, а также устройства для выпрессовки вниз отлитых заготовок или стержней.
5. Иметь отдельный распределитель, управляющий движением гидравлических приводов для подвижных стержней.
6. Обладать всеми элементами механизации, свойственными современным машинам для литья под давлением.
Всем указанным выше требованиям в основном отвечает универсальная литейная машина (фиг. 236), предназначенная для осуществления литья с кристаллизацией под давлением, штамповки жидкого металла и литья под давлением (с камерой прессования, расположенной в верхней части формы).
Универсальная литейная машина

Переналадка машины при переходе с одного процесса на другой осуществляется простым открытием или закрытием соответствующих клапанов. Машина представляет сочетание двух гидравлических прессов, цилиндры которых расположены под углом 90°. Горизонтальный цилиндр 12 крепится непосредственно к верхней части стальной литой станины и служит для раскрытия форм с вертикальной плоскостью разъема и удержания их в замкнутом состоянии во время прессования металла.
Машина имеет три вертикальных цилиндра. Основной центрально расположенный цилиндр 10 служит для прессования металла. Два боковых вспомогательных цилиндра 8 служат для прижатия и съема верхней половины формы при штамповке жидкого металла. Вертикальные цилиндры крепятся в стальной раме 7, установленной на четырех колоннах 6, прикрепленных к станине 3. Штоки вертикальных вспомогательных цилиндров скреплены с траверсой 4, которая перемещается по направляющим колоннам. На колоннах имеются упоры 5, ограничивающие ход траверсы вверх. Назначение упоров — удержать траверсу в момент съема заготовки с пуансона при штамповке жидкого металла с разъемом формы по горизонтальной плоскости (фиг. 237). В этом случае верхняя половина формы крепится на траверсе, а в центральное отверстие траверсы ставится соответствующая пуансону втулка. Все цилиндры — двустороннего действия; сальниковые устройства плунжеров состоят из бронзовых колец и кожаных манжет.
Универсальная литейная машина

Как правило, у всех цилиндров полости обратного хода плунжеров всегда находятся под давлением рабочей жидкости.
Основание машины состоит из двух частей (фиг. 236): собственно основания 13 и станины 3, скрепленных между собой болтами. В центре стола станины имеется выточка для установки и центрирования изложниц при кристаллизации под давлением. Т-образные пазы в столе станины применяются для крепления нижней половины формы при штамповке жидкого металла с разъемом формы по горизонтальной плоскости. Отверстия в левой части станины служат для прикрепления к ней неподвижной половины формы при литье под давлением и штамповке жидкого металла с разъемом формы по вертикальной плоскости.
В этих случаях подвижная половина формы крепится на постамент, прикрепленный к ползуну (формодержателю), в котором для этой цели имеется ряд отверстий. Ползун скреплен с плунжером горизонтального цилиндра и ходит в направляющих, которые являются в то же время и связями станины.
Нижний цилиндрический конец ползуна входит в соответствующее отверстие в подвижном дне (фиг. 238). При движении ползуна происходит также и передвижение подвижного дна для изложниц при кристаллизации под давлением. Во время прессования металла подвижное дно перекрывает изложницу; в момент же проталкивания заготовки вниз (в шахту под машиной) подвижное дно устанавливается своим отверстием против отверстия изложницы.
Мультипликатор 11 (см. фиг. 236) служит для повышения мощности цилиндров машины в 2 раза. Он состоит из двух вертикальна расположенных цилиндров; площадь сечения плунжера верхнего цилиндра в 2 раза больше площади сечения плунжера нижнего цилиндра. Подводя рабочую жидкость в верхний цилиндр, мы удваиваем удельное давление в нижнем цилиндре; жидкость из нижнего цилиндра соединяется с тем или иным рабочим цилиндром и повышает в них удельное давление в 2 раза.
Нижний цилиндр мультипликатора находится все время в соединении с аккумулятором; обратный клапан препятствует утечке жидкости обратно в аккумулятор во время работы мультипликатора. Мультипликатор установлен на кронштейне, который крепится к станине.
Управление машиной во время работы осуществляется дистрибутором 2 с помощью трех золотников. Золотник I управляет действием основного вертикального цилиндра 10, золотник II — мультипликатором 11, золотник III — горизонтальным цилиндром 12 и вертикальными вспомогательными цилиндрами 8. Подача рабочей жидкости к соответствующим цилиндрам производится с помощью вентилей 1, 9 и 14.
Литье под давлением в этой машине может осуществляться в формах с вертикальной плоскостью разъема путем расположения камеры сжатия второго типа в самой литейной форме над ее рабочей полостью.
Удельное давление в камере сжатия определяется делением усилия прессования на площадь сечения камеры сжатия. При проектной мощности вертикального основного цилиндра 35 т может быть получено удельное давление, необходимое для отливки под давлением сплавов в полужидком состоянии (500 кг/см2 и более).
При включении мультипликатора давление может быть удвоено.
Путь металла от камеры сжатия до рабочей полости весьма короток, что является одним из существенных достоинств подобной камеры. Отливка может быть произведена с помощью боковых питателей, обычно применяемых для литья под давлением.
При штамповке жидкого металла с разъемом формы по вертикальной плоскости (фиг. 239) порядок работы машины при этом варианте тот же, что и при литье под давлением.
Универсальная литейная машина

Горизонтальный цилиндр служит для закрытия форм и удержания их в замкнутом состоянии во время прессования металла.
Машина запроектирована для работы от гидравлического насоса высокого давления (120—150 ат) и беспоршневого балонного аккумулятора, применяемых в машинах для литья под давлением с холодной вертикальной камерой сжатия.
Подобные насосы и аккумуляторы изготовляются заводом «Красная Пресня», тип ЛД-7; ими также снабжены прессы типа ГП-3. При производительности насоса 60 л/мин он обеспечит бесперебойную работу двух машин.
Емкость баллонов аккумулятора должна быть при работе одной машины не менее 200 л, при работе двух машин — 300 л.
Присоединять машины к имеющимся гидравлическим магистралям не рекомендуется, потому что при прессовании жидкого металла верхними гидравлическими вертикальными цилиндрами и неплотных соединениях вода может попадать на жидкий металл.
Ниже приведена краткая техническая характеристика универсальной машины.
Универсальная литейная машина

В настоящее время конструкция машины отработана с учетом опыта ее освоения. При этом система управления машиной сконструирована по принципиально новой схеме, направленной для замены всех ручных операций, связанных с затратой физических усилий. Для этого все операции управления основаны на гидравлических импульсах, передаваемых той или иной коробке управления поворотом рукоятки или нажимом педали. Вновь сконструирован также постамент с гидравлическим выталкиванием, а также увеличена мощность вспомогательных цилиндров.
Машина типа ОВП-2

Описанная ранее машина типа ОВП-2, у которой ось вертикального прессующего цилиндра совпадает с плоскостью разъема формы, в основном применяется для штамповки жидкого металла тонкостенных деталей, главным образом типа втулок в формах с вертикальной плоскостью разъема.
При мощности прессующего цилиндра 5,5 т она пригодна для штамповки жидким металлом тонкостенных втулок с внутренним диаметром до 50 мм (в соответствии с размерами наиболее употребляемых в массовом производстве подшипниковых втулок).
При данной мощности машины обеспечено удельное давление от 250 до 500 кг/см2, что достаточно для целей формообразования, а также для уплотнения металла под давлением в процессе его кристаллизации.
Машина работает от педального управления. Скорость опускания прессующего пуансона может меняться в широких пределах путем диафрагмирования сечения впуска рабочей жидкости; она может также регулироваться в зависимости от степени нажатия педалей. Быстроходность машины и легкость управления обеспечивают высокую производительность и возможность настолько быстро подавать давление, что прессующий пуансон может следовать немедленно вслед за залитым металлом.
Опыт работы на машине в условиях валового производства показал, что она вполне соответствует технологическим требованиям, предъявляемым процессом штамповки жидкого металла, обеспечивая высокую производительность.
Быстрота прессования дает возможность изготовления детали с толщиной стенок начиная от 1,5 мм.
Недостатком машины ОВП-2 является ее малая мощность.
Для изготовления способом Щтамповки жидкого металла деталей с центральным отверстием машина ОВП-2 (при увеличении ее мощности примерно в 2 раза) имеет перспективное значение.
Типовая форма для штамповки жидкого металла на машине ОВП-2 представлена на фиг. 240.
Универсальная литейная машина