Литейная форма

 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к литью в металлические формы, и направлено на обеспечение беспрепятственного извлечения изделий с наклонным и винтовым протяжным профилем. Сущность изобретения: в литейной форме матрица 6, установленная над плитой толкателей, и формообразующий стержень 13 оснащены наклонными 7 или винтовыми 14 элементами, а формообразующий стержень в основании - жестким фланцем 17, несущим упорный шарикоподшипник 18, взаимодействующий с матрицей 6 в процессе выталкивания отливок 28. При этом под плитой 20 выталкивателя 9 дополнительно установлен упорный шарикоподшипник 21 с плитой 22, взаимодействующей с толкателем пресса, а матрица 6 и фланец 17 имеют окна для поворота в них выталкивателей. Наличие наклонного штыря, встроенного в дополнительную плиту 22 и взаимодействующего с фланцем 17, и наклонного штыря, взаимодействующего с плитой 20 кольцевого выталкивателя 9, позволяет обеспечить поэтапный возврат формообразующего стержня 13 и кольцевого выталкивателя 9 в исходное положение. 12 ил.

Изобретение относится к литейному производству, в частности к устройствам для литья в металлические формы, и может быть использовано в машиностроении, приборостроении и других областях техники при производстве литья из различных материалов, например керамики, резины, пластмасс и т.п.

Известна металлическая форма, содержащая матрицу, формообразующий стержень, плиту толкателей, выталкиватель.

Однако данная форма не может быть использована для получения плотных отливок с наружным и внутренним наклонным или винтовым протяжным профилем, например, для зубчатых колес, так как не обеспечивается возможность извлечения их из формы.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство, содержащее верхнюю плиту с рычагами и пуансоном, нижнюю плиту с отверстием для толкателя пресса, корпус с кулачками, снабженный матрицей, формообразующим стержнем и выталкивающей плитой с подпружиненными захватами.

Недостатком данного устройства является то, что оно не может быть использовано для получения отливок с упомянутым профилем.

Изобретение направлено на обеспечение беспрепятственного извлечения изделий с наклонным или винтовым протяжным профилем и придание осевого вращения формообразующему стержню и кольцевому выталкивателю со стойками.

Для этого в литейной форме, содержащей верхнюю плиту с рычагами, нижнюю плиту с отверстием для толкателя пресса, матрицу, формообразующий стержень, выталкивающую плиту с захватами, установленную под матрицей, и выталкиватели, на рабочих поверхностях матрицы и стержня выполнены наклонные или винтовые элементы, стержень выполнен с фланцем и установлен вместе с выталкивателями с возможностью вращательного и поступательного движений, причем форма снабжена упорными подшипниками, один из которых установлен на фланце стержня с возможностью взаимодействия с матрицей в процессе выталкивания отливки, а другой посредством дополнительной плиты, взаимодействующей с толкателем пресса, установлен на выталкивающей плите, и наклонными штырями, закрепленными в нижней и дополнительной плитах с возможностью взаимодействия соответственно с дополнительной плитой и фланцем стержня для возврата их в исходное положение, при этом в матрице и фланце выполнены окна для обеспечения поворота в них выталкивателей.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид устройства в сборке (слева от оси - раскрытое положение, справа - момент заполнения формы расплавом); на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - слева - момент прессования, справа - момент подрыва отливки; на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.3; на фиг.5 - слева - момент возврата выталкивающей плиты в исходное положение, справа - момент выталкивания отливки из формы; на фиг.6 - сечение В-В на фиг.5; на фиг.7 - фланец; на фиг.8 - кольцевой выталкиватель; на фиг. 9 - формообразующий стержень; на фиг.10 - матрица; на фиг.11 - сечение Г-Г на фиг.1; на фиг.12 - сечение Д-Д на фиг.1.

Литейная форма включает в себя верхнюю 1 и нижнюю 2 плиты, при этом на верхней плите 1 установлен пуансон 3 и рычаги 4, а на нижней плите 2-корпус 5 с матрицей 6, оснащенной наклонными и винтовыми под углом β формообразующими элементами 7, например зубьями (фиг.10). Корпус матрицы оснащен кольцевыми проточками 8 под кольцевой выталкиватель 9, окнами 10 под стойки 11 (с возможностью перемещения в момент поворота на некоторый угол кольцевого выталкивателя 9) и отверстием 12 под формообразующий стержень 13.

Формообразующий стержень 13 содержит (фиг.9) наклонные и винтовые элементы 14 под угломβ , резьбовое отверстие 15 и отверстие 16 для фиксирования фланца 17, несущего упорный шарикоподшипник 18 с формообразующим стержнем 13. Фланец 17 (фиг.7) снабжен окнами 10 для прохода стоек 11 кольцевого выталкивателя 9 и резьбой 19 для крепления с формообразующим стержнем 13. Под стойками 11 кольцевого выталкивателя 9 установлена плита 20, а под ней - упорный шарикоподшипник 21 с дополнительной плитой 22, установленные на выталкивающей плите 23, снабженной подпружиненными захватами 24. Корпус 5 имеет кулачки 25.

В нижнюю плиту 2 (фиг.1 и 11) встроен наклонный штырь 26 , взаимодействующий с окнами плиты 20 кольцевого выталкивателя 9, а в дополнительную плиту 22 (фиг. 1 и 12) - наклонный штырь 27, взаимодействующий с окнами фланца 17, жестко установленного в формообразующем стержне 13.

При работе в открытую матрицу (фиг.1) заливают расплав. Верхнюю плиту 1 опускают, при этом пуансон 3 входит в полость матрицы 6 (фиг.3), и прессуют отливку 28. В этом случае упорные шарикоподшипники 18 и 21 находятся в свободном состоянии, т.к. усилие прессования передается через верхнюю плиту 1 и пуансон 3 на расплав и через кольцевой выталкиватель 9 и формообразующий стержень 13 на матрицу 6, а рычаги 4 отжимают захваты 24 и входят в зацепление с ними. Наклонные штыри 26 и 27 находятся в исходном положении.

Далее (фиг.5, слева) верхняя плита 1 с пуансоном 3 и рычагами 4 выходит из рабочей зоны вверх, рычаги 4 за захваты 24 поднимают выталкивающую плиту 23 с дополнительной плитой 22 и упорным шарикоподшипником 21, который, опираясь в плиту 20, через стойки 11 поднимает кольцевой выталкиватель 9 с отливкой 28.

В этот момент упорный шарикоподшипник 18 упрется в основание матрицы 6, а формообразующий стержень 13 и кольцевой выталкиватель 9 повернутся на величину h наклона винтовых или наклонных элементов 14 и 7 и отливка 28 сойдет с них, при этом наклонные штыри 26 и 27 выйдут из зацепления соответственно с плитой 20 и фланцем 17, тем самым давая свободу поворота вокруг оси плите 20 и фланцу 17. Далее захваты 24 своими скосами коснутся кулачков 25 на корпусе 5, отодвинутся и освободятся от рычагов 4.

Затем выталкивающая плита 23 с дополнительной плитой 22 и упорным шарикоподшипником 21 возвратится в исходное положение, а плита 22, взаимодействуя с наклонным штырем 26, повернется с кольцевым выталкивателем 9 в обратном направлении.

Под действием усилий толкателя пресса (фиг.3) дополнительная плита 22 с упорным шарикоподшипником 21, плитой 20 и кольцевым выталкивателем 9 переместится вверх и вытолкает отливку 28, при этом наклонный штырь 27 вступит во взаимодействие с окном фланца 17 и возвратит стержень 13 в исходное положение, поворачивая формообразующий стержень 13 в обратном направлении на некоторый уголβ , равный величине h.

Далее отливку 28 снимают, а толкатель пресса и дополнительная плита 22 с упорным шарикоподшипником 21 и кольцевым выталкивателем 9 возвращаются в исходное положение.

Таким образом, в данной литейной форме можно получать отливки с внутренним и наружным винтовым или наклонным профилем, сохраняя при этом высокие механические свойства. При этом обеспечивается надежное извлечение отливки из формы, надежный возврат формообразующего стержня и кольцевого выталкивателя в исходное положение, что положительно влияет на снижение трудозатрат.

Формула изобретения

ЛИТЕЙНАЯ ФОРМА, содержащая верхнюю плиту с рычагами, нижнюю плиту с отверстием для толкателя пресса, матрицу, формообразующий стержень, выталкивающую плиту с захватами, установленную под матрицей, и выталкиватели, отличающаяся тем, что на рабочих поверхностях матрицы и стержня выполнены наклонные или винтовые элементы, стержень выполнен с фланцем и установлен вместе с выталкивателями с возможностью вращательного и поступательного движения, причем форма снабжена упорными подшипниками, один из которых установлен на фланце стержня с возможностью взаимодействия с матрицей в процессе выталкивания отливки, а другой посредством дополнительной плиты, взаимодействующей с толкателем пресса, установлен на выталкивающей плите, и наклонными штырями, закрепленными в нижней и дополнительной плитах с возможностью взаимодействия соответственно с дополнительной плитой и фланцем стержня для возврата их в исходное положение, при этом в матрице и фланце выполнены окна для обеспечения поворота в них выталкивателей .

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12