Способ выбивки керамических стержней из внутренних полостей литых деталей и устройство для его осуществления

 

< 11878407

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз соеетских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.03.79 (21) 2734388/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.11.81. Бюллетень № 41 (45) Дата опубликования описания 07.11.81 (51) М. К .

В 22D 29/00

Государственный комитет (53) УДК 621.747.51..06 (088.8) по делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения

С. Н. Рубанов, Л. Ф. Сорокин и В. А. Волосат (71) Заявитель

Производственное объединение турбостроения «Ленин металлический завод» (54) СПОСОБ ВЪ1БИВКИ КЕРАМИЧЕСКИХ СТЕР)КНЕЙ

ИЗ ВНУТРЕННИХ ПОЛОСТЕЙ ЛИТЫХ ДЕТАЛЕЙ

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к литейному производству, в частности к способам и устройствам для выбивки керамических стержней из внутренних полостей литых деталей.

Известен способ и установка для очист ки литых деталей от керамической массы в специальных ваннах с наложением ультразвука (1).

Однако такая установка не позволяет качественно и быстро удалять стержни из узких и длинных щелей сложной конфигурации.

Целью изобретения является интенсификация процесса выбивки керамических стержней из внутренних полостей литых деталей.

Указанная цель достигается тем, что деталь жестко подвешивают в вертикальном положении к излучающим торцам магнитострикционных преобразователей в двух резонансных точках поверхности. При этом в качестве верхней резонансной точки выбран центр тяжести детали, а к нижней резонансной точке детали подводят ультразвуковые колебания, частота которых в два раза выше частоты ультразвуковых колебаний, подводимых к верхней резонансной точке. К нижней точке поверхности детали подводят ультразвуковые колебания в противофазе к ультразвуковым колебаниям в верхней точке.

Для осуществления способа предназначено устройство, содержащее магнитострикционной преобразователь, закрепленный с возможностью перемещения на неподвижной опоре, в котором есть дополнительный магнитострикционный преобразователь, размещенный в вертикальной плоскости по отношению к первому, а излучающие поверхности волноводов магнитострикционных преобразователей выполнены в виде фасонных захватов по профилю детали.

На фиг. 1 изображено устройство для выбивки керамических стержней из внутренней полости литых деталей; на фиг.

2 — вид А на фиг. 1.

Устройство имеет две неподвижные опоры 1 и 2, на которых закреплены с возможностью перемещения два магнитострикционных преобразователя 3 и 4, к излучающим торцам их вол нов одов прикреплейы фасонные захваты 5 и 6, жестко удерживающие лопатку 7 с находящимся внутри нее керамическим стержнем 8 в вертикальном положении. Деталь, например турбинную лопатку, в вертикальном положении жестко закрепляют фасонными захватами в двух

878407 резонансных точках, одна из которых может являться центром тяжести. После этого к корпусу турбинной лопатки подводят ультразвуковые колебания с частотой, например, 22 кГц от магнитострикционных 5 преобразователей через фасонные захваты, служащие излучающей поверхностью концентраторов преобразователей. При этом происходит интенсивная вибрация всего корпуса лопатки 7 с частотой основной гар- lo моники результирующей частоты верхнего

3 и нижнего 4 преобразователей, и в результате действия инерционных сил происходит отслоение керамической массы стержня 8 от внутренней полости лопатки 7, 15 растрескивание и высыпанис ее под действ нем сил ы тяжести.

В зависимости от размера и конфигурации турбинной лопатки частоту одного из преобразователей увсличивают в два раза 2о и изменяют согласованность направления колебаний излучающих торцов концентраторов во времени (в фазе или противофазе).

При использовании изобретения сокращается время выбивки керамических стержней из турбинных лопаток в 8 раз по сравнению с ручной выбивкой отбойными молотками и в 20 раз по сравнению с выщелачиванием лопаток в специальном растворе.

Формула изобретения

1. Способ выбивки керамических стержней из внутренних полостей литых деталей, преимущественно из турбинных лопаток, включающий подведение к телу деталей ультразвуковых колебаний от магнитострикционного преобразователя, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью интенсификации процесса выбивки керамических стержней из внутренних полостей литых деталей, деталь жестко подвешивают в вертикальном положении к излучающим торцам магнитострикционных преобразователей в двух резонансных точках поверхности.

2. Способ выбивки по п. 1, о т л и ч а ющи и ся тем, что в качестве верхней резонансной точки служит центр тяжести детали.

3. Способ выбивки по пп. 1 и 2, отлич а ю шийся тем, что к нижней резонансной точке детали подводят ультразвуковые колебания, частота которых в два раза выше частоты ультразвуковых колебаний, подводимых к верхней резонансной точке.

4. Способ по пп. 1 — 3, отл и ч а ю щи йс я тем, что ультразвуковые колебания в нижней точке поверхности детали подводят в противофазе к ультразвуковым колебаниям в верхней точке.

5. Устройство для выбивки керамических стержней из внутренних полостей литых деталей, содержащее магнитострикционный преобразователь, закрепленный с возможностью перемещения на неподвижной опоре, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительным магнитострикционным преобразователем, размещенным в вертикальной плоскости по отношению к первому, излучающие поверхности волноводов магнитострикционных преобразователей выполнены в виде фасонных захватов по профилю детали.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 58б934, кл. В 08В 3/12, 197б (прототип), 878407

/,7

Фиг. с

Составитель В. Сазонов

Техред И. Пеичко

Корректор Н. Федорова

Редактор С. Титова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1884/16 Изд. № 590 Тираж 915 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5