Устройство для определения коэффициента трения между отливкой и формой

 

«ч925539

Союз Советских

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено;29.02.80 (21) 2887113/22-02 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.05.82. Бюллетень № 17 (45) Дата опубликования описания 07.05.82 (51)М.Кл.з В 22 D, )5 00

G 01 N 19/02

Государственный комитет ио делам изобретений и открытий (53) УДК 621.746 043 (688.8) (72) Авторы изобретения

Л. В. Печенкин и В. Н. Зеленов (71) Заявитель Московское ордена Ленина и ордена Трудового

Знамени высшее техническое училище им. Н. Э. аумана (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

КОЭФФИЦИЕНТА ТРЕНИЯ МЕЖДУ ОТЛИВКОИ

И ФОРМОИ

1 2

Изобретение относится к литейному производству, в частности литью в кокиль.

Известно устройство для определения статического и динамического коэффициента трения между поверхностями отливки и стержня, содержащее модель формы и датчики статической и динамической силы трения jl).

Это устройство не позволяет определять зависимость коэффициента трения от уси- )О лия обжатия, поскольку отливка и стержень в данном устройстве имеют постоянные размеры и, следовательно, усилие обжатия, зависящее от размеров отливки,— постоянная величина в случае литья спла- 15 вов, имеющих одинаковый коэффициент теплового расширения. Определение -же этой зависимости представляет большой интерес при разработке механизмов съема отливки и вытяжки стержня, а также при разработке составов покрытий.

Целью изобретения является определение зависимости коэффициента трения от усилия обжима литейной формы.

Цель достигается тем, что устройство 25 для определения коэффициента трения, содержащее модель разъемной, формы и датчики измерения динамической и статической силы трения, снабжено рычагом с грузом и установленной в модели формы вставкой кольцевого сечения с упором в свободный конец рычага.

Кроме того, для определения зависимости коэффициента трения от износостойкости нанесенного на поверхность формы покрытия, одна из полуформ модели формы снабжена приводом вращательного движения, вал которого связан с ней посредством шарнирного соединения.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, разрез по центральной оси; на фиг. 2. — модель формы, собранная под заливку, разрез; на фиг. 3 — разрез А — А на фиг. 2.

Устройство содержит постамент 1, на котором устанавливается модель формы 2, система нагружения, состоящая из рычага

3, тяги 4, груза 5, фиксирующего нптифта 6, а также система, приводящая отливку .,в движение, состоящая из вала 7, направляющей втулки 8, подшипника 9, червячной передачи 10, редуктора 11, муфты 12, электродвигателя 13.

Устройство имеет камеру 14, в которой производится нанесение покрытия на поверхности формы, и систему 15 для нанесения покрытия.

Форма 2 состоит из верхней 16 и нижней 17 полуформ и плиты 18 формодержателя.

925539

Нижняя полуформа имеет кольцевую вставку 19, которая крепится к стакаву 20.

Стакан расположен в направляющей впулке 21. Между стаканом и направляющей втулкой расположена шпонка 22.

Верхняя пол уформа разборная, состоит из левой 23 и правой 24 плит и центральной вставки 25, которые скрепляются винтом 26.

Нижняя полуформа состоит из плиты

27 и центральной плиты 28. К плите 27 крепятся плитки 29, в которых так,же, как и в плите 28, выполнены отверстия эксцентрикового вала 30. Между плитами 27 и 28 расположена кольцевая вставка, которая в положении для заливки фиксируется штифтом 31.

Устройство работает следующим образом.

Производится подготовка системы нанесения покрытия.

Затем производится подготовка формьi, заключающаяся в следующем. Кольцевая вставка 19 и стакан 20 фиксируются штифтом 31, после чего эксцентриковым валом

30 плиты 27 и 28 нижней полуформы устанавливаются в одну плоскость с кольцевой вставкой. Нижняя полуформа с формодержателем поворачивается вокруг оси 32, занимает вертикальное положение и входит в окно, выполненное в камере 14 распыления. Затем собирается верхняя полуформа, скрепляемая винтом 20, и ставится на отдельную подставку. В,ключается подогрев верхней и нижней полуформ. Нагревательные спирали расположены в пазах ЗЗ и 34.

Термопары, контролирующие температуру подогрева; приварены в отверстиях, просверленных в по.ауформах 16 и 17. Температура подогрева регулируется трансформатором 35.

После окончания подогрева производится нанесение покрытия на поверхность нижней полуформы, осуществляемое при включении клапана 36. Затем нижняя полуформа с формодержателем поворачивается в горизонтальное положение, в котором, фиксируется штифтом 37. На нижнюю полуформу ставится верхняя полуформа, подогрев полуформ отключается.

После этого вал 7 опускается и вводится в верхнюю полуформу, при этом верхняя полуформа .центрируется пояском вала

38. Вал 7 фиксируется в направляющей втулке 8 штифтом 39. Расплавленный металл заливается в литник 40, заливка прекращается, как только заполняется выпор 41.

После затвердевания отливки фиксир ующий штифт 31 извлекается и производится нагружение путем удаления штифта

6, при этом груз 5 через рычаг 3 давит на

60 стакан 20, а кольцевая вставка 19 создает давление на отливку. Затем поворотом эксцентрикового вала 30 плиты 27 и 28 нижней полуформы отводятся от отливки. После этого отливка приводится во вращение включением муфты 12. При этом движение через редуктор 11, червячную передачу 10 передается валу 7. Необходимое время движения задается от реле времени, которое по истечении заданного времени отключает муфту 12 и включает тормоз (совмещенный с муфтой 12).

При повороте вала пластина 42 упирается в штифты 43, запрессованные в верхнюю полуформу, и приводит ее в движение.

Соответственно верхняя пол уформа через литник 40 и выпор 41 приводит в движение отливку, Пластина 42 изготовляется из пружинной стали, на ее поверхности крепятся тензорезисторы, соединенные по мостовой схеме. Так разбаланса моста, образующийся при деформации пластины 42, поступает на тензоусилитель и затем на шлейфовый осцил.логр аф.

Полученные осциллограммы при протарированном таке разбаланса моста позволяют рассчитывать статический (в момент трогания отливки) и динамический (при дальнейшем ее движении) коэффициенты трения.

Эти коэффициенты трения позволят определить мощность механизма съема отливки и вытяжки стержня, оптимальный технологический режим получения отливки и разработать эффективное применение покрытий.

Формула изобретения

1. Устройство для определения коэффициента трения между отливкой и формой, содержащее модель разъемной формы и датчики измерения динамической и статической сил трения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью определения зависимости коэффициента трения от усилия обжима отливкой формы, оно снабжено рычагом с грузом и установленной в модели формы вставкой кольцевого сечения с .упором в свободный конец рычага.

2. Устройство по п. 1, отл ич а ю ще ес я тем, что одна из полуформ модели формы снабжена приводом вращательного движения, вал которого связан с ней посредством шарнирного соединения.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

Хо 474390, кл. В 22 D 15/00, 1973.

925539

2J г8

Pvz 2

Техред А. Камышннкова, Корректор С. Файн

Редактор О. Юркова

Заказ 447/413 Изд. № 144 Тираж 853 Подписное

НПО сПонск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Тип. Харьк, фил. пред. сПатент»