Изготовление скелетных моделей

Для единичного производства (1—5 шт.) крупных деталей изготовляют скелетные модели. Конструкция модели зависит главным образом от конфигурации литой детали, стоимость ее значительно ниже стоимости обычной модели, а формовка по ней  обходится несколько дороже, чем по обычной модели, так как выполняется более квалифицированным формовщиком.

Скелетные модели представляют собой не полную сплошную наружную поверхность, а только часть ее, отраженную на скелете в; виде ребер. Наружную форму скелета изготовляют в соответствии с чертежом детали, с учетом усадки металла и припусков на механическую обработку. Модели этого типа по прочности значительно уступают цельным деревянным моделям, но при аккуратном обращении при формовке по ней можно произвести до десяти и более съемов форм.

модельный комплект скелетной модели трубы
Рис. 180. Модельный комплект скелетной модели трубы:

а — чертеж детали, б — половинки модели и шаблон-сгребалка, в — изготовленная половина стержня внутри полости модели и подготовка нижней полуформы для изготовления второй половины стержня, г — изготовление верхней половины стержня при помощи шаблона, д — нижняя полуформа со стержнем, подготовленная к установке верхней половины модели, е — собранная форма в разрезе

На рис. 180, а—е показан модельный комплект скелетной модели трубы. Модель выполняют по 2-му классу прочности разъемной из двух симметричных частей, фиксируемых при помощи прямоугольных деревянных шипов. Материалом служат сосновые бруски, толщина которых равна толщине детали — 40 мм. Ширину брусков и количество их устанавливают с таким расчетом, чтобы модель была прочной. Бруски у разъема имеют ширину 120 мм, остальные 80 мм.

Фланец 1 модели делают из косяков (два ряда). Шаблон-сгребалку 2 и шаблон 4 для стержня изготовляют из доски толщиной 20—25 мм, на которой выполняют фаску под углом 45°. Высота выступающей части шаблона 2 соответствует толщине тела модели (40 мм). Длина рабочей части шаблона 2 на 10 мм меньше длины окон в модели; делают это для того, чтобы удобнее было выгребать формовочную землю из промежутков между ребрами.

Модель не имеет стержневых знаков, а стержень для получения внутреннего цилиндрического отверстия изготовляют по этой же модели. Вначале заформовывают нижнюю половину модели (без шипов) и выравнивают внутреннюю цилиндрическую поверхность заподлицо с ребрами, а в периферийной части модели линейкой выгребают формовочную смесь, чтобы получить цилиндрическую знаковую поверхность для установки стержня. Накрыв земляную поверхность бумагой и вставив соответствующий каркас для стержня, эту цилиндрическую полость набивают стержневой смесью (рис. 180, в). Далее поверхность половинки стержня накрывают бумагой, к фланцам модели гвоздями прикрепляют вспомогательные фланцы 3, на поверхность нижней половинки стержня накладывают стержневую смесь и при помощи вспомогательного шаблона 4 изготовляют вторую половинку стержня (рис. 180, г и д).

После выполнения этой операции вспомогательные приспособления (фланцы и шаблон) снимают, половинку стержня накрывают бумагой и устанавливают верхнюю часть модели. Промежутки между ребрами модели забивают формовочной смесью, заглаживают и тоже накрывают бумагой. Затем устанавливают верхнюю опоку и набивают ее формовочной смесью. Закончив набивку, верхнюю полуформу снимают и отделывают. Затем снимают верхнюю часть модели, освобождают от бумаги верхнюю половинку стержня, заглаживают неровности и подняв за вески краном, устанавливают на плиту для сушки. Также извлекают и нижнюю половинку стержня. После этого бумагу убирают с нижней половинки модели и сгребалкой 2 очищают промежутки между ее ребрами от формовочной земли. Удалив нижнюю половинку модели и отделав получившуюся форму, начинают сборку литейной формы. Готовая литейная форма имеет такой же вид, как и при формовке по обычной модели со стержневым ящиком (рис. 180, е). По скелетным моделям можно изготовлять не только сами формы, но и стержни.

На рис. 181, а, б показан другой тип конструкции скелетной модели — модель криволинейной трубы. Модель изготовлена из двух опорных досок, соединяемых металлическими шипами по разъему, на концах которых укреплены фланцы и стержневые знаки, а между фланцами прикреплен ряд ребер в виде полудисков (в соответствии с диаметром трубы) толщиной 30 мм с промежутками между ними 25—30 мм.

Промежутки между ребрами набивают формовочной смесью, которую срезают и заглаживают по форме окружности ребер-дисков, а чтобы она прочно держалась в промежутках, у ребер делают уклон 2—3° в направлении к опорной доске. После набивки промежутков землей модель заформовывают обычным способом.

Для изготовления стержня выполнена специальная доска с протяжным шаблоном, при помощи которых изготовляют половинки стержня (см. рис. 181, в), которые после сушки склеивают.

модель криволинейной трубы
Рис. 181. Модель криволинейной трубы:

а — чертеж детали, б — скелетная модель, в — приспособление для изготовления стержня; 1 — опорные доски, 2 — полудиски, 3 — фланцы, 4 — знаки, 5 — доска, 6 — протяжной шаблон