Машинное изготовление безопочных форм

На рис. 142 показан общий вид формовочной машины модели 271, на которой по двусторонним модельным плитам (см. рис. 117, б) в съемных опоках (см. рис. 119) изготовляют и одновременно собирают безопочные формы. После изготовления формы опоки снимаются и используются для набивки следующих форм. Перед заливкой расплава форму скрепляют, надевая на нее стальной жакет. Формовка со съемной опокой облегчает выбивку форм, устраняет необходимость иметь склад опок, благодаря чему освобождаются площади литейного цеха. Формовка со съемной опокой широко применяется при массовом производстве отливок малой (до 4 кг) массы для автомобилей, тракторов и сельскохозяйственных машин. Ее недостатком является большое количество ручных работ, так как перевертывает опоки, разбирает форму для извлечения модельной плиты и собирает ее при подготовке к заливке формовщик вручную на столе машины. Производительность машины 30—50 форм в час.

формовочная машина для изготовления безопочных  форм
Рис. 142. Формовочная машина 271 для изготовления безопочных форм:
1 — встряхивающий и прессовый механизм, 2 — прессовая траверса с колодкой

Операции при формовке со съемной опокой (рис. 143) следующие:
установить на стол машины верхнюю опоку 1 ушками вверх; установить на верхнюю опоку модельную плиту 2; обдуть модельную плиту сжатым воздухом из сопла; покрыть модель пудрой или опрыснуть нефтью из пульверизатора;
установит нижнюю опоку 3 ушками вниз; насыпать из бункера в опоку смесь и разровнять ее по всей площади опоки;
правым коленом нажать на педаль встряхивающего клапана и уплотнить смесь;
освободить педаль встряхивающего клапана; счистить сгребалкой лишнюю смесь; наколоть каналы для выхода газов; наложить подопочный щиток 4 (рис. 143, а); повернуть обе опоки вместе с модельной плитой и щитком на 180°;
обдуть модельную плиту сжатым воздухом из сопла; установить модель пружинного стояка 6;        
покрыть модель пудрой или опрыснуть нефтью из пульверизатора;
насыпать из бункера в опоку смесь с избытком и разровнять ее по всей площади опоки;
внутрь верхней опоки вдавить прессовую плиту 5; установить траверсу прессовой колодки в рабочее положение;
ручкой воздухораспределителя впустить воздух под прессовый цилиндр и уплотнить смесь в верхней опоке (рис. 143, б);
ручкой воздухораспределительного клапана выпустить воздух из-под прессового цилиндра и отвести траверсу с прессовой колодкой в сторону;
растолкать и снять с верхней полуформы прессовую плиту; извлечь модель пружинного стояка; наколоть каналы для выхода газов;
левым коленом нажать на педаль пуска вибратора, чтобы отделить поверхность формы от модельной плиты;
с помощью выдвижных ножей опоки снять верхнюю половину формы с модельной плиты (рис. 143, в) и установить ее на бок, на расположенный рядом с машиной верстак; канал стояка продуть сжатым воздухом со стороны разъема полуформы;
сняв модельную плиту, извлечь модели отливки и питателя из нижней полуформы (рис. 143, г); модельную плиту установить в слегка наклонном положении на траверсу;
отделать форму и установить в нее стержни (на рис. 143 их нет);
собрать форму, наложив верхнюю опоку на нижнюю по штырям (рис. 143, д);
снять обе опоки одновременно с формы при отведенных за внутренние края опок ножах (рис. 143, е); на форму положить номер (бирку) формовщика;
установить форму на конвейер или на место заливки; надеть на форму стальной жакет 7;
наложить на форму груз в виде плиты с отверстиями для литниковой чаши и выхода газов.

Недостатками описанного выше процесса формовки со съемной опокой является большое количество ручных работ, связанных с переворачиванием опок и форм, ручным извлечением модели из формы, ее сборкой и переносом на конвейер. Учитывая это, в настоящее время применяют раздельную формовку со съемной опокой по односторонним модельным плитам, что дает возможность использовать более крупные съемные снабженные цапфами опоки с размерами в свету до 1900X380 и 900X900 мм при их высоте до 450 мм и в большей степени применять механизацию и организовать поточные методы труда.

операции при изготовлении безопочных форм  по двусторонней модельной плите
Рис. 143. Операции (а — е) при изготовлении безопочных форм по двусторонней модельной плите:
1,3 — опоки. 2 — модельная плита, 4 — подопочный щиток, 5 — прессовая плита, 6 — пружинный стояк, 7 — стальной жакет

На рис. 144 приведена одна из схем организации производственного процесса при раздельной формовке со съемной опокой. На участке 1 рабочий собирает опоки и модельные плиты, а затем направляет их в сборе по рольгангу к формовочной встряхивающей машине 2 для изготовления нижней полуформы. На кантователе 3 нижняя полуформа переворачивается на 180°, а затем по рольгангу передается на формовочную встряхивающую машину 4, предназначенную для набивки верхних полуформ. После совместного прессования полуформ на машине 5 прорезают отверстие стояка литниковой системы, а затем на машине 6 снимают верхнюю полуформу с одновременным извлечением из нее модели. При этом полуформа приподнимается до уровня расположения цепного конвейера, который доставляет ее на станок 8. Из нижней опоки модельная плита извлекается рабочим, который укладывает ее на специальный стеллаж. Готовая нижняя полуформа с помощью рольганга направляется к участку 7 установки стержней, а затем к станку 8 для сборки формы. Готовая форма передается на заливку, охлаждение и выбивку, а освободившиеся опоки — на участок 1. Для транспортирования форм на заливку, охлаждение и выбивку применяют подвесные конвейеры, которые не загрязняют цех формовочной смесью и брызгами металла, занимают по сравнению с другими конвейерами меньшие площади.

В связи с увеличением размеров используемых опок формовка со съемной опокой в настоящее время осуществляется на более мощных машинах современных конструкций. Так на заводе «Ростсельмаш» используется машина модели РСМ-400 для изготовления полуформ размером 740X570 мм, обеспечивающая выпуск до 1050 форм в смену.

схема организации труда при изготовлении  безопочных форм по односторонней модельной плите
Рис. 144. Схема организации труда при изготовлении безопочных форм по односторонней модельной плите: 1 — участок сборки модельных плит и опок, 2, 4 — формовочные встряхивающие машины, 3 — кантователь нижних полуформ 5 — прессовая формовочная машина, 6 — машина для съема верхней полуформы и извлечения модели 7 — участок установки стержней в нижнюю полуформу, 8 — станок для сборки форм