Введение в отливки
Две полумуфты соединяют валы двух различных механизмов, обеспечивая их совместное вращение и передачу крутящего момента. Конструкция простая, отливка небольшая; отверстие полумуфты на участке не отливается, шпоночный паз также обрабатывается механически, поэтому процесс относительно прост, а основной проблемой является низкая производительность.
2. Литейный процесс и исходная технологическая схема
2.1 Литейный процесс
-0.04MPa
Как показано на рисунке 2.1 ниже, используется V-образный внутренний заливочный канал; расплав чугуна подводится по окружности, а в верхней части полумуфты устанавливаются два небольших выпора. Комплект из четырёх полумуфт склеивается с четырьмя гранями прямого литникового канала и засыпается в два слоя. Температура заливки должна быть не ниже 1420 градусов, отрицательное давление -0.04MPa, давление выдерживается 8min, опоку переворачивают через два часа. Текущий процесс является отработанным, отливка соответствует требованиям.
2.2 Исходная технологическая схема
Исходная технологическая схема следующая:
19~22g/ml
Для изготовления полумуфты используется формовочная машина, плотность гранул после предварительного вспенивания составляет 19 ~ 22 g/ml;
После сушки пенополистироловой модели в течение 8 часов к полумуфте вручную приклеивают вырезанные внутренний заливочный канал и небольшой выпор
Затем наносят краску два раза: первая сушка длится 12 часов, вторая — 8 часов;
После сушки пенополистироловой модели её перемещают на участок формования чёрной зоны; на участке используется сборка опоки, линия литья по газифицируемым моделям с жёсткой формой; в опоку засыпают нижний слой песка и выполняют вибрацию;
Затем рабочий входит в опоку, устанавливает прямой литниковый канал в песок, удаляет часть краски с внутреннего заливочного канала и прямого литникового канала, после чего приклеивает четыре полумуфты к прямому литниковому каналу; первый слой завершён;
Затем опоку перемещают под бункер хранения песка, дождевым способом засыпают песок на первый слой и уплотняют, после чего опоку выводят из-под бункера хранения песка и продолжают приклеивать второй слой;
Рабочие входят в опоку и повторяют процесс склеивания ⑤; после второго слоя снова перемещают опоку под бункер хранения песка, выполняют дождевую засыпку песка и вибрацию;
Накрывают плёнкой и устанавливают литниковую чашу;
Заливка с вакуумной поддержкой.
Описанный процесс занимает много времени на этапах формования ⑤, ⑥ и ⑦, является трудоёмким; рабочим приходится многократно перемещать опоку и снова входить в неё для удаления краски и склеивания, что вызывает утомление и приводит к очень низкой эффективности.
3. План улучшения
На основании наблюдений за фактическим производственным процессом и отзывов рабочих предлагаются следующие улучшения:
Можно связаться с изготовителем форм и изменить форму, разместив внутренний заливочный канал непосредственно на форме; при этом полумуфта будет формоваться непосредственно машиной, что позволит сэкономить время на вырезание и приклеивание внутреннего заливочного канала к пенополистироловой модели полумуфты;
Основные предложения по улучшению относятся к этапу формования: исходный процесс полностью использует сборку опоки, что является более трудоёмким и неэффективным. Теперь предлагается следующая технология.
Разделить прямой литниковый канал одного модельного блока на две секции и прикрепить четыре полумуфты непосредственно снаружи опоки. Оснастка для изготовления группы показана на рисунке 3.1. Две секции соединяются как поддон для удержания группы, что облегчает её перемещение и предотвращает разрушение мест склеивания при подъёме;
Поместить одну группу с оснасткой непосредственно в опоку, извлечь оснастку; для облегчения извлечения оснастка разделяется на две части, затем добавить песок к прямому литниковому каналу и уплотнить;
Поместить вторую группу с оснасткой в опоку, непосредственно соединить две группы прямых литниковых каналов, добавить песок и выполнить вибрацию.
★Эта оснастка является ключевой; необходимо обратить внимание на два момента:
Удобство перемещения модельных блоков: при перемещении нельзя разрушить место склеивания ранее соединённого модельного блока;
После помещения модельного блока в опоку необходимо обеспечить удобное извлечение оснастки; модельный блок не должен повреждаться при извлечении оснастки.
Согласно приведённым предложениям, при формовании применяется комбинация опок и вспомогательной оснастки; склеивание заливочного отверстия и прямого литникового канала вне опоки выполняется в жёлтой зоне с последующей сушкой покрытия; в опоке склеивается прямой литниковый канал, поэтому рабочим участка формования нужно будет приклеивать только два прямых литниковых канала. По сравнению с двумя вариантами формования улучшенный процесс значительно проще. Разделение операций между жёлтой и чёрной зонами улучшает распределение труда и взаимодействие, оптимизирует процесс и значительно повышает производительность. Улучшенный процесс формования особенно подходит для массового производства.
4. Итог
Небольшие отливки простой конструкции часто легко успешно залить, однако для повышения эффективности требуется определённая работа. Поэтому необходимо учитывать конструктивные особенности отливки, проектировать рациональную вспомогательную оснастку и планировать рациональную технологическую схему для повышения производительности.