Совершенствование технологии изготовления литьевых изделий
Формовать изделия на машинах можно тремя основными способами: литьевым, интрузионным, инжекционно-прессовым.
Литьевой способ заключается во впрыске материала в литьевую форму при помощи поступательно перемещающегося поршня или червяка и выдержке материала под давлением в форме. Интрузионный способ предполагает заполнение литьевой формы при помощи червяка, совершающего только вращательное ил
и вращательное и поступательное движение. Материал в форме под давлением выдерживается под действием осевой силы, передаваемой червяком. Инжекционно-прессовый способ заключается в заполнении не полностью сомкнутой формы литьевым или интрузионным способом. Дальнейшее формование материала происходит под действием силы, создаваемой прессовым механизмом.
Червячные литьевые машины подразделяют на одно - и двух червячные; при этом червяки используют как инжекционные плунжеры. Одночервячные машины с совмещенной системой пластикации в основном изготовляют двухступенчатыми.
В одночервячной машине (рис.2), производящей впрыск материала подобно поршню, материал, поступающий из бункера 26, пластицируется в инжекционном цилиндре 22 червяком 24, вращающимся от электродвигателя через червячную передачу 28. После пластикации термопласта под действием поршня 30 гидроцилиндра червяк перемещается в сторону сопла и материал впрыскивается в форму.
Станина 1 одночервячной машины с объемом впрыска 3000 см (рис.3) представляет собой сварную раму, на которой монтируют механизмы впрыска и запирания формы и гидравлическое оборудование. Механизм впрыска имеет обогревательный цилиндр с червяком 24, корпус цилиндра 22 опирается на подвижную опору 25. Вал 27 червяка приводится от электродвигателя 29 через редуктор 28, а осевое перемещение - от поршня 30. Привод механизма впрыска установлен на каретке 33, скользящей по направляющим 34 станины. Механизм впрыска перемещается вдоль оси двумя плунжерами 31. Перерабатываемый материал, поступающий из бункера 26, нагревается и расплавляется шестью электронагревательными элементами 21, размещенными по окружности обогревательных цилиндров, а пластицируется и впрыскивается в форму червяком через сопло 20. Давление и скорость инжекции регулируют рукоятками 35.
Гидропривод расположен с противоположной стороны машины и приводится от электродвигателя 23. Гидравлический механизм запирания состоит из четырех плит (передней 19, подвижной 18, промежуточной 11 и задней 8), соединенных четырьмя стяжками 14, и двухступенчатого гидравлического устройства, обеспечивающего быстрое запирание формы с минимальным расходом рабочей жидкости под давлением.
В центральной части передней плиты имеется отверстие А для сопла обогревательного цилиндра, а на передней панели расположен пульт управления 36. Внутри подвижной плиты-цилиндра установлен гидравлический выталкиватель 37, а по краям четыре механических выталкивателя 38, концы которых крепят к промежуточной плите. Рабочая жидкость поступает в цилиндр выталкивателя 37 через трубопровод 17.
Предварительно форма ускоренно запирается при низком давлении рабочей жидкости плунжером 12 цилиндра 13. Масло подается в рабочую полость цилиндра 13 через распределитель 2 и трубопровод 4, а в штоковую полость через трубопровод 3.
После запирания формы положение цилиндра 13 фиксируется двумя полукольцами 10, которые приводятся двумя поршнями 39. Окончательно форма запирается при высоком давлении рабочей жидкости, нагнетаемой в гидроцилиндр 15 через дистрибутор 16. Величина свободного хода подвижных элементов механизма запирания формы, необходимого для компенсации растяжения колонн и зазора между упорными полукольцами и торцом регулируется червячным механизмом, приводимым от электродвигателя 9. Червяк 6 вращает червячное колесо 5; при этом перемещается цилиндр 7 с промежуточной плитой 11. Конечными выключателями 32 контролируется предельное осевое перемещение червяка 24.
Рис.2. Одночервячная машина
Эти машины горизонтального типа с разъемом литьевых форм в вертикальной плоскости, инжекционная часть - червячного типа одноцилиндровой конструкции. Механизмы запирания формы двух типов: гидромеханический и гидравлический. Вся электроаппаратура смонтирована в отдельном электрошкафу. На станине 1 литьевой машины Д-3231 (рис.2) смонтированы механизм инжекции З одноцилиндровой конструкции с поворачивающимся бункером 4 и гидромеханический механизм запирания формы 2. Гидрооборудование машины и масляный бак установлены в станине.
Рис.3. одночервячная машина с объемом впрыска 3000 см
Инжекционный цилиндр 1 (рис.3) крепят к корпусу 9 механизма впрыска с помощью цапфы 5, которая фиксируется в рабочем положении призмой и зажимается сухарями 6. Червяк З получает вращение от гидродвигателя 10 через червячную передачу 11 и вал 8, соединенный с червяком муфтой 7. Аксиальные нагрузки при работе червяка воспринимаются упорным подшипником 14, установленным в поршне 15 гидроцилиндра 13; последний крепится к корпусу 9 механизма впрыска шпильками 12.
Все три зоны цилиндра обогреваются электронагревателями 4 (общей мощностью 6 кВт), температура измеряется и контролируется датчиками 2 термопар и терморегуляторами.
Рис.4. Механизм запирания формы гидромеханической конструкции
Механизм запирания формы гидромеханической конструкции (рис.4) имеет цилиндр 6, который через систему рычагов 7 перемещает подвижную плиту 4. Неподвижные плиты 2 и 5 связаны четырьмя колоннами 3. Цилиндр шарнирно закреплен на каретке 8, которая вместе с системой рычагов может перемещаться по направляющим колоннами З при регулировании расстояния между плитами. Каретка перемещается от накидной рукоятки через винтовую передачу 1.
Рис.5. механизм запирания формы гидравлической конструкции
В механизме запирания формы гидравлической конструкции машины (рис.5) неподвижные плиты 1 и 8 соединены четырьмя колоннами 7 и закреплены гайками 9. Плита 1 выполнена как одно целое с гидроцилиндром, в котором перемещается полый плунжер 2. К плунжеру прикреплена промежуточная плита 4 с защелкой 3. При смыкании формы два цилиндра 11 через шток 10 ускоренно перемещают вправо подвижную плиту 6 с выводом штока 5 из плунжера 2. Одновременно защелка 3 с помощью цилиндра 12 закрывает отверстие между штоком 10 и плунжером 2. Сила запирания от плунжера 2 через защелку 3 и шток 5 передается плите 6 с подвижной полуформой. При регулировании зазора между плитами 6 и 8 за счет изменения объема поршневой полости цилиндра запирания (плиты) 1 перемещаются плунжер 2, плита 4 с защелкой 3 и цилиндры 11. Необходимая сила запирания создается мультипликатором, установленным в гидросистеме.
Рис.6. Гидравлическая схема машины
Скачать реферат