Файл: Сосненко, М. Н. Развитие литейного производства.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2024

Просмотров: 40

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

поэтому приходится рабо­ тать в очках и перчатках, усиленно вентилировать стержневой участок.

Учитывая это, в ГДР был предложен безвред­ ный для здоровья рабочих вариант холодного про­ цесса изготовления стерж­ ней объемом 0,5—20 дм3, названный гизаг-про- цессом. Рекомендуемая

стержневая смесь состоит из кварцевого песка, син­ тетической смолы и жид­ кого катализатора, а так­ же , двух специальных органических добавок, об­ волакивающих зерна пес­ ка. Добавки обеспечивают затвердевание стержня в ящике после небольшой

Рис. 19. Агрегат для гизагпроцесса изготовления точ­

ных стержней.

выдержки. Процесс при­ готовления смеси и ее надув в ящике производятся в

специальном агрегате (рис. 19). После недолгого ин­ тенсивного перемешивания одновременно дозируемых компонентов (песок подается из бункера 6, смола и жидкий катализатор — насосной ’ установкой 10 по трубопроводам 8 и 9) в камерах 7 с регулируемым приводом 5 стержневая смесь с помощью дозирующе­ го устройства 4 поступает в рабочий объем пескодув­ ной машины 3, а затем в реакционную камеру 2, отку­ да под давлением вдувается в ящик 1. Отверждение стержней осуществляется спустя 15—30 сек. после на­ дува смеси. После дополнительной 5—15-минутной вы­ держки при нормальной цеховой температуре проч­ ность стержней становится достаточной для того, что­ бъ! можно было устанавливать их в форму.

Холодный процесс изготовления стержней очень перспективен. Отсутствие необходимости в дополни­ тельной сушке стержней позволяет устанавливать стержневые машины непосредственно у формовочной линии — на участках сборки литейных форм. Это

61

упрощает структуру литейного цеха — упраздняются стержневые отделения. Учитывая эти преимущества, процесс холодного твердения стержней освоен и ус­ пешно применяется на ряде московских заводов: «Станколит», автозавод имени Лихачева и др. В по­ следние годы в нашей стране были разработаны кон­ струкции нескольких типоразмеров автоматических линий с плавающей оснасткой для получения холодно­ твердеющих стержней.

поток

В МОДЕЛЬНОМ

ПРОИЗВОДСТВЕ.

овременные машины, несмотря на тяжелые экс­ Сплуатационные условия, как правило, отличаются

компактностью, долговечностью и сравнительно не­ большой массой. Это обусловливается высокими свой­ ствами современных машиностроительных материа­ лов, а также использованием новых принципов конст­ руирования машин, основанных на широком применении в деталях ребер жесткости и других уси­ ливающих элементов, замене плоских конструкций бо­ лее жесткими — фасонными и коробчатыми. Это, ес­ тественно, усложняет конструкцию элементов машин, а следовательно, и отливок. В литейном производстве при этом повышается потребность в стержневых ящи­ ках, а значит, возрастает и объем модельных работ.

Модельное производство ■— технологическая база литейных цехов. Высокие темпы его развития дик­ туются спецификой современных методов литья, осно­ ванных на широком использовании машинной фор­ мовки, применении стержневых форм для получения особо сложных отливок, внедрении машинной формов­ ки в условиях мелкосерийного производства, освое­ нием новых технологических процессов, а также раз­ витием и усовершенствованием специальных методов литья, что требует увеличения выпуска металлической и специальной модельной оснастки.

За последние 20—30 лет в нашей стране была осу­ ществлена перестройка модельного дела. В ее основу были положены следующие основные направления: превращение модельных отделений литейных цехов в

63


самостоятельные производственные подразделения; укрупнение мелких модельных цехов; специализация и широкая механизация производства; совершенство­ вание технологии и организации труда; улучшение си­ стемы планирования; повышение качества и снижение себестоимости модельных комплектов.

Во многих модельных цехах до сих пор бытует та­ кая система организации труда, при которой модель­ щик осуществляет процесс изготовления модельного комплекта или его элементов на всех этапах произ­ водства. При этом высококвалифицированным мо­ дельщикам приходится выполнять вспомогательные ручные работы.

В современных модельных цехах (московский за­ вод «Станколит», Коломенский завод тяжелых стан­ ков, Уральский завод тяжелого машиностроения и др.) организация производства основана на принципах специализации и научной организации труда (НОТ).

Характерной особенностью подобной организации труда является выделение специализированных про­ изводственных участков (заготовительный, модельный, ремонтный, контрольный, отделочный, монтажа мо­ дельных плит и др.). Этим достигается лучшее исполь­

зование производственного

опыта,

оборудования и

площадей. При этом важная роль

отводится участ­

ку нормалей (рис. 20),

на котором изготовляют

Рис. 20. Схема технологических связей в специализированном модельном производстве.

64

?

Рис. 21. Сборочные столы:

а) — для вытряхных ящиков; б) — для остовов моделей; / — стол; 2 — элементы ящика* 3 — струбцины.

унифицированные заготовки и элементы.

К

их чис­

лу относятся остовы крупных моделей,

коробки вы­

тряхных и разъемных стержневых

ящиков,

круглые

заготовки, склеиваемые из секторов

и

сегментов,

И др. .

высокопроизводи­

Для осуществления поточной

тельной работы участок нормалей оснащен специали­ зированными станками, инструментом, а также при­ способлениями. К последним относятся столы для сборки вытряхных стержневых ящиков и остовов мо­ делей (рис. 21), поворотные стенды для склейки круг­ лых моделей из сегментов, а также плоские и угловые струбцины.

Участок нормалей работает в тесном'взаимодей­ ствии с заготовительным участком, который произво­ дит раскрой высушенной древесины и первичную об­ работку пиломатериалов, а также склейку норма­ лизованных щитов, рам, брусков и других первич­ ных деревянных заготовок строго определенных раз­ меров.

Высокопроизводительная работа заготовительного участка обеспечивается применением маятниковых пил, круглопильных, фуговальных, рейсмусовых и других станков.

5 М. Н. Сосненко

65


При получении коробок вытряхных стержневых ящиков в модельном цехе завода «Станколит» соблю­ дается следующая технологическая последователь­ ность производственных операции: разметка посту­ пающих с заготовительного участка щитов с учетом размеров нормализованных элементов ящиков; резкаторцовка щитов, сборка элементов коробки ящика на столе (см. рис. 21) с их фиксацией в заданном поло­ жении с помощью струбцин; сверление электрической дрелью отверстий под нагели при выполнении углово­ го соединения заготовок; скрепление заготовок наге­ лями с помощью казеинового клея или поливинилацетатной эмульсии; отделка угловой склейки путем сре­ зания концов забитых в отверстия нагелей и их зачистка; обработка торцов полученной коробки на продольно-фрезерном станке; приклейка к коробке днища и т. д. Полученные таким образом нормализо­ ванные заготовки поступают на модельный участок, где производится их окончательная обработка с до­ водкой рабочих поверхностей вытряхных вставок до конфигурации требуемых стержней.

В основе НОТ и описанного выше производствен­ ного потока на участке нормалей модельного це­ ха заложена хорошо продуманная система планиро­ вания, при которой производственный процесс начи­

нается в технологическом

бюро

модельного

цеха.

Бюро работает в тесном контакте

с отделом глазно­

го технолога завода, получая от

него (через пла­

ново-распределительное

бюро

модельного

цеха)

чертежи модельно-литейной технологической разра­ ботки.

В задачу технологического бюро модельного цеха входит составление карт на изготовление коробок вы­ тряхных и разъемных стержневых ящиков, остовов моделей и других заготовок, которые после нормиро­ вания (его осуществляет специальное бюро) через планово-распределительное бюро доводятся до рабо­ чих мест. Кроме того, технологическое бюро зани­ мается совершенствованием технологии производст­ ва модельных комплектов, унифицированием моделей и стержневых ящиков, разработкой нормален на за­ готовки и вспомогательную оснастку. Оно также со­ ставляет технологическую документацию (паспор­

66


та на. производимую в цехе модельную оснастку

ипр.).

Вкачестве примеров, характеризующих достиже­

ния технологии модельного производства, можно со­ слаться на ускоренную сушку древесины токами вы­ сокой частоты и центробежным способом (в сушиль­ ной камере с помощью центрифуги). Применение цент­ робежного способа сушки сокращает длительность процесса и его стоимость.

Повышение долговечности оснастки в современных условиях достигается использованием новых модель­ ных материалов. К ним следует отнести прессованные древесные плиты толщиной до 50 мм (их получают методом горячего прессования большого числа шпо­ на — листовой древесины толщиной 0,5—1,5 мм — на связке из синтетической смолы), древесные плиты, об­ лицованные пластиком, капроновые бруски и плиты, пенополистирол и пластмассы. Рижский вагонострои­ тельный завод для изготовления стержневых ящиков успешно применяет стекловолокнистые материалы — полиэфирный стеклопластик. Прочность таких ящиков в 2—3 раза больше деревянных, они имеют высокую геометрическую точность, легки и удобны в эксплуата­ ции, не гигроскопичны. Экономическая эффективность от внедрения стержневых ящиков из полиэфирного стеклопластика составляет 10—12 руб. на тонну год­ ных отливок.

Наглядным примером новой рациональной техно­

логии модельного

производства служат каркасные

конструкции

остовов крупных

моделей

(рис. 22,а).

Обеспечивая

необходимую точность

и

достаточную

прочность,

а

следовательно,

долговечность, они от­

личаются большей экономичностью

по

сравнению с

наборной

конструкцией остовов моделей из пла­

стин (рис.

22,6),

так как дают возможность снизить,

расход пиломатериалов на 45—50%. Кроме того,

применение каркасных конструкций

остовов позво­

ляет освободить

квалифицированных

модельщиков

от производства

заготовок, централизованное изго­

товление которых

осуществляется

на

участке нор­

малей.

К числу творческих технологических решений, по­ зволивших повысить качество модельной оснастки,

5’

67


Рис. 22. Заготовки остовов крупных моделей:

о) — каркасная, б) — из пластин.

относится применение соединений элементов древеси­ ны на нагелях вместо трудоемкой шиповой вязки углов и коробок (рис. 23), а также замена деревянного клинового соединения 1 элементов разъемных стерж­ невых ящиков (рис. 24) стандартными металлически­ ми винтами 2 с барашками 3. Наличие быетроизвле-

»8

Рис. 23. Способы вязки деревянных элементов коробок стержневых ящиков:

а) — нагельный; б) — шиповой.

каемого шплинта 4 с тыльной стороны винта уско­ ряет разборку ящика перед извлечением из него стержня.

Для повышения долговечности крупных деревян­ ных моделей и стержневых ящиков в современных модельных цехах их облицовывают листовой сталью, снабжают металлическими ребрами и вставками. С той же целью на ряде отечественных предприятий на поверхности деревянных моделей с помощью метал-

Рис. 24. Методы разъемного соединения деревянных элементов, стержневого ящика:

о) — деревянным клином; б) — стальным винтом.

69

лизационных пистолетов наносят тонкий слой цинка или алюминия. Частицы расплавленного металла на­ пыляются слоем толщиной 0,3—0,4 мм на неровную поверхность модели под давлением 5—6 ат и механи­ чески сцепляются с нею. После шлифовки и полиров­ ки такое покрытие отличается повышенной твердостью

иизносостойкостью.

Впоследние годы в нашей стране проведена нор­ мализация деталей машин, приспособлений и ин­ струментов. В литейном производстве нормализация привела к снижению номенклатуры технологической оснастки, созданию рациональных унифицированных

конструкций модельных плит и стержневых ящи­ ков, способствующих внедрению механизации в ус­ ловиях индивидуального и мелкосерийного производ­ ства.

В качестве примера на рис. 25 показана конструк­ ция нормализованного (пригодного для изготовления различных по конфигурации, но близких по размерам стержней) стержневого ящика, конструкция которого разработана украинским институтом Оргстанкинпром Прочно и надолго закрепляемый на столе машины корпус ящика отлит из алюминиевого сплава, а его

70