Патент на изобретение №2385785

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2385785 (13) C1
(51) МПК

B22D15/00 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 28.09.2010 – действует

(21), (22) Заявка: 2008126409/02, 01.07.2008

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

01.07.2008

(46) Опубликовано: 10.04.2010

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
РУДЕНКО А.Б., СЕРЕБРО В.С. Литье в облицованный кокиль. – М.: Машиностроение, 1987, с.6, 7. SU 423563 A1, 20.09.1974. SU 516463 A1, 25.06.1977. SU 821047 A, 25.04.1981. SU 616052 A1, 06.07.1978. SU 624708 A1, 09.08.1978. SU 1688967 A1, 07.11.1991.

Адрес для переписки:

107023, Москва, ул. Б. Семеновская, 38, МГТУ “МАМИ” ОИПС

(72) Автор(ы):

Сорокин Юрий Александрович (RU),
Корнеев Сергей Юрьевич (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский государственный технический университет “МАМИ” (RU)

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБЛИЦОВАННЫХ КОКИЛЕЙ, В ЧАСТНОСТИ, ДЛЯ ОТЛИВКИ ТОРМОЗНОГО ДИСКА

(57) Реферат:

Изобретение относится к литейному производству. Способ включает нанесение облицовочного слоя на внутренние поверхности верхнего и нижнего полукокилей с использованием промодели и их сборку. На промодель верхнего и нижнего полукокилей подают дозированный объем песчано-глинистой смеси. Прессуют смесь соответственно верхним или нижним полукокилями, в которых выполнены сквозные каналы. Каналы расположены на расстоянии, равном двум диаметрам каналов. Прессование песчано-глинистой смеси ведут до образования заданной толщины облицовочного слоя и частичного заполнения избытком песчано-глинистой смеси сквозных каналов в верхнем и нижнем полукокилях. Перед сборкой полукокилей в верхний полукокиль устанавливают литниковую втулку. Обеспечивается удержание облицованной смеси на поверхности кокиля, повышение газопроницаемости, изготовление отливок высокого качества без отбеленного слоя. 6 ил.

Способ относится к литейному производству и может быть использован при изготовлении облицованных кокилей, в частности, для отливки тормозного диска.

Из уровня техники известен способ охлаждения отливок в литейной форме (авторское свидетельство СССР 398337, МПК B22D 27/04, 1973 г.), при котором заливают металл и подают в импульсном режиме хладагент к поверхности раздела форма – отливка после образования закристаллизовавшейся корки отливки.

Недостаток этого способа заключается в том, что хладагент подают в импульсном режиме, что приводит к неравномерному охлаждению отливки и снижению возможности регулирования охлаждения.

Также известен способ получения отливок в облицованных кокилях (авторское свидетельство СССР 816683, МПК B22D 15/00, 1981 г.), включающий подачу в импульсном режиме хладагента к поверхности раздела форма – отливки после образования закристаллизовавшейся корки отливки.

К недостаткам известного способа можно отнести следующее:

– необходимость подачи хладагента на поверхность кокиль-облицовка;

– использование дополнительного пористого материала, через который пропускают хладагент;

– усложнение процесса охлаждения;

– увеличение количества дополнительных технологических операций.

Наиболее близко по технической сущности к предлагаемому изобретению относится способ изготовления кокилей (А.Б.Руденко, В.С.Серебро. Литье в облицованный кокиль. М.: Машиностроение, 1987 г., с.6, 7), включающий нанесение облицовочного слоя на внутренние поверхности верхнего и нижнего полукокилей и их сборку.

Недостатком способа изготовления кокилей по прототипу является то, что на внутренней поверхности полукокилей недостаточно надежно удерживается облицовочный слой при их прессовании и поэтому отливки получаются невысокого качества.

Задача изобретения заключается в изготовлении отливок высокого качества без отбеленного слоя путем изготовления кокилей с более высокой надежностью удержания облицованного слоя на поверхности ячеистого кокиля.

Сущность изобретения состоит в том, что в предложенном способе изготовление облицованных кокилей ведут с использованием промодели путем нанесения облицовочного слоя на внутренние поверхности верхнего и нижнего полукокилей и последующей их сборки.

Отличие состоит в том, что на промодель верхнего и нижнего полукокилей подают дозированный объем песчано-глинистой смеси, прессуют смесь соответственно верхним и нижним полукокилями, в которых выполнены сквозные каналы, расположенные на расстоянии, равном двум диаметрам каналов, прессование песчано-глинистой смеси ведут до образования заданной толщины облицовочного слоя и частичного заполнения избытком песчано-глинистой смеси сквозных каналов в верхнем и нижнем полукокилях. А перед сборкой полукокилей в верхний полукокиль устанавливают литниковую втулку.

Кроме того, отличие предложенного способа состоит в том, что перед повторным использованием кокиля сквозные каналы очищают от остатков облицовочной смеси.

Кроме того, отличие предложенного способа состоит в том, что литниковую втулку используют из холоднотвердеющей смеси.

Технический результат, получаемый от применения предложенного способа изготовления облицованных кокилей, заключается в том, что обеспечивается удержание облицованной смеси на поверхности кокиля, повышается газопроницаемость, изготавливаются отливки высокого качества без отбеленного слоя.

Предложенное изобретение поясняется чертежами, на которых изображены:

фиг.1 – кокиль в сборе,

фиг.2 – конструкция полукокиля низа в статике,

фиг.3 – конструкция полукокиля верха в статике,

фиг.4 – конструкция полукокиля низа в конечном положении,

фиг.5 – конструкция полукокиля верха в конечном положении,

фиг.6 – литниковая втулка.

Предложенный способ осуществляется посредством оснастки, которая включает в себя металлический кокиль, состоящий из верхнего 1 и нижнего 2 полукокилей, в которых имеются сквозные каналы 3, диаметр которых равен 15 мм, в центральную часть верхнего 1 полукокиля устанавливают литниковую втулку 4 из холоднотвердеющей смеси (ХТС) для заливки металла, а на внутренней поверхности кокиля используют направляющую опоку 6 для образования облицовочного слоя 5, кроме того, кокиль содержит промодель верха 7 и промодель низа 8, выполненные из металла, которые формируют внутреннюю поверхность облицовочного слоя.

Изготовление облицовочных кокилей осуществляется следующим образом: дозированный объем песчано-глинистой смеси (ПГС) подают на промодель верха 7, затем ПГС прессуют верхним 1 полукокилем со сквозными каналами 3 до образования заданной толщины облицовочного слоя 5 путем перераспределения ПГС в зазоре между облицовываемой поверхностью верхнего 1 полукокиля и промодели верха 7 и с частичным заполнением избытка ПГС сквозных каналов 3 верхнего 1 полукокиля, обеспечивающих удержание облицовочного слоя 5 на верхнем 1 полукокиле.

Аналогичным образом подают дозированный объем ПГС на промодель низа 8, где ПГС прессуют нижним 2 полукокилем со сквозными каналами 3 до образования заданной толщины облицовочного слоя 5 путем перераспределения ПГС в зазоре между облицовываемой поверхностью нижнего 2 полукокиля и промодели низа 8 и с частичным заполнением избытка ПГС сквозных каналов 3, обеспечивающих удержание облицовочного слоя 5 на нижнем 2 полукокиле.

После изготовления двух облицованных половинок кокиля в верхний 1 полукокиль устанавливают литниковую втулку 4, через которую после сборки верхнего 1 и нижнего полуколилей заливают металл для изготовления, в частности, тормозного диска.

Таким образом, применение данного способа позволяет изготавливать облицованные кокиля высокого качества, в частности, для производства тормозного диска.

Формула изобретения

Способ изготовления облицованных кокилей, в частности, для отливки тормозного диска, включающий нанесение облицовочного слоя на внутренние поверхности верхнего и нижнего полукокилей с использованием промодели и их сборку, отличающийся тем, что на промодель верхнего и нижнего полукокилей подают дозированный объем песчано-глинистой смеси, прессуют смесь соответственно верхним или нижним полукокилями, в которых выполнены сквозные каналы, расположенные на расстоянии, равном двум диаметрам каналов, прессование песчано-глинистой смеси ведут до образования заданной толщины облицовочного слоя и частичного заполнения избытком песчано-глинистой смеси сквозных каналов в верхнем и нижнем полукокилях, а перед сборкой полукокилей в верхний полукокиль устанавливают литниковую втулку.

РИСУНКИ

Categories: BD_2385000-2385999