Кокильные машины для литья металлов
Кокильная машина
Полезное
Смотреть что такое «Кокильная машина» в других словарях:
КОКИЛЬНАЯ МАШИНА — машина, в к рой производятся заливка кокиля жидким металлом, а затем затвердевание отливки, раскрытие кокиля и выбивка отливки, очистка и окраска раскрытого кокиля, установка стержней и закрытие кокиля. К. м. могут быть однопозиц. (см. рис.) и… … Большой энциклопедический политехнический словарь
кокильная машина — Машина, осуществляющая смыкание кокиля, выдержку отливки во время кристаллизации, размыкание кокиля и выталкивание отливки. [ГОСТ 18111 93] Тематики оборудование для литья Обобщающие термины машины для литья в кокиль EN coquillegraviti die… … Справочник технического переводчика
кокильная машина — [chill casting machine] машина для изготовления отливок в металлической форме. Обеспечивает перемещение элементов кокиля, выталкивание отливки и охлаждение кокиля; Смотри также: Машина электровысадочная машина … Энциклопедический словарь по металлургии
КОКИЛЬНАЯ МАШИНА — литейная машина для формирования отливки, обеспечивающая заливку металла в кокиль. ГОСТ 18111 72 … Металлургический словарь
карусельная кокильная машина — Кокильная машина, состоящая из нескольких кокильных секций, установленных на вращающемся столе. [ГОСТ 18111 93] Тематики оборудование для литья Обобщающие термины машины для литья в кокиль … Справочник технического переводчика
машина для литья под давлением — [pressure die casting machine] литейная машина, которая обеспечивает подачу расплава в металлическую форму под определенным давлением с последующей выдержкой до затвердевания. По типу привода машины подразделяют на гидравлические, поршневые и… … Энциклопедический словарь по металлургии
машина огневой зачистки — [scarier, scarfing machine] установка для зачистки поверхности горячих металлических заготовок (блюмов, слябов) путем сжигания поверхностного дефектного слоя металла в струе природного газа и кислорода при движении заготовок по рольгангу; Смотри… … Энциклопедический словарь по металлургии
машина для заделки летки — [taphole drilling machine (drill)] подвесное механическое устройство, осуществляющее определенные движения для закрытия леточного отверстия, чаще огнеупорной массой (шлакового отверстия металлическим стопором), выдавливаемое электромеханическим… … Энциклопедический словарь по металлургии
машина для вскрытия летки — [ taphole plugging machine] подвесное устройство из совокупности подвижно соединенных механизмов (шарнирно рычажных, винтовых, электрических, гидрав лических, и др.), совершающих пространственное перемещения и вращательно ударные движения,… … Энциклопедический словарь по металлургии
Машина — [machine] устройство, выполняющее механические движения для преобразования энергии, материалов и информации с целью замены или облегчения физического и умственного труда. В зависимости от выполняемых функций различают машины: энергетические, для… … Энциклопедический словарь по металлургии
Кокильные машины
В нашей компании вы можете купить машину для литья в кокиль наклонного типа высокого качества по цене от 1900000 рублей.
Кокильная машина предназначена для серийного изготовления отливок из цветных сплавов с толщиной стенки от 3мм и массой от десятков грамм до сотен киллограмм и оснащается программируемым контроллером на базе PLC (Omron), концевым переключателем и гидравлическим приводом.
В зависимости от сложности кокиля машины оснащаются боковыми, нижними или верхними подвижными плитами для подрыва стержней или для сложного разъема установленного кокиля.
Наша кокильная машина отличается высокой степенью автоматизации, надежностью в работе и большим диапазоном регулировки технологических параметров.
В нашей компании вы можете купить машину для литья в кокиль наклонного типа высокого качества по цене от 1900000 рублей.
Кокильная машина предназначена для серийного изготовления отливок из цветных сплавов с толщиной стенки от 3мм и массой от десятков грамм до сотен киллограмм и оснащается программируемым контроллером на базе PLC (Omron), концевым переключателем и гидравлическим приводом.
В зависимости от сложности кокиля машины оснащаются боковыми, нижними или верхними подвижными плитами для подрыва стержней или для сложного разъема установленного кокиля.
Наша кокильная машина отличается высокой степенью автоматизации, надежностью в работе и большим диапазоном регулировки технологических параметров.
Наша компания осуществляет доставку оборудования по всей России и имеет сервисную службу в городах: Новосибирск, Красноярск, Новокузнецк, Барнаул, Челябинск, Нижний Новгород, Самара, Санкт-Петербург, Москва.
Размеры основных плит машины, мм
Минимальное расстояние между плитами, мм
Максимальное расстояние между плитами, мм
Диаметр главного цилиндра, мм
Усилие закрытия кокиля, кН
Усилие открытия кокиля, кН
Усилие выталкивателя отливки, кН
Угол наклона машины при заполнении, º
Рабочее давление гидравлики, МПа
Мощность гидростанции, кВт
Система управления PLC, сенсорный экран
Цена с НДС в Москве, USD
* Все параметры указаны для справки. Машины проектируются индивидуально под конкретные требования.
Данное оборудование представляет собой автоматическую кокильную машину с функцией наклона и вращения. Наклон оборудования на 90º способствует равномерной заливке металла в кокиль, тем самым обеспечивая качество отливок.
В соответствии с требованиями заказчика машина оснащается устройством вытяжки стержня.
Контроль осуществляется при помощи PLC (программируемого контроллера), что позволяет автоматически осуществлять следующие действия:
закрытие полуформ — (после заливки металла в ковш) наклон на 90º
заливка — после выдержки и кристаллизации возврат на место — задняя вытяжка стержня — раскрытие подвижной подкокильной плиты — выталкивание отливки выталкивающим гидроцилиндром неподвижной подкокильной плиты — возврат выталкивающего гидроцилиндра (оператор извлекает отливку).
Механическое оборудование машины для литья в кокиль наклонного типа включает в себя опорную плиту неподвижного кокиля, неподвижную подкокильную плиту, подвижную кокильную плиту, опорную плиту подвижного кокиля, направляющие стойки, направляющие патрубки, поворотный кронштейн, амортизатор, ограничитель положения и основание.
Подвижная и неподвижная подкокильные плиты, направляющие стойки, направляющая втулка и соединительные плиты образуют конструкцию, соединенную с установленным на основании кронштейном через поворотную ось и подшипник качения. Поворотный гидравлический цилиндр позволяет совершать машине горизонтальные и вертикальные движения. Блок верхних стержней, состоящий из плиты верхних стержней и монтажной плиты, устанавливается на неподвижной подкокильную плиту. Конструкция пристального типа обладает достаточной твердостью для того, чтобы обеспечить стабильную работу даже при использовании кокилей большого размера.
Подвижная подкокильная плита состоит из самой подкокильной плиты, направляющих стоек, направляющей втулки, кронштейна и гидравлического цилиндра. При раскрытии кокиля срабатывает гидроцилиндр, перемещая плиту по направляющим.
Блок верхних стержней состоит из плиты верхних стержней, монтажной плиты гидроцилиндра, направляющих стоек и гидроцилиндра. Плита вытяжки стержней приводится в движение гидроцилиндром перемещается по коротким направляющим стойкам. Плита вытяжки стержней кокиля также работает и в верхней и средней части статичного кокиля
Все действия кокильной машины наклонного типа модели совершаются через систему гидравлики, которая состоит из пластинчатого насоса постоянного объема, электромагнитного переключающего клапана, гидравлического трубопровода и гидроцилиндров. Система электроуправления контролирует работу всей системы согласно предварительно заданной скорости и усилию выталкивания.
Данная машина имеет функцию электронагрева.
Система управления кокильной машиной делится на часть управления эл. мощностью и программным управлением. Часть управления мощностью контролирует запуск и остановку станции гидравлики. К программному управлению относятся ПЛК, аналоговые модули и индукционные переключатели.
Литье в кокиль
Литье в кокиль – это технологический процесс изготовления отливок путем заливания металлического расплава в многооборотные формы, выполненные из металла (сталь, чугун и пр.). Эту форму называют кокиль.
Процесс литья в кокиль
Перед началом литья в кокиль металлического расплава необходимо выполнить операции технологического процесса по подготовке его к работе. Эта работа выполняется в несколько этапов.
Технологический процесс литья в кокиль
Веществ, которые применяют при облицовке кокиля, зависят от марки заливаемого состава. Толщина покрытия зависит от необходимой скорости охлаждения отлитой заготовки. То есть, чем больше слой наносимой облицовки, тем заготовка будет медленнее охлаждаться. Огнестойкий слой призван решить еще одну задачу в процессе этого литья – обеспечить сохранность формы от скачка температуры во время заливки металла, а также оплавления ее частей и их схватывания с расплавом. В состав огнеупорной облицовки могут входить следующие материалы – кварц, глина, жидкое стекло, графит.
Процесс отлива в кокиль
Перед началом заливки металла форму прогревают до температуры порядка 200 градусов. Эта температура определяется маркой заливаемого металла и габаритов отливки.
Конструктивные особенности кокиля
Кокиль для литья – это многооборотная форма, изготавливаемая из металла. Несмотря на то что в такие формы могут использовать для получения отливок разных форм, их принципиальная конструкция одинакова. В состав кокиля для литья входят полуформы, плита, различные вставки и литейные стержни. С помощью последних, происходит формирование отливки. Для его центрирования и соединения применяют штыри. Непосредственно перед началом заливки полуформы фиксируют с помощью специальных замков. Металлический расплав подают в форму через систему литников.
Литье в металлические формы (кокиль)
По мере заполнения кокиля излишки воздуха выводятся через воздуховодные каналы.
В литейном производстве применяют и другой вид форм – их называют вытряхными. Эти формы отличаются тем, что они неразъемные и применяются для отливок простой формы.
Процесс изготовление кокиля и используемые материалы
При изготовлении кокилей проектировщик должен руководствоваться марками сплава, которые будут заливаться в изготавливаемую форму. Разумеется, он должен учитывать и размер деталей, получаемых в результате литья в эту оснастку.
Так, при изготовлении деталей с небольшими габаритами из цветных металлов, чугуна и некоторых других материалов рекомендуется использовать для производства литейных форм серые чугуны 20 или 25. Для производства кокилей применяют и другие виды материалов. Надо отметить, что чем прочнее материал, например, сталь 15Л, тем выше стойкость формы. Для определенных марок металла формы производят из алюминия, но перед эксплуатацией этих кокилей рабочие поверхности анодируют.
Производство кокилей выполняют на оборудовании объемной штамповки. Но современное оборудование, работающее под управлением компьютера, например, токарно-фрезерный центр позволяет производить особо точные формы.
Преимущества и недостатки литья в кокиль
Литье этого типа, как и многие технологические процессы, обладают и преимуществами, и недостатками. Можно сравнить литье в кокильную оснастку с литьем в песчаные формы.
К основным преимуществам можно отнести то, что литье в металлические формы отличается от всех остальных качеством получаемых деталей, в частности, точностью. Применение песочных стержней позволяет выполнять отливки сложной формы.
Использование металлических кокилей позволяет повысить производительность труда на литейном производстве. Это обусловлено тем, что из производства исключены такие операции, как приготовление литьевой смеси, и чистки отливок.
Использование такого типа литья позволяет уменьшить припуски на дальнейшую механическую обработку. Такой подход позволяет снизить себестоимость готового изделия.
Такое свойство кокилей, как оборачиваемость позволяет механизировать процессы литья и последующей обработки отливок. Например, операция сборки этой оснастки может быть легко автоматизирована. Кроме того из процессов исключены факторы, которые могут отрицательно сказаться на качестве отливок, например, газопроницаемость смеси. Автоматизация литейных процессов регулировать технологические режимы литейных процессов, что приводит к изменению характера труда оператора литейного комплекса и повышению его безопасности.
Между тем при множестве достоинств литье этого класса имеет и ряд недостатков.
Кокиль обладает высокой стоимостью, это является следствием его конструктивной сложности и и высокой трудоемкости производства. Особенно это относится к оснастке, в которые отливают детали сложной геометрической конфигурации.
Литейная оснастка такого типа имеет ограниченную стойкость. Стойкость оснастки определяется количеством качественных отливок. При снижении качества, его просто направляют в утилизацию. Стойкость – это ключевой экономический показатель литья. Над повышением стойкости форм этого класса работают производители и проектировщики оборудования для литья в формы этого типа по всему миру.
Литье сплава в кокиль
Интенсивность охлаждения отливок в кокиле существенно выше, чем в песчаных или земляных оснастках. Это приводит к тому, что ограничена возможность изготовления отливок с тонкими стенками.
Поскольку эти оснастки не обладает достаточной податливостью – это может привести к появлению в отлитых деталях внутренних напряжений. Которые потом устраняют с помощью термообработки.
Область применения
Кокильное литье широко используют для производства отливок из черных и цветных металлов. На автоматизированном оборудовании, предназначенном для этой обработки металлов допустимо литье алюминия в кокиль, но при этом вес отливки не должен превышать 30 кг.
На неавтоматизированном оборудовании допустимо литье чугуна в кокиль, при этом масса отливки не должна превышать 12 тонн.
Этапы литья в кокиль
Сложно найти промышленную отрасль, в которой не применяют литье в кокиль. Эта технология позволяет изготавливать широкий круг деталей из различных металлов. Например, на электротехнических заводах их применяют для отливки деталей электрических машин, на предприятиях, которые выпускают силовые установки для автомобилей, эту технологию применяют для производства головок блока цилиндров или картеров защиты.
Кокильная литейная машина
Практика показывает, что чаще всего литье этого типа применяют в отношении алюминия и его сплавов. На втором месте стоит чугун и на третьем сталь.
Кокильные машины для литья металлов
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
МАШИНЫ ЛИТЕЙНЫЕ КОКИЛЬНЫЕ
Общие технические условия
Chill die casting machines. General specifications
Дата введения 1991-01-01
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством станкостроительной и инструментальной промышленности СССР
Н.И.Зинкевич, В.И.Стрельцов, В.Н.Свищ
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 28.03.90 N 665
3. Срок проверки 1996 г., периодичность проверки 5 лет
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
Номер пункта, подпункта
6. Ограничение срока действия снято Постановлением Госстандарта от 19.03.92 N 226
7. ПЕРЕИЗДАНИЕ (октябрь 1996 г.) с Изменением N 1, утвержденным в марте 1992 г. (ИУС 6-92)
Настоящий стандарт распространяется на машины кокильные однопозиционные и секции кокильные многопозиционных кокильных машин общего назначения, применяемых для изготовления отливок из черных и цветных сплавов.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
1. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ
1.1. Основные параметры и размеры кокильных машин должны соответствовать указанным в таблице.
Наименование параметра и размера
Размеры рабочего места на плитах для крепления частей кокиля, мм
Наименьшее расстояние между плитами, мм
Ход плиты, мм, не менее
при одной подвижной
при двух подвижных плитах
для машин с горизонтальным разъемом
Ход металлического стержня, мм, не менее
Усилие раскрытия кокиля (выталкивание отливки), кН, не менее
Усилие извлечения стержня, кН, не менее
нижнего и бокового
Машинное время цикла (холостого), с, не более
для машин с одной и двумя подвижными плитами (с удалением отливок на провал)
для машин, имеющих две и более подвижные плиты и устройство для съема отливок
Производительность отливок в час
Технологическое время *, с
1. По заказу потребителя допускается изготовление машин с наименьшим расстоянием между плитами, ходом плиты и металлического стержня, установленным для соседних типоразмеров, а также с меньшими размерами рабочего места на плитах, равными указанным для соседнего меньшего типоразмера.
2. Производительность рассчитывают по формуле
, (1)
(Измененная редакция, Изм. N 1).
2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
2.1. Машины должны изготовляться в соответствии с требованиями ГОСТ 10580*, настоящего стандарта и по технической документации, утвержденной в установленном порядке, в климатическом исполнении УХЛ категории 4 по ГОСТ 15150.
2.2. Требования к конструкции машин
2.2.1. Присоединительные размеры крепления кокилей должны соответствовать ГОСТ 27713.
2.2.2. Машины должны обеспечивать работу в наладочном (пооперационном) и полуавтоматическом режимах.
2.2.3. В конструкции машин должны быть предусмотрены следующие устройства:
охлаждения кокиля и рабочей жидкости гидропривода;
выталкивания отливок из кокиля;
съема и передачи отливок;
централизованной смазки основных трущихся поверхностей подвижных органов при наличии более восьми точек смазки;
установки времени выдержки отливки в кокиле;
контроля температуры частей кокиля.
2.2.4. Конструкция машин должна предусматривать возможность установки устройств:
стартового (первоначального разогрева) кокиля;
нанесения защитных покрытий на рабочую поверхность кокиля.
2.2.5. По требованию потребителя машины должны быть снабжены устройствами:
дозированной заливки металла в кокиль при изготовлении отливок из алюминиевых сплавов;
термостатирования кокиля (только для однопозиционных машин);
программного управления операциями технологического процесса.
При этом машины должны обеспечивать возможность работы в автоматическом цикле с этими устройствами.
2.2.6. Конструкция машин должна обеспечивать:
легкодоступную и безопасную заливку металла в кокиль существующими средствами;
легкодоступную и безопасную установку в кокиль песчаных стержней, металлических вставок и арматуры;
замену кокильной оснастки в соответствии с требованиями технической документации на машины конкретных моделей;
регулируемость скорости перемещения подвижных частей механизмов во всех предусмотренных циклах;
Оборудование литейного производства для кокильного литья
Что такое литье в кокиль
Кокиль (фр. coquille — раковина) — это толстостенная металлическая форма. Ее применяют, когда необходимо изготовить много одинаковых отливок Кокильным литьем называют процесс производства фасонных отливок в многоразовых металлических формах.
Литье в многоразовые формы-кокили существует довольно давно и можно привести пример их использования белорусскими ювелирами Берестья (рис 1).
Рис. 1. Тигель и кокиль для отливки украшений (из раскопок древнего Берестья)
Формы могут быть изготовлены из чугуна, стали, сплавов алюминия и других сплавов. Они широко применяются для производства отливок (сотен и тысяч штук) массой от 0,5 кг до 15 т из чугуна, стали и цветных металлов. При этом способе производства внутренние полости получают с помощью обычных песчаных и металлических стержней.
Среди важнейших особенностей кокильного литья необходимо отметить следующие:
Недостатки:
1. Виды кокилей
В зависимости от расположения поверхности разъема кокили бывают: неразъемные, с вертикальной плоскостью разъема, с горизонтальной плоскостью разъема, со сложной поверхностью разъема, створчатые, с параллельным разъемом, с несколькими разъемами.
Кокили с вертикальной плоскостью разъема состоят из двух и более частей. Отливка может располагаться целиком в одной из половин кокиля, в двух половинах, одновременно в двух половинах и в нижней плите.
Кокили с горизонтальным разъемом применяют преимущественно для простых по конфигурации, а также крупногабаритных отливок.
Кокили со сложной (комбинированной) поверхностью разъема используют для изготовления отливок сложной конфигурации.
Неразъемные, или вытряхные, кокили применяют, когда конструкция отливки позволяет удалить ее из плоскости кокиля без его разъема. На рис. 2 показан вытряхной кокиль 5 для изготовления опорного катка Внутренняя полость формы воспроизводит наружную поверхность катка Отверстие в отливке и внутренняя полость получаются с помощью песчаных стержней 4 и 2, последний из которых перекрывает верхнюю часть формы В стержнях 1, 2, 4 размещена литниковая система, состоящая из литниковой чаши, стояка, литникового канала, подающего металл в отливку, и двух прибылей.
Рис. 2. Вытряхной кокиль для отливки опорного катка
Для извлечения отливки кокиль на цапфах 3 поворачивают на 180°, и отливка вместе со стержнями вытряхивается из кокиля.
Рис. 3. Кокиль с горизонтальным разъемом
В зависимости от способа охлаждения различают кокили с воздушным, жидкостным и комбинированным охлаждением.
2. Кокильные машины
Время холостого цикла кокильных машин с увеличением сложности, т. е. числа подвижных частей, возрастает с 10 до 60 с.
Рис. 4. Схема и общий вид кокильной машины модели 82А305 без кокиля
Машина типа 82А305 имеет четыре модификации:
В процессе работы машина выполняет выталкивание отливки из основных плит, выталкивание отливки из поддона, подрыв стержней с увеличенным усилием, поворот верхнего стержня для удобства снятия отливки и установки кокиля, снятие отливки манипулятором, входящим в комплект машины, и охлаждение всех частей кокиля. Очистка и нанесение огнеупорного покрытия на рабочую поверхность кокиля выполняются по заданной программе на определенных позициях и регулируются по времени.
Однопозиционные машины могут работать в полуавтоматическом режиме и с заливочно-дозирующими устройствами, а также встраиваться в автоматические линии Они имеют регулируемое водяное охлаждение частей кокиля.
Однопозиционная машина для литья в кокиль модели 4953 (рис. 5) позволяет заливать от 20 до 100 кг алюминиевого сплава. Машинное время цикла составляет 60 с. Усилие раскрытия кокиля 300 кН. Ход подвижной плиты 250 мм. Предназначена для получения отливок массой от 15 до 95 кг.
Рис. 5. Машина модели 4953 для литья в кокиль
Специальные поворотные кокильные машины (рис. 6) используются для производства крупногабаритных протяженных отливок из алюминиевых сплавов методом самозаполнения кокиля, как и устройства с горизонтальным разъемом. Эта машина обеспечивает работу в полуавтоматическом режиме с производительностью до 10 отливок в час. Кокиль, установленный на ней, имеет горизонтальный разъем.
Рис. 6. Кокильная машина с поворотным столом
Рис. 7. Карусельная кокильная машина производства завода «Кузлитмаш» (г. Пинск)
Многопозиционные (карусельные) машины (рис. 7) отличаются от однопозиционных высокой производительностью (100— 200 заливок в час) и применяются в цехах крупносерийного и массового производства. Они применяются для производства фасонных отливок из алюминиевых сплавов. Конструкция этих машин обеспечивает такую организацию производства, при которой рационально используется плавильно-заливочное оборудование (дозаторы), облегчаются и упрощаются транспортировка, складирование и установка песчаных стержней в кокиль, улучшается система удаления и охлаждения готовых отливок. Модель 4932, разработанная НИИлитавтопромом (Минск), имеет на поворотном столе четыре позиции, на каждой из них установлена кокильная секция с двумя подвижными плитами размером 500 х 400 мм и механизмом нижнего стержня (или выталкивания отливки) Машина предназначена для производства мелких и средних отливок в кокиле с вертикальным разъемом. К секциям подводятся масло (для гидроцилиндров плит и стержня), вода (для охлаждения кокиля) и газ (для подогрева кокиля)
Кокильные комплексы позволяют автоматизировать литейный процесс и состоят (например, кокильный комплекс для литья поршней двигателей внутреннего сгорания) из двух однопозиционных кокильных машин, двух механизмов снятия отливок с устройствами охлаждения отливок на лотке, гидростанции и электрошкафа.
Производительность такого комплекса зависит от размера и конструкции поршня и при изготовлении поршня бензиновых двигателей диаметром до 100 мм составляет до 70 отливок в час.
Кокильные машины с одной подвижной и одной неподвижной плитами моделей предназначены для литья черных и цветных сплавов в кокиль с вертикальной плоскостью разъема в серийном и массовом производстве. Подвижная плита перемещается двумя гидроцилиндрами по диагонально расположенным направляющим. Обе плиты снабжены выталкивателями. Насосная установка имеет гидропневмоаккумулятор и позволяет подключать дополнительно два гидроцилиндра (например, для извлечения стержней) к имеющимся гидрораспределителям. Машины могут работать в полуавтоматическом режиме и с заливочно-дозирующими устройствами, а также встраиваться в автоматические линии Они имеют регулируемое водяное охлаждение частей кокиля.
Разновидностью кокильного литья является центробежное литье. В этом случае литейная форма (кокиль) во время заливки вращается относительно горизонтальной или вертикальной оси. Заливаемый металл центробежными силами отбрасывается на периферию формы, что позволяет получать полые отливки без применения стержней.