Способ изготовления рабочих поверхностей пресс-форм для лопастей колес гидромашин Советский патент 1986 года по МПК B22C7/02 

I

Изобретение относится к точному литью и может быть использовано для изготовления имеюгдих линейчатые поверхности лицевой и тыльной сторон лопастей, моделей лопастей и стержней межлопастных каналов колес гидромашин, в особенности комплексных

гидротрансформаторов.

Целью изобретения является упрощение обработки рабочих поверхностей пресс-форм для линейчатых поверхностей лопастей колес гидромашин.

На фиг, 1 изображено устройство ДЛЯ насосных колес, продольный разрез; на фиг. 2 - схема натяжения струн; на фиг, 3 - устройство для реакторных колес, продольный разрез, Устройство для реализации способа содержит наружную 1 и внутреннюю-2 обечайки и установочный диск 3, служащий для точной фиксации внутренней обечайки относительно наружной или непосредственно, или с помощью пластин 4, устанавливаемых в пазах диска 3 и служащих в качестве перегородок для ограничения объема пресс- формы.

Рабочие поверхности наружной и внутренней обечаек выполняются по заданным формам охватывающих дисков лопастного колеса. Производят разметку координат, соответствующих каждой обечайке, исходных профилей лопасти и сверлят ряд сквозных отверстий 5 и 6 малого диаметра, например, в пределах 0,6-0,8 мм. Координаты исходных профилей и очертаний обечаек берутся из рабочего чертежа геометрии лопастного колеса, которые при необходимости корректируются с учетом возможности усадки материалов в технологическом цикле изготовление лопастей или стержней.

Устройство собирают; выдерживая заданное взаимное расположение размеченных профилей на обоих обечайках в окружном направлении относительно оси 7, Протянутые через отверстия 5 и 6 струны 8, заключенные между внутренней и внешней обечайками, обозначают линейчатые поверхности. Для обеспечения точных размеров поверхностей пресс-формы диаметр сечения струны принимается, например в два раза меньшим, чем диаметр отверстий, т,е. в пределах 0,3-0,4 Mt-i .Это позволяет при натяжении струны .сместить ее во внутрь и таким образо

10

iS

20

56849 .2

совместить линии их наружных краев с осями соответствующих отверстий.

Для возможности разъема пресс- формы на две полуформы используют 5 тонкостенные прокладки, например из бумаги или фольги, а между струн лицевой и ты::ьной сторон лопасти вводят кроме того перегородку, например, из листовой резины или картона для гипсовых пресс-форм.

Объем, ограниченный обечайками 1 и 2, диском 3 и двумя пластинами 4, заполняют самотвердеющим материалом, который после затвердевания должен обладать незначительной усадкой, достаточной прочностью и легкой обрабатываемостью, В качестве такого материала используют, например, гипс, пластмассу, легкоплавный сплав. После затвердевания снимают натяжение элементов струны, разрезая их концы на наружной и внутренней обечайках, разнимают пресс-форму на две полуформы, извлекают струны и выполняют механическую обработку рабочих поверхностей каждой полуформы по разйетке, представляющей собой следы струны в затвердевшем материале. Обработку проводят до исчезновения этих следов, вьщерживая плавность переходов от одного следа к другому, Затем рабочие поверхности пресс-формы полируют или наносят на них тонкий слой покрытия, например лака на ос- 35 нове эпоксидной смолы. Это придает чистоту поверхностяг отливок и предотвращает их прилипание к пресс- . форме,

Для отливки лопастей, их моделей или получения стержней обработанные полуформы собирают и скрепляют в устройстве.

25

30

40

Пример. Приведено изготовле- ние пресс-форм для моделей лопастей jKcnec комплексных гидротрансформаторов. Изготовлены устройства для насосных и турбинных колес и для реакторных колес. Материалом пресс- форм служил гипс, для покрытия рабочих поверхностей полуформ использовали эпоксидную смолу, в качестве струн использовали капроновую нить диаметром 0,4 мм, которой прощива- лись отверстия диаметром 0,8 мм, соответствующие координатам профилей лопасти на наружной и внутренней обечайках. Перегородка сердечника

вырезалась из листовой резины толщиной 2 мм.

В полученных пресс-формах были отлиты модели лопастей с различными профилями толщиной в пределах 3- 16 мм. Для заливки была использована модельная масса с незначительной объемной усадкой, приготовленная на основе парафина и стеарина. По этим моделям, методом их выплавления, отлиты остальные лопасти, которые имели плавные, гладкие поверхности с шероховатостью поверхности не более Rj, 20.

Конфигурация профилей лопастей соответствовала заданным, отклонение углов профилей не превьппапо 0,5 Отливки практически не требовали механической обработки, за исключением отрезки литников и опиловки входных и выходных кромок,

с помощью отлитых таким способом лопастей были изготовлены Сварные

6

fpus.2

568494

насосные, турбинные и реакторные колеса комплексного гидротрансформатора.

5 Использование предлагаемого способа изготовления рабочих поверхностей пресс-форм для лопастных колес гидромашин с линейчатыми поверхностями лопастей обеспечивает по сравнению

10 с известным способом получение с большой точностью лопастей гидромашин, их моделей или стержней с различными заранее заданными линейчатыми поверхностями лицевой и тыльной

15 сторон при невысоких трудоемкости и стоимости изготовления; возможность легкого контроя координат заданных профилей лопастей на наружной и внутренней обечайках; повьтение надежности, удешевление и ускорение процесса отработки геометрии лопастей новых конструкций лопастных колес.

2

0

Грч

Редактор Л. Повхан

Составитель В. Тарасов

Техред М.Ходанич Корректор М. Шароши

Заказ 4862/8Тираж 757

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Подписное