Оборудование литейных цехов (курс лекций)

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального

образования

Нижегородский государственный технический

универсИтет

_{Кафедра «Машины и технология литейного производства»}

Курс лекций

по дисциплине «Оборудование литейных цехов»

для студентов специальности 150204

«Машины и технология литейного производства»

очной формы обучения

_{Н. Новгород, 2007}

Содержание

Содержание 3

1. Введение 7

2. Классификация формовочных и стержневых машин 10

3. Прессовые формовочные машины 11

3.1. Особенности прессовых формовочных машин 11

3.2. Напряженное состояние литейной формы. Опока без модели 11

3.3. Напряженное состояние литейной формы. Опока с моделью 15

3.4. Способы снижения основного недостатка прессования 18

3.4.1. Прессование с профильной засыпкой смеси в опоку 18

3.4.2. Прессование жесткой профильной колодкой 18

3.4.3. Прессование решеткой 18

3.4.4. Прессование гибкой диафрагмой 19

3.4.5. Прессование с применением многоплунжерной головки 20

3.4.6. Прессование блоком мягкой резины 22

3.5. Прессование роторной головкой 22

3.6. Прессование лопастным рабочим органом 24

3.7. Верхнее и нижнее прессование 25

3.8. Аналитическое уравнение прессования 27

3.9. Эмпирические уравнения прессования 28

3.10. Расчет высоты наполнительной рамки 29

3.11. Влияние вибрации на уплотнение прессованием 31

4. Встряхивающие формовочные машины 33

4.1. Общая характеристика встряхивающих машин 33

4.2. Классификация встряхивающих формовочных механизмов 33

4.2.1. Классификация по роду привода 33

4.2.2. Классификация по характеру рабочего процесса 34

4.2.3. Классификация по степени амортизации удара 35

4.2.4. Классификация по типу воздухораспределения 37

4.3. Характер уплотняющего воздействия на формовочную смесь 41

4.3.1. Кинетика сил инерции при ударе встряхивающего стола 41

4.3.2. Уплотнение формовочной смеси при встряхивании 44

4.3.3. Распределение сжимающих напряжений по высоте формы 44

4.3.4. Качество уплотнения формовочной смеси при встряхивании 45

4.3.5. Эмпирические уравнения встряхивания 46

4.4. Индикаторные диаграммы встряхивающих механизмов 48

4.5. Комбинированный механизм уплотнения 50

5. Пескометы 53

5.1. Классификация, устройство и работа пескометов 53

5.2. Физические основы процесса уплотнения пескометом 55

5.3. Потребляемая пескометной головкой мощность 57

6. Пескодувные машины 59

6.1. Классификация пескодувных машин 59

6.2. Устройство и работа пескодувных машин 59

6.3. Выбор основных параметров пескодувных машин 61

6.4. Границы применимости процесса 64

7. Импульсные машины 66

7.1. Процесс импульсного уплотнения 66

7.2. Импульсные головки 67

8. Комбинированные методы уплотнения 73

8.1. Предпосылки комбинированных методов уплотнения 73

8.2. Встряхивание с допрессовкой 74

8.3. Комбинированные импульсные методы уплотнения 75

8.4. Пескодувно-прессовый и пескодувно-импульсный методы 76

9. Сравнение методов уплотнения 77

10. Стержневые машины 80

11. Способы приведения формовочных машин в действие 81

12. Оборудование для приготовления смесей 82

12.1. Технология обработки формовочных материалов 82

12.2. Состав смесеприготовительных систем 83

12.3. Физические основы смешивания и классификация смесителей 84

12.4. Катковые смесители (бегуны) 85

12.5. Основы теории работы катковых смесителей (см) 87

12.6. Центробежные смесители 89

12.7. Лопастные и барабанные смесители 92

12.8. Разрыхлители и дезинтеграторы 92

13. Оборудование для приготовления свежих формовочных материалов 95

13.1. Оборудование для сушки и охлаждения песка и для сушки глины 95

13.1.1. Одноходовое горизонтальное барабанное сушило 95

13.1.2. Трехходовое барабан­ное сушило (20.10.11) 96

13.1.3. Особенности процесса сушки в барабанных сушилах 96

13.1.4. Установки для сушки и охлаждения песка в кипящем слое 97

13.2. Дробильно-размольное оборудование 99

13.2.1. Способы механического дробления 99

13.2.2. Физические основы процесса дробления. 100

13.2.3. Щековые дробилки 101

13.2.4. Валковые дробилки 105

13.2.5. Молотковые дробилки 107

13.2.6. Шаровые мельницы 109

13.2.7. Молотковые мельницы 111

13.2.8. Вибрационные мельницы 10.11.11. 115

13.3. Механизация процесса приготовления глинистой суспензии 117

14. Оборудование для подготовки отработанной формовочной смеси 119

14.1. Технология переработки отработанных формовочных смесей 119

14.2 Магнитные железоотделители 122

14.2.1. Шкивные железоотделители 122

14.2.2. Ленточные магнитные железоотделители 17.11.11 123

14.3. Оборудование для просеивания формовочных материалов 124

14.3.1. Плоское механическое сито 124

14.3.2. Барабанное полигональное сито 125

14.3.3. Вибрационное сито 126

14.3.4. Основы теории работы плоского механического сита 127

14.4. Установки гомогенизации и охлаждения отработанных смесей 1.12.11. 129

14.5. Устройства для регенерации отработанных смесей 130

15. Оборудование хранения и раздачи материалов и смесей 133

15.1. Бункеры для хранения сыпучих материалов 8.12.11. 133

15.2. Затворы 134

15.2.1. Секторный затвор 134

15.2.2. Челюстной затвор 135

15.2.3. Шиберный затвор 135

15.3. Питатели 136

15.3.1. Ленточный питатель 136

15.3.2. Пластинчатый питатель 137

15.3.3. Шнековый питатель 137

15.3.4. Лотковый питатель 138

15.3.5. Тарельчатый питатель 138

15.3.6. Лопастной питатель 138

15.4. Дозаторы 139

15.4.1. Бункерный дозатор 139

15.4.2. Коробчатый дозатор 140

15.4.3. Поворотный дозатор 140

15.4.4. Шиберный дозатор 140

15.4.5. Весовые дозаторы 141

16. Оборудование для выбивки форм и стержней 142

16.1. Классификация выбивных устройств 142

16.2. Вибровозбудители 143

16.3. Подвесные вибраторы и вибрационные траверсы 150

16.4. Выбивные решетки 151

16.4.1. Рабочий процесс механических выбивных решеток 151

16.4.2. Выбивная эксцентриковая решетка 152

16.4.3. Выбивная инерционная решетка 153

16.4.4. Выбивная инерционно-ударная установка 154

16.4.5. Установки с выдавливанием кома 154

16.4.6. Выбивка форм с крестовинами 155

16.4.7. Выбивные решетки с транспортированием отливок 156

16.4.8. Конструктивные особенности инерционных решеток 158

16.5. Выбивной барабан 159

16.6. Оборудование для удаления стержней из отливок 160

16.6.1. Пневматические вибрационные машины 160

16.6.2. Гидравлические камеры 161

16.6.3. Электрогид­равлические установки 162

17. Оборудование для финишных операций 164

17.1. Отделение элементов литниковых систем 164

17.1.1. Механическое отделение элементов литниковых систем 164

17.1.2. Кислородно-ацетиленовая резка 166

17.1.3. Разделительная воздушно-дуговая резка металлов 169

17.2. Очистка и зачистка отливок 170

17.2.1. Рубильные молотки 170

17.2.2 Галтовочные барабаны 172

17.2.3 Дробеметная очистка отливок 177

17.2.4 Дробеструйная очистка отливок 187

17.2.5 Вибрационная очистка отливок 189

17.2.5. Зачистка отливок шлифовальными кругами 190

Список рекомендуемой литературы 195