28.03.2018

Обработка отливаемой заготовки резанием


Для создания чистой, механически обработанной поверхности заготовок, получаемых непрерывным литьем, Юнганс в 1937 г. предложил снимать поверхностный слой металла с помощью фрез, щеток и т. п. непосредственно по выходе заготовки из кристаллизатора.

Производить зачистку материала в горячем пластичном состоянии значительно легче, чем в холодном.

Режущий инструмент должен легко устанавливаться и закрепляться в различных положениях относительно выходящей из кристаллизатора заготовки, поэтому правильный выбор места размещения инструмента имеет существенное значение. В большинстве случаев оказывается возможной непосредственная установка инструмента за кристаллизатором.

В случае, когда должно быть исключено окисление зачищенной поверхности, зачистное приспособление необходимо размещать в наполненной инертным газом камере. Зачистка металлов, которые и в горячем состоянии имеют твердую поверхность, производится охватывающим контурным резцом-матрицей при прохождении через нее заготовки, как показано на рис. 1515. При этом удаляется не только окисленная корка, но срезается также поверхностный слой металла заготовки.
Если усилия вытягивающих валков 1 оказывается рис. 1515 недостаточно, может быть применена установка вспомогательных валков 2 над резцом-матрицей.

Применение резца-матрицы предусматривается также в методе фирмы Bohler.

В 1942 г. Юнганс спроектировал приспособление для непрерывной обработки резанием заготовки, выходящей из кристаллизатора, в котором резец закрепляется на вращающемся столе. В центре стол имеет отверстие, через которое проходит заготовка. Корпус, поддерживающий вращающийся стол, закреплен таким образом, что он может перемещаться в горизонтальном направлении. Это обеспечивает установление его соответственно положению заготовки. Скорость вращения приспособления составляет от 80 до 180 об/мин при диаметрах заготовки от 50 до 250 мм.

На рис. 1516 и 1517 представлено подобное приспособление в разрезе и в плане. Цифрой 1 обозначен корпус вращающегося стола, поддерживаемый подвесками 3 и 4, которые на шарнирах прикреплены к плите 2. Плита 2 закреплена в не показанном на рисунке днище литейного устройства. Подрессоренные рычаги 6 с роликами 5 на концах могут покачиваться вокруг валиков 7.

Вращающийся стол 8 монтируется в корпус 1 на шарикоподшипнике 9. Цифрой 10 обозначен резец, закрепленный в суппорте 11.
Другое изобретенное Юнгансом в 1942 г. фрезерное приспособление предназначено для зачистки поверхности заготовки. Устройство входит в установку непрерывного литья и состоит из двух фрез, располагаемых на пути свободно висящей заготовки таким образом, что усилия от фрез, передающиеся на заготовку, взаимно уравновешиваются.

Вращение фрез происходит в противоположные стороны и действующие на заготовку усилия резания также взаимно уравновешиваются, благодаря чему предотвращается смещение заготовки от вертикального положения.

На рис. 1518 представлена конструкция, в которой фрезы имеют «плавающее» крепление, позволяющее им перемещаться в соответствии с возможными боковыми перемещениями заготовки.

На рис. 1519 (план и вид сбоку) представлено приспособление фирмы Heinrich Diehl для фрезеровки наружной поверхности непрерывных литых заготовок, в особенности из оплавов, подверженных обратной ликвации. Фрезеровка по сравнению с обточкой имеет значительные преимущества, так как вместо мелкой токарной стружки получаются массивные полосы металла, которые при переплавке дают меньший угаp.

По окружности режущей кромки ножниц 1 радиально расположены ножи 2, которые разрезают литую корку на продольные полосы. Цифрой 3 обозначены направляющие.
На рис. 1520 представлено фрезерное приспособление, скомбинированное с выдавливающим прессом. Цифры соответственно обозначают: 1 — фрезерное приспособление согласно рис. 1519; 2 — слиток; 3 — контейнер для слитка, 4 — пуансон пресса, 5 — слиткодержатель.

На рис. 1521 показано приспособление для обдирки поверхности слитков, устанавливаемое перед прокатным станом. Цифрами на рисунке обозначено: 1 — гидравлический толкатель, 2 — приспособление для обдирки слитка, 3 — слиток, с которого удаляется наружный поверхностный слой, 4 — рольганг перед станом.

Непрерывно отлитые трубные заготовки из сплавов, склонных к ликвации, при сравнительно больших диаметрах внутренней полости дают значительные отходы в стружку вследствие необходимости полного удаления раковин в слоях, примыкающих к отверстию заготовки перед ее прокаткой в готовую трубу. Этот недостаток может быть устранен при использовании метода фирмы Wieland-Werke AG.

Согласно этому методу, в подобных случаях скорость разливки уменьшается, благодаря чему ликвационный ободок либо вообще не образуется, либо образуется в небольшой степени. При отливке сплава с 3,1% Cu, 1,3% Mg, 0,65% Mn, 0,7% Si, 0,7% Fe, 0,6% Zn, примеси обычные 0,4% и остальное Al была установлена следующая глубина ликвационного ободка в зависимости от скорости литья: при 680 кг/час — 18 мм, при 425 кг/час — 10 мм, при 270 кг/час — 0 мм.

Независимо от наличия обедненной зоны вследствие эксцентричности ликвационного ободка и других причин практически почти всегда приходится обрабатывать внутреннюю поверхность полости литой заготовки примерно на глубину 5 мм.





Яндекс.Метрика