Главная страница  Изготовление элементов конструкций 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [ 17 ] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50]

тщательно перемешивается и фильтруется, охлаждается до пастообразного состояния (42-43° С) при непрерывном перемешивании.

Смесь путем шприцевания вводится в полость пресс-формы и выдерживается в металлической нресс-форме 2-2,5 мин и 3-5 мин - в гипсовой. После охлаждения г.ресс-формы до 18-20° С модель извлекается из нее. Размеры рабочих поверхностей пресс-формы определяются с учетом усадки, которая составляет 0,8-1,0% на станки толщиной 1,5-2,5 мм и 1,5% на волноводные фланцы. Исправление дефектов модели на полноводном канале не допускается. Модели с такими дефектами бракуют. Для выявления трещин и крупных воздушных раковин их рассматривают на свет, затем собирают в блоки на общем стояке (стержне).

Поверхность модельного блока покрывается огнеупорным покрытием. Для первого слоя оно должно быть плотнее, чем для последующих. Плотность огнеупорного состава слоев: 1-го-1,68-1,69; 2-го-1,65-1,67; 3-го - 1,62-1,64; 4-го-1,6-1,61.

Плотность слоев проверяется ареометром при замешивании огнеупорного покрытия.

Огнеупорное покрытие наносят на- модельные блоки литых волноводных корпусов, погружая их в огнеупорный состав с последующим высушиванием. Волноводные модели с большой поверхностью покрывают 4-5 слоями огнеупорного покрытия.

Модельный состав из высушенной модельной оболочки удаляют через литниковую систему горячей водой, подкисленной соляной кислотой (концентрация 1-3%), при +80° С. Время выплавки 10-15 мин. После этого оболочки просушивают и формуют в опоках. При формовке оболочка помещается в опоку и пространство между ее стенками и оболочкой засыпается наполнителем. Размеры опоки выбирают с таким расчетом, чтобы максимальная толщина слоя не превышала 15-20 мм. Готовую форму прокаливают (алюминиевые сплавы до 150-350° С, латуни до 600-700° С) и в нее заливается расплавленный металл (алюминиевые сплавы - 690- 740°С, латуни - 950-1050°С). После остывания отливки огнеупорный материал удаляется и волноводные корпуса отделяют от стояка.

Волноводные корпуса со сложным криволинейным профилем каналов целесообразно получать литьем но

выплавляемым моделям с применением гипсовых или карбамидных стержней. Стержень устанавливают в пресс-форму и запрессовывают модельным составом.

Гипсовые стержни изготовляют из смеси следующего состава:

гипс высокопрочный . . песоккварцевый . . . 40%

антофиллит-асбест ... 1о%

вода......... 35-40% от веса

сухой смеси

известь негашеная

кальциевая......2-5% от веса воды

Приготовляя исходную смесь, компоненты размельчают и вводят в заранее готовый раствор извести в воде сухие компоненты каждый отдельно в указанном порядке при непрерывном перемешивании.

Гипсовые стержни формуются в стержневом ящике. При проектировании стержневых ящиков необходимо учитывать, что объем смеси для изготовления гипсовых стержней при отвердевании увеличивается, а при прокаливании уменьшается. Эти объемные изменения связаны с природой гипса. Порошкообразный гипс полугидрат (CaS04-V2H2O), разведенный водой, переходит п двугидрат (CaS04-2H20), а при прокаливании - в безводную соль (CaS04). Суммарная усадка составляет 1-2%. Стержневые ящики изготовляют, из дюралюминия или стали. Рабочие размеры полости ящика выполняются по 3-му классу точности, чистота поверхности не ниже 8-9-го класса шероховатости.

Перед заполнением стержневого ящика гипсовой смесью его рабочая поверхность покрывается тонким слоем разделительной смазки (30% стеарина и 70% керосина) для облегчения удаления гипсовых стержней. Гипсовая смесь вводится в рабочую полость стержневого ящика шприцеванием. После 10-20 мин выдержки стержень извлекают, просушивают и устанавливают в нресс-фор-му. Дальнейший процесс получения литого волноводного корпуса ведется но схеме (рис. 2.3).

Удаление глпсовых стержней из полости готовых корпусов - наиболее трудоемкая операция. Для удаления стержней отливжи кипятят в воде в течение 3-5 ч, йотом легким постукиванием деревянного молотка о торцы отливок гипс выколачивается из канала.



Сложность удаления гинса из канала отливки волноводного корпуса обусловила применение при производстве волноводных корпусов с криволинейными каналами карбомидных стержней.

Карбомидные стержни изготавливают из технической мочевины (97%) и борной кислоты (3%)- Смесь расплавляется при непрерывном перемешивании. Расплав нагревают до 120-135° С и заливают в стержневой ящик, нагретый до 30-40° С. После образования затвердевшей корочки толщиной 3-5 мм жидкую часть мочевины сливают и стержни извлекают из ящика. Затем их устанавливают в охлажденную до 5-10° С пресс-форму, которая заливается парафино-Ьтеариновой смесью. Кар-бомидный стержень удаляется из модели промывкой в проточной воде. Дальнейший процесс не отличается от рассмотренного ранее (см. рис. 2.3).

Отливки волноводных корпусов обязательно должны пройти отжиг для снятия внутренних напряжений, возникших при затвердевании металла, который ведется в защитно-восстановительной атмосфере.

Один из существенных недостатков точного литья по выплавляемым моделям - пористость. Для ее ликвидации возможна вакуумная пропитка отливок лаком КФ-95 ГОСТ 8018-56. Это обеспечивает высокую герметичность литых волноводных корпусов.

Волноводные корпуса изготовляют литьем под давлением. Этим методом можно изготовить сложные волноводные детали, например уголковые изгибы, тройники, двойные тройники. Наиболее перспективно использование литья под давлением для изготовления волноводов дециметрового диапазона, что. связано с их относительно большими геометрическими размерами. В табл. 2.11 приведена сравнительная характеристика методов изготовления волноводного тройника и уголкового изгиба дециметрового диапазона.

Изучение токонесущих поверхностей волноводных корпусов, полученных литьем под давлением, показало, что может быть достигнута чистота, соответствующая требованиям 7-10-го класса. Однако необходимо учитывать возможность образования специфических дефектов- следов поверхностного слоя (так называемого «мороза»), образующихся при течении металла по стенкам холодной формы или при турбулентном течении металла. Это при общей высокой чистоте поверхности при-

Наименование узла

Трудоемкость, ч

Технологический цикл, ч

Трудоемкость изготовления оснастки, ч

2 1 3

2 1 3

1 1 2

Тройник .....

10 4

5600

3000

Уголковый изгиб

8 2

4000

2000

Наименование узла

Достигаемая точность

Чистота токонесущей поверхности

1 1 2 1 3

1 1 2 1 3

Тройник .....

±0,1-±0,05

±0,05

±0,05

Уголковый изгиб

±0,1-±0,05

±0,05

±0,05

Примечание. I-пачка; 2 - гальванопластика; 3 - литье под давлением.

ВОДИТ к образованию на отливке отдельных участков с пониженной чистотой.

Для уменьшения в литых волноводах количества пор и раковин применяется литье под давлением с вакууми-рованнем сплава и полости литейной формы.

§ 2.3. ИЗГОТОВЛЕНИЕ КОРПУСОВ холодным ВЫДАВЛИВАНИЕМ

Сущность метода холодного выдавливания заключается в том, что под действием усилия, приложенного к инструменту, в заготовке возникает напряженное состояние, в результате которого деформируемый металл, доведенный до высокой пластичности, интенсивно течет в незамкнутую полость штампа.

В этот метод входят два способа выдавливания: а) прямое и б) обратное. При прямом выдавливании направление истечения металла заготовки совпадает с направлением перемещения пуансона, при обратном - противоположно ему.



в производстве деталей волноводов широко распространено обратное выдавливание, позволяющее получать детали с более сложной конфигурацией полостей. Оно применяется для изготовления деталей волноводов, имеющих прямоугольные, Н и П-образное поперечные сечения канала.

Методом холодного выдавливания изготовляют детали волноводов в се-


Рис. 2,4. Деталь волноводного корпуса, изготовленная методом холодного выдавливания

рийном и крупносерийном производстве. Этот цикл длится не более 1,5 мин, после чего детали механически обрабатывают. Холодное выдавливание обеспечивает:

1) идентичность деталей волноводов, так как их конфигурация формируется одним инструментом;

2) высокую чистоту поверхностей (9-10 класс по ГОСТ 2789-59).

При больших партиях выпускаемых деталей волноводов наиболее перспективен метод холодного выдавлива-номенклатуре он экономичен


ния. При повторяющейся и для изготовления небольших партий.

На рис. 2.4, а. б показана изготовленная методом холодного выдавливания волноводная труба с одним фланцем. Для такой конфигурации заготовку можно выбрать так, чтобы отходы при последующей обработке были минимальны. Также частично устраняется возможность деформации канала волновода в процессе сборки с фланцами.

Выбор диаметра и толщины фланца зависит от нормалей. Поскольку диаметр исходной заготовки обычно

выбирают равным диаметру фланца, то для получения детали той или иной конфигурации методом холодного выдавливания необходимо предварительно рассчитать один из важнейших параметров - степень деформации ф, величина которого зависит от формы и размеров сечения волновода. Значение степени деформации, которая характеризует протекание процесса холодного выдавливания, влияет на величину и плотность зерен металла детали волновода, характер течения металла и качество изготовляемых деталей. Она определяется в зависимости от соотношения площадей исходной заготовки Fq и поперечного сечения выдавливаемой детали F:

FO - F »=-.100.

Для алюминия, меди и серебра степень деформации Ф не должна превышать 95%, для латуней Л62 и Л96 - 70 и 90% соответственно. Уменьшить степень деформации можно изменением формы поперечного сечения деталей волноводов - заменой внешнего прямоугольного контура круговым (см. рис. 2.4) или увеличением толщины стенок.

При холодном выдавливании деталей волноводов в качестве исходной используются заготовки цилиндрической формы.

Размеры исходной заготовки определяют по объему изготовляемой детали. Поскольку диаметр заготовки зависит от размеров фланца, то объем детали определит высоту заготовки (объемы заготовки и детали равны).

В качестве материала заготовки используются медь или алюминий. Оба металла в отожженном состоянии (табл. 2.12) обладают высокой пластичностью и малым удельным сопротивлением.

Таблица 2.12

Материал заготовки

Марка

Од, кПмм

г, %

Медь Алюминий

Ml АОО

21-23 8,9-9,1

9,2 4,3

47,5 38

35 20

В исходной цилиндрической заготовке должно быть получено центрально расположенное отверстие, форма и




[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [ 17 ] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50]

0.0158