Фигура 1 показва отливка на буфер за мотоциклет със средна дебелина на стената приблизително 2,5 mm. След механична обработка и монтиране на подходящо зъбно колело, то става буферен възел. За да се осигури плавно движение на задните колела, четирите отвора за монтиране на зъбни колела на буфера и централния отвор на лагера изискват прецизно позициониране по време на монтажа.
Фигура 1: Кастинг на буфер
1. Дефекти и подобрения на оригиналната отливка
Както е показано на фигура 1, поради ограниченията на структурата на отливката, силата на затягане по време на изваждане от формата е относително голяма. За да се улесни изваждането от формата, дизайнът на изхвъргащия щифт на ранните -форми за леене под налягане е показан на Фигура 2. За да се постави изхвъргащият щифт, долните отвори за четирите монтажни отвора на зъбно колело на отливката не могат да бъдат направени върху формата и трябва да бъдат завършени чрез последваща обработка. Въпреки това, по време на последваща механична обработка, поради дебелата стена на монтажните отвори, в отливката възникват сериозни вътрешни кухини при свиване, което сериозно засяга качеството на продукта. Междувременно, тъй като резбовите монтажни отвори нямат пилотни отвори, изискванията за позициониране при обработка са много високи. Дори лека небрежност може да доведе до позиционни грешки в обработената отливка, неуспех да отговори на изискванията за употреба и да доведе до изключително ниска производствена ефективност, неспособна да отговори на изискванията на масовото производство.
Фигура 2: Схематична диаграма на оригиналната отливка
За основно решаване на този проблем структурата на-формата за леене под налягане трябва да бъде подобрена и подобрена. Необходимо е да се направят пилотни отвори за резбовите монтажни отвори на заготовката. За да направите това, позицията на ежекторните щифтове трябва да се промени.
След анализ и обсъждане беше решено да се промени позицията на ежектора до мястото, показано на фигура 3, и да се увеличи броят на ежекторните щифтове от първоначалните 4 на 8.
Фигура 3: Схематична диаграма на подобрената отливка
По време на производството беше установено, че тъй като дебелината на стената на отливката е сравнително малка на мястото на изхвърлящите щифтове и силата на затягане на отливката е голяма, отливката не може да бъде изхвърлена гладко. Често долната повърхност на отливката беше пробита по време на изхвърляне, което доведе до бракувани отливки.
2. Подобрения в новия дизайн на формата
За да се реши този нов проблем, би било необходимо или да се увеличи броят на ежекторните щифтове, или да се намали силата на затягане на отливката. Поради ограниченията на пространството, увеличаването на броя на ежекторните щифтове е невъзможно; единственият вариант е да се намали силата на затягане на отливката.
Въз основа на структурата на формата, ние решихме да намалим силата на изтласкване, необходима за първото изхвърляне, като позволихме отливката да бъде изхвърлена на два етапа. Конкретното решение е следното:
Стъпката на опашката на подвижната сърцевина на матрицата е направена с дебелина 6 mm, а дълбочината на монтажните отвори на подвижната сърцевина на матрицата е направена 10 mm (както е показано на фигура 4). По време на отваряне на матрицата, движещата се сърцевина на матрицата се придвижва напред с 4 mm заедно с отливката, завършвайки първото изваждане от формата. След това ежекторната плоча продължава да се изхвърля и отливката отново се изхвърля от движещата се сърцевина на матрицата, завършвайки второто изваждане от формата. Чрез извършване на две операции по изваждане на матрицата, силата, необходима за всяко изваждане на матрицата, се намалява, което позволява плавно изхвърляне на отливката.
Фигура 4: Подвижна сърцевина на матрицата на буферното тяло
След като е решен проблемът с изваждането от формата на отливката, все още е необходимо да се нулира точно фиксираната сърцевина на матрицата в следващия цикъл; в противен случай размерите на отливката ще се променят и качеството няма да бъде гарантирано. Повторното позициониране на фиксираната сърцевина на матрицата може да се постигне с помощта на собствената структура на матрицата. Подвижната сърцевина на матрицата и неподвижната сърцевина на матрицата пасват заедно; по време на затваряне на матрицата, фиксираната сърцевина на матрицата избутва назад движещата се сърцевина на матрицата, последвала изхвърлянето, осигурявайки точно препозициониране.
Това подобрение в структурата на матрицата основно решава проблема с липсата на отвор за монтиране на зъбно колело в отливката-на буфера, което преди това правеше последващата обработка трудна. Той намалява процента на скрап и значително подобрява производствената ефективност на последващата обработка.
