Интеграция торцевой крышки двигателя и редуктора в единую деталь, отлитую под давлением из алюминиевого сплава, преобразует небольшие низкоскоростные двигатели, повышая их прочность, точность и экономичность. В данном примере рассматривается конструкция пресс-формы для такого компонента, объединяющего две традиционно раздельные детали в одну. Устранив неэффективность раздельных конструкций, мы откроем решение для пресс-формы с боковым затвором, которая проста, надежна и готова к массовому производству.

Проблема: недостатки традиционных сплит-дизайнов

Небольшие двигатели часто работают со скоростью 960 об/мин, но для приложений, требующих скоростей в десятки раз больше, требуется редуктор. Обычно торцевая крышка двигателя и редуктор отливаются отдельно, при этом вал двигателя превращается в червяк, который входит в зацепление с турбиной внутри редуктора. Затем их соединяют винты. Звучит просто, верно? Но не совсем. Эта конструкция столкнулась с тремя трудностями:

1. Ослабленные соединения: При длительной вибрации винты ослабевают, что грозит выходом из строя.
2. Перегрузка по стоимости: Две пресс-формы удвоили затраты на материалы и крепеж.
3. Затруднения при сборке: Выравнивание отдельных деталей требует времени и точности.

Эти проблемы требовали переосмысления - может ли одна литая деталь решить все проблемы?

Подход: Единая стратегия проектирования пресс-форм

Чтобы отказаться от раздельной конструкции, команда объединила торцевую крышку и коробку передач в одну отливку (рис. 1). Конструкция пресс-формы должна была:

• Анализируйте геометрию: Составьте карту особенностей детали для стробирования и размещения ядра.
• Оптимизация стробирования: Сбалансируйте эффективность наполнения и простоту удаления отходов.
• Управление усилием зажима: Умело преодолевайте сопротивление выбросу.

Цель? Формочка, которая отличается изяществом, эффективностью и обеспечивает чистоту отливок в масштабе.

Методы: Создание решения для пресс-формы

Структура пресс-формы

В пресс-форме (рис. 2) неподвижная плита сопрягается с подвижной. Ключевыми элементами являются неподвижный сердечник (торцевая крышка), подвижная полость (редуктор), ползун редуктора (с подшипниковым сердечником) и ползун с наружной кромкой. Боковой затвор на стыке торцевой крышки и редуктора (A на рис. 1) обеспечивает плавную загрузку и легкую обрезку отходов. Ползуны в полости редуктора (B) и на внешней кромке справляются со сложными формами.

Альт: Сборка литьевой формы для интегрированной торцевой крышки двигателя и редуктора

Как это работает

Расплавленный алюминий проходит через литниковую втулку, направляемую инжекционным пуансоном в подвижную полость. После охлаждения пресс-форма открывается. Сначала неподвижная и подвижная плиты расходятся в горизонтальном направлении, при этом зазор в 2 мм между угловыми штифтами и ползунами задерживает вытягивание стержня. При этом отливка освобождается от неподвижного стержня. Затем ползуны коробки передач и кромки втягиваются вдоль угловых штифтов, полностью освобождая внутренние элементы. Пять выталкивающих штифтов, включая один для отходов литника, аккуратно выталкивают отливку.

Альт: Процесс выталкивания в литьевой форме для торцевой крышки двигателя и коробки передач

Дизайн побеждает

1. Привилегии для одного человека: Объединение деталей повышает прочность, сокращает количество пресс-форм и позволяет обойтись без крепежа.
2. Умные боковые ворота: Чистое заполнение и упрощение удаления отходов.
3. Перевернутая логика: Фиксированный сердечник на торцевой крышке, ползунки со стороны редуктора оказывают сопротивление, удерживая отливку в движущейся полости - выброс происходит легко.
4. Размещение контактов: Четыре 6-миллиметровых штифта в 5-миллиметровых монтажных отверстиях обеспечивают равномерное отжатие, аккуратно скрывая следы.

Почему она сияет

Выбор бокового затвора позволил решить проблему заполнения и очистки в один прием. Ползунки распределяют усилие зажима по двум зонам - коробки передач и разжима по краям. Три дугообразных охлаждающих прорези (рис. 1) получили простые рельефные бобышки на неподвижном сердечнике, что позволяет обойтись без хитрых вставок. Это конструкция, которая думает наперед.

Заключение: Молд, который доставляет

Эта интегрированная пресс-форма меняет проблемы раздельного дизайна на единую победу. Боковые затворы и стратегические ползуны обеспечивают загрузку и выталкивание, снижая затраты и повышая надежность. Для сложных литых деталей это образец, который стоит позаимствовать - умный, масштабируемый и точный. Хотите увидеть, как это литье полируется до совершенства? Посмотрите наш сопутствующий материал, "Постобработка и проектирование приспособлений для комплексного литья под давлением торцевой крышки двигателя и редуктора" для следующего шага в превращении сырых отливок в прецизионные детали.

Основные характеристики Стол