Технология МАЛОГАБАРИТНЫХ ГИРОМОТОРОВ

Конструктивные особенности корпусов и крышек гиромоторов

В современных гиромоторах корпусы и крышки в своей сово­купности являются корпусом гиромотора, в котором на опорах монтируется вращающийся ротор и жестко закрепляется статор. Кроме того, собранные вместе корпус и крышка служат для креп­ления гиромотора в наружном кардановом кольце или корпусе прибора. Конструкция и конфигурация корпусов гиромоторов определяются в основном конструкцией ротора и креплением гиро­мотора в самом приборе.

Корпусы и крышки гиромоторов должныТудовлетворять следую­щим основным требованиям:

— иметь минимальные габаритные размеры и обладать малым весом;

— обеспечивать надежное крепление вращающихся узлов гиро­мотора;

— обладать упругими свойствами и не] изменять своих разме­ров в процессе эксплуатации;

— их материал должен иметь малую пористость и быть корро - зионно устойчивым во влажной среде.

Перечисленным требованиям отвечают корпусы и крышки, имеющие цилиндрическую форму, выполненные литьем из сплавов иа алюминиевой и магниевой основе. Наиболее совершенным спо­собом получения заготовок корпусов и крышек гиромоторов при еерийном производстве является литье под давлением.

Сплав, из которого изготовляются корпусы и крышки гиромо­торов, должен иметь невысокий удельный вес, обладать высоким сопротивлением коррозии. Вследствие того, что корпусы и крышки гиромоторов должны быть тонкостенными, этот сплав должен обла­дать также высокими литейными свойствами, позволяющими полу­чать плотные отливки необходимой конфигурации, и характеризо­ваться хорошими механическими, качествами — давать возможность получать при механической обработке малую шероховатость обрабатываемой поверхности и прочную чистую резьбу. Механиче­ская обработка не должна встречать затруднений из-за пор и ра* ковин, особенно нежелательных при нарезании резьбы резцами и метчиками.

Сплав должен обладать упругими свойствами и не ухудшать точности работы гироскопа при температурных изменениях, уско­рениях основания прибора и его вибрациях.

Существует несколько алюминиевых и магниевых литейных сплавов, из которых отливаются заготовки деталей под давлением. Наиболее широкое распространение получил сплав марки AJ12 по ГОСТ 2685—53. Химический состав этого сплава и механические качества приведены в табл. 3 и 4.

Таблица 3

Механические качества отливок должны соответствовать дан­ным, приведенным в табл. 4.

Примеси, указанные в табл. 3, по-разному влияют на сплав.

Примесь кремния улучшает литейные свойства, повышая теку­честь сплава. Примесь железа понижает механические качества от­ливок, увеличивает хрупкость, вызывает усадочные трещины, уменьшает привариваемость к форме. Медь способствует привари­ванию сплава к форме, но в парах морской воды вызывает повышен­ную коррозию деталей, отлитых из него. Для приборов, предназна­ченных работать в морских условиях, примеси меди в сплаве должно быть не более 0,3%.

Лучшими литейными свойствами из алюминиевых сплавов обладает сплав АЛ2 вследствие большого количества эвтектики, способствующей получению отливок без трещин в местах переходов от одного сечения к другому.

В качестве исходных материалов для приготовления шихты этого сплава служит первичный чушковый силумин марок СИЛ-2, СИЛ-1'И СИЛ-О (ГОСТ 1521—50) и переплавленные отходы, или вто­ричный силумин. Шихта составляется из 60—40% чушкового си­лумина и 40—60% отходов. Она плавится в плавильных печах типа ПК-40 или тигельных типа CAT, в которые в начале загружается чушковый силумин, а затем отходы. После расплавления каждой загруженной порции сплав очищают от пленок окислов, шлака и других загрязнений специальным железным скребком, окрашенным специальной краской, состоящей из 75—80 г окиси цинка и 40 см3 жидкого стекла, разведенных в одном литре воды. После окраски скребок прокаливают, нагревая его до 200—300°. Когда вся шихта в плавильной печи расплавится, сплав нагревают до температуры 650—700°, очищают еще раз от шлака, окислов и других загрязне­ний и переливают специальными ковшами в электрические или га­зовые печн с графитовыми тиглями.

В связи с тем, что алюминиевые сплавы и, в частности, сплав АЛ2 склонны к насыщению газами, в процессе работы приходится применять дегазацию сплава, осуществляемую обработкой хло­ристыми солями, продувкой хлором или азотом.

На некоторых приборостроительных заводах для очистки рас­плавленного сплава от газов, окислов и для измельчения струк­туры и повышения механических качеств применяют универсаль­ный флюс, позволяющий одновременно рафинировать и модифи­цировать сплав. Флюс состоит из смеси солей: креолита — основ­ного рафинирующего средства; фтористого натрия — модифика­тора, присутствие которого, кроме модифицирования, повышает эффективность действия креолита; хлористого натрия и хлористого калия, понижающих температуру плавления соляного сплава. Универсальный флюс можно применять в порошкообразном и жид­ком виде, непосредственно в раздаточных тиглях. Дегазация и модификация сплава выполняются как одна операция в течение 1—3 мин. Дегазация хлористыми солями ведется путем загрузки порции соли в колокольчик (банку с отверстиями) из нержавеющей стали. Колокольчик погружают в расплавленный сплав и двигают в тигле до прекращения бурления металла, затем поверхность - сплава очищают от шлака скребком.

Применение универсального флюса, солей хлора и продувка хлором при дегазации сплава требуют хорошей вытяжной венти­ляции, так как выделяющийся хлор и его соединения вредно дей­ствуют на организм работающих.

Самым безопасным способом, но менее эффективным является дегазация сухим азотом. Сущность этого процесса заключается в следующем. В сплав, находящийся в раздаточном тигле или пла­вильной печи и имеющий температуру на 50—80° выше температуры сплава, готового для заливки, но не ниже 650°, вводят сухой азот, который из баллона 1 (рис. И) по понижающему редуктору 2 проходит через влагопоглотитель 3, затем по резиновому шлангу 4
поступает в фарфоровую, или стальную трубку 5, опущенную в расплавленный сплав (конец ее должен быть на расстоянии 100— 150 мм от дна тигля).

Вентиль редуктора открывается и подача газа увеличивается до начала колебания поверхности сплава, без появления пузырей. Трубку передвигают в сплаве таким образом, чтобы азот постепенно, проник во всю его массу. Продувку азотом ведут в течение 8— 12 мин., последнего прекращают доступ азота, перекрывая вентиль,

Редуктора, и поверхность сплава тщательно очищают скребком от шлака и окис - ных пленок.

V Дегазация сплава хлором.

3 it производится таким же -спо­

Собом.

В раздаточных печах, где: сплав в расплавленном..со­стоянии находится до 8 час,, применяют графитовые тигли. При использовании тиглей из чугуна или специальной стали обычно происходит насыщение сплава железом, что ухуд­шает механические качества отливок. Для уменьшения на­сыщения сплава железом при плавке в печах типа CAT со стальными тиглями необходим мо внутреннюю - поверхность последних обмазывать тонким слоем краски, состоящей из 6 ча­стей кварцевого песка, 3 частей огнеупорной глины и 1 части жидкого стекла. Ковши, применяемые для переноса расплавлен­ного сплава из плавильных печей в раздаточные, а также ковши, применяемые для заливки сплава в формы, должны быть окрашены и прокалены. Рецептура краски и способ окраски ковшов могут быть теми же, что и при окраске скребков.