7.Формовочные уклоны

Формовочные уклоны служат для удобства извлечения модели из формы без разрушения ее. Величины уклонов зависят от вида формовочной смеси, материала и высоты модели и определятся по ГОСТ 3212-80.(Табл.7.1)

Таблица 7.1

Формовочные уклоны

Высота поверхности, мм	Угол уклона,'
120	1.01
80	43

8. Выпоры

Выпоры предназначены для вывода воздуха и газа из полости формы при заливке, уменьшения динамического давления металла на форму. Выпоры располагают на самых высоких точках отливки со стороны, противоположной подводу металла.

Сечение выпора у основания принимается равным 1/2-1/3 площади сечения стенки отливки. Конусность выпора назначаем по таблице формовочных уклонов. Учитывая размеры отливки, установим три выпора. Размеры выпоров указаны в табл. 8.1

Таблица 8.1

Размеры выпоров

Радиус основания выпора, мм	Угол уклона, '	Высота выпора, мм
4	10	29

9.Конструкция и расчет литниковой системы

Литниковая система (л.с.) должна обеспечить спокойную, равномерную и непрерывную подачу металла в заранее определенные места отливки.

Конструкция л.с. должна создавать условия, препятствующие засасыванию воздуха потоком металла.

Л.с. должна задерживать все неметаллические включения, попавшие в поток металла.

Одной из важнейших функций л.с. является заполнение формы с заданной скоростью: при очень большой скорости заливки происходит размыв стенок формы и каналов самой л.с., а при слишком медленной заливке – значительное охлаждение металла и образование спаев, неслитин, недоливов.

Л.с. должна способствовать выполнению принципа равномерного или направленного затвердевания отливки. Она служит для частичного питания жидким металлом отливки в начальный момент ее затвердевания.

Л.с. состоит из следующих основных элементов: воронка, стояк, литниковый ход, питатели.

1.Воронка

Назначение воронки состоит в том, чтобы обеспечить попадание струи из ковша в каналы л.с. Также эти устройства гасят энергию струи металла из ковша и частично улавливают шлак, попавший в поток из ковша.

2.Стояк

Он представляет собой вертикальный канал л.с., по которому металл опускается от уровня чаши до того уровня, на котором он подводится к отливке.

3.Литниковый ход (шлакоуловитель)

Служит для задержания шлака и передачи из стояка металла, свободного от шлака; располагается в горизонтальной плоскости.

4.Питатели

Последний по ходу металла элемент л.с. – питатели. Их количество и расположение зависят от характера заливаемых деталей. Сечение питателей должно быть таким, чтобы они легко отламывались от отливки.

Когда металл подводится несколькими питателями к отливке, истечение его из разных питателей, удаленных на различное расстояние от стояка, разное. Дальние питатели пропускают большее количество металла, чем ближние. Это объясняется тем, что в крайних питателях динамический напор частично переходит в статический, поэтому скорость истечения металл из этих питателей выше.

Литниковая система

1-чаша (воронка);2-стояк;3-литниковый ход (шлакоуловитель);

4-питатели.

Рис.9.1.

Для расчета литниковой системы найдем массу отливки с учетом припусков на механическую обработку.

m=V*ρ,

где m – масса отливки

V – объем отливки

ρ – плотность

Найдем объем всей отливки:

V= 868073 мм³=0,000868073м³

Для серых чугунов плотность равна:

ρ=7820 кг/ м³

Масса равна:

m=7820*0.000868073=7кг

Время заливки:

τ=5.14с

Расчетный напор жидкого металла:

где H_ст–высота стояка над питателями, м,

Н_отл–общая высота отливки, м,

h–высота отливки выше места подвода металла, м.

Так как h=0 в нашем случае, то:

H_р= H_ст=45мм=0.05м

Для чугунных отливок применяют в основном заполненные литниковые системы, обеспечивающие спокойную заливку металла в форму и задержание шлака. Суммарная площадь поперечного сечения питателей определяется по формуле:

Учитывая, что =0,4; =7000кг/м³; g=9.8,рассчитываем:

∑F_пит=0,00023084м²=231мм²

Площади поперечных сечений остальных элементов литниковой системы – шлакоуловителя и стояка определяется из соотношений:

Рассчитываем:

∑F_шл=279 мм²

∑F_ст=312 мм²