- •В. В. Коршунов, г. С. Гарибян, н. Н. Петров проектирование технологического процесса и модельно-опочной оснастки для изготовления отливок в песчаных формах
- •Предисловие
- •1. Проектирование отливки
- •1.1. Отработка детали на технологичность
- •1.1.1. Сплав
- •1.1.2. Минимальная толщина стенки
- •1.1.3. Минимальный диаметр литого отверстия
- •1.2. Разработка чертежа отливки
- •1.2.1. Радиусы переходов и сопряжений стенок литых изделий
- •1.2.2. Литейные радиусы
- •1.2.3. Формовочные (литейные) уклоны
- •1.2.4. Расчет припусков на механическую обработку Выбор баз механической обработки
- •Определение допусков и припусков на механическую обработку
- •2. Проектирование технологии литейной формы
- •2.1. Рекомендации по выбору положения отливки в форме и плоскости разъема
- •2.2. Формирование внешних и внутренних поверхностей отливок
- •2.3. Конструирование знаков стержней
- •2.3.1. Конструирование знаков стержней для опочной формовки
- •2.3.2. Особенности конструирования знаков стержней для безопочной формовки
- •2.3.3. Выбор размеров опок
- •2. Гост 14974-69 Опоки литейные цельнолитые стальные круглые с упрощенным профилем стенок диаметром в свету: 400; 500 мм, высотой от 75 до 200 мм.
- •2.3.5. Выбор формовочных смесей
- •3. Расчет литниковых систем для отливок из чугуна и стали
- •3.1. Методы подвода металла. Основные элементы литниковых систем
- •3.1.1. Подвод металла в тонкостенные части отливки
- •3.1.2. Подвод металла в более толстостенные части отливки для усиления эффекта направленного затвердевания
- •3.1.3. Равномерный симметричный подвод в тонкостенные части и направленное затвердевание массивных узлов отливки
- •3.2. Выбор уровня подвода металла
- •3.2.1. Условия, обеспечивающие получение плотных отливок Условия, обеспечивающие направленное затвердевание
- •3.2.2. Процессы окисления поверхности металла, размывания и разрушения поверхности формы и литниковых каналов
- •3.2.3. Подвод металла на нескольких уровнях
- •3.2.4. Общее заключение о выборе уровня подвода металла
- •3.3. Расчет рабочих размеров литниково-питающих систем по г. М. Дубицкому
- •3.3.1. Расчет оптимальной продолжительности заливки [5]
- •3.3.2. Определение общей площади
- •3.3.3. Расчет основных элементов литниковых систем [5]
- •3.4. Упрощенный расчет площади питателя [6]
- •3.5. Расчет литниковых систем по номограмме к. А. Соболева [7]
- •3.6. Определение размеров прибылей стальных отливок
- •4. Проектирование модельных комплектов
- •4.1. Модельные плиты, типы и основные размеры
- •4.2. Протяжные плиты
- •4.3. Модели
- •5. Изготовление стержней и стержневые ящики
- •5.1. Механизированные способы изготовления стержней Машинное изготовление стержней с конвективной сушкой
- •Изготовление стержней по горячей оснастке
- •Изготовление стержней с отверждением в холодной оснастке
- •5.2. Стержневые машины
- •5.3. Стержневые смеси
- •5.4. Стержневые ящики
- •5.4.1. Стержневые ящики для пескодувных машин
- •Вентиляция стержневого ящика
- •Фиксирование половинок ящика
- •Приспособления для установки каркасов
- •Вдувные втулки
- •Бронирующие вставки
- •Элементы скрепления
- •6. Технологическая оснастка автоматических литейных линий
- •6.1. Автоматическая линия ил225
- •6.2. Автоматическая линия кв301 (Кюнкель-Вагнер)
- •6.3. Автоматическая линия безопочной горизонтально-стопочной формовки модели 7058
- •6.4. Технологическая оснастка литейных линий
- •6.4.1. Опоки
- •6.4.2. Модельная оснастка
- •7. Выполнение курсового проекта
- •7.1. Примерное содержание пояснительной записки
- •7.2. Требования к оформлению пояснительной записки (гост 2.105-95)
- •7.3. Составление библиографического списка
- •7.4. Содержание графической части
- •7.5. Защита курсового проекта
- •Библиографический список
- •Продолжение прил. А
- •Продолжение прил. А
- •Продолжение прил. А
- •Варианты конструкций литниковых систем для отливок из чугуна и стали
- •Курсовой проект
3.3.2. Определение общей площади
расчетного (узкого) сечения места подвода металла [5]
Для определения площади расчетного сечения узкого места литниковой системы можно воспользоваться формулой Озанна, представляющей собой упрощенное уравнение Бернулли:
, (3.4)
где 1 – масса металла, заливаемого в форму (масса отливок с литниками, выпорами и прибылями), кг/с; μ – коэффициент расхода в литниковой системе (табл. 3.7); t – оптимальная продолжительность заливки, с; γ – объемный вес жидкого ме-талла, г/см3; g – ускорение силы тяжести, см/c2 ; Нр – средний металлостати-ческий напор, см.
Для чугуна и стали узким местом обычно является питатель, поэтому
. (3.5)
Для чугуна и стали можно принять γ = 6,9, тогда :
. (3.6)
Для вычисления среднего металлостатического напора обычно пользуются формулой Дитерта:
= Ho– (3.7)
где Но – высота стояка выше места подвода металла в форму (рис. 3.5); р – высота отливки выше места подвода металла в форму, см; с – высота отливки по положению при заливке, см.
Рис. 3.5. Схема для расчета
металлостатического напора при заливке
металла через литниковую воронку
При сифонной заливке р = с, тогда
(3.8)
При заливке сверху р = 0, тогда
Нр = Но. (3.9)
При подводе металла в плоскость разъема формы, являющейся осью симметрии, т.е. при , имеем
(3.10)
Значения коэффициента µ в табл. 3.7. и 3.8 соответствуют случаям изготовления отливок без выпоров и прибылей в формах нормальной газопроницаемости при нормальной температуре заливки. Рекомендуется вводить поправки (табл. 3.9).
Таблица 3.7
Значения коэффициента µ для чугунных отливок
Заливка |
Сопротивление формы | ||
большое |
среднее |
малое | |
По-сырому |
0,35 |
0,42 |
0,50 |
По-сухому |
0,41 |
0,48 |
0,60 |
Таблица 3.8
Значения коэффициента µ для стальных отливок
Заливка |
Сопротивление формы | ||
большое |
среднее |
малое | |
По-сырому |
0,25 |
0,32 |
0,42 |
По-сухому |
0,30 |
0,38 |
0,50 |
Таблица 3.9
Поправки к коэффициенту µ
Фактор, влияющий на величину коэффициента |
Поправка к значению коэффициента µ, указанного в табл. 3.7 и 3.8
|
Повышение температуры заливки на 50 °С |
до +0,55 |
Наличие открытых выпоров и прибылей (при отношении общей площади сечения выпоров и прибылей к общей площади сечения питателей, равном от 1 до 15) |
до +0,20 |
Большие сечения стояка и шлакоуловителя Fст и F^ по сравнению с сечением питателей ; |
от +0,05 до +0,20 |
Наличие в литниковой системе после ее самого узкого места значительного увеличения сечений последующих элементов
|
от +0,05 до +0,20 |