Файл: А.М. Никитин Технология литейной формы. Чугунное литье.pdf

11

габаритами от 100 до 250 мм определяют от 12 до 19 степени, принимают среднюю величину 12 +2 19 =15 (см. примечание к таблице).

Допуск формы и расположения элементов отливки определяют по [1, табл. 2, с. 5] для каждого номинального обрабатываемого размера.

4.4. Ряды припусков на обработку отливок определяют по [1, табл.14, с. 43]. Для 15 степени точности назначают ряды припусков от 6 до 9. Принимают среднюю величину - 7 (см. примечание к таблице).

4.5.Общие допуски элементов отливки определяют по [1, табл.16, с. 47] для каждого номинального размера.

4.6.Для расчета размеров отливки все номинальные размеры детали, допуски, припуски заносят в табл.1

Примечание: Размер 10 имеет припуск по 1,8 мм на сторону от размеров 60 и 40

10+1,8+1,8=13,6.

4.7. Все результаты определений и расчетов, выполненных по разделам 3 и 4 согласно [2], нанести на чертеж отливки, как указано на

(рис. 4).

12

5. Определение массы отливки

5.1.Для расчета литниковой системы определяют положение отливки при заливке, места подвода металла, размещение моделей на плите или в опоке.

5.2.Исходными данными для расчета являются: m –масса отливки, кг; М –суммарная масса отливок в форме (при многоместной фор-

ме); δ -характерная толщина отливки, мм; h0- высота отливки выше уровня подвода металла, см; Н- напор, высота стояка, см.

5.3. Массу отливки определяют с учетом припусков по всем обрабатываемым поверхностям по формуле

где Vотл –объем отливки; γ -плотность материала отливки для чугуна

γ =7,2 103 кг/м3.

Объем отливки определяют методом разделения геометрии фигуры отливки на элементарные геометрические фигуры и последующим их суммированием. Размеры берут с припусками из табл.1.

В рассматриваемом примере фигуру отливки разделяют на следующие

объемы: V1, V2, V3, и V4. Эти объемы принимают услов-

но цельными, суммируют, а затем из них вычитают объем внутренней полости V4

(рис. 6).

Vотл= V1+2V2+ V3 –V4 .

Рис. 6

V1 определяют как объем усеченного конуса по формуле

13

V1 = π 340 (822 + 622 + 82 62) = 650000 мм3 = 0,65дм3 .

V2 определяют как объем цилиндра.

V2=πR22Η2=π1022 14=0,46 дм3; 2V2=0,96 дм3.

V3 также определяют как объем цилиндра.

V3=πR3Η3=π872 36=0,85 дм3.

V4 – объем усеченного конуса.

V4 = π380 (682 + 482 +68 48) = 0,86дм3.

Объем отливки находят как алгебраическую сумму элементарных объемов по формуле

Vотл= V1+2V2+ V3 –V4=(0,65+0,96+0,85-0,86)=1,56 дм3.

Массу отливки определяют по формуле (5.1):

Мотл=1,56 7,2=11,23 кг.

6. Расчет литниковой системы

6.1.До расчета литниковой системы определяют положение отливки при заливке, места подвода металла, размещение моделей на плите или в опоке.

6.2.Исходными данными для расчета являются: m – масса отливки, кг; М – суммарная масса отливок в форме (при многоместной фор-

ме); δ - характерная толщина отливки, мм; h0 – высота отливки выше уровня подвода металла, см; Н – напор, высота стояка (см. рис. 7).

6.3. Расчет сечения питателей можно проводить по упрощенной формуле, предложенной Новокраматорским заводом:

Fпит = 0,8 Мотл ,

где Fпит – суммарное сечение всех питателей в см2;

М – масса отливки, или всех отливок, при многоместной форме в кг. Расчет питателей по этой формуле можно проводить для отливок серого чугуна массой от 0,5 кг до 25 т.

6.4. Зная массу, толщину стенок и конфигурацию отливок, определяют поперечное сечение каждого питателя, количество и длину их по таблице, составленной на основе производственных данных промышленных предприятий (табл. 2).

14

Таблица 2 Минимум питания для чугунных отливок массой до 200 кг

n – число питателей по месту

6.5. Величина напора металла Н взаимосвязана с размерами опок. Размеры опок определяют расположением литниковой системы, расстояниями между моделями, верхними и нижними кромками опок. Исходные данные для расположения моделей приведены в табл. 3 (рис.7).

Таблица 3

Данные для определения размеров опок

15

6.6. Общую площадь поперечных сечений Fшл и Fст для отливок до одной тонны определяют, пользуясь соотношениями:

Fпит : Fшл : Fст=1 : 1,1 : 1,15 ,

где Fпит – поперечное сечение питателя см2; Fшл - поперечное сечение шлаковика см2; Fст - поперечное сечение стояка см2.

В рассматриваемом примере толщину стенки принимают равной 20 мм (рис.1). Поперечное сечение питателя для отливок массой 10-15 кг принимают равным 0,85×2=1,7 см2 (см. табл.2), длиной lпит=30 мм.

Fшл=1,1 Fпит=1,1 1,7=1,87 см2.

Поперечное сечение стояка:

Fст=1,15 Fпит=1,15 1,7=1,95 см2.

Диаметр стояка определяют по формуле:

Длину шлаковика принимают конструктивно отрезками 60 мм до второго питателя и 60 мм до конца для удерживания шлака

Lшл= l1 + l 2+ l3 =60 3=180 мм (рис. 8).

6.7. По высоте стояка вместе с литниковой воронкой определяют

где H – напор металла, см; hст - высота стояка, см; hв – высота литниковой воронки (см. рис. 8).

7. Определение размеров опоки

7.1.Конструкцию опоки принимают цельнолитой стальной круглой с упрощенным профилем стенок. Литейную форму предусматривают одноместной.

7.2.Размеры опоки определяют согласно нормативам, изложенным в табл. 3.