Конструирование и выбор литниковой системы

 

При конструировании литниковой системы необходимо придерживаться ряда правил, направленных на обеспечение требований к литниковым системам, сформулированных в разделе 7.2.2.

1. Протяженность каналов литниковой системы должна быть короткой и жидкий металл необходимо подводить к полости формы кратчайшим путем. Для этого следует разместить отливки на плоскости разъема формы максимально плотно, но с соблюдением требуемых дистанций между отливками, отливками и элементами литниковой системы, между отливками и краем опоки (табл. 7.1). Затем необходимо выбрать рациональную траекторию литникового хода. В частности, при изготовлении отливок, имеющих конфигурацию тел вращения и наружный диаметр не более 700 мм, наиболее рациональным является подвод металла в центральную часть отливки. При наружном диаметре в пределах 700—1000 мм металл к отливке необходимо подводить с внешней стороны отливки через подковообразный литниковый ход.

 

При большем наружном диаметре отливок целесообразно применять комбинированный подвод металла — в центральную часть и с внешней стороны. Размещение литникового хода вдоль внешнего контура применяют так же при изготовлении отливок коробчатого типа. При изготовлении в одной форме нескольких отливок желательно разместить их симметрично относительно литникового хода, а стояк — в центре ветвей литникового хода.

2. Поток металла, подводимый в полость формы, должен быть направлен вдоль стенки отливки или касательно (тангенциально) к ней, но никак не перпендикулярно к поверхности стержня или стенки формы. Для этого необходимо подводить металл в торцевые части плоских стенок отливки или касательно к средней оси сечения отливок тел вращения.

3. Подвод металла должен обеспечивать одностороннее движение металла в форме. При этом для отливок тел вращения одностороннее движение должно трансформироваться во вращательное. Встречное движение потоков допускается, если их головные части затем сливаются в прибыль, выпор или другую вспомогательную емкость.

4. Нежелательно размещать элементы литниковой системы вблизи знаков стержней (из-за ухудшения условий газоотвода из формы) и холодильников (из-за снижения эффективности их работы), а также жеребеек (из-за опасности их проплавления и обусловленного этим смещения стержня).

5. Подвод металла осуществляют в наиболее массивную часть отливки, если толщина ее стенок различается незначительно, и, наоборот, металл подводят к тонким стенкам, если их толщины существенно различаются. Первая часть правила обусловлена необходимостью обеспечения направленного затвердевания отливки, поскольку при незначительной разнице в толщине ее стенок это является наиболее актуальной задачей. Вторая часть правила обусловлена необходимостью уменьшения градиента температур в различных частях отливки из-за опасности возникновения трещин. При сильно различающихся толщинах актуальной становится уже проблема снижения термических напряжений, поскольку условие направленного затвердевания выполняется заведомо. При значительной разнице толщин рекомендуется наряду с подводом металла в тонкие части ускоренно охлаждать массивные, обеспечивая направленное к прибыли последовательное затвердевание отливки.

Выбор литниковой системы определяется конструкцией самой отливки. Чрезвычайно важно совместить этот процесс с процессом выбора разъема формы и предусмотреть, чтобы массивные части отливки, требующие питания из прибыли, располагались вверху, а протяженные плоские стенки наклонно или вертикально.

 

 

В стальном литье наиболее часто применяют нижнебоковую (для невысоких отливок) или ярусную (для отливок средней и большой высоты) литниковую систему. При малой толщине стенки отливки предпочтительнее применять вертикально-щелевую литниковую систему. Если отливка снизу не имеет горизонтальной стенки, то вместо нижнебоковой применяют сифонную литниковую систему. Причем питатель может охватывать весь нижний контур отливки, трансформируясь в щелевой питатель. Комбинированную литниковую систему выбирают, если разные части отливки требуют различных условий заполнения.

Если возможно технологически, то целесообразно применять литниковые системы, содержащие элементы нижнего или сифонного подвода металла, которые обеспечивают заполнение полости формы под затопленный уровень. В этом случае даже при применении расширяющихся литниковых систем литниковый ход и питатели оказываются всегда заполненными, как при использовании сужающихся литниковых систем. Поэтому, при условии заполнения полости формы жидким металлом под затопленный уровень, во всех случаях следует применять расширяющиеся литниковые системы и соотношение площадей сечений элементов выдерживать в следующих пределах:

. (7.8)

При изготовлении крупных стальных отливок ответственного назначения каналы литниковой системы выполняют из огнеупорных трубок. При этом площади элементов литниковой системы принимают одинаковыми или кратными:

. (7.9)

Если по технологическим условиям не удается сконструировать литниковую систему с подводом жидкого металла в нижние горизонты отливки, а заливка осуществляется из поворотного ковша, то литниковую систему выполняют сужающейся. Такие ситуации могут возникать при изготовлении мелкого и, частично, среднего литья. В этих случаях обычно рекомендуют следующее соотношение площадей сечений элементов литниковой системы:

. (7.10)

Для снижения скорости потока жидкого металла на входе в полость формы, особенно при использовании сужающихся литниковых систем, питатели выполняют в виде раструбов с увеличением площади выходного сечения в 1, 2—1, 3 раза.

 

 

Расчет литниковых систем

⇐ Предыдущая25262728293031323334Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. D.3. Системы эконометрических уравнений
2. I.Расчет подающих трубопроводов системы горячего водоснабжения при отсутствии циркуляции.
3. III. Системы теплоснабжения и отопления
4. IV. Движение поездов при неисправности электрожезловой системы и порядок регулировки количества жезлов в жезловых аппаратах
5. V1: 2. Основные этапы становления и развития финансовой системы России
6. V2: 2.1 Становление и развитие финансовой системы России до сер. ХIХ в
7. VII. Системы программирования
8. XII. ТАЙНЫЕ ВЫБОРЫ ПАТРИАРХА
9. А. Терминология и терминологические системы родства
10. Абсолютная чувствительность сенсорной системы
11. Автоматизированные диагностические системы
12. Автоматизированные информационные поисковые системы.