21. В чем заключаются особенности конструкции питающих бобышек и боковых прибылей?

Б оковая прибыль (отводная) — компактный прилив на боковой поверхности отливки, предназначенный для её питания во время остывания и затвердевания сплава. Шейка — суженная часть прибыли, соединяющая сё с отливкой. Питающие элементы должны затвердевать медленнее отливки. Их размеры определяются в основном тепловыми факторами (теплофизическими свойствами сплава и формы), литейными свойствами сплава, массой, толщиной стенок, конфигурацией отливки и требованиями к ней (механические свойства, герметичность и т. д.).

М еталл, как правило, подво­дится непосредственно в прибыль. Если отливка имеет большую раз­витую горизонтальную поверхность, то заливка ее производится наклон­но, а металл подводится со стороны, противоположной расположению прибыли.

Питающая бобышка — закрытая полость сферической формы, которая при остывании отливки играет роль прибыли для определенной массивной части ее. В отличие от прибыли питающие бобышки устанавливаются сбоку питаемого узла. Питающие бобышки широко применяются при получении отливок из белого (ковкого) и серого чугуна.

Питающие бобышки применяются для чугунных отливок, имею­щих местные узлы диаметром вписанной окружности более 30 мм. Кон­струкция питающей бобышки и подвод металла показаны на рис.

22. Сформулируйте требования к прибылям.

Правильно определение размеров прибылей и мест их расположения имеют большое значение, так как от этого зависит качество отливок и коэффициент выхода годного. Выбирая места установки прибылей и их размеры необходимо учитывать следующие:

- усадочные раковины образуются в местах наибольшего скопления металла (местные утолщения, узлы сочленений, ребер, фланцев)

- усадочные раковины располагаются обычно наверху отливки

- прибыли, установленные на массивных частях отливок, замедляют скорость охлаждения последних, способствую увеличению остаточных напряжений в отливке

- устанавливаемые на отливке прибыли служат не только для предотвращения усадочных раковин в теле отливки, но и для собирания неметаллических включений или квационных выделений

- установка прибылей на необрабатываемых частях отливки вызывает дополнительные затраты на зачистку мест установки прибылей

Для определения места установки прибылей и выбора их рациональных раз­меров обычно пользуются методом впи­санных окружностей, основанном на принципе управляемого направленного затвердевания. Если в отдельные сечения отливки вписать окружность, то там, где будет вписана окружность наи­большего диаметра, будет и наибольшее сечение отливки и, следовательно, может возникнуть усадочная раковина.

Диаметр окружности, вписанной в прибыль должен превышать наибольший диаметр окружности, вписанный в наибольшее сечение отливки, питаемой этой прибылью.

23. Что такое зона действия прибыли и как ее рассчитать?

Прибыль должна иметь не только пра­вильную величину, определенную расче­том (по возможности наименьшую), но, кроме того, должна быть правильно раз­мещена на отливке. Известно, что раз­личная теплопроводность (тепловая ак­кумуляция) формовочного материала и различная теплопроводность заливаемо­го сплава обусловливают разный харак­тер кристаллизации. Это, в свою очередь, приводит к изменению условий эффектив­ного питания тепловых узлов отливок ме­таллом. Поэтому для различных видов форм и сплавов необходимо определить фактическую эффективную зону действия прибыли. При этом также следует при­нять во внимание влияние способа и места подвода металла из литниковой системы в отливку. Если питатель под­веден к участку отливки, над которым расположена прибыль, то ее эффектив­ность будет выше по сравнению со слу­чаем, когда питатель расположен на про­тивоположном по отношению к прибыли конце отливки, так как в первом случае в прибыль вплоть до полного заполнения формы непрерывно подается свежий, бо­лее горячий металл, и такая прибыль, следовательно, имеет большую зону дей­ствия.

Прибыль, таким образом, может эф­фективно питать отливки лишь на определенном удалении D1 от места ее соеди­нения с отливкой. Это удаление (радиус действия) может быть выражено форму­лой: , где δ – толщина отливки, мм.