1.3.7 Расчет литниковой системы
При расчете сужающейся литниковой системы необходимо определить сечение питателей по формуле:
,
(1.1)
где ∑Fп – суммарное поперечное сечение площади питателей, см2; Q – масса жидкого металла, кг; t – продолжительность заливки, сек; k – удельная скорость заливки, кг/(см2 ∙ сек); L – коэффициент жидкотекучести.
Q - масса жидкого металла, вычисляется на основании чертежа.
k - значение удельной скорости заливки в зависимости от относительной плотности отливки, определяется по таблице 1.6.
Относительную плотность отливки определяет отношение Q/V, где V –- габаритный объем отливки, дм3.
L - коэффициент жидкотекучести, для отливок из чугуна и цветных металлов принимается равным единице, а для остальных – равным 0,8.
t - продолжительность заливки, вычисляется:
а) для серого чугуна и цветных, сплавов по формуле:
(1.2)
б) для стали по формуле:
(1.3)
где S – поправочный коэффициент. Значения S в таблице 1.7.
Таблица 1.6 – Значения удельной скорости заливки k в зависимости от относительной плотности отливки
Сплав |
Значения удельной скорости заливки k, кг/(см2 . с), при относительной плотности отливки Q/V кг/дм3 |
||||||
До 1 |
1…2 |
2…3 |
3…4 |
4…5 |
5…6 |
Св. 6 |
|
Чугун |
0,55 |
0,65 |
0,75 |
0,85 |
0,95 |
1,05 |
1,15 |
Сталь |
0,60 |
0,65 |
0,70 |
0,75 |
0,80 |
0,90 |
0,95 |
Медные сплавы |
0,35 |
0,45 |
0,55 |
0,60 |
0,65 |
0,70 |
0,75 |
Алюминиевые сплавы |
0,30 |
0,40 |
0,50 |
0,55 |
0,60 |
0,65 |
0,70 |
Примечание. Значения k приведены для заливки в сырые формы; для сухих форм величину k надо увеличить в 1,5 раза.
Таблица 1.7 – Поправочный коэффициент S, зависящий от толщины стенки отливки
Средняя толщина стенки, мм |
До 10 |
11 … 20 |
21 … 40 |
Св. 40 |
Поправочный коэффициент S |
1,0 |
1,3 |
1,5 |
1,7 |
После определения суммарного сечения питателей сечение шлакоуловителя и стояка устанавливают по соотношению:
а) для серого чугуна:
∑Fп ׃ ∑Fшл ׃ ∑Fст = 1 ׃ 1,2 ׃ 1,4; (1.4)
б) для стали :
∑Fп ׃ ∑Fшл ׃ ∑Fст = 1 ׃ 1,1 ׃ 1,2; (1.5)
в) для цветных сплавов:
∑Fп ׃ ∑Fшл ׃ ∑Fст = 1 ׃ 2 ׃ 3. (1.6)
Сталь и некоторые цветные сплавы имеют повышенную усадку, поэтому в массивных частях отливки необходимо установить прибыли, чтобы не образовались усадочные раковины. Размер прибылей: диаметр прибыли в 1,3 раза больше толщины стенки или питаемого узла; высота прибыли – в 1,5 раза больше ее диаметра; протяженность прибылей составляет 30…40 % от протяженности отливки.