Конструкция и расчет литниковой системы

Литниковая система - это система каналов и элементов литейной формы, предназначенная для быстрого и плавного подвода расплавленного металла в полость формы, обеспечивая ее заполнение и питание отливки при затвердевании, задержание шлаков и других не металлических включений.

Литниковая система должна соответствовать следующим требованиям:

1. Заполнять форму металлом за определенное время.

2. Создать рациональный режим затвердевания и охлаждения отливки.

3. Иметь небольшую массу.

4. Занимать мало места в форме и обеспечивать удобство формовки.

Выбираем литниковую систему с боковым подводом металла.

Определим время заполнения формы по формуле:

 

где t - характерная толщина стенок отливки, m – масса отливки с учетом припусков на механообработку и технологических припусков.

Принимаем высоту стояка: 100 мм. Определяем величину напора по формуле:

мм.

Масса отливки m = 4,61 кг.

Суммарная масса отливки с прибылями и выпорами определяется как M = 1,3m = 1,3*4,61 = 6 кг

 

Определяем суммарную площадь поперечного сечения питателей:

где М - суммарная масса отливки с выпорами и прибылями

γ – плотность жидкого металла

τ - время заполнения формы металлом

μ - коэффициент расхода литниковой системы

g - ускорение силы тяжести

Н_p – расчетный напор жидкого металла при заливке формы

С учетом того, что g=9,8 м/с², а для жидкой стали γ = 7800 кг/м³, формула упрощается: мм²

Используем два питателя F _пит = 80 мм²

 

 

а= 12мм, b=10mm, h=8 мм.

Площадь шлакоуловителя:

мм²

Вычислим размеры шлакоуловителя:

, отсюда, a = 15 мм, b = 12 мм, h = 15 мм.

Шлакоуловитель и питатель имеют трапециевидную форму.

Площадь стояка:

мм²

мм,

где D_ст – диаметр стояка у основания.