Методика расчета питания отливок

Расчет питания отливок выполняют по алгоритму, который включает последовательное выполнение ряда вычислительных и технологических операций.

При наличии на отливке сочлененных частей разной конфигурации и стенок различной толщины, прежде всего, оценивают последовательность их затвердевания по направлению к месту предполагаемого размещения прибыли. Для количественной оценки последовательности и направленности затвердевания используют соотношение:

_З,1 / i_З,2 ³ 1,1 2.7.1)

где i_З,1 и i_З,2 – продолжительности затвердевания соответственно ближней и дальней по отношению к прибыли сочлененных частей отливки, с.

Если условие (2.7.1) выполняется для всех сочлененных частей отливок, то приступают к расчету прибыли для самой массивной (толстой) ее части, которая в свою очередь служит прибылью для сочлененной с ней менее массивной частью отливки.

Если исходная конструкция отливки не позволяет обеспечить выполнение условия (2.7.1), то рассматривают возможность его обеспечения путем частичного изменения конструкции отливки, в частности, за счет местного наращивания ее стенки путем выполнения технологических напусков.

Однако выполнение технологических напусков не всегда допускается техническими требованиями к отливкам. Кроме того, при сложной геометрии поверхности отливки это не всегда экономически оправдано. Тогда рассматривают вариант выполнения отдельных частей формы из смесей с постепенно уменьшающейся теплоаккумулирующей способностью по направлению к тепловому центру отливки. Но применение нескольких составов смесей при изготовлении одной формы ввиду низкой технологичности допустимо лишь в мелкосерийном и единичном производстве. Поэтому для обеспечения направленности затвердевания отливок чаще используют холодильники. Холодильники – это специальные вставки в литейной форме, используемые для ускорения затвердевания какой-либо части отливки. По расположению в полости литейной формы различают внутренние и наружные холодильники. Применение их позволяет устранить образование усадочных раковин в тепловых центрах отливки и организовать последовательное затвердевание различных ее частей по направлению к общему тепловому центру. Если технические условия к отливкам допускают применение холодильников и использование их позволяет обеспечить направленность затвердевания различных частей отливки по направлению к наиболее массивной ее части, то прибыль рассчитывают только для последней. При этом более массивные части служат прибылью для менее массивных, если для всех них выполняется условие направленности затвердевания (2.7.1). Однако, наружные холодильники имеют ограниченные технические возможности сокращения продолжительности затвердевания из-за термических сопротивлений при передаче теплоты от отливки к холодильнику. А применение внутренних холодильников во многих случаях не допускается техническими условиями ввиду большой вероятности формирования различных литейных дефектов в местах их расположения. Поэтому при неприемлемости применения холодильников и невозможности обеспечить выполнение условия (2.7.1) прочими методами, изложенными выше, принимают решение об установке на отливке нескольких прибылей. При этом каждая прибыль будет иметь свою зону питания, в пределах которой выполняется условие направленности затвердевания.

Дата добавления: 2014-01-07