Розрахунок маси вантажу при заливці металу в ливарну форму

При заливці розплавлений метал створює тиск на стінки форми. Верхня півформа, якщо маса її недостатня, може бути піднята, що призведе до «відходу» рідкого металу (розплаву), до непоправного браку виливки. Для попередження цього явища напівформи з'єднують між собою болтами, скобами, клинами (рис. 55, а, б, в) або на форму встановлюють вантаж (рис. 55, г).

Розрахунок маси вантажу при заливці металу в ливарну форму
Розрахунок маси вантажу при заливці металу в ливарну форму

Розрахунок маси вантажу при заливці металу в ливарну форму
Розрахунок маси вантажу при заливці металу в ливарну форму

Мал. 55. Скріплення форм. а - скобами і клинами, болтами, б - болтами, в - скобами, г - вантажем

Для розрахунку маси вантажу необхідно знати силу Рм з якої розплав діє на верхню напівформи (рис. 56).

Розрахунок маси вантажу при заливці металу в ливарну форму

Мал. 56. До розрахунку вантажу

Pм = FHρ, де F - площа проекції виливка на площину роз'єму; Н - напір розплаву; ρ - щільність розплаву.

Наприклад, виливок має розміри проекції на площину роз'єму форми 300X300 мм, або 3X3 дм. Напір H = 200 мм, або 2 дм. Щільність чавуну приймемо 7 кг / дм 3. Тоді сила Pм = 3Х3Х2Х7 = 126 кгс (1,26 кН). Реальна сила, що діє з боку розплаву на верхню напівформи, буде трохи більше за рахунок гідравлічного удару при заливці. Розрахуємо силу дії розплаву на верхню напівформи при виготовленні виливка зі стрижнем Рм = (BLH - BLh) ρ,

де В - ширина виливки, дм; L - довжина виливки, дм; Н - висота рівня розплаву, дм; ρ - щільність розплаву (для чавуну 7 кг / дм 3); h- висота рівня розплаву від площини роз'єму форми до верхньої площини порожнини форми, дм.

На стрижень, що знаходиться в розплаві, діє виштовхуюча сила, спрямована вгору. Ця сила дорівнює масі рідини, витісненої стрижнем:

Pст = bст • hст • L • ρ, де Встав - ширина стрижня, дм; Hст - висота стержня, дм; L - довжина виливки, дм; ρ - щільність чавуну 7 кг / дм 3.

РСТ = 1,5 • 1,5 • 3 • 7 = 47,25 кгс (0,4725 кН).

Зусилля з боку стрижня також діє вгору, на верхню напівформи. Тому загальне зусилля, чинне на верхню напівформи, так само:

Розрахунок маси вантажу при заливці металу в ливарну форму

Мал. 57. До розрахунку сили дії розплаву на верхню напівформи

Зусилля, яке повинно витримати кріплення напівформи, отримаємо, якщо з Робщ віднімемо масу верхньої напівформи. Потім отриману величину треба помножити на 1,3-1,4 для обліку гідравлічного удару.

1. Яка послідовність операцій при виготовленні ливарної форми?

3. Як правильно заповнити опоку сумішшю і ущільнити суміш в опоки?

4. Для чого служать вентиляційні канали в ливарній формі?

5. Дайте класифікацію стрижнів за групами складності.

6. Як визначити розміри знаків горизонтальних і вертикальних стрижнів?

8. Для чого і яким чином висушують стрижні? Назвіть режими сушіння стрижнів.

10. Як проводиться розрахунок вантажу для ливарної форми?