Технология литейного производства, рекомендации к проведению практических занятий, страница 17

Полость литейной формы и каналы литниковой системы представляют собой сообщающиеся сосуды. В большинстве случаев во время заливки каналы литниковой системы (л.с.) заполнены металлом и его уровень выше уровня в форме - в противном случае отливку невозможно залить. По закону сообщающихся сосудов уровень металла в полости формы стремится занять одинаковое положение с металлом в литниковой системе, а форма (верхняя полуформа), ее “потолок”, препятствует этому. В результате появляется сила, которая стремится приподнять верхнюю опоку. Геометрически величину подъемной силы можно представить в виде массы объема металла, располагающегося над отливкой до уровня металла в литниковой чаше.

Для форм, заливаемых без стержней

 ,                                                                     4)

где  – подъемная сила;

 – объем формы над отливкой и литниковой системой;

 – плотность жидкого металла.

Для отливки сложной конфигурации

 ,                                              (15)

где  – горизонтальная проекция поверхности элемента формы, находящаяся под давлением столба металла;

 – высота столба металла, измеряемая от поверхности  до уровня металла в чаше;

 – площадь горизонтальной проекции литниковой системы;

 – расстояние от поверхности горизонтальных каналов л.с. до уровня металла в чаше.

При наличии в форме стержней, на которые действует Архимедова сила, действующая на верхнюю опоку через верхние знаки или жеребейки, подъемная сила рассчитывается по выражению (рис. 18):

 ,                         (16)

где  – объем стержня, на который действует Архимедова сила;