Устройство и работа литьевой машины. Расчет усилия гидроцилиндра впрыска, страница 15

Наименование параметров и размеров		Значения по ГОСТ 10767-71
Механизм запирания формы
Номинальное усилие запирания формы, кН		30
Ход подвижной плиты при наибольшей высоте формы, мм		440
Высота формы, мм	наибольшая	440
	наименьшая	200
Расстояние между колоннами в	горизонтальное	440
	вертикальное	400
Наименьшее время запирания и раскрытия формы, С		1.7
Механизм пластикации
Номинальный объем впрыска за цикл, см		200
Номинальное давление литья, МПа		130

1.6.3.Расчет работоспособности системы охлаждения литьевой формы.

1. Количество тепла Q_M, поступающего в единицу времени в тело формы от охлаждающихся в ней отформованных изделий.

Qм= (Тл-Тк)[1, стр.31]

т - масса отливки,кг

С - теплоемкость, С = 2,25 кДж/кг*К; [3, стр.36, т.2.2]

Т, - температура поступающего в форму расплава,   Т_л = 473 К;

Т_вк - температура до которой охлаждается изделие в форме, Т_к = 303 К;

t_n - время цикла формования изделия, t_u = 16,3сек.;

2. Массовый расход охлаждающей воды G, необходимый для отвода тепла Q_M, поступающего в форму с материалом, определяется по формуле:

Qм= (Тл-Тк)=1,104*2,05/12,09 * (473-323)=0,028 кДж

 

2. Зная расход воды G, можем определить скорость течения ее в каналах формы:

Gт= = =0,0022м/с [1, стр.31] р_в - плотность воды, р_в = 1000 кг/м²;

Св = 4,17кДж/кг*К- теплоемкость воды

Рассчитаем скорость течения воды в каналах формы.

Зная, что расход воды = Gт, можем определить скорость течения её в каналах формы:

v= [1, стр.31]

ρ_в= 1000кг/м³ плотность воды

v===0,93 м/с [1, стр.36]

Величина коэффициента теплопередачи К определяется тепловым сопротивлением стенки формы и коэффициентом теплоотдачи от формы к воде:

К=([1, стр.32]

δ_м - теплопроводность металла формы,  

λ_м = 4,54• 10²кДж/м*с*К;

δ_м = 0,012[1, стр.36]

При турбулентном течении жидкости в круговой трубе теплообмен определяется следующей критериальной зависимостью:

Nu=0.021Re^0.8Pr^0.43 ; Nu = ·d ; Re=d [1, стр.32]

где для воды при температурах, близких к комнатной Fr≈2.4

λ_в=0,64*10^-3 кДж/(м*с*К) теплопроводность воды

ν_в=0,90*10^-6 м²/с кинематическая вязкость воды

α= = =3.224

Nu=0.021*8266.6*2.4^0.43=41.6

K=()^-1 ≈1.74

Расчет количества тепла Qf , которое способна отвести система охлаждения формы в единицу времени

Qf = KF(Тф-Тв) [1, стр.31]

К – к-т теплоотдачи от изделия к окружающей среде, кДж/(м²*с*К)

F – площадь поверхности охлаждающих каналов, м²

К = 0,254

F=π*l_∑*d            [1, стр.31]

l_∑ - суммарная длина каналов, м

d – диаметр каналов

l_∑ = lm+lз =(160*4)=640мм= 0,64м.

F = 3,14*0,008*0,64= 0,016 м²

Тв=(0,5(Твн+Твк)=0,5*(298+301)=299,5К

Qf=0,254*0,016*(313-299,5)=0,05 кДж/с

0,05>0,038

Qf>Qm→конструируемая система охлаждения удовлетворяет требованиям.

1.6.4Расчет исполнительных размеров формующих элементов

Расчет ведём для внутреннего диаметра изготавливаемого изделия – пробки.

Dизд = 13,5мм

Допуск на размер изделия δ=0,062мм.

Примем допуск на изготовление данного размера пробки

(Н9)

Усадка материала 2,5-3%

Размер изделия ∆_∑=∆изг+∆х+∆х+∆изн

∆х>δ→ ∆изг=0,035 по Н7

∆_∑=0,035+0,07+0=13,495мм

Минимальный размер Df = 13,495мм

Расчет ведём для высоты изделия – пробки δ=0,05мм

Примем допуск на изготовление данного размера пробки

∆изн=0,06мм(Н9)

Усадка материала 2.5-3%

После рассеивания размеры изделия ∆_∑=∆изг+∆х+∆х+∆изн

∆х=*Lизг=*9=0,045мм

∆х>δ→Н9

∆изг=0,035 по Н7

∆_∑=∆изг+∆х+∆х+∆изн=0,035+0,045+0=0,08мм

Lф=Lизд+∆хmax - ∆изг=9+0,03-0,035=9,065мм

Минимальный размер Lф=9,065 мм

1.7 Расчет механизма смыкания. Прочностной расчет деталей механизма смыкания

1.8.1. Определение усилия гидроцилиндра впрыска

1.9 Литература