Учебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов»


НазваниеУчебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов»
страница7/10
ТипУчебное пособие
filling-form.ru > Бланки > Учебное пособие
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

Данные для выбора материала. Необходимо руководствоваться данными о химическом составе, механических, технологических и других свойствах материалов, а также о влиянии на эти свойства легирующих элементов, термической и химико-термической обработки.

Указанные данные для разнообразной номенклатуры машиностроительных материалов приводятся в различных источниках. которые широко используются при конструировании. В этих источниках, кроме перечисленных данных, даются рекомендации по назначению материала, которые составляются согласно одного из следующих принципов: для данной марки или нескольких марок материала рекомендуется определенная номенклатура деталей; для данного типа деталей рекомендуется определенная номенклатура марок материала.

Пользуясь рекомендациями, составленными по первому принципу, в случае невозможности найти в справочной литературе конкретные указания по выбору материала для данной детали, всегда можно использовать соответствующую аналогию. Рекомендации, основанные на втором принципе, приводятся в учебниках по деталям машин.

В ряде случаев при конструировании имеет значение не только качественный стандарт, регламентирующий перечисленные здесь данные для каждой марки материала, но и сортамент, определяющий геометрическое состояние его поставки: профиль проката, размеры профиля и отклонения размеров, а также качество поверхности. Сортамент необходим при назначении материала для элементов сварных деталей и для деталей, получаемых холодной штамповкой из листового и полосового материала, а также механической обработкой при условии, если какие-либо их поверхности остаются необработанными.

Для деталей, получаемых неполной механической обработкой, при назначении сортамента приходится делать выбор между горячекатаным и калиброванным прокатом. Учитывая, что стоимость калиброванного проката значительно выше стоимости такого же горячекатаного, применять калиброванный материал следует только в тех случаях, когда к поверхностям деталей, остающимся необработанными, предъявляются высокие требования качества и (или) точности.
В конструкторских отделах предприятий, выпускающих в массовом количестве или крупными сериями определенные изделия, с целью унификации устанавливается своя ограниченная номенклатура марок и сортамента применяемых материалов. При конструировании следует выбирать материалы в первую очередь из этой номенклатуры и только в случаях обоснованной необходимости можно ее не придерживаться.

Глава 5: Технологические требования и конструкции деталей из пластмасс

Производство деталей из пластмассовых материалов характеризуется высокой технологичностью и может быть осуществлено различными методами. Выбор метода определяется свойствами пластмассы, конструкцией деталей и требованиями, предъявляемыми к их внешнему виду. Широкое применение находят следующие методы:

формообразование деталей в прессформах под действием температуры и давления — прямое прессование;

формообразование деталей в прессформах под действием температуры и давления, но с применением камеры для предварительного разогрева материала;

литье под давлением на специальных машинах.

Указанные методы обеспечивают окончательное формо- и размерообразование деталей без последующей механической обработки, хороший внешний вид деталей « высокую точность размеров. Их применение рентабельно при условии массового производства деталей из пластмасс;

формо- и размерообразование деталей путем различных видов механической обработки пластмассовых плит, листов, стержней, труб;

холодная штамповка-вырубка листового и ленточного материала.

Кроме перечисленных, применяют новый метод прессования, позволяющий получать пластмассовые детали с замкнутыми внутренними полостями сложной конфигурации. При этом методе в прессформах в нужном положении фиксируют элементы, функционально аналогичные стержням литейных форм, выполняемые из легкоплавкого (250—300° С) либо из водорастворимого материала. Эти элементы формообразуют внутренние полости

рисунок 30.png

Рис. 30

деталей. После извлечения из прессформы остывшей детали элемент удаляют из нее, в зависимости от того, из какого-материала он выполнен, либо путем выплавления (нагрев токами высокой частоты), либо путем растворения водой. Состав материала выплавляемого элемента и режим его нагрева при выплавлении подбирают таким образом, чтобы при удалении последнего не повредить деталь.

При конструировании нагружаемых пластмассовых деталей широко применяется их армирование в виде металлических каркасов, например рулевое колесо автомобиля, а также в виде местных металлических элементов, например, гнезд с резьбой, втулок, шпилек, стержней, скоб (рис. 30, а—д).

Пластмассовые детали могут быть изготовлены из элементов, соединяемых склеиванием или сваркой. Возможно нанесение тонкого слоя пластмасс на соответствующие поверхности металлических деталей и наоборот — металла на поверхности пластмассовых деталей.

Наряду с перечисленными положительными свойствами, пластмасс они обладают следующими основными недостатками:

низкая теплостойкость — при температуре, превышающей 300° С, детали из пластмасс начинают обугливаться и разлагаться; практически они могут работать при температуре, не превышающей 120° С, и только некоторые пластмассы допускают повышенный температурный режим — до 250° С (например, стеклотекстолит и асботекстолит);

низкая теплопроводность, в среднем в 120 раз меньше, чем у стали, и в 800 раз, чем у меди;

низкая твердость (6—63 по Бринеллю) и при этом значительная хрупкость (удельная ударная вязкость 2,5—125 кГсм/сек2);

склонность к старению, проявляющаяся в окислении, потемнении и изменении физико-химических свойств.

Конструктивные элементы пластмассовых деталей. Технологичность элементов пластмассовых деталей, изготовляемых путем механической обработки сортамента, определяется теми же требованиями, что и для деталей, выполняемых из металла. Что же касается пластмассовых деталей, формо- и размерообразование которых осуществляются в прессформах, то требования технологичности, предъявляемые к их конструкции, в основном аналогичны требованиям, установленным для деталей из цветных металлов и их сплавов, получаемых литьем под давлением.

За счет усложнения конструкции прессформ можно получать детали из пластмасс весьма сложной конфигурации. Однако при конструировании указанных деталей необходимо стремиться к максимальной простоте их конструкции, обусловливают применение наиболее простых и дешевых прессформ и обеспечивающей высокую производительность процесса прессования. Для этого в первую очередь детали не должны иметь выступающих элементов и поднутрений, препятствующих их извлечению из матриц в направлении движения пуансона. В противном случае возникает необходимость в увеличении числа разъемов матриц, во введении вертикального разъема и боковых съемных частей. Это не только усложняет конструкцию прессформ, повышает стоимость их изготовления и удлиняет производственный цикл, но и ухудшает внешний вид прессуемых деталей, так как в каждой плоскости разъема неизбежно образуется облой (заусенец), после снятия которого механической обработкой остаются заметные следы.

Детали из пластмасс по возможности должны иметь наиболее обтекаемую конструкцию с плавными переходами между элементами и закругленными ребрами и углами. Это повышает их прочность, облегчает течение размягченной пластмассы в полости прессформы и упрощает технологию изготовления последних. Для повышения прочности деталей рекомендуется

рисунок 31.png

Рис. 31

предусматривать некоторое увеличение толщины стенок в местах закругления углов (рис. 31, а). Желательно, чтобы толщина всех стенок детали была одинаковой и минимальной, так как при этом условии деталь меньше подвержена растрескиванию и короблению.

Рекомендуются следующие значения толщины стенок: 0,7 — 6,5 мм — для деталей из пресспорошков на основе фенольных смол; 0,9—3,5 мм — для деталей, прессуемых из аминопластов; 2—3 мм — для деталей, отливаемых под давлением из термопластов.

Время выдержки детали в прессформе определяется в зависимости от величины сечения ее элемента, имеющего наибольшую толщину. Поэтому любое местное утолщение приводит к удлинению производственного цикла.

Если из конструктивных соображений необходимо, чтобы деталь имела стенки и элементы разной толщины, то переход между ними надо делать более плавным.

Для повышения прочности и жесткости деталей следует применять ребра, а не увеличивать толщину их стенок. Ребра, кроме того, препятствуют короблению деталей, вследствие усадки материала. Также для предупреждения коробления торцовые поверхности деталей выполняют сферическими (рис. 31, б и в), а не плоскими (рис. 31, г).

При конструировании пластмассовых деталей необходимо предусматривать технологический уклон соответствующих поверхностей (аналогично литым и штампованным деталям), если они не имеют конструктивного уклона. Уклоны необходимы для облегчения отделения детали от прессформы и должны быть на наружных и внутренних поверхностях, расположенных по направлению движения пуансона. Ориентируются уклоны относительно горизонтальной плоскости разъема формы. Рекомендуемая величина уклона 1: 100.

Наружная поверхность ручек, гаек, колпачков с резьбой и подобных деталей при изготовлении их механической обработкой для удобства вращения должна быть накатанной, а при выполнении в преосформах вместо накатки делаются соответствующие выступы, оформляемые в полости матрицы. Для возможности извлечения деталей из прессформ выступы могут быть расположены только в направлении оси детали (в направлении движении пуансона). Для упрощения изготовления матрицы и придания детали красивого внешнего вида выступы не должны быть слишком мелкими и не должны располагаться очень близко друг к другу. Рекомендуемая форма выступов показана на рис. 32, а.


рисунок 32.png

рисунок 33.png

Рис 32 Рис. 33

Для облегчения зачистки и обеспечения хорошего внешнего вида детали облой не должен образовываться на поверхности расположения выступов. Поэтому детали часто конструируют так, чтобы выступы упирались в специальный поясок, предусмотренный для снятия облоя (см. рис. 30, б и 32, б).

Снятие облоя осуществляется наиболее просто, не отражаясь на внешнем виде детали, если он образуется на какой-либо из ее кромок. С учетом этого положения и назначаются поверхности разъема прессформ при их конструировании. Однако для деталей, типа показанных на рис. 33, поверхность разъема должна совпадать с плоскостью их наибольшего сечения, в которой предусматривается поясок, дающий возможность снять облой без: повреждения основной поверхности детали.

В пластмассовых деталях можно получать путем прессования сквозные и гладкие отверстия различной формы (рис. 34, а). Для облегчения изготовления пуансонов следует предусматривать наиболее простую форму отверстий (например круглую).

Отверстия могут быть расположены как в направлении движения пуансона, так и в перпендикулярном направлении. Однако следует избегать горизонтально расположенных отверстий так как при этом усложняются изготовление прессформ и процесс прессования.

Для обеспечения необходимой прочности пуансонов, оформляющих отверстия, их длина должна находиться в определенном соотношении с диаметром. В соответствии с этим наибольшая глубина вертикальных отверстий не должна превышать двух с половиной диаметров, а горизонтальных — двух диаметров. Если же из конструктивных соображений требуется большая длина отверстия, то должны быть предусмотрены соответствующие переходы (рис. 34, б).

Прессованием в пластмассовых деталях можно получать ломаные и косые сквозные каналы (рис. 35). При конструировании подобных деталей могут возникнуть и иные варианты.

Однако во всех случаях следует иметь в виду, что для возможности оформления каналов расстояние между осями встречных полостей ломаного канала должно быть не больше полусуммы их ши-

рисунок 34.png

Рис. 34

полусуммы их ширины (рис. 36, а):

a≤(b1-b2)/2.

Как видно из фиг. 36, а, встречные полости ломаных каналов могут быть как одинаковой, так и разной ширины. Все углы рекомендуется закруглять, кроме углов, образуемых плоскостью стыка пуансонов (рис. 36, а и б), которые обязательно должны быть выполнены без закруглений и желательно, чтобы они были прямыми (рис. 36, а) или тупыми (рис. 36, б), но не более 120°, иначе кромка пуансона, формирующего полость канала, получится слишком острой.

В поперечном сечении каналов углы, образуемые их стенками, также рекомендуется оформлять с закруглениями (рис. 36, в).

Величина радиуса закругления может доходить до r = c/2.

Осуществление в прессформах косых каналов возможно только при условии отсутствия перекрытия кромок (рис. 36, г).

Путем прессования возможно образование резьбовых отверстий в пластмассовых деталях, осуществляемое посредством резьбовых знаков. Вывинчивание знаков из отформованных деталей занимает относительно много времени и удлиняет цикл производства детали, поэтому желательно применять резьбовые отверстия с минимальным числом витков резьбы и возможно более крупным шагом. Метрические крепежные резьбы, рекомендуемые для оформления прессованием, приведены в табл. 2.

рисунок 35.png

Рис. 35

рисунок 36.png

Рис. 36
Таблица 2: Метрические крепежные резьбы, рекомендуемые для оформления прессования

таблица 2.png

Резьбовые отверстия, получаемые в прессформах, надо оформлять согласно рис. 37.

Когда необходима резьба с шагом меньше указанного в табл. 2, а также, когда резьба нагружена или соединение подвергается частому свинчиванию и отвинчиванию, тогда резьбу выполняют не в пластмассовом теле детали, а в специальной металлической арматуре. Арматура применяется не только в качестве местных резьбовых элементов, но и в ряде других случаев (см. рис. 30, в, г и д).рисунок 37.png

В конструкции арматуры должно быть предусмотрено ее надежное соединение с материалом пластмассовой детали, устраняющее как возможность проворачивания, так и осевого перемещения. Для предохранения от проворачивания арматура должна иметь круп- ную (шаг 0,8—1,2 мм) накатку, а чтобы она не Рис. 37 вытягивалась из тела детали, надо предусматривать кольцевые проточки, заполняемые пластмассой во время прессования. Во избежание появления трещин вследствие торможения усадки пластмассы желательно, чтобы арматура имела только одну кольцевую проточку.

Арматуру с внутренней резьбой, а также с гладкими отверстиями надо выполнять с донышком для предохранения от попадания прессуемого материала в отверстие (см. рис. 30, а и б).
На рис. 30 приведены некоторые размеры, указывающие правильное положение арматуры в теле детали. Для пластмассовых деталей с волокнистыми наполнителями размер k≥2 мм, а с порошкообразным — k≥4 мм.

Нужно предусматривать надежное фиксирование арматуры в прессформе. По возможности следует избегать применения арматуры, устанавливаемой на боковых стенках матрицы, так как она усложняет процесс изготовления деталей, а в случае необходимости применения таковой, в теле детали должно быть предусмотрено специальное отверстие (см. рис. 30, д) для введения в него дополнительной вертикальной опоры, улучшающей фиксирование боковой арматуры.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

Похожие:

Учебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов» iconУчебное пособие по дисциплине "Технология производства и ремонта...
Проектирование процессов сварки и наплавки деталей вагонов. Учебное пособие по дисциплине "Технология производства и ремонта вагонов"....

Учебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов» iconУчебное пособие тема: «профилактика пролежней»
Учебное пособие пм 04 Выполнение работ по профессии Младшая медицинская сестра по уходу за больными

Учебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов» iconУчебное пособие Иркутск 2006
Учебное пособие предназначено для студентов III v курсов специальности «Технология художественной обработки материалов»

Учебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов» iconУчебное пособие Коллектив авторов: Е. Я. Букина
Хрестоматия по культурологии: учебное пособие / Под ред. Е. Я. Буки­ной. Новосибирск: Изд-во нгту, 2008

Учебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов» iconУчебное пособие для студентов специальностей: 061133 «Управление проектом»
Адамов Н. А., Амучиева Г. А. Бухгалтерский учет в строительстве: Учебное пособие / гуу. – М., 2004. – с. 128

Учебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов» iconУчебное пособие 2003 г
Учебное пособие предназначено для студентов имтп, а также может быть использовано при самостоятельном освоении современного программного...

Учебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов» iconУчебное пособие главное управление образования и науки Алтайского...
Учебное пособие мдк 03. 01 «Организация расчетов с бюджетом и внебюджетными фондами» рекомендовано к печати Методическим советом...

Учебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов» iconУчебное пособие для бакалавров
Безопасность жизнедеятельности / Под редакцией д-ра экон наук, проф. С. Г. Плещица. Часть 1: Учебное пособие.– Спб.: Изд-во Спбгэу,...

Учебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов» iconУчебное пособие
Учебное пособие предназначено для подготовки студентов экономико-управленческих специальностей по программе группового проектного...

Учебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов» iconУчебное пособие к курсу “Upstream” Уровни А2―В1 Издательство «мгимо-университет»
Учебное пособие предназначено для студентов 2 курса факультета мэо, которые изучают английский как второй иностранный язык

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:


Все бланки и формы на filling-form.ru




При копировании материала укажите ссылку © 2019
контакты
filling-form.ru

Поиск