Проектирование деталей, изготовляемых разными технологическими способами
Проектирование деталей, изготовляемых холодной штамповкой. Необходимые условия проектирования горячештампованных деталей. Возможности применения метода литья для изготовления деталей со сложными криволинейными поверхностями, плоскостями и выступами.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 20.01.2018 |
| Размер файла | 469,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Проектирование деталей, изготовляемых разными технологическими способами
Проектирование деталей, изготовляемых холодной штамповкой
Тип заготовки, из которой изготавливается деталь, во многом определяет специфику ее проектирования и оформления чертежа.
Холодная штамповка широко применяется для изготовления деталей из листового материала. Это в основном элементы каркаса самолета - нервюры, стенки, шпангоуты, накладки и др. В процессе штамповки из штампуемого материала образуются отгибы борта - для соединения со смежными деталями, отбортовки для повышения устойчивости, рифтовки, глухие отбортовки и т. д.
При проектировании деталей, изготовляемых холодной штамповкой, рекомендуется:
1) проектировать борта только с открытыми или нулевыми малками. Борта шпангоутов фюзеляжа (рис.5.1, а) для цилиндрической части должны проектироваться с нулевой малкой, а для конической части - с открытой малкой, закрытая малка усложняет штамповку шпангоута, установку и клепку. Нервюры крыла (рис.5.1, б) необходимо также изготовлять только с открытой малкой;
Рис. 5.1 Шпангоуты (а) и нервюры (б) с положительной малкой
2) формы и размеры рифтов и зиговок выбирать по нормалям. Вырезы для продольного набора (под стрингеры) выполняют по стандартам в соответствии с формой сечения стрингера. Например, для бульбоуголка возможен вырез с язычком и без язычка (рис. 5.2);
3) направление выштамповки отбортовок (рис. 5.3) должно совпадать с направлением гибки бортов;
4) форму и глубину подсечек (рис. 5.4) выполнять по стандартам;
5) размеры перемычек между отверстиями, радиусы гиба, высоты бортов гиба, радиусы закругления брать по технологическим справочникам (рис. 5.5)
6) при подштамповке деталей из прессованных профилей скосы на полках профилей выполнять только по прямой (рис. 5.6). Углы скоса а следует брать равными 45; 50; 75°; h =+r+2.
Малковку прессованных профилей (рис. 5.7) проводят в соответствии с нормалями. Наименьшие радиусы гиба деталей из прессованных профилей (рис. 5.8) полкой внутрь принимаются при R6Н и полкой наружу - при R5H. Не рекомендуется гнуть профиль стенкой наружу (см. рис. 5.8, в).
Рис. 5.2 Оформление выреза под стрингер Рис. 5.3. Выполнение отбортовки
Рис. 5.4 Выполнение подсечек Рис. 5.5 Размеры перемычек между отверстиями, радиусы гиба
Рис. 5.6 Скосы на полках профилей
Рис. 5.7 Малковка прессованных профилей
Проектирование деталей, изготовляемых горячей штамповкой
Себестоимость горячей штамповки из-за сложности оснастки и оборудования значительно больше себестоимости литья. Поэтому ее выгодно применять для деталей, на которых подавляющее большинство поверхностей можно оставлять необработанными. При проектировании горячештампованных деталей необходимо:
1) стремиться к простоте геометрических форм и плавности перехода от одного сечения к другому;
Рис.5.8. Радиусы гиба деталей из прессованных профилей
Рис 5.9 Положение линии разъема штампа
Рис. 5.10 Внешние и внутренние уклоны на штампованных деталях
2) проектировать детали так, чтобы из одной заготовки получать одновременно и правую, и левую деталь;
3) делать детали симметричными;
4) по возможности обеспечивать линию разъема штампа в одной плоскости (рис. 5.9);
5) назначать штамповочные уклоны в соответствии с применяемым материалом и размерами детали (величины уклонов следует брать по таблицам из технологических справочников); учитывать, что внешние уклоны » всегда меньше внутренних (рис. 5.10). В среднем = 5... 7°, = 7... 10°;
6) соблюдать требуемые толщины полотна и высоты ребер. Для крупногабаритных деталей технологичнее, когда ребра расположены с одной стороны полотна, а вторая сторона гладкая, так как такая деталь обладает меньшей массой. Двухсторонние ребристые детали с двутавровыми и швеллерными сечениями менее технологичны, чем детали с крестообразными тавровыми сечениями (рис. 5.11). Следует избегать переменных по толщине ребер, так как это удорожает изготовление штампов;
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 5.11 Возможные сечения штампованных деталей: а- симметричное; б - несимметричное
7) при переменной высоте ребра и переменном расстоянии между ребрами следует применять переменный радиус сопряжения ребер с полотном (рис. 5.12);
8) шероховатость поверхности деталей из цветных металлов после штамповки Rz = 40…80. Шероховатость поверхности стальных деталей хуже из-за появления на поверхности окалины;
Рис. 5.12 Деталь с переменной высотой ребра
Рис. 5.13 Оформление чертежа горячештампованной детали
9) при оформлении чертежей горячештампованных деталей следует вычерчивать необрабатываемые поверхности, расположенные перпендикулярно плоскости разъема, со штамповочными уклонами; штамповочные уклоны в плане изображать двумя линиями (5.13); размеры детали проставлять от баз, принятых для механической обработки; не указывать размеры цепочкой; на толщину стенок и перемычек указывать допустимые отрицательные отклонения; размеры толщин ребер определять для ребра, заканчивающегося радиусом - диаметром его вершины. Если вершина ребра имеет два радиуса, то толщину ребра определять расстоянием между точками пересечения боковой грани и вершины ребра; при определении расстояний между центрами отверстий указывать допустимые отклонения.
Проектирование деталей, изготовляемых литьем
изготовление деталь литье штамповка
Методом литья рекомендуется изготовлять детали со сложными криволинейными поверхностями, плоскостями и выступами, расположенными произвольно, при минимальном количестве обрабатываемых поверхностей. Это особенно важно при изготовлении деталей из сверхпрочных сплавов, с трудом поддающихся обработке резанием.
Особенностями литых деталей являются: однородные механические свойства во всех направлениях, повышенная жаростойкость, высокая точность и малая шероховатость поверхности (Rz20, Rz40), высокая жесткость благодаря монолитности детали. Недостатками литых деталей из цветных сплавов являются пониженные механические свойства, но этот недостаток несколько компенсируется лучшим конструктивным оформлением сечения, позволяющим получить большой момент инерции.
Рис. 5.14 Сечение литой детали: а - без рыхлот; б-с рыхлотами окружностей при выборе радиусов сопряжения
Рис. 5.15 Применение правила вписанных стенок и ребер
При выпуске чертежей на литые детали необходимо учитывать применяемый способ литья и в соответствии с этим проставлять на деталях требуемые радиусы закруглений и литейные уклоны. Способы литья выбирают по технологическим справочникам в зависимости от материалов, размеров и конфигурации заготовок, с учетом требуемой шероховатости поверхности. Наименьшую шероховатость поверхности можно получить литьем под давлением тонкостенных деталей (=2,5…3 мм) из цветных металлов сложной конфигурации. При проектировании литых деталей надо выдерживать необходимые литейные уклоны (для облегчения извлечения детали из формы); радиусы закруглений и уклоны зависят от способа литья и приводятся в технологических справочниках.
Прочность литых деталей из легированной стали почти не отличается от прочности вдоль волокон деталей из деформируемой стали, но они менее пластичны (малые относительное удлинение , поперечное сужение и ударная вязкость).
Наименьшую шероховатость поверхности можно получить литьем под давлением тонкостенных деталей (s = 2,5... 3 мм) из цветных металлов сложной конфигурации. При проектировании литых деталей надо выдерживать необходимые литейные уклоны (для облегчения извлечения детали из формы); радиусы закруглений и уклоны зависят от способа литья и приводятся в технологических справочниках.
Рис. 5.16 Выбор радиусов при сопряжении стенок или ребер
Рис. 5.17 Расположение ребер в литых деталях
Необходимо учитывать, что очень малые радиусы перехода приводят к концентрации напряжений и появлению трещин, чрезмерно большие - к образованию массивов с усадочными дефектами в виде рыхлот (рис. 14, б точки / и 2) и усадочных раковин. Рекомендуются следующие минимальные радиусы для литья: под давлением - 0,3 мм; по выплавляемым моделям - 0,25 мм; в песчаные формы, в кокиль и оболочковые формы - 3 мм. Для выбора радиусов сопряжения стенок и ребер следует пользоваться правилом вписанных окружностей (рис. 5.15). Отношение D/d должно быть не менее 1,3 при заданной толщине сопрягаемых стенок. При сопряжении стенок толщиной до 10 мм рекомендуется брать r=(a+b)/3 (рис.5.16, а). При сопряжении стенок или ребер толщиной до 6 мм с массивом (рис.5.16, б) радиус должен быть равен толщине тонкого элемента а; во избежание сосредоточения массы материала, приводящего к появлению рыхлот и раковин, желательно убирать лишний материал, усиливая конструкцию ребрами (рис. 5.17). Подрезка ребер при дальнейшей механической обработке недопустима. Вообще следует стремиться к минимуму механической обработке, например, на кронштейне с этой целью в месте основания предусмотрены бобышки.
Проектирование деталей, изготовляемых механической обработкой
Механической обработкой - обработкой резанием - изготовляются детали, требующие высокой точности и малой шероховатости поверхности. Механическая обработка применяется также после штамповки, литья, сварки для повышения точности размеров сопрягаемых поверхностей деталей. Так как процесс механической обработки очень неэкономичен из-за больших потерь металла в стружку, то необходимо выбирать такую конфигурацию детали, чтобы для ее изготовления из заготовки требовалась минимальная обработка.
Рис. 5.18 Изготовление донышка штока: а нецелесообразное; б целесообразное
Рис. 5.19 Изображение на чертеже отверстий, выполняемых: а сверлом; б зенкером
При проектировании деталей, подлежащих механической обработке, необходимо соблюдать следующие правила:
1) выбирать заготовку для детали таким образом, чтобы в стружку уходило минимальное количество металла. Например, шток амортизатора можно точить из круглой болванки (рис. 5.18, а), образуя при этом донышко штока с двух установов, или можно в качестве заготовки взять толстостенную трубу, обработать ее, а донышко сделать вставным (рис. 5.18, б). Во втором случае экономия материала будет значительной;
2) конструктор должен знать, каким инструментом выполняется то или иное отверстие, и соответствующим образом оформить его на чертеже (рис. 5.19);
Рис. 5.21 Проточки для выхода резца (а) или фрезы (б)
Рис. 5.22 Отверстия в деталях: а - нетехнологичное; б - технологичное
3) если плоскость должна быть фрезерована, то надо знать стандартные размеры фрез. При торцевом фрезеровании ширина обрабатываемой поверхности В (рис. 5.20) должна быть равна 0,8Dф. При цилиндрическом фрезеровании ширина должна быть на 3... 5 мм меньше длины фрезы;
4) при расточке и фрезеровании следует предусматривать проточки для выхода резца, фрезы или шлифовального круга (рис. 5.21);
5) необходимо избегать сверления под острым углом (рис. 5.22), отверстия в деталях стремиться выполнять сквозными;
6) следует избегать обработки по контуру (ушей, проушин и т. д.), так называемую обкатку, проушины изготовлять из тел вращения;
7) стараться выполнять ступенчатые отверстия так, чтобы возможна была их обработка с одного установа;
8) избегать одновременной посадки по двум плоскостям, так как это затрудняет сборку, предусматривать для ступенчатых сочленений только одну сопрягаемую поверхность;
9) по возможности сокращать длину обрабатываемых поверхностей
10) при выполнении наружных резьбовых соединений следует предусматривать фаску под углом 45° для предохранения резьбы от повреждения при вворачивании. На внутренних резьбовых соединениях предусматривать фаски для облегчения захода при свинчивании. Шлифуемый диаметр должен быть больше диаметра резьбы.
Ключевые слова и выражения
холодная штамповка, малка, горячая штамповка, штамповочный уклон, шероховатость, литье, литейный уклон, радиус перехода, механическая обработка, оптимизация заготовки.
Контрольные вопросы.
Применение холодной штамповки.
Каким рекомендациям необходимо следовать при холодной штамповке?
Применение горячей штамповки.
Каким рекомендациям необходимо следовать при горячей штамповке?
Какие детали изготовляются литьем?
Преимущества и недостатки литых деталей?
Каким рекомендациям необходимо следовать при литье?
Какие детали изготовляются механической обработкой?
Каким рекомендациям необходимо следовать при механической обработке?
Литература
Войт Е.С., Ендогур А.И., Мелик-Саркисян З.А., Алявдин И.М. Проектирование конструкций самолетов. М.: Машиностроение, 1987. Стр. 29-37.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Технологические требования к конструкции деталей. Литье под давлением. Формообразование деталей методом литья по выплавляемым моделям. Технологические особенности конструирования пластмассовых деталей. Изготовление деталей из термореактивных пластмасс.
учебное пособие [55,3 K], добавлен 10.03.2009Технология изготовления деталей и узлов подсвечника, выбор материалов. Обоснование технологии изготовления деталей, выбор технологических переходов и операций. Последовательность изготовления художественного изделия методом обработки деталей давлением.
курсовая работа [419,5 K], добавлен 04.01.2016Определение токарной обработки как метода изготовления деталей типа тел вращения (валов, дисков, осей, фланцев, колец, втулок, гаек, муфт) на токарных станках. Сущность обработки металлов. Анализ технологичности деталей и выбор метода получения заготовки.
курсовая работа [968,8 K], добавлен 23.09.2011Причины износа и разрушения деталей в практике эксплуатации полиграфических машин и оборудования. Ведомость дефектов деталей, технологический процесс их ремонта. Анализ методов ремонта деталей, обоснование их выбора. Расчет ремонтного размера деталей.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 10.06.2015Установление оптимальных размерных и качественных параметров, обеспечивающих соединения подшипников качения с валом, расчет и проектирование калибров, выявление размерных взаимосвязей между отдельными поверхностями, выбор номинальных размеров деталей.
курсовая работа [378,0 K], добавлен 20.11.2010Процесс получения деталей. Дуговое капельное дозированное нанесение на листовые заготовки. Пластическое деформирование наплавленного металла из титановых сплавов. Способы получения ошипованных листовых деталей. Процесс формообразования выступа штамповкой.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 05.06.2011Классификация типов производства формообразования деталей. Состав и структура грузо-подъемного механизама, построенного на разгрузке МЛД ПР и укладке отливок в тару. Операции холодной штамповки. Работы по подготовке штампов в ГПЛ холодной штамповки.
контрольная работа [313,5 K], добавлен 23.05.2010Требования при проектировании пластиковых деталей. Анализ оборудования необходимого для 3-Д печати пластиковых деталей. Подбор необходимого оборудования. Анализ затрат на организацию пункта технического производства. Техника безопасности и охрана труда.
курсовая работа [435,5 K], добавлен 14.03.2020Полимерные материалы для деталей сельскохозяйственного оборудования. Составы и технология полимерных деталей, применяемых в автотракторной и сельхозтехнике. Разработка технологической оснастки и изготовления деталей для комплектования оборудования.
контрольная работа [948,8 K], добавлен 09.10.2014Описание работы шлифовальной головки, расчёт и проектирование привода. Предварительный выбор подшипников и корпусов узлов приводного вала. Имитационное моделирование, метод конечных элементов. Создание трехмерных моделей деталей в системе "Компас".
дипломная работа [1,5 M], добавлен 09.11.2016Выбор способов восстановления различных поверхностей деталей. Проектирование маршрутов и операций по восстановлению деталей. Порядок вибродуговой наплавки, плазменная наплавка, процесс гальванического наращивания. Обработка деталей после наплавки.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 15.08.2010Классификация механизмов, узлов и деталей. Требования, предъявляемые к машинам, механизмам и деталям. Стандартизация деталей машин. Технологичность деталей машин. Особенности деталей швейного оборудования. Общие положения ЕСКД: виды, комплектность.
шпаргалка [140,7 K], добавлен 28.11.2007Производство деталей из жидких полимеров (композиционных пластиков). Приготовление смеси и формообразование заготовок. Общие сведения о порошковой металлургии. Способы формирования резиновых деталей. Переработка пластмасс в высокоэластичном состоянии.
реферат [397,5 K], добавлен 03.07.2015Контроль деталей автомашин для определения их технического состояния. Сортировка деталей на три группы: годные для дальнейшего использования, подлежащие восстановлению и негодные. Определение коэффициентов годности, сменности и восстановления деталей.
реферат [19,7 K], добавлен 22.04.2011Особенности применения пластмасс как конструкционных материалов. Влияние конструктивных и технологических факторов на специфику размерной взаимозаменяемости деталей. Классификация пластмассовых изделий по точности в зависимости от метода изготовления.
реферат [33,7 K], добавлен 26.01.2011Требования, предъявляемые к качеству металла, его подготовка к штамповке. Многопозиционные автоматы для объемной штамповки стержневых и коротких деталей и комбайны для полного изготовления деталей. Основные недостатки и достоинства холодной деформации.
реферат [2,9 M], добавлен 21.01.2016Назначение и конструктивные особенности деталей "шестерня" и "крышка". Выбор и обоснование способов получения заготовок; химические, механические и технологические свойства стали. Подбор оборудования и оснастки для отливки деталей; аналитический расчет.
курсовая работа [137,2 K], добавлен 18.09.2013Характеристика взрывных процессов формообразования деталей. Электроимпульсная и электромагнитная штамповка. Номенклатура трубчатых деталей ГТД. Технология процесса и изготавливаемых типовых деталей. Оборудование для взрывного формообразования.
дипломная работа [3,1 M], добавлен 07.02.2008Обоснование и характеристика выбора модели изделия. Проектирование технологического процесса сборки заготовок обуви. Способ обработки видимых краев деталей верха, сборки деталей в заготовку. Проектирование технологического процесса сборки и отделки обуви.
курсовая работа [487,0 K], добавлен 27.01.2010Основные особенности энергокинематического расчёта привода, способы определения мощности электродвигателя. Этапы расчёта зубчатых цилиндрических колёс и быстроходного вала редуктора. Характеристика исходных данных для проектирования деталей машин.
контрольная работа [255,2 K], добавлен 02.11.2012
