По результатам работы в заданиях 1 и 2 студент выбрал и обосновал оптимальную конструкцию учебного изделия и оснастки. Данное задание предусматривает расчет типовых (определенных стандартом ) элементов учебного изделия.
В соответствии с предложена методика для расчета различных элементов деталей, получаемых методом прессования и литья под давлением. Поля допусков и посадки рекомендуются стандартами . Следуют иметь в виду, что из-за существенных отличий свойств полимерных материалов и композитов от металлов разработан дополнительный стандарт . Он распространяется на гладкие сопрягаемые и несопрягаемые элементы деталей из пластмасс с номинальными размерами от 1 до 500 мм и устанавливает рекомендуемые поля допусков и посадки. В отдельных технически обоснованных случаях (кроме рекомендуемых табл. 5 и 6 в ) допускается применение других полей допусков: для валов – ay, az, ze, для отверстий – AY, AZ, ZE. С учетом больших интервалов колебаний усадки пластмасс при формовании введен 18 квалитет точности.
Дополнительные поля допусков валов и отверстий и числовые значения их предельных отклонений приведены в .
Пользуясь этими рекомендациями, следует повторно рассмотреть технологичность конструкции с точки зрения ее сопряжения с другими деталями сборочной единицы и конструктивными требованиями, которые могут быть изложены в техническом задании.
Как известно, расчет исполнительных размеров состоит из двух этапов. Задача первого из них – проверка точностных возможностей изготовления элемента изделия.
Для приобретения практических навыков студенту рекомендуется выбрать (предпочтительно из числа сопрягаемых или ответственного назначения) размеры элементов изделия для последующего расчета. В соответствии со стандартами они классифицируются по следующим группам:
|
1. Охватываемые;
2.1. Охватываемые высотные, не зависящие от толщины облоя;
2.2. Охватываемые высотные, зависящие от толщины облоя (в пресс-формах прямого прессования);
3. Охватывающие;
4. Межосевые;
5. Прочие, не относящиеся к охватываемым, охватывающим и межосевым.
Расчет может проводиться:
1. Как качественный проверочный анализ размера, заданного чертежом детали;
2. Для определения оптимальных (возможно экономически целесообразных) квалитетов изготовления некоторых размеров элементов изделия.
Стандартная методика расчета.
Исходные данные:
1. Эскиз учебного изделия;
2. Схема формования (расположение плоскости разъема);
3. Усадка заданной полимерной композиции;
4. Номинальные размеры изделия.
Задание 3.1.
Содержание работы в задании.
Рекомендуется следующая последовательность расчета:
1. На учебном изделии для проверки выбрать охватываемый размер элемента изделия 1 группы, который в соответствии со схемой формования оформляется одной рабочей деталью оснастки.
2. На основании изучения чертежа пресс-формы из задания 2.2. докажите обоснованность отнесения его к данной группе.
3. Проведите анализ точностных возможностей изготовления в заданных условиях формования.
Воспользуйтесь общими формулами для расчета
Для 1 и 3 групп
,
где:
Для 2.1, 4 и 5 групп
Для 2.2 группы
Буквенные обозначения в формулах:
- допуск размера изделия, мм;
По заданному квалитету и номинальному размеру элемента изделия можно определить по или по прил. 4.
|
-часть допуска изделия, учитывающая колебание усадки пластмассы, мм;
А – номинальный размер элемента изделия, мм;
- наибольшая и наименьшая усадка пластмассы, %;
- допуск размера формообразующей детали, мм;
Для определения необходимо сделать следующее:
- в зависимости от квалитета изготовления элемента изделия выбрать квалитет изготовления формующего элемента пресс-формы или по прил. 5;
- зная номинальный размер и квалитет изготовления формующего элемента пресс-формы можно определить конкретную величину в [12] или по прил. 6.
-часть допуска размера изделия, учитывающая технологический уклон поверхности формообразующей детали, мм;
Н – высота элемента изделия, оформляемого с технологическим уклоном, мм;
Α – технологический уклон поверхности формообразующей детали и изделия, град;
- часть допуска, учитывающая колебание толщины облоя. По стандарту ее следует принимать равной 0,1 мм.
Для наглядности анализа следует воспользоваться таблицей рекомендуемой формы.
Элемент изделия | Элемент пресс-формы | Технологический уклон | Погрешности | Общая погрешность 2Ту(Ту)+Тs+Тс+Тф | |||||
квалитет | квалитет | угол α | высота Н | Тс | Тs | ||||
На основе анализа допуска элемента изделия и общей погрешности его изготовления обосновать конкретные возможные варианты квалитета и ТУ для охватываемого элемента изделия (1 группы).
Задание 3.2.
Выбрать охватываемый размер элемента изделия 2.1. группы, который в соответствии со схемой формования оформляется двумя рабочими деталями оснастки и не зависит от толщины облоя в плоскости ее разъема. Провести анализ достижимой точности изготовления в заданных условиях формования аналогично п. 3.1.
|
Задание 3.3.
Выбрать охватываемый размер элемента изделия 2.2. группы, который в соответствии со схемой формования оформляется двумя рабочими деталями оснастки и зависит от толщины облоя в плоскости разъема при компрессионном прессовании. Провести анализ достижимой точности изготовления в заданных условиях формования аналогично п. 3.1.
Задание 3.4.
Выбрать охватывающий размер элемента изделия 3 группы, который в соответствии со схемой формования оформляется одной рабочей деталью оснастки. Провести анализ достижимой точности изготовления в заданных условиях формования аналогично п. 3.1.
Задание 3.5.
Выбрать размер элемента изделия 4. группы. Провести анализ достижимой точности изготовления в заданных условиях формования аналогично п. 3.1.
Задание 3.6.
Выбрать размер элемента изделия 5 группы. Провести анализ достижимой точности изготовление в заданных условиях формования аналогично п. 3.1.
Провести анализ достижимой точности изготовления в заданных условиях формования.
Задание 3.7.
Провести анализ точностных возможностей изготовления детали в целом, учитывая взаимосвязь с целесообразностью ее изготовления из выбранной композиции, со схемой формования, (иногда выбранного метода переработки).