Проектирование деталей, изготавливаемых разными технологическими способами

Лекция 5

Проектирование деталей, изготавливаемых холодной штамповкой

Холодная штамповка широко применяется для изготовления деталей из листового материала (нервюры, стенки, шпангоуты, накладки и др.) В процессе штамповки выполняются отбортовки для повышения устойчивости крепления с другими силовыми элементами.

При проектировании таких деталей рекомендуется:

1) Проектировать борта только с открытыми или нулевыми малками

2) Формы выреза под стрингеры выбираются по нормалям в соответствии с типом сечения стрингера.

3) Направление выштамповки отбортовок должно совпадать с направлениями гибки бортов.

4) Форму и глубину подсечек выполнять по стандарту

По δ и h подсечки определяется l подсечки

5) Размеры перемычек между отверстиями облегчения, радиус закругления необходимо брать в технологических справочниках.

6) При подштамповке деталей из прессованных профилей скосы на полках делать только по прямой

Малковку прессованных профилей проводят в соответствии с нормалями.

Наименьшие радиусы гиба деталей из прессованных профилей:

Полка внутрь

Полка наружу

Проектирование деталей, изготовляемых горячей штамповкой

Себестоимость горячей штамповки из-за сложности оснастки и оборудования значительно больше себестоимости литья. Поэтому выгодно ее 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

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

5) назначать штамповочные уклоны по таблицам справочников в соответствии с материалом и размерами детали; учитывать, что внешние уклоны всегда меньше внутренних

6) соблюдать требуемые толщины и высоты ребер

7) при переменной высоте ребра и переменном расстоянии между ребрами следует применять переменный радиус сопряжения ребер с полотном

8) шероховатость поверхности деталей из цветных металлов после штамповки , а шероховатость для стальных деталей хуже из-за появления окалины

9) При оформлении чертежа следовать всем правилам оформления горячештампованных деталей.

Проектирование деталей, изготовляемых литьем

Методом литья рекомендуется изготовлять детали со сложными криволинейными поверхностями, плоскостями и выступами, расположенными произвольно, при минимальном количестве обрабатываемых поверхностей. Это очень важно при изготовлении деталей из сверхпрочных сплавов, трудно поддающихся обработке резанием.

Достоинства литых деталей:

• Однородные механические свойства во всех направлениях
• Повышенная жаростойкость
• Высокая точность
• Малая шероховатость поверхности (; )
• Высокая жесткость детали благодаря монолитности.

Недостатки литых деталей из цветных сплавов: пониженные механические свойства, но этот недостаток компенсируется лучшим конструктивным оформлением сечения.

Прочность литых деталей из легированной стали почти не отличается от прочности вдоль волокон деталей из деформируемой стали.

Способы литья выбирают по технологическим справочникам в зависимости от материалов, размеров и конфигурации заготовок с учетом требуемой шероховатости.

Проектирование деталей, изготавливаемых механической обработкой

Механической обработкой – обработкой резанием – изготавливаются детали, требующие высокой точности и малой шероховатости поверхности.

Механическая обработка применяется также после штамповки, литья, сварки для повышения точности размеров сопрягаемых поверхностей деталей.

При проектировании деталей, подлежащих механической обработке, необходимо соблюдать следующие правила:

1) выбирать заготовку для детали с минимальными отходами материала в стружку

2) знать, каким инструментом обрабатывается отверстие и правильно оформлять его на чертеже

3) если плоскость должна быть фрезерована, то надо знать стандартные размеры фрез

4) при расточке и фрезеровании следует предусматривать проточки для выхода резца, фрезы или шлифовального круга

5) необходимо избегать сверления под острым углом, отверстия в деталях делать 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

9) по возможности сокращать длину обрабатываемых поверхностей

10) при выполнении наружных резьб предусматривать фаску по 45° для предохранения резьбы при вворачивании. На внутренних резьбовых соединениях предусматривать фаски для облегчения захода при свинчивании. Шлифуемый диаметр должен быть больше диаметра резьбы.