osnastka_prakt_i_samrab
.pdf
Приклад 4.
Розрахувати товщину стінки виливка (рисунок 4.2).
Л1 – низ форми, Л1 100 20,,0787 мм; Л2 – верх форми, Л2 110 20,,0787 мм;
Л3 – розмір стрижня, Л3 188 1,0 мм Рисунок 4.2 – Схема до розрахунку
1)Розмірний ланцюг Л Л1 Л2 Л3 .
2)Номінальний розмір стінки: Л = 100 + 110 - 188 = 22 мм.
3)Відхилення товщини стінки
ВОЛ ВОЛi НОЛi = 2,07 + 2,07 – ( - 1,0) = 5,14 мм;
НОЛ НОЛi ВОЛi = - 0,87 - 0,87 - (+ 1,0) = - 2,74 мм. 4) Товщина стінки дорівнює 22 52,,1474 мм.
Питання для самостійного пророблення
1)Що собою уявляють і для чого призначені розмірні ланцюги?
2)У чому відмінність вихідних ланок від замикаючих?
3)Яке призначення ланки, що компенсує, у розмірному ланцюзі?
4)У чому відмінність прямих завдань при розрахунку розмірних ланцюгів від зворотних завдань?
5)Які існують методи рішення завдань розмірних ланцюгів?
5 МОДЕЛЬНІ КОМПЛЕКТИ З ДЕРЕВИНИ
5.1 Визначення класу міцності дерев'яних комплектів
Для виготовлення модельних комплектів застосовується деревина хвойних порід ГОСТ 8486-86 і листяних порід ГОСТ 2695-83 не нижче другого сорту. Третій сорт допускається як виняток для невідповідальних частин. При виготовленні площинних тонкостінних моделей або їхніх окремих частин також може застосовуватися березова або кленова фанера ГОСТ 3916-69.
51
Одним з головних показників якості є міцність моделей, тому що від міцності в першу чергу залежить норма стійкості моделей. Під нормою стійкості розуміється кількість знімань ливарних форм із моделі від моменту запуску у виробництво нової моделі до першого ремонту.
По складності конструкції моделі поділяють на декілька груп залежно від номенклатури модельних комплектів, виготовлених у модельному цеху. У модельних цехах, у яких виготовляють різноманітну номенклатуру виробів, моделі класифікують на п'ять груп складності. Групи складності визначаються залежно від зовнішнього контуру виливка, його маси, числом стрижнів, виступів, а також заданими класами точності і міцності. Отже, складність моделі обумовлюється складністю виливка.
Залежно від групи складності виливків, виду виробництва і періодичності використання, дерев'яні модельні комплекти виготовляють трьох класів міцності (таблиця 5.1).
Таблиця 5.1 - Класи міцності моделей з деревини
Клас |
Норма стійкості моделей з |
|
||
середнім габаритним розміром |
Галузь застосування |
|||
міцності |
||||
до 1,5 м |
понад 1,5 м |
|
||
|
|
|||
|
|
|
Серійне виробництво виливків |
|
I |
100...1000 |
50...250 |
усіх груп складності при |
|
безперервному використанні |
||||
|
|
|
||
|
|
|
модельних комплектів. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Серійне виробництво виливків |
|
|
|
|
при періодичному |
|
II |
25...100 |
10...50 |
використанні модельних |
|
комплектів і одиничне |
||||
|
|
|
||
|
|
|
виробництво виливків 1-3-ї |
|
|
|
|
груп складності. |
|
III |
10...25 |
5...10 |
Одиничне виробництво |
|
виливків 4-6-ї груп складності |
||||
|
|
|
||
|
|
|
|
|
5.2 Розробка конструкції моделей і ящиків
Елементи модельного комплекту виготовляють з окремих заготівель, оскільки такий модельний комплект має вищі експлуатаційні властивості в порівнянні з модельним комплектом, виготовленим з цілого куска
52
деревини. Будь-яка дерев'яна модель або стрижневий ящик незалежно від їх складності і величини розмірів є конструкцією, що складається із заготівель.
Характеристики модельних комплектів по міцності конструкції залежно від їх класу міцності регламентовані ГОСТ 13354-91 (таблиця 5.2).
Таблиця 5.2 - Особливості виготовлення моделей за ГОСТ 13354-91
Характеристика |
|
Вимоги до моделей за класами міцності |
|
||||||||
|
I |
|
II |
|
|
|
III |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Ширина дощок, не |
|
110 |
|
130 |
|
|
|
150 |
|
||
більше, мм |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Конструкції |
Прямолінійні каркаси виконуються |
коробками |
і |
||||||||
каркасів моделей. |
рамками, круглі - кільцями (дисками). |
Відстань між |
|||||||||
|
|
внутрішніми рамками для прямолінійних і між |
|||||||||
|
|
кільцям (дисками) для круглих каркасів повинне бути |
|||||||||
|
|
не більш, мм |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
600 |
|
|
|
|
900 |
|
||
В'язання |
|
У шип з попередньою посадкою на |
З |
|
брусів |
в |
|||||
коробчастих |
клей, стикуванням нагелем з |
шпильку |
або |
||||||||
заготівель |
|
попередньою посадкою на клей і з |
внапусток |
на |
|||||||
|
|
додатковим кріпленням шурупами |
клею |
|
|
з |
|||||
|
|
та цвяхами. |
|
|
додатковим |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
кріпленням кутів |
||||
|
|
|
|
|
|
|
цвяхами. |
|
|
||
|
|
Кути |
коробок |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
стрижневих |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ящиків |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
додатково |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
зміцнювати |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
стяжними |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
болтами. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В'язання |
рамних |
Переклеюванням не |
менш |
трьох |
Стикуванням |
|
|||||
заготівель |
|
шарів |
з додатковим |
кріпленням |
нагелем |
|
з |
||||
|
|
кутів нагелями, шурупами і |
попередньою |
|
|||||||
|
|
цвяхами. Відстань між внутрішніми |
посадкою |
на |
|||||||
|
|
перегородками і перев'язками в |
клей. |
Додаткове |
|||||||
|
|
заготівлях не більше, мм |
|
кріплення |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
шпонками. |
|
|||
|
|
|
600 |
|
|
|
|
700 |
|
||
В'язання |
|
Переклеюванням не |
менш |
трьох |
шарів |
з |
косяків, |
||||
кільцевих |
і |
сегментів і секторів з додатковим |
|
кріпленням |
|||||||
дискових |
|
нагелями і цвяхами. |
|
|
|
|
|
|
|
||
заготівель |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
53
Продовження табл. 5.2
Характеристика |
Вимоги до моделей за класами міцності |
|
|||||||||
I |
|
|
|
|
|
II |
|
|
III |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Фіксація |
За допомогою сталевих дюбелів і |
Дерев'яними |
|
||||||||
рознімних |
втулок (рис. 5.1, 5.2, 5.3), розміри |
дюбелями |
і |
||||||||
стрижневих |
яких наведені в табл. 5.3 і 5.4. |
|
шипами. |
|
|||||||
ящиків |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Скріплення |
Болтовими стяжками (рис. 5.4, 5.5) |
і скобами (рис. |
|||||||||
рознімних |
5.6). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
стрижневих |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ящиків |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дрібні |
Урізання в тіло моделі. Кріплення |
Кріплення |
|
||||||||
формоутворюючі |
нагелями |
|
на |
|
клею, |
болтами, |
цвяхами |
з |
|||
частини |
шурупами з попередньою посадкою |
попередньою |
|
||||||||
|
на клей. |
|
|
|
|
|
|
|
посадкою |
на |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
клей. |
|
|
Виконання |
З металу або пластмаси. |
|
|
Із |
твердих |
||||||
відокремлюваних |
|
|
|
|
|
|
|
|
порід |
деревини |
|
і швидкоспрацьо- |
|
|
|
|
|
|
|
|
або |
деревних |
|
вуваних частин |
|
|
|
|
|
|
|
|
шаруватих |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
пластиків. |
|
|
|
Кріплення до тіла моделі за допомогою клинових |
|
|||||||||
|
скріплювачив (рис. 5.7, табл. 5.5). |
|
|
|
|||||||
Виконання |
Завдяки |
|
|
|
|
Врізанням |
або |
Вклейкою |
|
||
галтелей |
основному |
тілу |
|
вклейкою планок |
дерев'яних |
|
|||||
|
моделі, а також |
з деревини або |
планок. |
|
|||||||
|
врізанням планок |
|
пластмаси. |
|
|
|
|
||||
|
з деревини |
або |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
пластмаси. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Радіус галтелі, виконаний шпаклівкою, мм, не більш |
||||||||||
|
3 |
|
|
|
|
|
8 |
|
|
10 |
|
Армування |
Пластинами |
|
із |
|
Твердими |
|
Не обов'язково |
||||
площин |
смугової сталі. |
|
|
породами дерева, |
|
|
|
||||
набивання |
|
|
|
|
|
або пластинами з |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
смугової сталі. |
|
|
|
||
|
Пластини товщиною 2...5 мм зі сталі кріплять |
||||||||||
|
шурупами. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Обробка робочих |
Всі |
поверхні |
|
ґрунтують. |
Всі |
поверхні |
|||||
поверхонь |
Шпаклювання |
допускається |
тільки |
ґрунтують. |
|
||||||
|
для вирівнювання окремих місць і |
Шпаклювання |
|||||||||
|
поверхонь, що стикуються. |
|
допускається |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
для |
всіх |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
поверхонь. |
|
|
54
1 - половини стрижневого ящика; 2 - дюбель; 3 - фланцевий дюбель 4 – втулка
Рисунок 5.1 – Приклади фіксації половин стрижневого ящика
Рисунок 5.2 – Конструкція і розміри металевих дюбелів
Розміри дюбелів для стрижневого ящика вибираються залежно від його середнього габаритного розміру відповідно до табл. 5.3 і 5.4.
Таблиця 5.3 - Розміри металевих дюбелів
Середній |
|
|
|
Розміри, мм |
|
|
|
|
габаритний |
|
|
|
|
|
|
|
|
розмір ящика, |
d |
d1 |
d2 |
l1 |
l2 |
l3 |
l4 |
l5 |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
До 160 |
8 |
13 |
11 |
32 |
28 |
6 |
16 |
16 |
161...250 |
10 |
15 |
13 |
38 |
30 |
6 |
16 |
19 |
251...400 |
12 |
18 |
16 |
46 |
40 |
8 |
23 |
23 |
401...650 |
16 |
22 |
20 |
55 |
50 |
8 |
29 |
26 |
651...1000 |
20 |
26 |
23 |
69 |
65 |
10 |
36 |
33 |
Понад 1000 |
25 |
32 |
30 |
87 |
80 |
12 |
45 |
42 |
55
Рисунок 5.3 – Конструкція і розміри фланцевих дюбелів
Таблиця 5.4 - Розміри фланцевих дюбелів
Середній |
|
|
Розміри, мм |
|
|
|
габаритний |
|
|
|
|
|
|
розмір ящика, |
d |
R1 |
R2 |
d3 |
l |
l1 |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
До 160 |
8 |
16 |
11 |
4,8 |
20 |
4 |
161...250 |
10 |
18 |
12,5 |
4,8 |
25 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
251...400 |
12 |
20 |
14 |
5,8 |
25 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
401...650 |
16 |
22,5 |
16 |
7,0 |
32 |
5 |
651...1000 |
20 |
27,5 |
20 |
7,0 |
32 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
Понад 1000 |
25 |
32,5 |
25 |
7,0 |
40 |
6 |
Приклади скріплення рознімних стрижневих ящиків болтовими стяжками і скобами наведені на рис. 5.4, 5.5 і 5.6.
Рисунок 5.4 – Скріплення ящика двокутовою болтовою стяжкою
56
Малюнок 5.5 - Скріплення ящика однокутовою болтовою стяжкою
Рисунок 5.6 – Скріплення ящика скобою
Розміри клинових кріплень для відокремлюваних частин моделі вибираються відповідно до табл. 5.5.
Таблиця 5.5 - Розміри клинових кріплень для відокремлюваних частин моделі
Розміри, мм
B |
l |
l1 |
40 |
70 |
36 |
50 |
80 |
40 |
60 |
90 |
50 |
80 |
100 |
60 |
100 |
100 |
60 |
57
1 - модель або стрижневий ящик, 2 - відокремлювана частина, 3 -
пластина, 4 - клин Рисунок 5.7 - Клинове кріплення
У модельних комплектів, маса яких перевищує 10 кг, у конструкції необхідно передбачати пристосування для транспортування - підйоми (гакові, смугові або болтові) і цапфи. Конструкція і розміри підйомів і цапф вибираються залежно від необхідної вантажопідйомності (рис. 5.8 - 5.11, табл. 5.6 - 5.9).
а |
б |
а – конструкція підйому, б – розміри пластини, 1 - гак, 2 – модель або стрижневий ящик, 3 – пластина
Рисунок 5.8 -Гаковий підйом
58
Таблиця 5.6 – Розміри пластин для гакових підйомів |
|
|
|
|||||
Вантажопідйомність, кг |
|
|
Розмір, мм |
|
|
|
||
B |
l |
l1 |
l2 |
|
l3 |
S |
d |
|
|
|
|||||||
До 45 |
30 |
70 |
8 |
10 |
|
14 |
5 |
6 |
Понад 45...65 |
36 |
80 |
10 |
12 |
|
18 |
5 |
8 |
Понад 65...90 |
45 |
90 |
12 |
16 |
|
22 |
6 |
10 |
Рисунок 5.9 – Смуговий підйом
Таблиця 5.7 – Розміри пластин для смугових підйомів
Вантажопідйомність, |
|
|
|
Розмір, мм |
|
|
|
Кількість |
||
кг |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
отворів |
|
До 20 |
l |
B |
S |
d |
d1 |
d2 |
l1 |
l2 |
l3 |
|
Понад 20...100 |
100 |
30 |
4 |
18 |
5,8 |
10,3 |
20 |
16 |
20 |
6, 10 |
Понад 100...200 |
500 |
60 |
4 |
30 |
5,8 |
10,3 |
52 |
32 |
75 |
8, 14 |
Понад 200...500 |
900 |
80 |
10 |
40 |
10 |
16,5 |
65 |
50 |
90 |
16, 20 |
а |
б |
а – конструкція підйому, б – розміри пластини, 1 – болт, 2 – модель або стрижневий ящик, 3 – пластина, 4 – гайка, 5 – шуруп
Рисунок 5.10 - Болтовий підйом
59
Таблиця 5.8 - Розміри болтових підйомів
Вантажопідйомність, |
|
|
|
Розмір, мм |
|
|
|
||
кг |
|
|
болта |
|
|
|
пластини |
||
|
l |
l1 |
|
d |
d1 |
|
d2 |
d3 |
B |
До 2000 |
320…1000 |
50 |
|
50 |
20 |
|
М20 |
22 |
60 |
Понад 2000...3000 |
500...1500 |
60 |
|
60 |
24 |
|
М24 |
26 |
90 |
Понад 3000 |
630...1800 |
60 |
|
60 |
30 |
|
М30 |
32 |
100 |
а |
|
|
|
|
|
б |
|
|
|
|
1 – холодильник, 2 – цапфа, 3 |
– гайка, 4 – болт |
|
|
|||||||
Рисунок 5.11 – Конструкція і розміри цапфи для стрижневих ящиків |
||||||||||
Таблиця 5.9 – Розміри цапф для стрижневих ящиків |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вантажопідйомність, |
|
|
|
|
Розмір, мм |
|
|
|
||
кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
d1 |
d2 |
d3 |
|
d4 |
H |
l |
l1 |
A |
|
До 5000 |
32 |
60 |
10 |
65 |
|
90 |
80 |
36 |
120 |
90 |
Св. 5000 |
40 |
70 |
16 |
75 |
|
120 |
100 |
45 |
160 |
120 |
Ширина дошки для виготовлення моделей вибирається зі стандартного ряду залежно від габаритних розмірів моделі відповідно до таблиці 5.10.
Таблиця 5.10 - Ширина дошки для моделей
Довжина |
|
Висота моделей, мм |
|
||
|
понад 150 |
понад 300 |
|
||
моделі, мм |
до 150 |
понад 450 |
|||
до 300 |
до 450 |
||||
|
|
|
|||
До 500 |
60 |
65 |
70 |
- |
|
501…1000 |
70 |
75 |
80 |
85 |
|
1001…1500 |
80 |
85 |
90 |
90 |
|
1501…2000 |
90 |
90 |
100 |
100 |
|
60