Пивоваров В.Н., Нарыкова Н.И., Климов В.Н. - Разработка конструкторской документации при курсовом проектировании, страница 6

20Согласно второму принципу, для увеличения точности ориентирования ИП относительно ее ОБ исполнительная поверхностьдолжна располагаться в том же слое пространства, в котором находится ОБ, или же должны быть ограничены поперечные и продольные расстояния (вылеты) между ИП и центром этого слоя (вданном контексте слой – это область пространства, через которуюпроходят все нормали к ОБ). Сравним визуально, напримерпогрешности ∆ расположения оси отверстия, которые будут возникать в случае перекоса α при установке одной и той же ОБ наобщую плату для симметричного расположения вертикальногоучастка корпуса (рис. 21, а) и для расположения гнезд под подшипники в корпусе на продольном вылете е (рис.

21, б).36Выбрав форму основных поверхностей, конструктор получаетисходный эскиз детали, который необходимо дополнить различными элементами, учитывающими нюансы технологических процессов изготовления выбранных поверхностей детали, опыт эксплуатации, уменьшение концентрации напряжений, удобствовключения детали в сборочные единицы и др. К таким элементампрежде всего относятся: фаски, галтели, проточки, пазы, буртики,лыски, центровые отверстия, рифления и т.

п.абРис. 21Все внешние углы деталей должны быть снабжены фасками,внутренние углы – галтелями. Фаски обычно выполняются подуглом 45º. Катет с фаски для цилиндрических деталей общегоназначения можно определить из соотношения с = 0,1 D, где D –диаметр цилиндра. Рассчитанные значения с округляют до стандартных (ГОСТ 10948–64*): с = 0,1; 0,16; 0,25; 0,4; 0,6; 1; 1,6; 2,5.На свободных поверхностях фаски выполняются размером0,1…0,2 мм, на чертеже их не показывают, а в техническихтребованиях чертежа делают запись типа «острые кромки притупить R = 0,2 мм».Правила изображения фасок на чертежах стандартизированы(ГОСТ 2.307–68*). Размеры фасок под углом 45º наносят, какпоказано на рис. 22, а; под другими углами указывают по общим правилам для линейных и угловых размеров (рис. 22, б, в).Размеры одинаковых фасок наносят один раз с указанием ихколичества.37абвРис. 22Примеры неправильного (без фасок) и правильного оформленияфрагментов деталей, а также назначения фасок приведены в табл.

1 [7].Таблица 1Эскиз деталиНеправильноПравильноМеханически обрабатываемые деталиНазначение фасокПредотвращениетравмы рук. Предохранение точныхповерхностей отзабоинОблегчение сборкиСоединения с натягомОблегчение запрессовкиПредотвращение выпучивания металла накромках отверстий38Окончание табл. 1Эскиз деталиНеправильноПравильноНазначение фасокНеподвижные и подвижные сопряженияУменьшение кромочных давленийНакатные деталиУдобство манипулирования.

Улучшениевнешнего видаРезьбовые соединения. Нарезные стержни и отверстияОблегчение наживления и завертывания39Примеры правильного и неправильного оформления фрагментов деталей с галтелями и назначение галтелей приведены втабл. 2 [7].Таблица 2Эскиз деталиНеправильноПравильноНазначение галтелейВходящие углы наружных деталейУменьшение концентраций напряжений на участках переходов.

Повышение статической прочности и сопротивленияусталостиДетали, работающие в условиях контактногонагруженияУменьшение кромочныхдавлений40Продолжение табл. 2Эскиз деталиНеправильноПравильноНазначение галтелейДетали, подвергаемые механической обработкеУвеличение стойкостирежущего инструментаДетали, подвергаемые термообработкеПредотвращение обезуглероживания и перегрева кромок. Уменьшение закалочныхнапряжений на участках переходовДетали, подвергаемые химико-технической обработкеДетали, подвергаемые гальванопокрытиямРавномерное насыщение поверхностногослоя вводимыми элементамиПредотвращение местных колебаний плотности тока.

Равномерное осаждение металла. Облегчение полирования41Окончание табл. 2Эскиз деталиНеправильноПравильноНазначение галтелейДетали, покрываемые красками, лаками и эмалямиРавномерное нанесение покрытияЛитые деталиРавномерная кристаллизация металла приостывании. Уменьшение усадочных напряженийШтампованные деталиЛистовые штампованные деталиУлучшение теченияметалла; заполнениевходящих углов ручьевштампаОблегчение вытяжкиметалла. Предотвращение разрывов научастках переходовЛистовые вырубки деталиУвеличение стойкостивырубного инструментаРезервуарыУстранение очаговкоррозии во входящихуглах.

ОблегчениепромывкиТеплорассеивающие ребра радиаторовУлучшение теплоперехода из тела деталив ребра42Замечание. В графических пакетах КОМПАС и АСАD правилауказания фасок, галтелей и их размеров реализуются автоматически через кнопки инструментальной панели.Размеры R галтелей берут из того же ряда чисел, что и для величины с фасок (сюда не входят радиусы скруглений деталей, получаемых гибкой, литьем).В сопряжениях сборочных единиц галтели охватываемой деталиперекрываются галтелями большего радиуса, чем галтель охватываемой детали (рис. 23, а), выточками (рис. 23, б) или фасками (рис. 23, в).абРис.

23вБуртики (рис. 24) применяют для упора деталей в неподвижных соединениях и для ограничения осевого перемещения деталейв сопряжениях с зазором (см., например, рис.10). Наиболее рациональны буртики, у которых нерабочая поверхность выполнена поуглом 45º так, чтобы ее можно было обработать проходным резцом с обычным значением главного угла в плане 45º.

Высоту буртиков следует уменьшать до минимума.Рис. 2443Проточки (канавки, выточки) применяют в основном для установки в них стопорящих деталей (см. рис. 9, 10, 12), уплотняющихпрокладок, для обеспечения прохода инструмента, например, пришлифовании поверхностей или при нарезании шпоночных пазов вотверстиях.В конструкторской практике имеется много примеров рационального введения дополнительных элементов формы деталей сучетом различных методов их изготовления. Наиболее типичныеэлементов формы деталей (в том числе проточки, скругления, ребра жесткости, центровые отверстия, бобышки литых корпусов)достаточно подробно рассмотрены в [1, гл. 7, 12].Размеры деталей приборов выбирают, как правило, исходя изконструкции данной детали и силового режима ее работы.

Призначительных нагрузках основные размеры деталей (диаметрывалов, модули зубчатых колес, размеры подшипников, пружин,штифтов, шпонок, рычагов, поперечных сечений гибких связей ит. д.) определяют из расчетов на прочность и жесткость (напомним о необходимости привязки окончательных значений размеров к значениям из стандартных рядов размеров).В большинстве случаев, в особенности при малых нагрузках,расчеты многих деталей приборов (корпусные элементы, печатныеплаты, крепежные элементы, шкивы, диски колес и муфт и т. д.) напрочность и жесткость не производят. В таких случаях выбор размеров вызывает у начинающих конструкторов определенные трудности. В подобных ситуациях надо руководствоваться следующимсоображением. Одной из главных задач конструирования являетсяполучение гармоничной конструкции.

Это значит, что все детали,сборочные единицы должны обладать одинаковой степенью соответствия требованиям надежности, точности, жесткости, прочности,требованиям художественного конструирования, технологичности идр. Готовое изделие должно выглядеть как гармоничное целое, вкотором составляющие элементы связаны между собой пропорциональностью размеров, сходством структуры поверхностей. Такимобразом, встретившись с необходимостью назначения нерасчетныхразмеров, надо смелее «включать» свое чувство гармонии.Одним из средств построения гармоничных конструкций являетсятак называемое правило «золотого сечения».

«Золотое сечение» – этотакое деление отрезка на две части, в котором меньшая часть а относится к большей b, как большая ко всему отрезку, т. е. а/b = b/(a + b).Желательно, чтобы соотношение основных габаритных размеров каждого элемента конструкции, да и всей конструкции в це44лом, было близко к соотношению «золотого сечения». Удобнымздесь оказывается использование рядов сложения, в которых каждый последующий член равен сумме двух предыдущих. Тройкаподряд идущих членов такого ряда подчиняется правилу «золотогосечения».

Приближенно этим свойством обладает целочисленныйряд 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89 и т. д., более точный ряд «золотого сечения» 0,146; 0,236; 0,618; 1,00; 1,618; 2,618; 4,236 и т. д.Замечание. При назначении размеров для элементов деталейчрезвычайно важно представлять процесс появления размеров дляэлементов всего изделия в ходе его конструирования.