Гелль П.П., Иванов-Есипович Н.К. Конструирование и микроминиатюризация радиоэлектронной аппаратуры (1984) (1092053), страница 24
Текст из файла (страница 24)
При гибке П-образных деталей минимальная длина прямого участка полки должна быть Н«:,«мул (рис, 2-13) при минимальной длине деформирусмого участка (.««ъг«,«+з. Для мягких металлов Е «,=2а. В местах гибки делают вырезы для того, чтобы отогнутая полка не вы. холила за пределы контура детали (риц 2-14, б). При конструировании деталей типа крышек в местах гибки в углах необходпмы технологические отверстия, В зависимости от заданной конфигурации детали в месте гибки в развертке должны быть предусмотрены вырезы соответствующей формы (рис. 2-14, г, д).
Диаметр технологических отверстий зависит от толщины материала: 0,6 1,0 1,5 2,0 3,0 3,0 4,0 5,0 6,0 8,0 Размеры детали получаемой гибкой, не следует привязывать к отгцбаемому участку, чтобы избежать влияния погрешности толщины листа (рис. 2-15). В несущих конструкциях РЭЛ широкое распространение получили различные выдавки, отбортовки, ребра жесткоств и т.
п., которые поз. вопиют значительно увеличить нгесткость тонкозистового материала, обеспечить крепление, увеличить поверхность теплообмева, получить направляющие для перемещения вставляемых узлов Выдавки прямоугольной формы применяют как опорные площадки для крепления тяжелых узлов, а круглой формы — для крепления амортизаторов (рис. 2-!6).
Размеры ребер жесткости и вылазки зависят от толщины материала: глубина выдавки (ребра жесткости) Ь=Зз; радиус закругления выдавки )(,=5з; радиус заглублсния выдавкн Ф~= 1Оз; миннмапьный радиус гибки г=з (для алюминиевых сплавов г=-1,5з); шаг ребер жесткости 1=20з. Эти ориентировочные данные приведены для углеродистой стали 1О кп, Разбортованные отверстии (сквозные вылазки, без диа) применяют для увеличения жесткости вентиляционных отверстий и проемов, для утопления головок винтов с потайной головкой или для нарезки в них внутренней резьбы (рис. 2-!7).
Рззбортовка под внутреннюю резьбу применяется дли резьб от М2 до Мб. Диаметр () отбортованного отверстия соответствует внутреннему диаметру реаьбы. Можно применять самонарезающие винты. Обычно высоту разбортованного отверстия принимают ",!', ' равной двойной толщине материала, у)(,":.!:- Пример использования разбортованных вентиляционных отверстий в Ф!,",:, качестве направляющих для вставляемых узлов приведен на рис. 2-18.
Технологичность деталей, получаемых вытяжкой. Основным требованием к технологичности таких деталей является ограничешгая высота, а также ее отношение к радиусу сопряженив дна и стенки (рнс.2-!9). 41«4!:.'::.-гВ деталях коробчатой формы отношение Н)губ для мягких металлов, 9И Нелробольнп Рнс. 2-13. Соотношения размеров при гибке П-образных де- талей Рис. 2-15. Простаноака размеров детали, получаемой вырубкой н гибкой Рис. 2-14. Отгибка язычков и отбортовка крышех: простая отгцбка язычка (а); отгибка язычка в пределах кромки (б); отбортовка крышки по прямому углу (а), по радиусу (г), по сфере (д) применяемых для вытяжки. Предпочтительно, чтобы высота детали, получаемой вытяжкон, не превышала Зг4 ее диаметра нли меньшей стооиы прямоугольного основания коробки.
Радиусы округлений должны ыть примерно в три раза больше толщвны материала. Все приведенные .,здесь соотношения являются ориентировочными, оцевочными. Основные материалы для штампованных лягачей. Для несущих конструкций РЭА, которые должны обладать достаточной жесткостью пря малой массе, применяют тонколистовые сталж алюмгщиевые, магниевые и титановые сплавы.
Используют прокат толщиной обычно до 2 мм в виде листов, лент, гнутых профилей следующих основных марок: углеродистая сталь для глубокой вытяжки н штамповки сталь 1О кп, алюминиевые сплавы АМц, Д16, магвиевый сплав М1, титановые сплавы ВТ! и ВТ5. Указанные марки являются типовыми представителями широкой номенклатуры материалов из ограничительного перечня, которым пользуется конструктор в той отрасли, где он работает.
Углеродистая качествепнан сталь 1О кп обладает высокой пластичностью и вязкостью, имеет относительно низкий предел текучестгь Определение «качественная» означает высокую чистоту поверхности. Одним из важных достоинств указанной стали является ее Хорошан сварнваемость. Наиболее высокопластнчным из алюминиевых сплавов являет. ся алюмнниевшмарганцевый сплав АМц Он обладает повышенной кор розиониой стойкостью, Как и другие алюминиевые сплавы, в трн раза 4Ц Фсзаиелие Ю-Е за Рнс, 2-1б.
Вылазки прямоугольной формы (а), круглой (б) и ребра жесткости [в) Я( йма згл .у~.,';.':., гззйаиаелгз Рис. 2-18. ,„.;:-:'; -' циониые о ',~!',";.:,. направляю Рис. 2-19. Деталь с флаицем, получаемая вытяжкой И6 Разбортованные веитилятверстия, используемые как пгие для установки плат Рис 2.1У, Разбортовка отверстий, предназначенных для веитиляини н снижения массы (а); для утоплении конической головки винта (б); для варезания резьбы (в) легче стали. Сплав АМц применяют в отожженном состоянии, чтобы обеспечить необходимую мягкость и вязкость для штамповки и гибки. Силан АМц хорошо сварнвается.
Алюмиииево-медный сплав Д16 — более прочныи, но и более жесткий,:чеч АМц Сплав Д16 применяют в виде плакврованных листов, т.е. покрытых прн изготовлении иа прокатном заводе с обеих сторон тсикимв листами мягкого коррозионно-стойкого алюминия АП Магниевые сплавы в 1,5 раза легче алюминиевых, поэтому им осла. ют предпочтение, когда особое внимание уделяется массе конструкции.
По многим другим параметрам, в том числе по корроаионной стойкости и стоимости, они уступают алюминиевым, Наибалес распространены марки магвисвых сплавов М! ц МАб. Титановые сплавы тяжелее алюминиевых, но почти в два раза легче стали. Они обладают высокой прочностью и твердостью, сравнимой с тверлостью стали, коррозионно-стойки, причем последнее свойство выше, чем у нержавеющей стали.
Однако в морской воде в контакте с медными сплавами и нержавеющей сталью тцтановые сплавы подвержены электрохимичсской коррозии. Теплопроводность у титана в четыре раза ниже, чем у стали, элсктропроводность — в 30 раз слабее, чем у меди, Для штамповки применяют листы иэ сплава ВТ(. Изготовление деталей штамповкой затруднено из-за быстрого износа штампов. Стоимость титановых сплавов в несколько раз выше стоимости стала. З-й. МЕТОДЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ ПРЕССОВАННЫХ И ЛИТЫХ ДЕТАЛЕЙ Усадка как типичная особенность прессованных и литых деталей.
Объемные детали из металлов, пластмасс н керамики получают, как правите, прессованием нли литьем под давлением. Качество таких деталей обеспечивается их конструкцией, котораи должна учитывать особенности технологии изготовления Все детали, получаемые прессованием или литьем, имеют усадку, что необходимо учитывать при конструировании. Металлические детали имеют малую усадку, у пластмассовых она больше.
Наибольшая усадив у керамических деталей. Металлические детали получают преимущественно литьем под давлением (алюминиевые и магниевые сплавы) и прессоианпем нз металлического порошка (сталь и другие металлы н сизы вы). Детали из пластмасс обладают спецнфическилзи физико-мсханнчеСкими свойствами: низким модулем упругости, высоким коэффициентом расширения, способностью изменять (увеличивать илц уменьшать) размеры в связи с влагопоглощением Пластмассы перерабатываюгси з изделия в основном литьем нод давлением и прессованием, т.е без снятия стружки. На точность, обеспечиваемую этими методами, основное влияние оказывает колебание усадки материала, которое у ряла марок пластмасс весьма значительно и часто находится в зависимости от таких плохо контролируемых факторов, как культура производства и хранения сырья, точность поддержания режимов технологического процж.- са Поэтому приходится учитывать разброс размеров пластмассовых деталей при гшготовлении, ориентируясь на экономически достилгнмую точность для данного материала и данного метода формообразования.
Допуски и посадки деталей нз пластмасс находятся в единой системе допусков и посадок вместе с металлическими диалямя, однако, учитывая специфические физико-механические и технологические свойства этих материалов, из общей системы допусков и посадок выделяют ряды и воля допусков и посадки длн деталей из пластмасс.
106 При изготовлении деталей прессованием или лнтьеч под давлением важно, чтобы усадка была одинаковой по обьему ьсез детали. В противном случае происходит короблеине детали, что приводит к неисправимому браку. Чтобы избежать неравномерностей усадки, необходимо соответствующим образом выбрать форму летали: толщина стенок дола<на быть примерно одинаковой, не доля<но быть острых углов и резкят переходов от одной плоскости к другой, способных вызвать виузрспние механические перенапряжения и растрескивание в процессе усадкн. Само существование явления усадки не дает возможности получать детали с высокой точностью размеров. Усадка мннимэльна прн литье под давлением алюминиевых и магниевых сплавов.
Усадка пластмассовых деталей продолжается и после извлечения нз формы, поэтому размеры следует контролировать через сутки. Металлические детали подвергают иормализующей термообработке. Высокое качество поверхности можно получить только в пресс-формах высокого качества, имеющих высокую точность сопряжевия составных частей, выполненных нз износостойкого материала и полированных, обеспечивающих удаление облоя и литников в момент разъема формы. О последнем требовании часто забывают н организуют ручную зачистку пластмассовых деталей, крайне трудоемкую н лишающую поверхность детали товарного вида.