Главная
Точность
изготовления деталей из пластмасс
Технологический допуск - это допуск, определяемый пределами рассеяния размеров деталей при их изготовлении с учетом экономически достижимой точности для данного материала и данного метода формования или обработки деталей из пластмасс. Экономичное изготовление пластмассовых деталей возможно в тех случаях, когда назначаемый по ГОСТ 25349-88 конструкторский допуск не больше технологического.
На точность размеров деталей из пластмасс, получаемых в формах, влияют: свойства материала, технология переработки (способ и режимы), особенности конструкции детали и формы, условия хранения и применения. Основные факторы, вызывающие неточность размеров деталей из пластмасс, а также формующих элементов, приведены в табл. 1.
Квалитеты для размеров деталей из пластмасс простой геометрической формы, получаемых формованием (прессованием, литьем и т.д.), приведены в табл. 2. Они могут назначаться либо по колебанию усадки ∆S материала, определяемой на стандартных образцах по ГОСТ 18616-80, либо по усадке, определенной измерением конкретных деталей.
Примечание. К деталям простой геометрической формы относят, например, плоские монолитные детали с габаритными размерами до 50 мм, с соотношением высоты к длине не более 1 : 10 и разностенностью не более 2 : 1, а также детали - тела вращения с отношением диаметра к высоте не более 1 : 2 и толщиной стенок 3-5 мм.
Квалитеты в табл. 2 установлены для размеров, оформляемых одним формующим элементом формы (А1), и размеров детали, оформляемых двумя и более подвижными относительно друг друга элементами формы или составными частями формы (А2, А3) (рис. 1). Размеры категории А2 и А3 могут быть получены меньшей точности, чем А1, в результате влияния дополнительных погрешностей, например, зазоров между перемещающимися частями формы.
Усложнение конфигурации детали при прочих равных условиях приводит к понижению точности (условно на один квалитет по сравнению с простым изделием).
Для оценки суммарной общей погрешности изготовления δобщ изделий из пластмасс важен вопрос о технологических уклонах, которые назначают в необходимых случаях на наружные и внутренние поверхности. Уклоны дополнительно увеличивают погрешность δукл размеров. Рекомендуются следующие значения углов технологических уклонов α:
наружные поверхности: 30', 45', 1°, 1,5°
внутренние поверхности,
в том числе отверстия глубиной l>1,5d: 45', 1°, 2°
отверстия глубиной l≤1,5d: 30', 45'
поверхности выступов, ребер жесткости и подобных конструктивных элементов: 1°, 2°, 5°.
Угол технологического уклона, равный 15', хотя и применяют, но следует помнить, что метрологическая погрешность, возникающая при контроле такого небольшого угла на поверхностях пластмассовых изделий универсальными измерительными средствами, почти соизмерима с абсолютными значениями измеряемого параметра. Меньшие из перечисленных значений углов технологического уклона рекомендуются для материалов с более низкими колебаниями усадки (условно до 0,4%), а более высокие значения - с большими колебаниями усадки (условно свыше 0,4%).
Рис. 1
Таблица
1. Факторы, вызывающие неточность размеров деталей из пластмасс и формующих
элементов технологической оснастки
|
Объект |
Факторы, вызывающие неточность размеров |
|
|
при изготовлении |
при хранении и эксплуатации |
|
|
Детали из пластмасс |
Рассеяние технологических свойств, например усадки Условия предварительной подготовки пластмасс Неточность формы (неточность изготовления, износ формующих элементов, неточность сборки) Условия механической обработки (при ее применении) Условия размерного контроля |
Дополнительная усадка Условия окружающей среды (температура, влажность, химический состав) Напряженное состояние материала детали Старение материала Условия размерного контроля |
|
Формующие элементы технологической оснастки |
Неточность изготовления Неточность сборки Условия размерного контроля |
Износ Условия эксплуатации (изменение температуры, деформация) Условия работы оборудования |
Таблица
2. Квалитеты для размеров деталей из пластмасс
|
Интервалы размеров, мм |
Квалитеты при колебаниях усадки ∆S,
% |
|||||||
|
до 0,06 |
св. 0,06 до 0,10 |
св. 0,10 до 0,16 |
св. 0,16 до 0,25 |
св. 0,25 до 0,40 |
св. 0,40 до 0,60 |
св. 0,60 до 1,00 |
св. 1,00 |
|
|
Размеры категории А1 |
||||||||
|
До 3 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
|
Св. 3 до 30 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
|
" 30 " 120 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
|
" 120 " 250 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
|
" 250 " 500 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
|
Размеры категории А2
и А3 |
||||||||
|
До 3 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
|
Св. 3 до 30 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
|
" 30 " 120 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
|
" 120 " 250 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
|
" 250 " 500 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
- |
Для сопрягаемых размеров изделий, точность которых оценивают квалитетами 8-13 (включительно), в зависимости от угла технологического уклона используют два варианта учета погрешности уклона (δукл):
1) при α ≤ 1° погрешность уклона должна располагаться в заданном поле допуска размера (как и другие погрешности формы, если они не оговариваются особо);
2) при α > 1° погрешность уклона не располагается в поле допуска размера, а сопряжение рассматривается как коническое (рассчитывают по специальной методике).
Точность несопрягаемых размеров изделий из пластмасс оценивают квалитетами 14 - 18; для этих размеров погрешность δукл, определяют отдельно:
δобщ = 2Htgα,
где Н - высота того элемента детали, на который назначают уклон.
Общую погрешность δобщ несопрягаемых размеров находят суммированием данных, полученных из табл. 2, и данных, полученных расчетом:
δобщ = δт + δукл.
Точность изготовления деталей из пластмасс резанием. Обработка деталей из пластмасс резанием применяется: когда сложную конфигурацию детали трудно выполнить в металлической форме без значительного усложнения формы; для повышения точности размеров деталей после формования; при изготовлении деталей из пластмассовых полуфабрикатов.
В табл. 3 приведены данные о точности деталей из пластмасс при изготовлении их различными видами обработки резанием.
Таблица
3. Достижимая точность обработки резанием деталей из пластмасс размерами 1 –
500 мм
|
Вид обработки |
Обрабатываемые поверхности |
Квалитеты |
||
|
для реактопластов |
для термопластов |
|||
|
аморфных |
кристаллизующихся |
|||
|
Чистовое шлифование |
Наружные цилиндрические поверхности |
6; 7 |
7; 8 |
8; 9 |
|
Плоские поверхности, отверстия |
7; 8 |
8; 9 |
9; 10 |
|
|
Развертывание двухкратное точное |
Отверстия |
7; 8 |
8; 9 |
9; 10 |
|
Чистовое обтачивание |
Наружные цилиндрические поверхности |
7; 8 |
8; 9 |
9; 10 |
|
Чистовое растачивание |
Отверстия |
8; 9 |
9; 10 |
10; 11 |
|
Предварительное шлифование |
Наружные цилиндрические и плоские поверхности |
8; 9 |
9; 10 |
10; 11 |
|
Зенкерование |
Отверстия |
8; 9 |
9; 10 |
10; 11 |
|
Чистовое фрезерование |
Плоские поверхности |
9; 10 |
10; 11 |
11; 12 |
|
Сверление |
Отверстия |
10; 11 |
11; 12 |
12; 13 |
|
Черновое обтачивание |
Наружные цилиндрические поверхности |
11; 12 |
12; 13 |
13; 14 |
|
Черновое фрезерование |
Плоские поверхности |
11; 12 |
12; 13 |
13; 14 |
Примечание. К наиболее распространенным реактопластам относятся порошкообразные фенопласты и аминопласты, волокнистые пресс-материалы типа АГ-4, ДСВ, слоистые материалы типа текстолита, гетинакса и др.; к аморфным термопластам - полистирол, акрилопласты и др.; к кристаллизующимся термопластам - полиамиды, полиэтилены, полиформальдегиды и др.
email: KarimovI@rambler.ru
Адрес: Россия, 450071, г.Уфа, почтовый ящик 21
Теоретическая механика Сопротивление материалов
Прикладная механика Строительная механика Теория машин и механизмов
