Inel de Ridicare

1. Stabilirea rolului functional al piesei folosind analiza morfo-functionala a pieselor

Cunoaşterea rolului funcţional este prima etapă în proiectarea oricărui proces tehnologic de realizare a piesei respective deoarece se face în primul rând, o proiectare funcţională care trebuie să se coreleze cu o proiectare tehnologică a piesei (produsului).

Rolul funcţional al piesei este dat de rolul funcţional al fiecărei suprafeţe ce delimitează piesa în spaţiu, de aceea în primul rând se stabileşte rolul funcţional al fiecărei suprafeţe. Această problemă se rezolvă folosind metoda de analiză morfofuncţională a suprafeţelor ce presupune parcurgerea următoarelor etape:

- Descompunerea piesei în suprafeţele cele mai simple care o delimitează în spaţiu (plane, cilindrice, conice, elicoidale, evolventice).

- Notarea tuturor suprafeţelor ce delimitează piesa în spaţiu, pornind de la o axă sau o suprafaţă de dimensiuni maxime, într-o anumită ordine.

- Analiza fiecărei suprafeţe în parte din următoarele puncte de vedere: forma geometrică, dimensiunile de gabarit, precizia de dimensională, precizia de poziţie, precizia de formă, şi gradul de netezime.

- Întocmirea unui graf suprafeţe-caracteristici, care este o sinteză a tuturor condiţiilor tehnice de generare a fiecărei suprafeţe ce delimitează piesa în spaţiu

- Stabilirea tipului de suprafaţă şi a rolului funcţional posibil ţinând cont că pot exista suprafeţe de asamblare, suprafeţe de funcţionare, suprafeţe tehnologice, şi suprafeţe auxiliare.

Forma geometrică, funcţională, şi constructivă a piesei

La stabilirea formei piesei se porneşte de la formele geometrice simple şi prin combinarea acestora se determină forma funcţională care trebuie să asigure condiţiile de funcţionare a piesei în cadrul subansamblului din care face parte. Pe baza formei funcţionale se poate elibera în final forma constructivă care trebuie să asigure tehnologicitatea piesei şi realizarea ei în condiţii economice.

Forma geometrică

Forma geometrică a unei piese se compune din

Forme geometrice simple

Forme geometrice compuse

În general condiţiile tehnice generale ale piesei determină forma acesteia, astfel distingem următoarele condiţii

condiţii de formă

condiţii dimensionale

condiţii de poziţie

Condiţiile de formă determină atât forma geometrică cât şi abaterile de formă admisibile de la forma geometrică.

Condiţiile dimensionale determină dimensiunile nominale ale suprafeţelor componente ale piesei Inel de ridicare precum şi abaterile admise de la dimensiunile nominale. Astfel prin dimensionarea suprafeţelor S5 + S6 + S7 s-a ţinut cont de gabaritul întregii piese şi s-au putut dimensiona celelalte suprafeţe ţinându-se cont de rolul funcţional al acestora.

Condiţiile de poziţie relative determină distanţele şi orientările relative nominale dintre diferite suprafeţe care dau forma piesei precum şi abaterile admise de la distanţele şi orientările nominale.

Forma funcţională

Diversitatea de combinaţii necesare între formele suprafeţelor unei piese şi rugozitatea acestora este impusă de rolul funcţional al acestora în raport cu mediul sau suprafaţa altor piese cu care vin în contact precum şi în raport cu poziţia şi starea lor funcţională.

Forma constructivă

Forma constructivă a piesei Inel de ridicare rezultă în urma prelucrării formei funcţionale care asigură numai o parte din condiţiile tehnice de execuţie ale piesei. Există cazuri când forma constructivă coincide cu forma funcţională. În majoritatea cazurilor însă dintr-o singură formă funcţională pot deriva mai multe forme constructive, forme din care se poate alege forma optimă pentru execuţia concretă

2. Alegerea materialului optim folosind metoda valorilor optime

Calitatea materialelor folosite la realizarea unei piese sau a unei maşini, utilaj sau aparat, împreună cu concepţia de proiectare şi tehnologia de fabricaţie, determină nivelul performanţelor tehnico-economice pe care piesa le poate atinge. De aceea se constată în prezent pe plan mondial o sporire continuă a preocupărilor pentru o utilizare cât mai raţională a materialelor, având ca obiectiv principal creşterea eficienţei şi competitivităţii maşinilor, utilajelor şi aparatelor.

Alegerea optimă a unui material pentru o anumită destinaţie este o problemă deosebit de complexă ce trebuie rezolvată de proiectant în principiu aceasta însemnând alegerea acelui material care îndeplineşte cerinţele minime de rezistenta şi durabilitate ale piesei în condiţiile unui preţ de cost minim şi a unei fiabilităţi sporite.

Folosind analiza morfofuncţională a suprafeţelor s-a determinat rolul funcţional al fiecărei suprafeţe în parte şi al piesei, după care sau ales ca factori analitici câteva din proprietăţile funcţionale, câteva din proprietăţile tehnologice şi doar preţul de cost din proprietăţile economice.

După ce s-a făcut aprecierea cantitativă a factorilor s-a procedat la stabilirea ponderii importanţei factorilor. Fiecare material luat în considerare are k proprietăţi Pk incluse în cele m proprietăţi analizate. Fiecare proprietate are o pondere dk ce exprimă importanţa ei în raport cu celelalte proprietăţi ţinând cont de celelalte proprietăţi şi tipul fiecărei suprafeţe ce delimitează piesa în spaţiu.

În urma parcurgerii acestor etape necesare alegerii materialului optim, a rezultat pentru piesa studiată materialul OLC 45. Având în vedere că semifabricatele din oţelurile carbon de calitate se obţin numai prin deformare plastică, pentru obţinerea semifabricatului turnat pentru această piesă, se alege un material care să aibă o bună turnabilitate şi care să compenseze calităţile acestui oţel. Analizând tabelul de materiale se observă că un material care să îndeplinească aceste condiţii este OT 60.

1. Stabilirea rolului functional al piesei folosind analiza morfo-functionala a pieselor

Cunoaşterea rolului funcţional este prima etapă în proiectarea oricărui proces tehnologic de realizare a piesei respective deoarece se face în primul rând, o proiectare funcţională care trebuie să se coreleze cu o proiectare tehnologică a piesei (produsului).

Rolul funcţional al piesei este dat de rolul funcţional al fiecărei suprafeţe ce delimitează piesa în spaţiu, de aceea în primul rând se stabileşte rolul funcţional al fiecărei suprafeţe. Această problemă se rezolvă folosind metoda de analiză morfofuncţională a suprafeţelor ce presupune parcurgerea următoarelor etape:

- Descompunerea piesei în suprafeţele cele mai simple care o delimitează în spaţiu (plane, cilindrice, conice, elicoidale, evolventice).

- Notarea tuturor suprafeţelor ce delimitează piesa în spaţiu, pornind de la o axă sau o suprafaţă de dimensiuni maxime, într-o anumită ordine.

- Analiza fiecărei suprafeţe în parte din următoarele puncte de vedere: forma geometrică, dimensiunile de gabarit, precizia de dimensională, precizia de poziţie, precizia de formă, şi gradul de netezime.

- Întocmirea unui graf suprafeţe-caracteristici, care este o sinteză a tuturor condiţiilor tehnice de generare a fiecărei suprafeţe ce delimitează piesa în spaţiu

- Stabilirea tipului de suprafaţă şi a rolului funcţional posibil ţinând cont că pot exista suprafeţe de asamblare, suprafeţe de funcţionare, suprafeţe tehnologice, şi suprafeţe auxiliare.

Forma geometrică, funcţională, şi constructivă a piesei

La stabilirea formei piesei se porneşte de la formele geometrice simple şi prin combinarea acestora se determină forma funcţională care trebuie să asigure condiţiile de funcţionare a piesei în cadrul subansamblului din care face parte. Pe baza formei funcţionale se poate elibera în final forma constructivă care trebuie să asigure tehnologicitatea piesei şi realizarea ei în condiţii economice.

Forma geometrică

Forma geometrică a unei piese se compune din

Forme geometrice simple

Forme geometrice compuse

În general condiţiile tehnice generale ale piesei determină forma acesteia, astfel distingem următoarele condiţii

condiţii de formă

condiţii dimensionale

condiţii de poziţie

Condiţiile de formă determină atât forma geometrică cât şi abaterile de formă admisibile de la forma geometrică.

Condiţiile dimensionale determină dimensiunile nominale ale suprafeţelor componente ale piesei Inel de ridicare precum şi abaterile admise de la dimensiunile nominale. Astfel prin dimensionarea suprafeţelor S5 + S6 + S7 s-a ţinut cont de gabaritul întregii piese şi s-au putut dimensiona celelalte suprafeţe ţinându-se cont de rolul funcţional al acestora.

Condiţiile de poziţie relative determină distanţele şi orientările relative nominale dintre diferite suprafeţe care dau forma piesei precum şi abaterile admise de la distanţele şi orientările nominale.

Forma funcţională

Diversitatea de combinaţii necesare între formele suprafeţelor unei piese şi rugozitatea acestora este impusă de rolul funcţional al acestora în raport cu mediul sau suprafaţa altor piese cu care vin în contact precum şi în raport cu poziţia şi starea lor funcţională.

Forma constructivă

Forma constructivă a piesei Inel de ridicare rezultă în urma prelucrării formei funcţionale care asigură numai o parte din condiţiile tehnice de execuţie ale piesei. Există cazuri când forma constructivă coincide cu forma funcţională. În majoritatea cazurilor însă dintr-o singură formă funcţională pot deriva mai multe forme constructive, forme din care se poate alege forma optimă pentru execuţia concretă