Bucșă

CAPITOLUL 1

STABILREA ROLULUI FUNCŢIONAL AL PIESEI FOLOSIND ANALIZA MORFAFUNCŢIONALĂ A SUPRAFEŢELOR

Cunoaşterea rolului funcţional al piesei este prima etapă în proiectarea oricărui proces tehnologic de realizare a piesei respective rolul funcţional al piesei este dat de rolul funcţional al oricărei suprafeţe ce delimitează piesa in spaţiu de aceea in primul rând se stabileşte rolul funcţional al fiecărei suprafeţe din punct de vedere al rolului lor funcţional suprafeţele se clasifică în:

- suprafeţele de asamblare –caracterizate prin:

- o anumită configuraţie geometrică;

- precizie dimensională ridicată;

- rugozitate mică;

- prescripţii referitoare la forma geometrică;

- prescripţii referitoare al poziţia suprafeţei in raport cu alte suprafeţe;

- eventuale prescripţii referitoare la duritatea suprafeţei.

- suprafeţe funcţionale – caracterizate prin:

- precizie dimensională ridicată(depinde de rolul funcţional in ansamblul din care face parte);

- rugozitate mică(uneori este mare , depinde de rolul funcţional);

- prescripţii referitoare la poziţia suprafeţei in corespondenţă cu alte suprafeţe;

- eventuale prescripţii referitore la configuraţia geometrică;

- eventuale prescripţii referitoare la proprietăţile mecanice, aspectul suprafeţelor.

- suprafeţe tehnologice – apar în timpul prelucrări şi ajută la poziţionarea piesei în vederea prelucrări ele pot rămâne după terminarea prelucrări sau pot dispare, in funcţie de configuraţia geometrică finală a piesei . Se caracterizează prin:

- precizie dimensională corespunzătoare(neprecizată, de cele mai multe ori cote libere);

- rugozitatea suprafeţei corespunzătoare cu procedeul tehnologic de realizare a suprafeţei;

- fără prescripţii sau eventuale prescripţii referitoare la forma geometrică;

- eventuale prescripţii referitoare la poziţia suprafeţei in raport cu suprafeţele ce urmează a fi prelucrate.

- suprafeţe auxiliare (de legătură) – fac legătura intre suprafeţele funcţionale şi cele de asamblare. Se caracterizează prin:

- precizia dimensională mică (neprecizată);

- rugozitatea suprafeţei mare (cea care rezulta din procedeul de obţinere a semifabricatului);

- fără prescripţii referitoare la precizia de forma;

- fără prescripţii referitoare la precizia de poziţii.

Cunoscând aceste elemente referitoare al tipurile de suprafeţe ce delimitează o piesă în spaţiu se poate stabili rolul funcţional al unei piese fără a cunoaşte ansamblul din care face parte piesa sau se poate proiecta o piesă care să îndeplinească un anumit rol funcţional impus.

Metoda folosită pentru stabilirea rolului funcţional posibil sau pentru proiectarea unei piese care să îndeplinească un anumit rol funcţional impus poarta numele de metoda de analiză morfofuncţională a suprafeţelor.

Acesta metodă presupune parcurgerea intr-o succesiune logică a următoarelor etape:

- descompunerea piesei în suprafeţe cât mai simple (plane, cilindrice, conice, evolventice, elicoidale etc.);

– notarea tuturor suprafeţelor ce delimitează piesa in spaţiu ;

– analizarea fiecărei suprafeţe în parte din următoarele puncte de vedere: forma geometrică a suprafeţei, dimensiuni de gabarit, precizie dimensională, precizie de formă, precizie de poziţie, rugozitate şi duritate;

– întocmirea uni graf ” suprafeţe – caracteristici “

– stabilirea rolului funcţional al piesei , se face în urma analizei de corelaţie a diferitelor tipuri de suprafeţe obţinute in graful suprafeţe – caracteristici . Rolul funcţional impus unei pese se obţine presupunând pentru suprafeţele ce delimitează piesa in spaţiu caracteristicile corespunzătoare tipurilor de suprafeţe (de asamblare, funcţionale, tehnologice, sau auxiliare).

Ţinând cont de rolul funcţional al fiecărei suprafeţe în parte si analizând forma şi dimensiunile piesei, ne rezultă că aceasta va fi folosită la astuparea unui recipient sub presiune, realizând o etanşeitate a acestuia cu ajutorul unei garnituri şi totodată o fixare foarte bună prin intermediul găurilor cu ajutorul unor şuruburi.

Capitolul 2

Alegerea materialului optim folosind metoda valorilor optime

După stabilirea rolului funcţional se alege materialul optim ce va fi folosit la obţinerea piesei. Rolul funcţional ne arată şi proprietăţile pe care trebuie să le îndeplinească piesa . O alegere optimă a unui material pentru o anumită destinaţie , este o problemă foarte complexă ce trebuie rezolvată de proiectant.

Concluzia este că dacă se doresc anumite proprietăţi se face o proiectare a materialului cu o astfel de structură care să implice cerinţele cerute de rolul funcţional . Adică se alege acel material care să îndeplinească cerinţele minime de rezistenţă şi durabilitate ale piesei în condiţiile unui preţ de cost minim şi al unei fiabilităţi sporite.

Proprietăţile unui material trebuie considerate ca o sumă de relaţii între material şi mediul înconjurător în care va lucra.

Prezentăm o clasificare a proprietăţilor din punct de vedere al alegerii materialului optim şi a caracteristicilor acestuia :

Proprietăţi

Funcţionale Fizice Greutate specifică , temperatura de topire , condiţii termice

Chimice Rezistenţa la coroziune

Mecanice Rezistenţa la rupere , duritatea

Electrice Conductibilitate , impedanţă

Magnetice Permeabilitate magnetică

Optice Opacitate , reflexie

Nucleare Perioada de înjumătăţire , absorbţia , atenuarea

Estetice Culoare , aspect , grad de netezime

Proprietăţi

Tehnologice Turnabilitate

Deformabilitate

Uzinabilitate

Călibilitate

Sudabilitate

Proprietăţi

Economice Preţ de cost , consum de resurse şi de energie , coeficient de poluare si coeficient de protecţie a operatorului

Nr. crt. Proprietatea Game de variate Nota Obs.

0 1 2 3 4

1 Densitatea materialului. Ρ

in [Kg/dm3] < 5,0 1

5,0…10,0 2

>10 3

2 Conductibilitate termica Cr

in [cal/cm*s*° C] <0,2 1

0,2…0,4 2

>0,4 3

3 Rezistenta la coroziune. Rc viteza de coroziune

in[mm/an] <0,02 3

0.02…0,05 2

>0,05 1

4 Duritatea. HB,

in [HB] <90 1

90…160 2

>160 3

5 Modulul de elasticitate. E

in [daN/cm2] <10 6 1

10 6…2,0*10 6 2

>2,0*10 6 3

6 Rezistenta la curgere a materialului Rp 0,2

In [N/mm2] <700 1

700…1500 2

>1500 3

7 Rezistenta la rupere. Rm ,

in [daN/mm2] <35,0 1

35,0…60,0 2

>60,0 3