Размещено на http://www.allbest.ru/

КУРСОВОГО ПРОЕКТА

по дисциплине Расчет и конструирование изделий и форм

Тема Расчет и разработка конструкции, технологической оснастки для изготовления изделия из эластомерной композиции «Заглушка»

Введение

Резиновые технические изделия применяют практически во всех областях народного хозяйства. Эксплуатация водного, автомобильного, железнодорожного транспорта, энергетических установок невозможна без использования долговечных и надежных резиновых, резинометаллических и резинотканевых уплотнений.

Прессование чаще всего осуществляется в пресс-формах, установленных между плитами пресса. Материал разогревается до вязкотекучего состояния и под действием давления пресса течет, заполняя формообразующие полости пресс-формы и формируя будущее изделия. Фиксация конфигурации (формы) изделия происходит вследствие вулканизации резины.

1. Обоснование выбора метода изготовления РТИ. Выбор оборудования и его характеристики

1.1 Обоснование выбора метода изготовления РТИ

Существует три основных метода прессования:

а) прямое прессование (компрессионное);

б) компрессионно-литьевое прессование;

в) литье под давлением.

В данном курсовом проекте рассмотрен метод компрессионного прессования.

Основными достоинствами метода компрессионного формования являются:

- простая конструкция пресс-форм

- более высокая механическая прочность изделий

- универсальность

Данный метод прессования используется при производстве продукции в небольшом ассортименте.

На сегодняшний момент самым перспективным методом изготовления формовых РТИ является литьё под давлением, т.к. обеспечивает по сравнению с методом компрессионного прессования следующие преимущества:

-повышает на 35-50% производительность труда, вследствии сокращения времени перезарядки

-уменьшается цикл вулканизации

-снижает трудозатраты на обработку изделия

-улучшает равномерность прогрева и качество вулканизованных изделий

-отпадает необходимость приготовления точных по массе и габаритам заготовок

-сокращается на 25-30% потери смеси в выпрессовках

-появляется возможность полной автоматизации и механизации процесса

- в 2-3 раза увеличивается срок службы пресс-форм

Конструкция литьевых пресс-форм, значительно сложнее, чем компрессионных. Стоимость литьевых пресс-форм достаточно высока, поэтому их изготовление оправдано лишь при массовом производстве изделий, т.е. изготовление изделий методом литья целесообразно при массовом выпуске однородных изделий сложной конфигурации, когда окупается довольно высокая стоимость форм.

Для изготовления буфера, выпускаемого небольшими партиями 1250 тыс. штук, выбираем компрессионный метод прессования. С целью повышения производительности изготовления чехлов в качестве формующего инструмента выбираем многогнёздные кассетные пресс-формы закрытого типа.

Компрессионный метод прессования заключается в сжатии в полости пресс-формы заготовок из резиновой смеси. Пресующим давлением смесь распространяется по объёму полости пресс-формы, а её избытки вытесняются через разъёмы между частями пресс-формы или специальными канавками. Выпрессовки в среднем составляют 3-5%, но могут достигать 50-60% при изготовлении мелких изделий, что учитывается при изготовлении заготовок смесей для прессовых вулканизаторов. Снижение массы заготовок может вызвать недоприссовки изделий, а излишнее количество смеси удорожает производство и может привести к искажению размеров изделия, в основном увеличение толщины.

В зависимости от состава смеси может возникнуть необходимость вывода из формы паров и газов, выделяющихся из расплавленного материала. Для этого пресс-форму размыкают на высоту, достаточную для выхода газов, и снова смыкают (посредством смыкания и размыкания плит пресса). Эта операция называется подпрессовкой. Чаще всего применяют две-три подпрессовки.

К основным параметрам пресса относят:

-удельное давление прессования и температура вулканизации.

Прессовое формование (компрессионное) рекомендуется для жестких резиновых смесей, имеющих вязкость по Муни при 100єС более 60-100 ед. и время подвулканизации при 120єС не менее 10 мин. Более мягкие и устойчивые к подвулканизации смеси могут перерабатываться как литьевым прессованием, так и формовым. Удельное давление прессования - давление в полости пресс-формы на смесь должно быть для мягких смесей (с вязкостью по Муни при 100єС менее 60 единиц ) 2-2,5МПа, жестких - 7-10 МПа.

Основным оборудованием, с помощью которого осуществляется прессовое формование, являются гидравлические вулканизационные прессы. Такие прессы предназначены для создания больших давлений между плитами, необходимых для получения качественных сформованных изделий.

Метод прессового формования имеет ряд недостатков: оформление изделия происходит в процессе смыкания пресс-формы, когда помещенная в нее навеска (заготовка) резиновой смеси заполняет формообразующую полость, причем, чтобы предотвратить брак (из-за нехватки материала) заготовку заведомо берут большую по массе, чем готовое изделие. Излишки резиновой смеси в виде выпрессовок являются безвозвратными отходами. Для их удаления с поверхности готовых изделий требуются дополнительные затраты труда. Механизировать процесс прессования полностью не удается; цикл вулканизации изделий, особенно массивных, достаточно продолжителен.

1.2 Выбор оборудования и его характеристики

В качестве оборудования был выбран вакуумный пресс рамного типа. Основные характеристики оборудования:

- усилие сжатия -150 т.

- рабочее давление - 210 кгс/см².

- диаметр главного цилиндра - 300 мм.

- ход главного цилиндра - 140 мм.

- объём масляной ванны - 1055 л.

- размер нагревательных плит - 450х480 мм.

- размер плиты крепления - 500х520 мм.

- просвет - 180 мм.

- энергопотребление одиночного пресса - 16,06 кВт.

- энергопотребление сдвоенного пресса - 28,5 кВт.

2. Расчет гнздности оснастки. Констуирование формообразующих полостей

2.1 Расчет гнездности оснастки

Расчет гнездности заключается в выборе оптимального количества гнезд в пресс-форме. Исходя из мощности узла смыкания формы, гнездность рассчитывается по [6] формула (3.42):

где число гнезд;

номинальное усилие пресса, Н;

коэффициент, учитывающий потери;

- удельное давление смеси в полости пресс-формы, Па;

- площадь прессования, .

Чертеж детали представлен на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 - Чертеж детали «Заглушка».

F = 150 т - по данным, приведенным в пункте 1.2; P_уд = 9 МПа - по заданию; Ю=0,7-0,9[6].

Расчёт площади прессования S_пр:

S_пр= 3,14*38²=0,00453 см²

n=1,47*10⁶*0.8/9*10⁶*0,00453=28

Таким образом, исходя из усилия смыкания пресса в рассматриваемой пресс-форме можно сформовать только 28 деталей. Однако при выборе окончательного количества гнезд необходимо учесть следующие факторы: размеры нагревательных плит пресса и вес пресс-формы. Обоснование экономической целесообразности изготовления пресс-формы с большим числом формующих полостей производится путем сопоставления необходимого количества деталей, стоимости изготовления пресс-формы, заработной платы рабочих-прессовщиков, длительности эксплуатации пресс-формы и стоимости выполнения заказа. Исходя из этого, принимаем, что количество гнезд n= 25 шт.

2.2 Конструирование формообразующих полостей

С целью повышения производительности изготовления уплотнителей в качестве формующего инструмента назначаем многоместные пресс-формы открытого типа.

В этих пресс-формах несколько формующих полостей. Перемещение пресс-формы из пресса в пресс, раскрытие их механизировано при помощи перезарядчика.

Данная пресс-форма имеет одну плоскость разъёма. Оформляющими деталями являются верхняя, нижняя плиты и знак, вмонтированный в нижнюю плиту с помощью прижимной плиты. Внутренняя поверхность формообразующих деталей выполняется с шероховатостью Ra0,2. Также данная пресс-форма оборудована выпрессовочными канавками, в которые затекают излишки резиновой смеси, образующие при прессовании.

Применение многоместных пресс-форм оправдано для всех малогабаритных деталей, так как позволяет в разы увеличить производительность пресс-формы при незначительном увеличении ее стоимости. Таким образом, многоместная пресс-форма позволяет за один цикл отлить сразу несколько деталей.

3. Расчет усадки и исполнительных размеров формообразующих деталей

3.1 Расчет степени усадки

Вулканизация в пресс-форме влечёт за собой изменение размеров резиновых изделий после охлаждения, т.е. размеры готового РТИ всегда меньше размеров формообразующих полостей.

Усадка - это разность размеров резинового изделия и гнезда пресс-формы, выраженная в процентах. Основная причина усадки - различие коэффициентов термического расширения резины и материала пресс-формы. Следовательно, усадка зависит от температуры вулканизации и состава резиновой смеси. Величина усадки, кроме того, зависит от конфигурации изделия. Тонкостенные изделия имеют большую усадку, чем толстостенные. Как правило, усадка резины в изделиях без арматуры направлена к центру изделия, а в изделиях с металлической арматурой - к металлической арматуре.

Абсолютная линейная послевулканизационная усадка - относительная разность линейных размеров формообразующей полости пресс-формы и резинотехнического изделия, выраженная в процентах.

Относительная линейная послевулканизационная усадка - отношение линейных размеров ряда фиксированных точек на поверхности пресс-формы и образца типа плоских дисков, выраженная в процентах. Размеры определяют при комнатной температуре. Абсолютную фактическую усадку определяют при изготовлении прецизионных РТИ согласно приложению 2 ГОСТ 24513-80.

Согласно приложению 2 ГОСТ 24513-80 можно выделить объёмную и линейную усадку.

Линейная усадка, определяемая по формуле (3.1), определяется по линейным размерам.

 (3.1)

где L_ф - линейный размер формы;

L_изд - линейный размер изделия.

Для крупногабаритных изделий чаще определяется объемная усадка:

(3.2)

где V_ф.гн - объём формующего гнезда;

V_изд - объём изделия.

Различают 3 вида усадки:

- температурная

- химическая (вулканизационная)

- деформационная

Полная усадка является суммой температурной, химической (вулканизационной) и деформационной [6] и определяется по формуле (3.3):

Y=Y_T+Y_В+Y_деф (3.3)

Таблица 3.1 - Рецептура резиновой смеси на изделие «Заглушка».

Наименование ингредиентов	М.ч.на 100 м.ч.каучука	масс. %	с, кг/м3.	Об. %	Рабочая навеска, кг.
НК	100	42.566	910	18,08	75
Мел	100	42.566	1300	28,5	80
ПН-6	18	8,238	970	10,38	45,9
Сера	3	1,373	1920	0,30	7,65
ЗВ	2	0,915	906	1,23	5,1
Диафен ФП	1	0,458	1200	0,18	1,27
Кислота стеариновая	2	0,915	960	1,16	5,1
Фталевый ангидрид	0,5	0,223	1527	0,81	5,1
Битум нефтяной	2	0,915	950	1,18	5,1
Ацетанил Р	2	0,915	1380	1,16	5,2
Канифоль	2	0,915	1070	1,04	5,1
Итого:	218,5	100		100	370,66

Теоретич. плотность, г/см3: 1,190

Для получения резинового изделия требуемых размеров необходимо дать в пресс-форме припуск на размеры формообразующей полости с учетом усадки резины, ввиду того, что при прессовании образуется облой резины по плоскостям разъема пресс-формы, то усадку резины на высоту изделия можно не учитывать.

Температурная усадка определяется по формуле (3.4):

(3.4)

где _м - коэффициент линейного расширения металла, примем

_м=0,11•10^-4;

_р - коэффициент линейного расширения резины;

Т - перепад температур.

Здесь _р = _к, где _к - коэффициент линейного расширения каучука; - относительное объемное содержания каучука и компонентов органической природы в резиновой смеси.

На коэффициент расширения и, соответственно, на степень усадки оказывает влияние температура вулканизации, содержание каучука в смеси (причем коэффициент расширения тем больше, чем выше содержание каучука в смеси) [6].

Коэффициент линейного расширения резины рассчитывается исходя из коэффициентов линейного расширения ингредиентов:

_р= б_к•H_k+б_ту•H _ту+ б _ZnO •H_ZnO+б _оргH_орг =б_к(H_k+H_орг)+б_ту(H _ту+ H_ZnO) (3.5)

С учетом того, что б _орг= б_к , б _ZnO= б_ту, т.к. органические компоненты смеси и их коэффициенты близки к каучуку [6]:

_р=2,3•10^-4•(0,1808+0,285+0,1038+0,0123+0,0018+0,0116+0,0081+ +0,0118+0,0116+0,0104)+ 0,1•10^-4•(0,1038+0,003)= 1,23•10^-4

Вулканизационная усадка, которая связана с увеличением плотности (удельного объема) вулканизата с плотностью резиновой смеси связана зависимостью (3.5) [6]:

(3.6)

Остальные составляющие полной усадки, объединяемые в так называемую деформационную усадку Y_деф, рассчитывают по формуле (3.6):

Y_деф = Y- ( Y_T+ Y_в) (3.7)

Деформационная усадка незначительна, поэтому её можно не учитывать.

Y = Y_деф + Y_T + Y_в = 1,73%.

4. Тепловой расчет оснастки

Целью теплового расчета компрессионной пресс-формы является определение установленной мощности системы обогрева, которая необходима для обеспечения работоспособности как в пусковом так и в стационарном режиме работы пресс-формы. В тепловом расчете компрессионной пресс-формы выделяют 2 этапа:

1. Определение мощности нагревательных элементов для разогрева компрессионной пресс-формы в течение заданного времени в пусковом режиме работы (W₁);

2. Определение мощности нагревательных элементов в стационарном режиме работы (W₂).

Для большинства компрессионных пресс-форм W₁ > W₂, но расчет величины W₂ обязателен, поскольку, например, конструкции компрессионной пресс-формы с сильно развитой поверхностью при малой общей массе формующих элементов имеют значительные потери тепла в окружающую среду при размыкании формы в стационарном режиме ее работы. Таким образом W₁ > W₂. После расчетов принимают значение W(для реализации ее в компрессионной форме) соответственно максимальному значению с W₁ и W₂.

1.Расчет W₁ при заданном времени разогрева компрессионной пресс-формы 30 минут производится по [5] с.225:

(4.1)

где - тепло для разогрева пресс-формы до температуры прессования, кДж;

- потери тепла за время разогрева,кВт;

ф_раз - время разогрева, час; ф_раз=0,5 час.

Потери тепла за время разогрева определяются по [5] с. 225:

(4.2)

где - удельная теплоемкость стали, кДж/кг?С;

- масса компрессионной пресс-формы, кг;

- средняя температура компрессионной пресс-формы в конце разогрева, примерно равна 179 .

= 0,5 по данным, приведенным в [7] стр.569;

G_пр=146,509 кг определили при помощи Pro/Engineer.

Потери тепла за время разогрева определяются по [5] с.226:

(4.3)

где - потери тепла боковыми поверхностями компрессионной пресс-формы, кВт;

- потери тепла поверхностями контакта формы с плитами компрессионной пресс-формы, кВт.

Потери тепла в плиты машины поверхностями контакта с формой определяется по [5] с.226:

(4.4)

где , - коэффициенты теплоотдачи боковых поверхностей соответственно пресс-формы и теплоизоляции, ?С. Обычно =; = 80 -85 ?С.

площадь боковой поверхности пресс-формы, м²;

температура формы, С; = 179.

Площадь боковой поверхности формы определяем по формуле 2.5:

(4.5)

где a - ширина пресс-формы, м;

b - высота пресс-формы, м;

d - длина пресс-формы, м.

a=0,5 м - по чертежу; b=0,06 м - по чертежу; d=0,52 м - по чертежу.

Потери тепла в стол пресса определяем по [5] с.226:

(4.6)

где - площадь контакта формы с плитами пресса, м²;

- коэффициент теплопроводности прокладки,;

- толщина прокладки, м;

- средняя температура поверхностей контакта за период разогрева, град;

(4.7)

- температура стенок формы, град;

- средняя температура поверхности контакта формы ( ? 20-30 ?С).

0,5•0,52 = 0,26 м²; 0,13·10^-3 по данным, приведенным в [6] стр.571; 0,003 м; 20 .

2. Расчет . Принцип расчета подобен до расчета . Мощность нагревательных элементов должна быть достаточной для обеспечения полного теплового баланса (внешних источников тепла), и определяется по [5] с.226:

(4.8)

где - полезное тепло, расходуемое на нагревание резиновой смеси;

потери тепла формы поверхностями контакта с прессом, кВт.

потери тепла в окружающую среду через боковые поверхности и места разъема формы ( ;

прочие потери (при обдувке пресс-форм и т.д.);

- потери тепла через болтовые соединения;

время разогрева резиновой смеси.

Основные - первые три члена, которые могут быть определены с достаточной степенью точности. Определение потерь - является задачей менее определенной, поскольку последние 2 члена являются незначительными по величине.

По экспериментальным данным при различных условиях работы формы величина прочих потерь колеблется в пределах 10-30% от общего расхода электроэнергии.

Полезная теплота рассчитывается по [5] с.227:

(4.9)

где с - теплоемкость прессуемого материала, кДж/кг*?С;

- масса одного изделия, кг;

- число изделий в час;

- изменение температуры материала в процессе его нагревания в пресс-форме, К;

с = 1,88 кДж/кг•?С - по данным, приведенным в [1] стр.31; = изд./час - исходя из конструкции формы.

При расчете потерь в окружающую среду обязательно следует учитывать потери в окружающую среду через поверхности разъема по [5] с.227:

(4.10)

где - площадь поверхности разъема, м²;

- разность температур поверхностей формы и окружающей среды, ?С;

- длительность открытия формы, час.

Для матрицы и пуансона эти потери нужно рассчитывать отдельно, т.к. значения для них различны. Коэффициент теплоотдачи для оформляющей части матрицы находится по [5] с.227:

(4.11)

 - эксплуатационная характеристика пресса (за 1 час произойдет 6 раскрытий пресса)

(4.12)

Определяем W₂ по формуле 4.8:

Для уменьшения тепловых потерь, учитывая реальные их значения, предусматривают применение теплоизоляционных плит, а также покрытие наружных поверхностей термостойкой краской.

5. Расчет установленного ресурса оснастки

Стойкость пресс-форм (ресурс оснастки) определяется числом отпрессовок до полного износа формующих элементов пресс-формы, то есть до получения изделия, соответствующего ТУ, ГОСТ или требованиям чертежа.

Стойкость пресс-форм существенно влияет на стоимость прессуемых изделий и зависит от целого ряда факторов, к числу которых следует отнести:

а) сложность конструкции и конфигурации прессуемых деталей;

б) их точность;

в) характер прессуемого материала;

г) тип и конструкцию пресс-формы;

д) материал и термообработку формующих деталей пресс-формы;

е) качество изготовления пресс-формы;

ж) состояние пресса.

Сложность конструкции и конфигурации изделий значительно понижает стойкость пресс-форм. Наличие в изделии пазов небольшого сечения или глубоких отверстий, образуемых элементами пресс-формы, склонными к поломке, небольшая толщина стенок изделия при относительно большой высоте, что вызывает необходимость приложения большого давления прессования, и т. д. - все это вызывает преждевременный выход пресс-формы из строя. Неправильный выбор марки материала (хрупкость, малая износостойкость и т. д.) является причиной поломки или быстрого износа формующих элементов. Плохая термическая обработка, некачественная полировка, увеличенные зазоры в подвижных соединениях, отсутствие точного сопряжения сборных элементов и т. д. значительно сокращают продолжительность эксплуатации пресс-форм [4].

Таким образом, комплекс факторов, влияющих на стойкость пресс-форм, весьма велик, что создает трудности при определении сроков их эксплуатации. Гамма-процентная наработка до отказа рассчитывается по [10] c.11:

T_г =H _г·_·К_г ·К_в· К_к· К_м ·К_т ·К_а ·К₀ · К_р· n, (5.1)

T_рг=3·T _г , (5.2)

где H_y - процентная наработка до отказа пресс-формы с одной формообразующей плоскостью, шт.;

К_г - коэффициент, учитывающий гнездность пресс-формы;

К_в - коэффициент, учитывающий высоту формуемых резиновых изделий;

К_к - коэффициент, учитывающий квалитет точности формуемых изделий;

К_м - коэффициент, учитывающий материал формообразующих деталей;

К_т - коэффициент, учитывающий твердость формообразующих поверхностей;

К_а - коэффициент, учитывающий глубину азотирования формующих деталей;

К_о - коэффициент, учитывающий конструкционные особенности пресс-форм и дополнительные требования к качеству формуемых изделий;

К_р - коэффициент, учитывающий тип каучука;

n - число гнёзд.

Н_y = 4250 шт. - по [10] таблица 2; К_г=0,98 - по [10] таблица 3 и 4; К_в = 0,95 - по [10] таблица 5; К_к = 0,5 - по [10] таблица 6; К_м =0,7 - по [10] таблица 7; К_т= 1,25 - по [10] таблица 8; К_а = 1 - по [10] таблица 9; К_о = 1,1 - по [10] таблица 10; К_р=1 - по [10] таблица 11; n = 25 шт. - из конструкции пресс-формы.

T_г= 4250·0,98·0,95·0,5·0,7·1,25·1,00·1,1·1·25=47604 шт,

T_рг=3·47604=142812 шт.

Таким образом, данная пресс-форма должна выдержать число циклов равное:

N_ц = T_рг /n , (5.3)

N_ц = 142812/25=5712,5

Исходя из расчетов, данная пресс-форма должна выдержать 5712,5 цикла.

6. Описание работы разработанной оснастки, материалы деталей

6.1 Описание работы разработанной оснастки

Многогнёздная компрессионная форма для изделия «Заглушка» механизмом, который позволяет производить изделие в автоматическом режиме.

Конструкция пресс-формы представлена на рисунке 6.1.

Рисунок 6.1 - Пресс-форма

Пресс-форма состоит из пяти частей: верхней плиты 2, нижней плиты матрицы 3, знака 7, прижимной плиты 8, которая закрепляется на плите пресса с помощью подвижного кронштейна. Поверхности матрицы 3 и верхней плиты 2, которые непосредственно соприкасаются с расплавом, называются оформляющими, а внутренняя полость, которая ограничивается этими поверхностями - гнездом.

Плиты пресс-формы представляют собой плиты, в отверстия которых монтированы знаки, которые садятся в плиты с натягом.

Неподвижное их закрепление достигается за счёт того, что знак закрепляется к нижней плите прижимающей плитой 8.

Перемещение плит осуществляется по колонкам центрирующим 6 и втулкам центрирующим 5.

Матрица снабжена выпрессовочными каналами

При раскрытии формы её подвижная часть отходит от неподвижной. Изделия остаются в нижней плите и после достаются. После этого в форму закладываются заготовки резиновой смеси и цикл повторяется.

6.2 Материалы деталей

6.2.1 Требования к материалам пресс-форм

К материалам для изготовления пресс-форм предъявляются различные требования:

-- высокая износостойкость

-- высокая коррозионная стойкость

-- высокая размерная стойкость

Переработка, эластомеров требует температур стенок форм примерно до 250 °С. Это предполагает применение инструментальных сталей с соответственно высокой устойчивостью против отпуска (так называемые теплостойкие стали). Несоблюдение этого требования, в зависимости от температуры, может привести к изменению структуры металла и тем самым к размерным изменениям формы.

-- хорошая теплопроводность

При переработке термопластов, особенно частично кристаллических, большое значение уделяется интенсивному термостатированию формы. Чтобы целенаправленно повлиять на перенос тепла, применяют различные легированные стали.

Кроме того, наряду с указанными требованиями материалы должны отличаться хорошей обрабатываемостью, высокой степенью чистоты и хорошей полируемостью.

6.2.2 Методы обработки поверхности

Состояние и, соответственно, метод обработки поверхности заготовки имеет существенное значение для ее пригодности. При этом методы обработки поверхности (при производстве форм) существенно влияют на такие характеристики, как:

повышение твердости поверхности;

повышение нагружаемости при сжатии;

увеличение износостойкости;

улучшение характеристики скольжения;

улучшение извлекаемости;

улучшение сопротивления коррозии.

В изготовлении литьевых форм особенно зарекомендовали себя следующие методы обработки поверхности:

азотирование;

науглероживание;

твердое хромирование;

твердое никелирование;

покрытие твердыми сплавами.

Азотирование. За счет азотирования в результате химического изменения поверхностных слоев достигается исключительно высокая твердость (поверхности) при ярко выраженной размерной стойкости, в значительной мере улучшающей износостойкость и усталостную прочность при нагружении с симметричным циклом. Азотироваться могут почти все обычные для изготовления литьевых форм стали.

Науглероживание. Науглероживание находит применение у сталей с низким содержанием углерода (С < 0,3%), при этом углерод диффундирует в поверхностные участки.

Твердое хромирование. Электролитическое осаждение твердого хромового покрытия приводит к значительному улучшению защиты от коррозии (так называемое многослойное хромирование).

Твердое никелирование. При химическом твердом никелировании слои никеля осаживаются без наложения внешнего тока. При этом не возникает эффекта образования различных по толщине слоев, особенно на кромках («шишкообразные наросты»), являющегося помехой при электролитическом методе. это означает, что без проблем никелируются даже изломы, профилированные поверхности и т.д.

Покрытие твердыми сплавами. Для получения высокого сопротивления износу одновременно с достаточной коррозионной стойкостью и улучшенной извлекаемостью изделий особенно проявили себя покрытия на базе нитрида титана и других твердых сплавов.

6.2.3 Выбор материалов деталей пресс-формы, допусков и качества обработки поверхности

Выберем стали, которые рекомендуются для изготовления формообразующих деталей согласно ГОСТ 27358. Для этого воспользуемся таблицей 27, [10] c.116:

1) колонка, втулка - сталь У8А ГОСТ 1435-90 с термообработкой до твердости 47…51 HRC. Матрица и пуансон - сталь У8А ГОСТ 1435-90 с термообработкой до твердости 42…46 HRC;

2) плита верхняя, плита нижняя - сталь 40X ГОСТ 4543-71 с термообработкой до твердости 42…46 HRC;

Выберем стали для конструкционных деталей оснастки по таблице 28, [10], с 117 и представим результат в виде таблицы 6.1:

Таблица 6.1 - Материалы для изготовления конструкционных деталей оснастки

Деталь	Рекомендуемая сталь	Твердость стали HRC
Втулка	У8А	42-50
Колонка	У8А	42-50
Плиты
-верхняя	40Х	42-46
-нижняя	40Х	42-46
-дополнительная	45	42-46
Знак	У8А	32-40

Для разрабатываемой пресс-формы выбираем следующие материалы и термообработку:

Допуски размеров, формы и расположения поверхностей формообразующих деталей

1. Числовое значение величины допусков размеров формообразующих деталей пресс-формы должны соответствовать. Отверстий- по H7,валов- по r6, остальных ±IТ14/2 по ГОСТ 25347-82.

2. Допуски формы и расположение поверхностей формообразующих деталей пресс-формы - по ГОСТ 24643-81.В технической документации на детали должны быть указаны, при необходимости, допуски на плоскостность, прямолинейность, перпендикулярность, параллельность, допуски торцевого и радиального биения, допуски соосности, симметричности - по ГОСТ 24643_81. Во всех случаях числовые значения допусков должны быть не более ? допуска формы и расположения поверхности РТИ; в остальных случаях числовые значения допусков для размеров пресс-формы должны составлять не более Ѕ допуска на размеры РТИ.

3. Допуски углов конусов формообразующих деталей должны соответствовать: отверстий - АТ9, валов - АТ9 ГОСТ 8908_81.Посадка конусных поверхностей деталей должна соответствовать H7/r6 ГОСТ 25347_82.

Качество обработки поверхностей.

1. Шероховатость формообразующих поверхностей деталей пресс-формы Ra 0,2 мкм ГОСТ 2789-73.

2. Шероховатость поверхностей, сопрягающихся с резиновой смесью Ra 0,2 мкм.

3. Шероховатость сопрягаемых поверхностей, влияющих на качество пресс-формы Ra 0,8 ГОСТ 2789-73.

4. Шероховатость верхней и нижней плоскостей контакта плит Ra 1,6 мкм.

5. Шероховатость плоскостей, не влияющих на эксплуатационные характеристики пресс-формы Ra 6,3 мкм.

6. Рабочие поверхности формообразующих деталей и поверхностей, соприкасающиеся с резиновой смесью, до и после покрытия следует полировать и доводить до соответствующего параметра шероховатости.

Требования к покрытиям.

Для повышения качества формообразующих деталей и увеличения ходимости пресс-форм применяют хромирование или азотирование.

Детали пресс-формы, соприкасающиеся с резиновой смесью, должны иметь хромовое покрытие Х12 ГОСТ 9.306-85.

Указанные в технической документации на пресс-форму размеры деталей, подвергающихся покрытию, являются размерами после покрытия.

Не сопрягаемые с резиновой смесью обработанные поверхности деталей должны иметь покрытие хим. окс. ПРМ ГОСТ 9.306-85.

Допускается несопрягаемые с резиновой смесью поверхности деталей изготавливать без защитного покрытия. В технико-экономически обоснованных случаях допускается применять другие виды защитных и защитно-декоративных покрытий по ГОСТ 9.306-85.

Весьма существенное значение для качественного изготовления деталей имеет чистота обработки поверхностей деталей пресс-формы. Формующие полости матрицы, пуансона и вставки непосредственно участвующие в формообразовании изделия, полируются до, и после нанесения покрытия Х18.тв и имеют шероховатость Ra0,2. Покрытие наносится на все части пресс-формы, которые могут соприкасаться с резиновой смесью. В местах сопряжения узлов пресс-формы, шероховатость Ra0,8, верхняя и нижняя поверхность пресс-формы выполняется с шероховатостью Ra l,6, шероховатость поверхностей, не влияющих на эксплуатационные характеристики пресс-формы -- Ra3,2 и Ra6,3.

7. Выбор материалов для РТИ, их свойства и технология переработки

7.1 Натуральный каучук

Получают из млечного сока (латекса) каучуконосов - гевея и др. Латекс содержит до 40 % каучука, сахара (около 3 %), белки (-2,5 %), смолы (-2,5 %). золу (-0,5 %) и остальное воду.

Латекс имеет самостоятельное промышленное применение, поэтому его на плантациях подщелачивают для стабилизации и далее концентрируют центрифугированием или выпариванием до содержания каучукового вещества, соответственно 60 - 75 %, затаривают в бочки и отправляют потребителю. Торговая марка центрифугированного латекса носит название квалитекс; упаренного - ревертекс:

Каучуковая часть латекса представляет собой глобулы - шарообразные или грушевидные частицы диаметром от 0,05 до 3 мкм.

Внутренняя часть состоит из каучука, наружный - защитный слой содержит природные белки (протеины), липиды и мыла жирных кислот. В латексе наружный слой обеспечивает устойчивость глобул, формируя рН « 7,2. В каучуке белки и смолы являются естественными противостарителями НК.

Выделяют каучук из латекса двумя спосособами.

1.Испарением (упариванием) воды, все составные части латекса остаются в каучуке и помогают получить порошкообразный НК.

2.Коагуляцией латекса с последующей промывкой и сушкой полученного коагулюма.

Это основной способ получения НК и от того, как его реализуют на практике, каучук получает различные торговые наименования, а от того каково качество латекса и как тщательно был проведен процесс, каучуки различных торговых наименований делят на сорта. В зависимости от способа получения и качества НК насчитывается десятки его видов: согласно международной классификации /4, с. 45; 10, с. 177/ его подразделяют на 8 типов и 35 сортов. Наиболее распространенными типами НК являются смокед-шитс и светлый креп. Выпускаются другие типы НК, например, бланкет-креп, скрап (или его отходы).

Смокед-шитс получают усреднением собранного латекса и стабилизацией его антикоагулирующими добавками (аммиаком, формалином) до рН > 10.

Затем латекс фильтруют, разбавляют до 15-20 % концентрации и коагулируют 1 % раствором уксусной или муравьиной кислоты.

Коагулюм вальцуют на простых, затем на рифленых вальцах и в виде листов вымачивают в воде для удаления примесей.

Далее листы сушат и коптят в продуктах сгорания коры кокосовых орехов при температуре 40 - 50 °С в течение 7--10 суток. Фенолы, содержащиеся в дыму, консервируют каучук, защищая его углеводородную часть от действия микроорганизмов, грибков и т.д. Листы сортируют, укладывают в кипы весом около 100 кг, подпрессовывают, оборачивают защитными листами низкосортного или того же каучука и охлаждают для кристаллизации с целью сохранения формы кип при хранении и транспортировке Рифленый смокед-шитс выпускают нескольких сортов, из которых самый высококачественный называется IX RSS; сорта RSS-1-4-RSS-5 /184/ (в других источниках /4/ lRSS-f-5RSS) менее качественны - имеют следы плесени, ржавчины, пузырьков, посторонних включений, неоднородную окраску каучука.

Светлый креп получают почти также, как и смокед- шитс, но перед коагуляцией в латекс добавляют 1 % раствор сернистого натрия (Na2S03) и коагулируют 1 % раствором уксусной кислоты. Бисульфит Na (иногда применяют ксилилмеркаптан) осветляет НК при сушке и служит антисептиком. Коагулюм обрабатывают и промывают водой на рифленых, а в конце на гладких вальцах, сушат. После сортировки листы укладывают в кипы весом около 100 кг, талькуют и упаковывают в мешки. В настоящее время известны следующие сорта: светлый креп (белый, тонкий IX, 1); светлый толстый креп IX (высший сорт); IX, 1, 2, 3; компокреп (1, 2, 3) и т.д. Арабские цифры указывают на увеличение дефектов в каучуке.

Подобная классификация обоих типов НК субъективна, поэтому был разработан Малазийский стандарт SMR, в котором предусмотрены строго регламентируемые условия получения каучука, контроль его качества осуществляется по количеству примесей, летучих, количеству азота, которое коррелирует/10, с. 178/ с индексом сохранения пластичности по Уоллесу. По степени ухудшения качества такие каучуки можно расположить в ряд: SMR-5; SMR-10; SMR-20; SMR-50. Высококачественный SMR-5 получают только из латекса, в составе каучуков SMR-20 и SMR-50 могут входить компоненты отходов (скрапа) НК.

Для предотвращения структурирования каучуков SMR в них добавляют монофункциональные амины. Подобные каучуки с постоянной вязкостью имеют индексы CV и LV /10, с. 178/ и обозначаются: SMR-5 CV50, или SMR-5 LV 10, что означает вязкость по Муни при 100 °С, соответственно 45 - 55 и 65 - 75 ед. Наименования и характеристики НК (некоторых стран-производителей), а также основных СК и латексов приведены в Приложении 3. Выпускают также НК депротеинизированный (без протеинов), наполненный ароматическим или парафино-нафтеновым маслом (20 - 40 %). техническим углеродом или эпоксидированный/184/.

Высшие сорта НК применяют в шинной промышленности, производстве транспортерных лент и др. ответственных изделий. Светлый креп, не имеющий продуктов копчения, используют для выпуска пищевых (например - жвачка) и медицинских резин.

Физические свойства НК - благодаря высокой сте реоизмерии макромолекул каучук кристаллизуется максимум на 30 % (табл. 5) при хранении (и растяжениии), что затрудняет его переработку. Он достаточно морозостоек Тс « -70 °С, обладает диэлектрическими свойствами.

Технологические свойства - перед пуском в производство НК декристаллизуют прогревом при 50 - 80 °С в течение 24 - 70 час. Размягченный таким образом каучук пластицируют в резиносмесителях, червячных машинах (реже на вальцах) обычно в присутствии 0,1 - 0,5 мас.ч. ускорителей пластикации - доноров радикалов. При пластикации наибольший эффект достигается в первые 10-15 мин обработки. Поэтому процесс повторяют 2 - 4 раза, иногда совмещая его с вводом до 1 % антискорчинга - фталевого ангидрида. Получаемый пластикат обозначают П1 ^ П4 или П1Ф-т-П4Ф (одно-четырех кратный или с добавкой фталевого ангидрида).

Пластикация позволяет получить технологичный каучук, поскольку снижается ММ его в целом, и в основном, устраняется бимодальный характер ММР НК: при средней ММ НК в латексе равной 1,3-106 у.е. в непластицированном каучуке есть фракции с ММ = 2-106 (это гель-каучук глобул латекса) и с ММ = 105 (золь- каучук). Пластикаты НК хорошо смешиваются со всеми ингредиентами резины; смеси хорошо вальцуются, каландруются, шприцуются, клейки, имеют самую высокую когезионную прочность изо всех каучуков (до 2,5 МПа). Жесткие смеси НК склонны к скорчингу при переработке.

Вулканизуется НК серой в присутствиии ускорителей; главным образом тиазолов, сульфенамидов, тиурамов при температурах не более 150 °С. Резины на основе НК высокопрочны, как в не-, так и в наполненном состоянии </р до 40 МПа) устойчивы к динамическим нагрузкам, довольно износостойки, морозостойки, но имеют малую устойчивость к старению, не атмосферостойки, набухают и растворяются в нефтепродуктах и растворителях (см. табл. 52).

Применяется НК индивидуально и в смеси с другими полидиенами для производства высококачественных изделий - шин и разнообразных резинотехнических изделий - транспортерных лент, крупногабаритных изделий типа чехлов и кранцев (где важна когезионная прочность заготовок при сборке изделий), в амортизаторах, прокладках, эбонитах, губчатых изделиях, в медицине, пищевой технологии, спорте. Много НК используется в виде клеев.

7.3 Мел

Природный мел состоит преимущественно из CaCO₃, содержание которого достигается 97-99%. Посторонними примесями являются полуторные оксиды и песок.

Плотность мела составляет от 2500 до 2730 кг/м³; форма частиц в основном сферическая, но размер и форма частиц могут меняться в зависимости от обработки сырого мела. В резиновой промышленности мел применяется не только как дешевый и доступный наполнитель, но и как антиадгезив для опудривания резиновых смесей. При введение мела в резиновые смеси их вязкость изменяется незначительно.

Резиновые смеси, наполненные мелом, легко каландруются и шприцуются, имеют ровную поверхность, хорошо заполняют форму.

Прочностные и эластические свойства резин на основе кристаллизующихся каучуков с увеличением содержания мела постепенно ухудшаются, незначительно увеличивается твердость. В резинах на основе некристаллизующихся каучуков мел не оказывает усиливающего действия.

Мел широко применяется также при изготовлении губчатых резин. Содержание мела в резиновых смесях может достигать 200 масс. ч..

Молотый мел получают путем размола природного комового мела. Это - грубый наполнитель со всеми примесями природного мела. Содержание CaCo₃ в нем должно быть не менее 97%.

8. Расчет и конструирование РТИ по основным параметрам (шины)

Пневматическая шина является довольно сложной конструкцией, чаще всего включающей в себя покрышку, камеру и ободную ленту. Наиболее сложна по конструкции покрышка, являющаяся самой важной частью шины. В покрышке выделяют несколько основных конструктивных элементов: протектор, каркас, брекер, борт и боковина. В зависимости от угла расположения нитей в каркасе выделяют радиальные (угол между нитью и меридианом составляет 0-3є) и диагональные (угол - 20-60є) покрышки [6].

Каркас является основной силовой частью покрышки, воспринимающей нагрузку от внутреннего давления воздуха в камере, нагрузку от радиальной, боковых, тяговых и тормозных сил. Каркас состоит из нескольких слоев обрезиненного корда, которые закреплены на проволочных бортовых кольцах. Число слоев в радиальных шинах примерно в 1,5 раза меньше, чем в диагональных, так как в этом случае каркас делит нагрузку с брекером. В вулканизованной диагональной шине угол между нитью и меридианом растет при увеличении расстояния от оси вращения. В радиальных шинах угол расположения нитей не зависит от расположения точки на профиле.

Брекер служит для предотвращения чрезмерных ударных нагрузок на каркас и состоит обычно из 2-4 слоев разреженного корда. Угол наклона нитей в брекере близок к углу наклона нитей в каркасе по экватору. В шинах радиальной конструкции брекер так же как и каркас является силовым элементом и воспринимает часть нагрузки, в основном ее тангенциальную составляющую. Выполняется из нескольких слоев корда (часто используют металлокорд), нити которого расположены в близком к окружному направлении, угол наклона составляет 70-80є.

Протектор покрышки обеспечивает сцепление шины с дорогой и предохраняет каркас и брекер от порезов и проколов. Протектор представляет собой массивный слой резины, расположенный в беговой части шины. Рисунок протектора образуется канавками и выступами этого слоя. Резины беговой дорожки и подканавочного слоя протектора работают в разных режимах (что особенно ярко выражено в крупногабаритных шинах), поэтому их часто выполняют из разных резин.

На боковой стенке покрышки протектор переходит в боковину, которая служит для предохранения каркаса шины от внешних воздействий в боковой зоне.

Борт покрышки служит для прочной посадки ее на обод колеса. Он представляет собой сложную конструкцию, включающую обычно бортовое кольцо, выполненное из стальной проволоки, наполнительный шнур из жесткой резины, крыльевую и бортовую ленты из прорезиненной ткани [6].

Исходными данными являются:

1) профиль шины;

2) угол наклона нитей по короне в_к=59є;

3) суммарная плотность нитей Уi=25 нить/см;

4) рабочее давление в шине р_раб=1,5 атм.;

5) разрушающее давление р_раз=11 атм.

Техническая характеристика шины приведена в таблице 8.1.

Характеристика профиля шины приведена в таблице 8.2.

Таблица 8.1 - Техническая характеристика шины

Наименование показателя	Значение
Тип шины	Радиальная
Обозначение обода	135/80R12
Тип корда в каркасе	Текстильный
Количество слоев корда в каркасе	2
Тип корда в брекере	Текстильный
Индекс несущей способности	68
Максимально допустимая нагрузка на шину, кг	315
Давление воздуха в шине, соответствующее максимально допустимой нагрузке, атм.	11
Максимально допустимая скорость, км/ч	180
Индекс скорости	S
Наружный диаметр, мм	521
Тип рисунка протектора	дорожный
Масса, кг	6,6

Таблица 8.2 - Характеристика профиля шины

Наименование показателя	Значение
Наружный диаметр шины D, мм	521
Посадочный диаметр шины d, мм	304
Ширина профиля шины B, мм	140
Высота профиля шины Н, мм	112
Ширина беговой дорожки протектора b, мм	3
Отношение:
H/B	0,8
Толщина боковины, мм	3

Дорожный рисунок протектора предназначен для езды по сухим асфальтированным дорогам. Рисунок протектора у таких шин имеет очень неглубокие канавки, малое количество вырезов, большую площадь сцепления с дорогой.

Рисунок 8.1 - Положение нити корда в покрышке

Расчет производится для основных силовых элементов шины: в диагональных шинах - это каркас, в радиальных- каркас и брекер. Также определяют усилия, возникающие в борте шины. Величина усилия в нитях определяется в первую очередь углом между нитью и меридианом. Положение нити в кордном слое характеризуется углом, составляемым нитью с меридианом поверхности в каждой точке (рисунок 8.1) [6].

8.1 Расчет геометрических параметров шины по вулканизационной форме

При проектировании шины определяют следующие геометрические характеристики: угол нити в кордных слоях, толщину кордных слоев в покрышке h; плотность нити в кордных слоях i; длину нити в кордном слое от экватора до точки обода L [6].

Расчет угла в произвольной точке на профиле шины осуществляется по [6] формуле (2.2):

(8.1)

где r_i - расстояние (радиус) от оси вращения шины до рассматриваемой точки на внутреннем профиле покрышки, мм;

в_i - соответствующий этому радиусу угол между нитью и меридианом;

б - угол закроя корда;

r_б - радиус первого кордного браслета (радиус сборочного барабана), мм.

Профиль шины по вулканизированной форме:

R = d_нар / 2 = 261 мм

R' = d_внутр / 2 = 152 мм

r_A = 111 мм

Выбираем точку обода. В качестве этой точки предварительно принимаем точку А, находящуюся на расстоянии 112 мм от оси вращения (рисунок 8.2).



Рисунок 8.2 -Профиль покрышки

Таблица 8.3 - Значение К_i для различных точек профиля

Точка	r, мм
R	261
r1	258
r2	227
r3	167
rоб	111

Синус угла нитей корда в этой точке в_А определяется по формуле (8.1) для точки обода:

, (8.2)

где r_А - расстояние от оси вращения до точки обода, мм;

в_К - угол наклона нитей по короне;

R' - расстояние от оси вращения до первого кордного браслета, мм.

r_А=111 мм - по рисунку профиля шины; в_К=59є - по условию; R'=152 мм - по рисунку профиля шины.

В качестве расчетного угла принимаем б_об=39є.

Находим расстояние точки обода от оси вращения:

Наносим точку обода на чертеж профиля шины, точка С. Измеряем расстояние точки обода от оси симметрии профиля h=48 мм.

Длина нити в кордном слое покрышки от экватора до точки обода в практических расчетах определяется по приближенной формуле Симпсона [6] формула (2.5):

, (8.3)

где S- периметр полупрофиля покрышки по внутреннему контуру;

Ki=1/cosвi - величина, обратная косинусу угла нити в i-й точке на профиле покрышки.

Для определения S устанавливаем измеритель на раствор 10 мм и измеряем длину контура от экватора до точки обода. Получаем S=111,35 мм. Наносим на чертеж точки, соответствующие делению дуги на 4 равные части (ДS=27,8 мм). Измеряем расстояние каждой из точек деления от оси вращения и определяем для каждой точки величину 1/cosв_i. При вычислении величины 1/cosв_i удобно пользоваться номограммой. Для этого вычисляют отношение д, расстояние каждой точки от оси вращения к некоторой условной величине R_o:

(8.4)

Примем R_о=200 мм. По номограмме определяем значения К_i. Значения К_i приведены в таблице 8.3.

Таблица 8.4 - Значение К_i для различных точек профиля

Точка	r, мм	д=r/200	Ki=1/cosвi
0	261	1,34	1,56
1	258	1,29	1,48
2	227	1,135	1,28
3	167	0,83	1,045
C	111,35	0,56	1,3

Длина нити составит:

8.2 Определение конфигурации поддутой покрышки

При нагружении шины внутренним давлением в начальный период происходит существенная ее деформация. Это обусловлено тем, что на этом этапе происходит изменение углов между нитями корда за счет деформирования резины между нитями. Смещение нитей протекает до тех пор, пока их направление не совпадет с направлением вектора действующей силы. После этого нагрузка от внутреннего давления воспринимается только нитями корда, а деформации, претерпеваемые шиной, становятся незначительными. Данное состояние, при котором прекращается изменение углов между нитями, называется состоянием равновесия, а конфигурация внутреннего профиля покрышки, соответствующая равновесному состоянию, - равновесной конфигурацией. Расчет покрышки на прочность производится именно по равновесному состоянию [6].

Вычисляем отношения:

Наносим соответствующую точку на номограмму равновесной конфигурации для б_об=39є. Интерполяцией по номограмме находим для этой точки значение угла корда по экватору в надутой покрышке, а также значения b/r_об и л_об.

в=63є; b/r_об=0,43; л_об=0,62.

Изменение радиуса по экватору определяют по формуле:

, (8.5)

где R_Н и в_КН - соответственно, радиус и угол по короне в надутой покрышке;

R_В и в_КВ - то же самое для вулканизованной покрышки.

R_В=261 мм; в_КВ=59є; в_КН=63є.

Находим радиус по экватору по внутреннему контуру R:

(8.6)

8.3 Определение основных габаритных размеров покрышки

К основным габаритным размерам покрышки относятся наружный диаметр (D) и ширина профиля (B) в надутом состоянии.

Наружный диаметр надутой покрышки D равен:

, (8.7)

где D' - наружный диаметр вулканизованной покрышки.

D'=521 мм - по условию.

Расстояние наиболее широкого места профиля от оси симметрии r_o равно:

(8.8)

Ширина профиля по внутреннему контуру каркаса определяется по формуле:

(8.9)

Тогда ширина профиля по наружному контуру В равна:

, (8.10)

где t - толщина боковины, мм.

t=3 мм - по условию.

8.4 Определение усилия от внутреннего давления в нитях корда

Так как нагружение нитей корда происходит после того, как прекращается изменение угла, т. е. при установлении равновесной конфигурации, расчет усилий производится именно для равновесного состояния. Для расчета пользуются геометрическими характеристиками равновесного профиля (Rн, вкн и т.д.) [6].

Усилие от внутреннего давления (N) в нитях корда каркаса диагональных и радиальных, а также брекера диагональных шин определяется по формуле, выведенной для меридианальной составляющей силы внутреннего давления по [6] формула (2.14):

, (8.11)

где p - внутреннее давление;

Уi_К - суммарная плотность корда в точке по короне (в нее входят каркас и брекер), нить/см.

Очевидно, что усилие в нитях корда обратно пропорционально cos²в, т.е. максимальное усилие будет при минимальном значении cos²в (при максимальном угле). В радиальной шине угол не увеличивается от точки обода до экватора, следовательно, усилие в каркасе и брекере радиальных шин не будет изменяться:

, (8.12)

p_раб=1,5 атм., p_раз=11 атм. - по условию; Уi_К=25 нить/см - по условию.

Разрывное усилие равно:

Запас прочности равен:

8.5 Расчет усилий в борте шины

Полное усилие в борте шины (Pс) складывается из двух составляющих: усилия от натяга (Pн), создаваемого при посадке покрышки на обод колеса, и усилия от внутреннего давления (Pо), передаваемого на борт через завороты слоев каркаса [6].

Усилие от внутреннего давления в борте определяется по [6] формуле (2.19):

, (8.13)

где в_с - угол нити в слое каркаса, соответствующий радиусу r_с.

в_с=39є - по расчетам.

В борту имеется n=41 проволоки диаметром 1 мм (площадь сечения проволоки равна f=0,38 мм²).

Напряжение в проволоки равно:

 (8.14)

Запас прочности равен:

В данном разделе был проведен расчет равновесной конфигурации покрышки, прочностных характеристик каркаса, геометрических параметров шины, прочностных характеристик борта.

компрессионный прессование резинотехнический усадка

Заключение

Результатом проведенной курсовой работы было проектирование открытой многоместной полустационарной специализированной компрессионной пресс-формы на изделие «Заглушка». Для пресс-формы проведен расчет степени усадки, расчет исполнительных размеров формообразующих деталей, тепловой расчет, а также расчет установленного ресурса оснастки, были начерчены сборочный и деталировочные чертежи, описана работа оснастки и охарактеризованы применяемые материалы. По заданным параметрам был выбран вакуумный пресс рамного типа SV-150-3RT-2PCD.

Список использованных источников

1 Пантелеев А.П. Справочник по проектированию оснастки для переработки пластмасс/ А.П. Пантелеев, Ю.М. Шевцов, И.А. Горячев - Москва: Машиностроение, 1986. - 400 с.

2 Менгес М. Как делать литьевые формы/ М. Менгес, В. Микаэлли, П. Морген: перевод с английского языка под ред. Дувидзона, В.Г., Калинчева, Э.Л. - С.-Петебург: Профессия, 2009. - 336 с.