Выбор материала,формы,размеров детали.
Детали являются простейшими объектами конструирования. Они представляют собой неделимые однородные тела, состоящие из элементов формы (геометрических поверхностей тел) и материала.
Процесс конструирования детали заключается в выборе материала, формы ее поверхностей и определения ее размеров.
Выбор материала производится исходя из: функционального назначения детали; условий ее эксплуатации; рациональной технологии изготовления; стоимости и дефицитности материала; требований эргономики и эстетики.Конструктор руководствуется при этом номенклатурой, сортаментом и физико-механическими свойствами конструкционных материалов
Оптические 1. Оптические постоянные2. Спектральные характеристики3. Поляризационные характеристики
Механические 1. Плотность2. Упругость3. Твердость4. Износостойкость5. Прочность
Тепловые 1. Коэффициент линейного расширения2. Теплопроводнос3. Теплоемкость4. Термооптическая постоянна 5. Термостойкость
Коррозионные свойства 1. Налетоопасность и устойчивость 2. Радиационная устойчивость3. Коррозионная стойкость4. Водопоглощаемость (влагостойкость)
Электромагнитные 1. Удельное электрическое сопротивление2. Коэрцитивная сила3. Магнитная проницаемость4. Пробивная электрическая прочность
Фрикционные 1. Коэффициент трения скольжения2. Коэффициент трения качения3. Коэффициент сцепления
Технологические 1. Пластичность2. Свариваемость3. Моллируемость4. Прессуемость5. Трудоемкость обработки
|
|
|
Например, если конструируется линза, то ее материал должен быть прозрачным для рабочего диапазона длин волн света. Если линза будет эксплуатироваться в условиях тропического или морского климата, необходимо выбрать материал, стойкий к воздействию влаги, грибков, соли и других вредных факторов
При выборе материала деталей, взаимодействующих с человеком как непосредственно, так и косвенно, учитываются эргономические показатели: гигиенические, антропометрические и психофизиологические (уровень шума, амплитуда и частота вибраций, температура, возможность получения оптимальной формы, усилия, контраста и т.п.).
Выбор формы ограничивающих деталь поверхностей осуществляют исходя из: их структуры (функционального назначения); технологичности; эстетических и эргономических требований; конструктивной целесооб разности.
Форма рабочих элементов типовых деталей довольно часто бывает вполне определенной. Примером могут служить сферические поверхности линз, плоские поверхности преломляющих и отражающих граней призм, эвольвентные поверхности зубьев зубчатого колеса, спиральный профиль кулачка и т.п. Рабочие элементы оригинальных деталей выполняют в виде специальных поверхностей, например, параболлическими, эллиптическими, торическими и т.д.Форма базовых, свободных и технологических элементов обычно представляет собой типовые поверхности - плоскость, цилиндр, конус, сферу - для оптических.
|
|
|
Следует помнить, что точность формы поверхности снижается с увеличением ее протяженности, при дискретном (зонном) процессе обработки поверхности по сравнению с непрерывным процессом, при увеличении числа параметров, которые нужно выдержать при обработке.
Форма поверхностей детали влияет на эргономические показатели, определяет их внешний вид, выразительность элементов и композиции, связана с качеством и совершенством отделки. Параметры формы могут быть получены эвристически, расчетным путем, исходя из условий стандартизации и унификации, технологических возможностей производства
Определение размеров детали производится с учетом большого числа факторов, среди которых следует выделить: функциональную точность; параметрическую надежность; жесткость; компактность; эстетичность и эргономичность; технологичность; требования стандартизации и унификации; массу и используемый сортамент материала.
|
|
|
В наиболее ответственных случаях детали подвергаются тщательному расчету (а иногда и экспериментальным исследованиям) по математическим моделям, связывающим ее размеры (и параметры формы) с требуемыми показателями качества, компоновкой, условиями эксплуатации, производства и другими ограничениями. Как правило, это детали, определяющие точность функционирования качество создаваемого изображения, испытывающие значительные статические, динамические, тепловые нагрузки (например, детали астрономических, военных, космических приборов).
Для оптических деталей, например, подобными расчетами (габаритно- аберрационным определяют размеры (и расположение) рабочих элементов.
Дата добавления: 2019-07-17; просмотров: 530; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!