Приклад виконання завдання

Виріб-будівельна викрутка.

4.1 Ескіз виробу будівельної викрутки представлений на рис. 1

Викрутки застосовують для закручування та відкручування гвинтів, шурупів та гвинтів-саморізів. В залежності від способу застосування викрутки поділяються на ручні, для безпосереднього застосування, а також, як насадки на елек троінструмент (гвинтокрут).

За формою робочої частини викрутки бувають плоскі та хрестоподібні (рис 2)

Щодо умов роботи матеріалу викрутки, то слід зазначити, що викрутка, а точніше робоча частина та шийка працюють на чисте кручення, яке викликає дотичні напруження в матеріалі викрутки.

Також шийка викрутки працює на стискання, але сила стиску Fст, що діє на викрутку є незначною.

Кручення в матеріалі викрутки виникає за рахунок дії крутного моменту , необхідного для того, щоб закрутити гвинт.

Характер навантажень, діючих на викрутку поданий на рис. 3.

Викрутка працює при нормальних температурах, без впливу агресивного середовища. Оцінюючи знос слід зауважити, що найбільше піддається зносу робоча частина викрутки, тому що вона контактує з гвинтами, шурупами та інш., крім зносу робоча частина працює на зріз. Вимоги до експлуатаційних (механічних та ін.) властивостей матеріалу викрутки наступні. Міцність, твердість, зносостійкість повинні бути достатньо високими, але не максимальними, так як викрутка не працює в умовах високих статичних навантажень інтенсивного тертя, вона не є металоріжучим інструментом. Теж саме відноситься до ударної в'язкості та витривалості, бо викрутка хоч і приймає знакозмінні, динамічні навантаження, але вони не будуть максимальними. Пластичність матеріалу повинна бути низькою. Максимальною у матеріалу викрутки повинна бути пружність, тому що за умовами експлуатації вона не може пластично (залишково) деформуватися, а з іншого боку не може викришуватись (бути занадто твердою і крихкою). Інші експлуатаційні властивості (корозіонностійкість, теплостійкість, теплопровідність, електропровідність та ін.) суттєвого значення не мають.

Вимоги до технологічних властивостей наступні. Виходячи з конструкції викрутки, оброблюваність тиском (штампуємість) і оброблюваність різанням (шліфуємість) повинні бути високими. В той же час зварюваність та ливарні властивості (рідинотекучість) значення не мають. Загартовуваність повинна бути високою, а прогартовуваність не високою, тому що діаметр викрутки невеликий.

Спираючись на вище приведене слід підібрати вид і марку матеріалу який найбільше відповідав би умовам роботи викрутки.

4.2. При виборі матеріалу для викрутки, необхідно відкинути всі кольорові метали і сплави та чавуни як такі, що задовольняють вимогам до матеріалу виробу. Тому вибір необхідно робити серед сталей. Леговані сталі можуть бути використані, але зважуючи на їх підвищений кошторис і те, що викрутка достатньо простий інструмент, їх також не використовують. Тому вибір необхідно робити серед вуглецевих сталей. Основним показником при виборі марки сталі являється вміст вуглецю. Саме від вмісту вуглецю залежать основні механічні властивості вуглецевих сталей: міцність, пластичність, твердість, ударна в'язкість.

За вмістом вуглецю вибираємо сталі, які знаходяться на межі середньо – та високовуглецевих сталей. Леговану сталь не розглядаємо так як умови роботи виробу достатньо прості.

Серед вуглецевих сталей порівняємо конструкційну сталь 65Г та інструментальну У8А. Ці сталі достатньо близькі за властивостями.

Сталь 65Г

Призначення – деталі, до яких пред’являються вимоги підвищеної зностійкості та деталі, що працюють без ударних навантажень.

Хімічний склад,% (ГОСТ 14959-79)

Твердість сталі в залежності від температури відпуску.

Температура відпуску,	Твердість HRC
Гартування 830 , масло

У сталі 65Г менше вуглецю (на – 0,15%) але більше марганцю (на – 1%). При використанні з сталі 65Г частіше виготовляють пружні елементи (пружини та інш.). До того же сталь 65Г має схильність до відпускної крихкості і суттєво більший вміст шкідливих домішок (S,P) порівняно із сталлю У8А.

Тому при виборі марки сталі для викрутки ми спираємося на умови роботи викрутки, навантаження, температуру. Сталь для виготовлення відкрути повинна мати достатню міцність, твердість та добре працювати на зріз. Відповідно, остаточний вибір-сталь У8А.

Поиск по сайту: