оверхня формотворчих деталей виконується з шорсткістю Ra0,2. Також дана прес-форма обладнана випрессовочнимі канавками, в які затікають надлишки гумової суміші, що утворюють при пресуванні.
Застосування багатомісних прес-форм виправдано для всіх малогабаритних деталей, оскільки дозволяє в рази збільшити продуктивність прес-форми при незначному збільшенні її вартості. Таким чином, багатомісна прес-форма дозволяє за один цикл відлити відразу кілька деталей малюнок 2.2.
- плита нижня; 2 - плита зверху; 3-стрижень
Малюнок 2.2 - Система формотворчих елементів
3. Розрахунок усадки і виконавчих розмірів формотворчих деталей
3.1 Розрахунок ступеня усадки
Після вулканізації в металевій прес-формі розмір гумового виробу, виміряний при кімнатній температурі, завжди відрізняється від розміру гнізда прес-форми, в якому виріб вулканізіруют, тобто відбувається його усадка. Усадка - різниця розмірів гумового виробу і формотворною порожнини,%. Основна причина усадки - відмінність коефіцієнтів термічного розширення гуми і матеріалу прес-форми. Величина усадки залежить від температури вулканізації, типу каучуку, кількості та виду наповнювача гумової суміші, а також від вмісту вологи та конфігурації виробу. Тонкостінні вироби мають велику усадку, ніж товстостінні. Як правило, усадка гуми в РТИ без арматури спрямована до центру виробу, а у виробах з металевою арматурою - до металевої арматури. У нашому випадку усадка направлена ??до центру виробу. З ростом вмісту в гумі наповнювача усадка знижується. Причому тип наповнювача в малому ступені позначається на величині усадки при однаковому об'ємному вмісті каучуку. В інженерних цілях усадку розраховують за правилом адитивності, приймаючи, що вона складається з усадки складових компонентів суміші і прес-форм??:
(3.1)
де Д Т - різниця між температурою вулканізації і кімнатною температурою, ° С;
Д А - різниця між коефіцієнтами розширення каучуку і матеріалу прес-форм;
K - об'ємна частка каучуку і розчинних в ацетоні речовин,%;
Д F - різниця між коефіцієнтами розширення наповнювачів і матеріалу прес-форм;
Д H - різниця між коефіцієнтами розширення розчинних в ацетоні допоміжних речовин та каучуку.
Нехтуючи дуже малими величинами Д F і Д H , отримаємо наближене рівняння [3]:
(3.2)
Приймаємо кімнатну температуру рівний Т ос=20 ° С. Стандартна температура вулканізації дорівнює Т вулка=143 ° С. Для натурального каучуку коефіцієнт розширення дорівнює А НК=2,16? 10-4 м3/° С. Деталі формотворчих порожнин виготовлені зі сталі. Для стали коефіцієнт розширення дорівнює А сталь=0,11? 10-4 м3/° С. За завданням до складу гумової суміші входить 100 мас. ч. наповнювача (техвуглець П - 803). Щільність натурального каучуку дорівнює 910 кг/м3, щільність техвуглецю марки П - 803 - 1820 кг/м3. Виходячи з цього приймаємо, що об'ємна частка каучуку в суміші дорівнює 66,67%.
Підставивши чисельні значення величин у формулу (4.2), отримаємо:
За завданням температура вулканізації дорівнює 165 ° С. Зробимо перерахунок усадки для цієї температури:
У результаті розрахунку отримали, що усадка матеріалу виробу дорівнює 1,86%.
3.2 Розрахунок виконавчих розмірів формотворчих деталей
Для отримання гумового виробу необхідних розмірів необхідно дати в прес-формі припуск на розміри формотворною порожнини з урахуванням усадки гуми. Креслення деталі наведено на малюнку 3.1.
Малюнок 3.1 - Креслення деталі
Для отримання гумового виробу необхідних розмірів необхідно дати в прес-формі припуск на розміри формотворною порожнини з урахуванням усадки гуми, з огляду на те, що при пресуванні утворюється облой гуми по площинах роз'єму прес-форми, то усадку гуми на висоту вироби можна не враховувати. У нашому випадку усадка направлена ??до центру вироби для охоплюють розмірів і від центру для охоплених Рзмер.
Згідно з розрахунками, проведеними в підрозділі 3.1, усадка гуми становить S =1,86%. Проведемо розрахунок виконавчих розмірів формотворчих поверхонь за формулою:
(3.3)
де А дет - номінальний розмір деталі, мм.
Малюнок 3.2 - Формотворна порожнину
4. Тепловий розрахунок оснастки
Метою теплового розрахунку прес-форм є визначення встановленої потужності сист...
