Előadásvázlat 4. rész Összeállította:, Takács Ágnes 1/62
9. 5. A kialakítás kötöttségei, elvhelyesség/ 1 A tervezésnek a kialakítás fázisában nagy hatása van a későbbi gyártási időre, a minőségre és a költségre. Az érintett területek szakembereinek már a tervezés kezdetétől, így az első lépésektől együtt kell működniük. Ez az együttműködés érinti a gyártás előkészítését, a gyártás technológiai megvalósítását, a minőségbiztosítást stb. 2/62
9. 5. A kialakítás kötöttségei, elvhelyesség/ 2 A tervező kezében ezért mindig több lehetőség van arra, hogy a gyártás egyszerűsödését és korszerűsítését befolyásolhassa. A gyártás helyes kialakítási folyamatnak az alábbi főbb területei lehetnek: - gyártás szempontjából helyes szerkezeti felépítés, - gyártás szempontjából helyes építőelem kialakítás, - gyártás szempontjából helyes szerkezeti anyag megválasztás, - gyártás szempontjából helyes gyártási dokumentáció. 3/62
9. 5. A kialakítás kötöttségei, elvhelyesség/ 3 A konstruktőr az építőelem kialakításával nagymértékben befolyásolhatja a gyártási költséget, a gyártási időt, a minőséget. Különösen a forma, a méretek, a felületminőség, a tűrések és az illesztések megválasztásával befolyásolhatja a -a szóba jöhető gyártási eljárást, - az alkalmazható gyártó eszközöket, - a saját v. más vállalat általi gyártást, azok alkalmazhatóságát, -a minőségellenőrzés lehetőségeit. 4/62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 1 Általános elvek - A kötések a különböző hegesztési irányoknak megfelelően is problémamentesen és minőségben elkészíthetők legyenek. - A hegesztett alkatrészek minőségét a hegesztési hőhatás ne rontsa le. - A hegesztett alkatrészek gyártása nagy tűrésekkel lehetséges. - A hegesztett kötés varrathely kialakítását lehetőleg a tűréseknek megfelelően kell kialakítani. 5/62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 2 Általános elvek - A hegesztéshez az alkatrészek szabadságfokait le kell kötni, figyelni kell a pozicionálásra. - A varrat nyomvonalát könnyen lehessen követni. - A varratok helyzete és az igénybevételek feleljenek meg egymásnak. - Gyártás- és költségtakarékos legyen. - Az ellenállás- és laser hegesztésnek vannak sajátosságai. 6/62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 3 A varratot úgy kell kialakítani, hogy a forma- és méret eltérése ellenére a hézag állandó maradjon, vagy ne befolyásoljon. 7/62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 4 Az égőfejet a varrathelyhez hozzá kell tudni vezetni. Ez elérhető a megfelelő tér kialakításával vagy részrebontott építéssel. 8/62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 5 Az alkatrészek szélei a lemezvégeken leolvadhatnak. Elkerülhető,ha a lemezvégek nem azonos síkban kapcsolódnak 9/62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 6 Az anyagleolvadást kerülni kell. A varratot nem kell az alkatrész hegyes végéig kivinni. A lemezvég leégés elkerülhető. 10 /62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 7 A hegesztőkészülék megtakarítható, ha az alkatrészeket úgy alakítjuk ki, hogy egymás helyzetét meghatározzák. 11 /62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 8 Zárt tér varrattal történő lezárásakor a bezárt gáz expanzióra kényszerül. A teret nyitottá kell tenni. 12 /62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 9 A varratot mindig a legkisebb feszültségű helyre kell tenni. Itt jó helyen a semleges szálban van. 13 /62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 10 Kerülni kell a varratban a hajlító-hámozó igénybevételt 14 /62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 11 Lehetőség szerint előnyben kell részesíteni a rövid és folytonos erőfolyamot (erőátadást). Erővonalak 15 /62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 12 A varrat kisebb mennyisége következtében a hő bevitelből származó deformáció csökkenthető, pl. szakaszos varratokkal. 16 /62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 13 A hő-deformáció a szimmetrikus meleg bevitellel csökkenthető. Előtte Utána 17 /62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 14 A termikus deformációt egy megfelelő, a kötési helyre irányuló kialakítással, el lehet kerülni. 18 /62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 15 Ellenállás hegesztés. Az elektróda számára kellő nagyságú felfekvő felületet kell biztosítani. 19 /62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 16 A hegesztendő elemeket mindkét oldalról hozzáférhetővé kell tenni. 20 /62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 17 A kötés kialakításánál kerülni, hogy húzó és hámozó igénybevétel jelenjen meg, pl. a nyírás helyett. 21 /62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 18 A hegpont lehetőleg ne kapjon csavaró igénybevételt. 22 /62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 20 A hegpontok ne legyenek közel egymáshoz. Az átmeneti ellenállás nagysága kóbor áram kialakulásához vezethet. A távolság min. 3.5 d (d a hegpont átmérője). 23 /62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 21 Peremezett kötéseknél a hegpontot a széltől távolabb kell elhelyezni. 24 /62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 22 A lemezszélektől a minimális távolság 1.25 d (d hegpont átmérő). 25 /62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 23 Kerülendő az egy sugárirányba eső nagy hegpontszám. 26 /62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 24 A rövid elektróda és elektródahordozó kedvezőbb, mert kisebb a deformációja a rendszernek. 27 /62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 25 A sugárnyaláb pozicionálása átlapolt kötésnél kedvezőbb. 28 /62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 26 A varrat lefutását sarkon és kis rádiuszon kerülni kell, ez különösen sebességi problémát jelet a hegesztő fejnek. 29 /62
9. 5. 1. Hegesztés helyes kialakítás/ 27 A cinkkel bevont lemez hegesztésekor gáz képződik, ezt helyes kialakítással el lehet vezetni. Cink Cink Cink Cink 30 /62
9. 5. 2. Kivágás-, hajlítás helyes kialakítás / 1 Általános elvek Kivágás: vágó-él geometria egyszerűsítése, hosszának minimalizálása, érvényesüljön a gazdaságosság elve ugy a hulladékképződésben, mint a szerszám kialakításban, figyelni kell a kivágást követő további műveletekre. Hajlítás: a hajlítás éle csak rá merőleges hajlított felületeket tartalmazzon, a kivágások a hajlítás környezetében torzulhatnak. Fúrás: a fúró tengelye és a befogadó felület helyzete fontos, a sima- és menetes furatok kialakítása gyártási gondot okozhat. 31 /62
9. 5. 2. Kivágás-, hajlítás helyes kialakítás / 2 Egyszerű vágó-él geometriát és minimális vágó-él hosszat alkalmazni. 32 /62
9. 5. 2. Kivágás-, hajlítás helyes kialakítás / 3 A vágó él kontúrján a hegyes szögeket kerülni vagy lehetőleg derékill. tompaszögűre választani. 33 /62
9. 5. 2. Kivágás-, hajlítás helyes kialakítás / 4 Hengeres felületekhez tangenciális felület érintőbe átmenő csatlakozását kerülni kell. 34 /62
9. 5. 2. Kivágás-, hajlítás helyes kialakítás / 5 A beszakadás elkerülése miatt a kivágott elemek között egy minimális távolságot kell tartani. 35 /62
9. 5. 2. Kivágás-, hajlítás helyes kialakítás / 6 A hulladék csökkenthető az alkatrészek geometriájának célszerű kialakításával 36 /62
9. 5. 2. Kivágás-, hajlítás helyes kialakítás / 7 A szerszám gyártási és karbantartási költsége csökken, ha az alkatrész lekerekítési sugarait egységesítik, azonosra választják. 37 /62
9. 5. 2. Kivágás-, hajlítás helyes kialakítás / 8 A kivágott alkatrészek sorjával rendelkezhetnek. Az alkatrészek egymáshoz kapcsolásánál ügyelni a sorja helyzetére. 38 /62
9. 5. 2. Kivágás-, hajlítás helyes kialakítás / 9 A kivágott alkatrészek hajlításra is kerülhetnek. Ezért törekedni arra, hogy a hajlítás élével szöget bezáró felületek ne torzuljanak. Ez elkerülhető a derékszögű felület elhelyezéssel. 39 /62
9. 5. 2. Kivágás-, hajlítás helyes kialakítás / 10 Kivágásoknál az egyes alakzatokat a hajlítási éltől megfelelő távolságra kell elhelyezni, mert torzulhatnak. Más megoldás, ha kinyitást alkalmaznak. 40 /62
9. 5. 2. Kivágás-, hajlítás helyes kialakítás / 11 Az előbbi problémára hasonló példa látható. 41 /62
9. 5. 3. Fúrás helyes kialakítás / 1 A furat be- és kimenő felületei a fúró szerszám tengelyével derékszögben kell, hogy találkozzanak. 42 /62
9. 5. 3. Fúrás helyes kialakítás / 2 A felületek és a fúró tengelyének helyzetén túl, törekedni az egyszerű és fúrható furat kialakításra és elhelyezésre. 43 /62
9. 5. 3. Fúrás helyes kialakítás / 3 A zsákfuratot, különösen ilyen kialakítását kerülni kell. Helyes kialakítás és átmenő furat a megoldás. 44 /62
9. 5. 3. Fúrás helyes kialakítás / 4 Előnyben kell részesíteni az azonos átmérőjű furatokat, különösen, ha egytengelyűek. 45 /62
9. 5. 3. Fúrás helyes kialakítás / 5 A menetes zsákfurat ezen formáját kerülni kell. A menethossz a zsákfuratban csak adott lehet. A megoldás az átmenő menetes furat. 46 /62
9. 5. 4. Öntés helyes kialakítás / 1 Általános elvek - lunker képződés elkerülése, - kitöltés javítása, - minta, ill. a darab kivehetősége, - zsugorodási feszültség csökkentése, - magok és oldalnyílások elkerülése, - bonyolult kialakítások mellőzése, - leöntés- és tűréshelyes kialakítás, - anyagtömeg és szerszám sokféleség csökkentése, - a követő megmunkálás támogatása. 47 /62
9. 5. 4. Öntés helyes kialakítás / 2 A nagy vízszintes felületeket öntésnél kerülni kell 48 /62
9. 5. 4. Öntés helyes kialakítás / 3 Az éles test éleket lehetőleg kerülni kell. Öntési lekerekítés. 49 /62
9. 5. 4. Öntés helyes kialakítás / 4 Öntési ferdeségre gondolni kell. 50 /62
9. 5. 4. Öntés helyes kialakítás / 5 Előnyben kell részesíteni az egyenletes falvastagságot. Az anyag tömörülést kerülni kell. 51 /62
9. 5. 4. Öntés helyes kialakítás / 6 Repedésveszélyes zónát megerősíteni. Repedés Öntőforma 52 /62
9. 5. 4. Öntés helyes kialakítás / 7 A zsugorodási feszültség geometriai engedmény által csökkenthető. 53 /62
9. 5. 4. Öntés helyes kialakítás / 8 Az oldalkivágások száma csökkentendő vagy teljesen kerülendő. 54 /62
9. 5. 4. Öntés helyes kialakítás / 9 Egyszerű kialakítás variációk, lehetőleg kevés részfelületekkel. 55 /62
9. 5. 4. Öntés helyes kialakítás / 10 Elemekre bontás, differenciált építési mód. 56 /62
9. 5. 4. Öntés helyes kialakítás / 11 Az öntőforma egy síkban osszon, nagyobb térfogatú daraboknál részsíkban feküdjön. 57 /62
9. 5. 4. Öntés helyes kialakítás / 12 A rádiuszok, a ferdeségek stb. méretei lehetőleg azonosak legyenek. 58 /62
9. 5. 4. Öntés helyes kialakítás / 13 Osztott felületek, ha megmunkálásra kerülnek, lehetőleg egy síkban legyenek. 59 /62
9. 5. 4. Öntés helyes kialakítás / 14 A megmunkálandó felületek ne csak egy síkban, hanem kiemelt síkban legyenek. 60 /62
9. 5. 4. Öntés helyes kialakítás / 15 Az alkatrészen biztos, formától független szorító és pozicionáló felületeket kell biztosítani a további megmunkáláshoz. 61 /62
Megjegyzés: A tervezés tudomány. Ismeretanyaga a szerkezettan, a műszaki rendszerek anatómiája. Felmerül egy kérdés: elengedhető-e a megvillantott ismeretanyag bármelyik szegmense? Nem! E gondolatokat minden kollégának, de különösen a hallgatóknak kell mérlegelniük. Az, amit itt áttekinthetnek, csak részlet abból a tudásból mellyel rendelkezniük kell. 62 /62