1.3 Розробка 3- вимірної моделі виробу «бак»
Для виконання цієї роботи необхідно створити три деталі, з яких збирається бак:
обічайка (довжина, внутрішній діаметр, товщина стінки);
кришка еліптична (внутрішній діаметр і довжина циліндрової частини, еліпса, товщина стінки);
фланець(зовнішній діаметр, товщина, кількість і діаметр отворів).
Параметри деталей для кожного варіанту приведені в таблиці завдань.
Особливістю даної роботи є вивчення команд вимірювання характеристик сконструйованих деталей і всього виробу (бака).
Основними характеристиками бака є:
корисний об’єм бака (у м3 або літрах) – це основний параметр технічного завдання; об’єм бака складається з об’єма обічайки і об’єма двох кришок;
маса бака (порожнього) - небхідна для визначення умов транспортування;
маса повного бака (вода) – необходима для визначення умов установки бака.
Для обчислення маси деталей бака задаємо марку матеріала, який буде використан для виготовлення деталей бака, наприклад «простая углеродистая сталь».
Побудова моделі обічайки.
Креслимо ескіз (рис.1) і витягаємо на 250 мм (довжина обічайки).
рис.1 Внутрішній діаметр бака Рис.2 Вимірюваний внутрішній (корисний) об’єм
обічайки =1106,6 см3(1,1 літру).
Для вимірювання використовуємо команди «Інструменти – Масові характеристики».
Командою «оболонка-наружу» з товщиною стенки=2 мм створюємо обічайку.
рис.3 Вимірювання маси обічайки (щільність матеріалу(сталь)= 7,8 грам/ см3 ).
Маса обічайки = 1936 грам.
Побудова моделі кришки.
Для побудови ескізу застосуємо команду «еліпс». Співвідношення діаметрів 1 до 2. Товщина стінки кришки 2 мм. Більший діаметр еліпса = Dвнутр.обіч.
рис.4 Еліпс рис.5 Ескіз кришки.
рис.6 Вимірювання корисного об’єма. Рис.7 Вимірювання маси кришки.
Об’єм = 130,7 см3 Маса = 349,7 гр.
3. Побудова моделі фланця.
Фланці ми встановлюватимемо і кріпитимемо (приварюємо) до зовнішніх циліндрових частин обічайки і кришки. Таким чином внутрішній діаметр фланця дорівнює зовнішньому діаметру обічайки, а зовнішній і товщина обчислюються по співвідношеннях :
Dзовн.фл= 1.1*Dзовн.обіч. (У нашому прикладі Dзовн.фл.=1.1*(75+4)=87 мм )
Товщина фланца=0.05*79=4мм. Діаметр отвору під болт =(87-79) /4=2мм.
Кількість отворів =10.
Мал. 8 Вимірювання маси фланця =30.777 гр.
Оскільки моделі трьох деталей (обічайка, кришка, фланець) зроблені можемо приступити до збірки бака. Збірку виконаємо в два етапи:
1-й – підзбірка обічайки; ця підзбірка містить обічайку і два фланці;
та підзбірка кришки, яка складається з кришки і фланця.
Мал. 9 Деталей підзбірки Мал. 10 Підзбірка обічайки; використані
обічайки. сполучення «концентричність» і «збіг».
Мал. 11 Деталей підзбірки кришки. Рис.12 Підзбірка кришки.
При збірці бака використовуємо обидві підзбірки.
Рис.13 Вузли(підзбірки) для збірки бака. Рис.14 Бак.
У звіті по даній роботі повинні бути показана конструкція бака із заданими розмірами і кількісні характеристики цієї конструкції, а також розрахунок обічайки на міцність за допомогою підпрограми «SimulationXpress» (див. зразок звіту).