Уважаемый Александр Львович!
Конечно же, мы знакомы с Вашими работами, уважаем вклад Ваш и вашего коллектива в наше общее дело, а Ваш учебник (правда, издания 2012г.) есть в моей личной библиотеке.
Теперь о содержательной части. Поскольку мы работаем в одной области и решаем одни и те же задачи, то независимо друг от друга мы приходим к одним и тем же решениям, т.к. в основе нашей работы - и нас - пользователей, и программистов - лежит ГЕОМЕТРИЯ с её незыблемыми законами. Вот и в этом случае - вы на первом этапе строите сложную направляющую, состоящую из «кусочков» винтовых линий, а затем формируете 3D объект. А мы «собираем» пружину из отдельных 3D «кусочков». Здесь нет никакой принципиальной разницы. Другое дело в том, что созданная нами (и вами) модель не является цифровым прототипом, т.к. она содержит информацию только о геометрии пружины. Ни модель, ни чертёж не имеет никаких силовых характеристик и не содержит результатов расчётов. Да и геометрия неполная, т.к. в ней отсутствуют переходные участки между рабочей частью пружины и её опорными витками. Т.е. мы на этом примере просто знакомим студентов с некоторыми возможностями пакета, с приёмами создания «упрощённых» моделей определённых деталей.
Что касается стандартов. Мы, конечно же, не противники стандартов, мы были, есть и будем сторонниками их. Мы хорошо знаем, к чему привело введение технического регламента - нормативного акта, обязательного для выполнения, в отличие от Государственного стандарта, который теперь носит добровольный характер. Но!
В стандарте ГОСТ 2.305-2008 в П.5.1 есть требование «При выполнении графических документов в форме электронных моделей () для получения соответствующих изображений следует применять сохранённые виды ».
А П. 7.11 -« Сохранённые виды должны быть ассоциативно связаны с моделью предмета, и изменения в модели должны вызывать соответствующие изменения сечений во всех сохранённых видах ».
Раздел Условности и упрощения - П. 9.1 Подробность выполнения изображения предмета устанавливает разработчик исходя из требований к содержанию документа в зависимости от стадии разработки () и вида документа () » .
Даже в приведённых цитатах проявляются некоторые противоречия. Более того, в стандартах вообще требования к оформлению К.Д. при переходе на новые технологии только начинают формироваться и формулироваться. Всё это находится в «режиме отладки и тестирования».
А в том, что касается раздела Условности и упрощения и некоторых других требований ЕСКД, мы согласны с мнением Алексея Алексеевича - они разработаны для традиционного способа (карандаш и бумага) оформления К.Д. и служат для ускорения, упрощения и облегчения выполнения чертежей. Если приводить чертежи, полученные с помощью таких графических пакетов как Inventor, в соответствие с ЕСКД, то это требует значительных усилий и времени. Можно спрятаться за П.5.1. Но, кроме того, при таком редактировании мы разрушаем ассоциативную связь между моделью и чертежом, что является не только нарушением (см. П. 7.11 ), но и просто свидетельствует о нерациональном использовании инструмента.
Inventor это пакет для выполнения проектных работ, для цифрового прототипирования изделий; для ускорения и удешевления процесса разработки, отладки и производства изделий. По требованию специальных кафедр мы учим студентов современным способам получения и оформления К.Д. Но какому проектированию можно научить студента-первокурсника на 2-ом семестре за 17 часов (а весной у нас много праздников)? Простите, но это больше напоминает «Лепим фигурки из пластилина». Конечно, находятся студенты, которым интересно, которые хотят больше знать. Или отдельная кафедра, которая выделяет дополнительное время и одобряет наши предложения и оригинальную программу. Тогда мы и работаем! А так - пишем статьи и пособия «для самостоятельной работы студентов»
Простите великодушно за задержку с ответом и за многословие.
С уважением, Полубинская Л.Г.
Или изделий из проволоки не составляет труда, однако стоит учесть наличие у Вас чертежа пружины, которая Вам необходима, ведь именно чертеж пружины гарант того, что Вы получите именно то изделие, которое ожидаете получить.
На чертежах отображаются все технические параметры пружины:
Геометрические размеры с указанием допусков
- Показатели силовой диаграммы
- Наличие торцовки (шлифовки опорных витков)
- Количество витков общее и рабочее
- Наличие и тип гальванического покрытия
- Марка стали
- Напряжения
- Условия термообработки
- Длина развернутой пружины
- Направление навивки
- Способы маркировки
- Способы упаковки
- Точный вес пружины
- Дополнительные тех. условия
Наше предприятие предлагает услуги по проектированию и составлению чертежей пружин, которые работают на сжатие, растяжение, кручение, изделия из проволоки, тарельчатые пружины, фасонные изделия из проволоки и ленты.
Специалисты нашего технического отдела подготовят чертежи в соответствии со всеми ГОСТ-ами и принятыми стандартами.
От Вас необходимы лишь исходные данные:
Тип пружины
- Геометрические размеры пружины или посадочного места в узле, где она будет работать
- Ориентировочнаяциклика и нагрузки
- Условия при которых предстоит работать пружине (температурный режим, влажность, агрессивность среды и т.д.)
- Пожелания к декоративным свойствам изделия
Средняя стоимость данной услуги: от 1000 до 3000 рублей.
При условии размещения дальнейшего изготовления изделия на нашем заводе - чертеж проектируется бесплатно и предоставляется по первому требованию (после оплаты счета).
Чертежи пружин сжатия несут всю необходимую информацию для изготовления, ниже приведен пример того, как должен выглядеть чертеж пружины сжатия. Пружины данного типа широко применяются в автомобилестроении, машиностроении и других промышленных отраслях.
В чертеже пружины растяжения отображается информация и все параметры для изготовления, ниже приведен пример чертежа на пружину растяжения. Данные пружины часто применяются в приборостроении, авиастроении и других отраслях промышленности.
Чертеж пружины кручения отображает общий вид пружины, геометрические размеры, допуска, условия технологического процесса, ниже приведен пример чертежа пружины кручения. Данный вид пружин применяется в агропромышленности, сельхозтехнике, военной технике.
Чертежи изделий из проволоки индивидуальны и проектируются исходя из требований узла, в который они будут установлены, пример чертежа изделия из проволоки приведен ниже. Данный тип изделий применяется во всех сферах промышленности и машиностроения.
Если у Вас остались вопросы - Вы можете задать их нашим консультантам онлайн (правый нижний угол сайта) или позвоните нам - .
При создании точной технической документации различных устройств, часто требуется выполнить чертеж пружины. Не удивительно, ведь этот элемент является неотъемлемой частью многих приборов, станков, аппаратов и устройств.
Для того, чтобы грамотно перенести параметры конструкции на бумагу понадобятся следующие принадлежности:
- простой карандаш;
- калькулятор;
- лист бумаги требуемого формата;
- линейка;
- циркуль;
- ластик.
Ход работы
Прежде чем приступить к созданию чертежа, нужно определиться с видом пружины. Самыми распространенными считаются цилиндрические винтовые изделия с круглым сечением, которые обладают стандартными размерами. Следует учесть, что схематические наброски приемлемы на сборочных чертежах. В остальных случаях - изображение принято выполнять в подлинных размерах или в измененном виде с обязательным указанием принятого масштаба. Эти данные заносятся в соответствующую графу вместе с другой сопроводительной информацией.
Также к подготовительному этапу относятся измерительные процессы. Правильная постройка чертежа зависит от значений основных параметров: внутреннего и наружного диаметров проволоки, количества витков и их шага, общего размера.
Высчитать требуемые показатели можно так:
- Полное количество витков находят по формуле n1 = n + 1,5. Число рабочих витков подсчитывается и округляется до числа, кратного 0,5.
- Длина рассчитывается с помощью формулы H0 = n*t + d, где n - количество витков, t - шаг, а d - это диаметр проволоки.
- H0" = H0 + 2*(D - d) - это формула, решение которой соответствует длине с зацепом.
- R = (D + 2*d)/2 - это радиус изгиба.
Получив результаты вычислений, можно приступать к построению чертежа.
Пружинную конструкцию представляют в свободном состоянии, в котором деталь не находится под воздействием давления извне. Элемент располагается на листе в горизонтальном положении. Центрирование пружины сжатия отмечается изображением опорных поверхностей на ее концах. В большинстве случаев роль таких поверхностей выполняют два опорных витка. Их контуры передаются упрощенно прямыми линиями. Разрез винтовых элементов изображается сечением витков. Если толщина сечения составляет не более миллиметра, то оно изображается схематически. Если же толщина не превышает 2 мм., то сечение заполняется темным цветом.
9.2.8. Чертежи пружин и упругих деталей
Типовые пружины показаны на рисунке 9.20. На чертежах пружин применяют условные изображения, например, при изображении винтовых (цилиндрических и конических) пружин на плоскость, параллельную оси пружины, проекции винтовых линий заменяют прямыми.
Рабочие чертежи пружин должны быть выполнены в соответствии с требованиями стандартов Единой системы конструкторской документации.
Изображения винтовых пружин на рабочих чертежах располагают горизонтально. Пружины изображают только с правой навивкой. Направление навивки указывают в технических требованиях.
Рисунок 9.20 - Пружины
На рабочем чертеже пружины с контролируемыми силовыми параметрами помещают диаграмму испытаний, на которой показывают зависимость нагрузки от деформации или деформации от нагрузки.
Если заданным параметром является высота или деформация (линейная или угловая), то указывают предельные отклонения нагрузки - силы или момента. Если заданным параметром является нагрузка, то указывают предельные отклонения высоты или деформации. Для пружины растяжения с межвитковым давлением на диаграмме указывают величину силы P H . Если для характеристики пружины достаточно задать только один исходный зависимый от него параметр (например, P 2 и F 2 , φ 2 и M 2 ), то допускается диаграмму на чертеже не приводить, а указывать эти параметры в технических требованиях.
Если у пружины контролируют две нагрузки, то предельные отклонения высоты (длины) пружины не устанавливают. Если контролируют только одну нагрузку или на чертеже не приводят диаграмму, то указывают предельное отклонение высоты (длины) пружины в свободном состоянии.
При ограничении размеров только по внутреннему или наружному диаметрам винтовой пружины на чертеже указывают одно из требований контроля по стержню или гильзе (D c или D r ). На чертеже указывают как справочные значения силы P 3 , момента M 3 , деформации пружины осевой F 3 и угловой φ 3 , угла между зацепами пружины α 3 , числа оборотов барабана спиральной пружины ψ 3 , высоты пружины под нагрузкой H 3 , модуля сдвига G , модуля упругости E , максимального напряжения при кручении τ 3 и при изгибе σ 3 .
На чертеже пружины стандартизованной конструкции значения величин G , E , τ 3 , σ 3 допускается не указывать, при этом в технических требованиях чертежа должна быть приведена ссылка на стандартизованную пружину.
Величину твёрдости указывают при необходимости только на чертеже пружины, подвергающейся после навивки термической обработке.
Сортамент материала пружины, полностью
определяющий размеры и предельные отклонения поперечного сечения, указывают в
графе «материал» основной надписи чертежа.
Когда необходимо учитывать изменение формы и размеров сечения на чертеже показывают форму и размеры сечения витка готовой пружины. На чертеже пружины основные технические требования рекомендуется приводить в следующей последовательности записями по типу:
G = . . . кгс/мм 2
E = . . . кгс/мм 2
τ 3 = . . . кгс/мм 2
σ 3 = . . . кгс/мм 2
Пружина . . . ГОСТ . . .
Направление навивки пружины . . .
Направление свивки троса . . .
i = . . .
n = . . .
n 1 = . . .
HRC . . .
D r = . . . мм
D c = . . . мм
- Размеры для справок
- Параметры для справок
На рисунке 9.21 представлен пример чертёжа пружины сжатия.
Рисунок 9.21 - Рабочий чертёж пружины сжатия
Функции, выполняемые пружинами, весьма разнообразны. Их применяют: в тормозах, фрикционных передачах; для аккумулирования энергии с последующим использованием пружины как двигателя (например, часовые); для амортизации ударов и вибраций (рессоры, буферы); для возвратных перемещений клапанов, кулачковых механизмов и др.
Во всех этих случаях используют основное свойство пружины - по окончании действия на нее внешней силы возвращаться под действием внутренних сил упругости к своей первоначальной форме.По виду нагружения пружины подразделяют на пружины сжатия, растяжения, кручения и изгиба; по форме (рис. 8.112, а-г) - на винтовые цилиндрические (а, б) и конические (в, г), сжатия с различной формой сечения витка; цилиндрические растяжения (д); кручения (е); спиральные (ж); листовые (з); тарельчатые (и) и др., см. ГОСТ 2.401-68* (СТ СЭВ 285-76.и 1185-78).Витки винтовой цилиндрической или конической пружины изображают прямыми линиями, касательными к соответствующим участкам контура (рис. 8.112, а, в, д, е). Допускается в разрезе изображать только сечения витков. Если диаметр проволоки или толщина сечения материала на черте-же 2 мм и менее, то пружину изображают линиями толщиной 0,5...1,4 мм (рис. 8.113).Пружины изображают с правой навивкой, с указанием направления на-вивки в ТТ.
При вычерчивании винтовых пружин с числом витков более четырех показывают с каждого конца пружины один-два витка, кроме опорных (рис. 8.112), проводя осевые линии через центры сечений витков по всей длине пружины. Пружины изображают с осью, параллельной основной надписи чертежа.Как правило, на рабочем чертеже помещают диаграмму испытаний, показывающую зависимость деформации (растяжения, сжатия) от силы F1 - при предварительной деформации в Н (кгс), F2, обеспечивающей предусмотренные рабочие деформации, и F3, вызывающей максимальную деформацию (рис. 8.114). Деформации указывают или изменение высоты пружины (рис. 8.115, где l - высота пружины при предварительной деформации, l2 - то же, при рабочей и l/3 - при максимальной деформации; l0 - высота пружины в свободном состоянии), или удлинение под соответствующей нагрузкой (рис. 8.116), величины l2 и l3; l0 - длина пружины без зацепов в свободном состоянии;
В технических требованиях, располагаемых под изображением пружины, указывают:
- номер стандарта на пружину (если таковой имеется);
- направление навивки;
- n - число рабочих витков (у пружин растяжения все витки рабочие, кроме зацепов);
- полное число витков Л|, обычно равное n+1,5...2 (см рис. 8.115);
- твердость HRCЭ (при необходимости, на учебных чертежах не указывают); 6) длину L развернутой пружины, вычисляемой по формуле: L=3,2D0n1 (без учета зацепов), где D - средний диаметр пружины;
- размеры для справок;
- другие технические требования (на учебных чертежах их не помещают).
В ответственных случаях указывают диаметры контрольной гильзы (Dг) и стержня (Dс) для контроля кривизны оси пружины.
Для образования опорных витков поджимают или целый виток (рис. 8.117,а,6), или 3/4 (рис. 8.117, в), причем, как правило, в случаях б, в их шлифуют на 3/4 дуги окружности для предупреждения перекоса оси пружины (см. рис. 8.115). Радиус гиба зацепов принимают равным D-2d.В зависимости от условий эксплуатации пружины (требуемая сила пружины, перепад температур и др.) изготавливают из проволоки класса I (высокой прочности) или классов II и IIА (менее прочной), выпускаемой по ГОСТ 9389-75* (-60... + 120°С), из более дешевой проволоки, из стали марки 65Г, из стали марки 50ХФА, применяемой для изготовления пружин I класса в условиях перепада температур от -180 до +250 °С и требуемой силы Р3=140...6000 Н (14...600 кгс), из пружинной бронзовой проволоки, например БрОЦ4-3, и других материалов.Пример записи в графе 3 (материал) основной надписи: Проволока 4-1 ГОСТ 9389-75, где 4 - диаметр проволоки первого класса из стали марки 45 по ГОСТ 1050-88.Правила оформления чертежей пружин конических, спиральных, листовых и других см. в ГОСТ 2.401-68* (СТ СЭВ 285-76 и 1185-76).