Definicija projektne naloge

TEHNIČNA DOKUMENTACIJA
PROJEKTNA NALOGA – PAP NM 2014/15
1
DEFINICIJA NALOGE:
Izdelajte tehnično dokumentacijo sklopa vretena krožne žage v skladu s SIST-ISO standardi tako, da bodo
izpolnjene podane funkcionalne zahteve in da boste v čim večji meri upoštevali predvidene tehnološke
postopke pri izdelavi.
Narišite sledeče risbe:
1. sestavno risbo s kosovnico,
2. delavniško risbo vretena,
3. delavniško risbo ohišja in
4. delavniško risbo pokrova ležaja na strani žage.
Projektno nalogo je potrebno oddati v predpisanem ovitku (mapa za vlaganje) v dogovoru z asistenti in
najkasneje _________!
2
OPIS ZAHTEV
Sklop vretena žage (uveljavljeno ime »vretenjak«) je del stroja za razrez lesa. Vretenjak je montiran na
ohišje stroja s prednapeto vijačno zvezo (4 vijaki) preko nogic na vlitem ohišju. Poleg izvrtin za vijake je
potrebno izdelati še dve izvrtini diagonalno na nogicah za pozicioniranje z zatiči. Vreteno je gnano s
standardnim asinhronskim trifaznim elektromotorjem. Vrtilni moment se z motorja na vreteno prenašata s
ploščatim jermenskim gonilom (EXTREMULTUS). Prenos momenta z jermenice na vreteno je izveden z
oblikovno gredno zvezo z uporabo standardnega moznika visoke izvedbe. Krožna žaga se na vreteno
pritrdi z dvema vpenjalnima prirobnicama, ki jih močno stisnemo z utorno matico (»ležajna matica«) z
drobnim metričnim navojem.
1/7
TEHNIČNA DOKUMENTACIJA
PROJEKTNA NALOGA – PAP NM 2014/15
2.1
Potrebne lastnosti in funkcije sestavnih delov in detajlov na njih
Vreteno je izdelano iz ogljikovega jekla za poboljšanje, ki je poboljšano vsaj na natezno trdnost
Rm = 650 N/mm2. Vse oznake materialov navedite po ISO.
Za vpenjanje žage ima vreteno na desni strani ležišče prirobnic izdelano z ustreznim ujemom z
zelo majhnim ohlapom v sistemu enotne luknje (gred brušena). Prirobnice stisnemo s standardno
utorno matico (ležajna matica - katalog SKF) z drobnim metričnim navojem. Z matico preko
prirobnic in distančnega obroča pritrdimo tudi notranji obroč levega ležaja. Prirobnici morata biti
prav tako iz poboljšanega ogljikovega jekla in oblikovno ter dimenzijsko ustrezno natančno
izdelani (fini ohlapni ujem na gredi, pravokotnost vpenjalne površine na os).
Vrtilni moment se z jermenice na vreteno prenaša preko oblikovne gredne zveze – visoki moznik
tip A izberite po ISO (DIN) standardu. Jermenica je na vreteno aksialno pritrjena s podložno
ploščico in s standardnim vijakom. Izdelana je z vlivanjem (navadna jeklena litina) in z
mehanskimi obdelavami. Zaradi vodenja jermena mora biti jermenica na tekalni površini izdelana
z velikim radijem (»bombirana« - torusna površina). Radij naj bo tak, da je višina krožnega
odseka na širini tekalne površine med 0,5 in 0,7 mm!
Da lahko v vreteno privijemo oziroma odvijemo vijake oz. matico, mora biti za preprečevanje
vrtenja na vretenu izdelano posnetje za standardni zev ključa. Posnetje izdelajte med jermenico in
ohišjem. Zato je potrebno na tej strani ležaj na gredi aksialno zavarovati s standardnim
vskočnikom in odstraniti distančni obroč. Jermenica se nasloni na sedež na gredi, konica
gumijastega radialnega tesnila pa pritiska neposredno na površino gredi.
Vreteno je vležajeno s parom krogličnih ležajev z globokim žlebom (standardizirani po ISO).
Ležaj pri jermenici prevzame samo radialne obremenitve, zato zunanji obroč v aksialni smeri ne
sme biti vpet (obroč se zaradi sil ali termičnih raztezkov lahko aksialno nekoliko premakne). Ležaj
pri žagi prevzame radialne in aksialne obremenitve v obeh smereh, zato morata biti oba njegova
obroča tesno vpeta v aksialni smeri.
Ker je zaradi nekoliko zastarele konstrukcije potrebno en ležaj pri montaži vstaviti med že
sestavljeno gred in ohišje, je potrebno temu ustrezno prilagoditi ujeme oziroma tolerance. Na
strani pri žagi naj ima notranji ležajni obroč s strani proizvajalca predpisan standardni tesni ujem
(montaža ležaja na gred izven ohišja). Notranji obroč ležaja pri jermenici pa ne more imeti
predpisanega tesnega ujema, pač pa je potrebno izbrati fini prehodni ujem, ki je sestavljiv že z
majhno uporabo sile (rahli udarci kladiva). Zunanja obroča obeh ležajev naj imata standardni
ujem, ki ga predpisuje proizvajalec ležajev.
Ležaja sta mazana z mastjo, ki se dovaja v ležajna prostora na obeh straneh vretena s standardnimi
mazalkami radialno vgrajenimi v ohišje. Tesneje proti vstopu umazanije in izstopanju masti naj bo
namesto z »labirintom« izvedeno s standardnimi oziroma tipiziranimi radialnimi grednimi tesnili
iz umetne gume (NBR). Izberemo jih iz katalogov proizvajalcev, ki določajo tudi navodila za
pravilno pripravo vgradnih površin (tolerance, hrapavost, trdota).
Ohišje vretena je valjasto z nogicami za vijačno zvezo (M16) in je oblikovano za vlivanje (siva
litina srednje kvalitete). Za pritrditev z vijaki morajo imeti nogice ustrezno debelino (min 15 mm).
Poleg skoznjih izvrtin za vijake morata biti na nogicah tudi dve izvrtini za pozicionirna valjasta
zatiča premera 5 mm nameščena diagonalno (spredaj – zadaj).
Pokrova sta izdelana iz nelegiranega konstrukcijskega jekla z vsaj 0,5% ogljika. V ohišje sta
privita s šestimi vijaki s šestrobo glavo M6x30 kvalitetnega razreda 8.8 po ISO. Ujem pokrovčkov
v ohišju je potrebno prilagodite toleranci izvrtine ležajnega mesta in sicer tako, da bo primeren
tudi za pozicioniranje tesnil, ki sta s tesnima ujemoma vstavljena v pokrovčka. Tesnilni konici
2/7
TEHNIČNA DOKUMENTACIJA
PROJEKTNA NALOGA – PAP NM 2014/15
pritiskata na površini distančnega obroča oz. gredi, ki morata zato biti izdelana in montirana
ustrezno natančno (toleranca, hrapavost, trdota).
Zunanje površine ohišja in jermenice, ki nimajo posebnih funkcij, naj bodo pobarvane z zeleno
zaščitno barvo. Površine pokrovčkov, distančnih obročev in vpenjalnih prirobnic naj bodo
»brunirane« (počrnjene površine – segrete dele potopimo v olje).
2.2
Sestavna risba
Na osnovi definicije in grafične predloge izdelajte popolno sestavno risbo, ki bo izpolnjevala vse
navedene funkcionalne zahteve in tako, da bo vse dele mogoče izdelati, sestaviti in tudi razstaviti! Na
osnovi oblikovanega sestava (risbe) sklopa izdelajte zahtevane delavniške risbe.
Kotirajte gabaritne mere, funkcionalne mere, vgradne mere in vse zahtevane oz. za funkcijo
pomembne ujeme. Krožne žage v sestavi ni potrebno risati. Izdelajte tabelo ujemov in logično urejeno
kosovnico, ki je lahko na ločenih listih velikosti A4.
Pri izbiranju mer elementov v sestavu se prilagajajte meram standardnih elementov, kjer pa to ni
potrebno, čim več uporabljajte mere iz nabora standardnih števil, ki jih prilagodite v razmerju glede
na mere iz priložene risbe in glede na napotke v tem besedilu.
1. Določite ustrezne ujeme naseda standardnih (ležaji, tesnila) in nestandardnih delov (jermenica,
pokrovčki, prirobe, distančni obroč) na gredi in v ohišju.
2. Vijake za pritrditev pokrovčkov varujte proti odvitju z vzmetnimi podložkami.
3. Materiali:
gred – jeklo za poboljšanje in poboljšano na maksimalno natezno trdnost 650 N/mm2,
jermenica – navadna jeklena litina,
ohišje – siva litina srednje kvalitete,
moznik – po DIN standardu, konstrukcijsko jeklo z visoko trdnostjo ali jeklo za poboljšanje,
distančni obroč na katerem nalega radialna gredna tesnilka – jeklo za poboljšanje,
prirobnici – jeklo za poboljšanje (enako kot gred),
radialni gredni tesnilki – guma NBR,
ostali nestandardni deli – splošno konstrukcijsko jeklo z najmanj 0,5 % ogljika,
vijaki kvalitete 8.8,
utorna matica – standardna ležajna matica (SKF),
standarna mazalka (sestav, osnova je medenina, materiala ne navajamo).
3/7
TEHNIČNA DOKUMENTACIJA
PROJEKTNA NALOGA – PAP NM 2014/15
2.3
Delavniška risba gredi:
Izdelajte popolno delavniško risbo gredi (vretena)!
Na levi in desni strani naj bosta ustrezni standardni središčni izvrtini, na strani jermenice podaljšana v
navoj, kot sledi iz sestavne risbe.
Obe ležajni mesti naj bosta brušeni, zato naj imata v prehodu na večji premer ustrezen standardni žleb
za iztek orodja pri brušenju, ki omogoča brušenje valjaste ploskve (in čelne po potrebi). Valjasti
ploskvi naj bosta brušeni na toleranco, ki ustreza visokim zahtevam po točnosti teka pri sorazmerno
majhnih obremenitvah (primerno za obdelovalne stroje) in izdelana v srednji zahtevnosti funkcije
površin. Hkrati morajo površine ležajnih mest izpolnjevati tolerance totalnega teka ploskev (valjaste
in čelne) po zahtevah proizvajalca ležajev. Poskrbite tudi za ustrezna posnetja, potrebna za montažo
ležajev.
Na prehodu drobnega metričnega navoja v valjasti del mora biti ustrezen standardni žleb za iztek
navoja (izdelava).
Vodilna površina za orodje na gredi ne sme pri vrtenju okoli osi ležajnih mest opletati v radialni smeri
več kakor 0,005 mm in mora biti izdelana v srednji zahtevnosti funkcije površin.
Srednji del gredi je sorazmerno velikega premera zaradi želene vztrajnosti vretena, kar zagotavlja
miren tek. Da bi preprečili vnašanje vibracij v sistem, mora biti valj toleriran s toleranco sosrednosti,
ki ne sme biti večja od 0,03 mm, glede na skupno os valjev ležajnih mest.
Na strani jermenice (premer izdelan v majhni zahtevnosti funkcije površin) je izdelan utor za moznik
visoke izvedbe in standardne dolžine. Utor na gredi in v jermenici naj ima toleranco za ustrezen ujem
pri tesno vstavljenih moznikih. Zaradi preprečevanja vibracij sme gred na mestu jermenice v radialni
smeri opletati za največ 0,015 mm.
Zagotovite potrebno kvaliteto površin (toleranca, gladkost, trdota) kjer sta nameščeni radialni gredni
tesnili in pogoje za njuno vgradnjo (posnetje in obdelava robov).
Gred je v splošnem obdelana s postopki finega struženja, najpomembnejše funkcionalne površine pa
so brušene. Proste mere in oblike naj bodo izdelane v fini stopnji točnosti. Nekotirani zunanji robovi
so lahko posneti ali zaokroženi do -0,3 mm, notranji pa zaokroženi do +0,3 mm.
2.4
Delavniška risba ohišja:
Izdelajte popolno delavniško risbo ohišja.
Ohišje je ulito iz sive litine srednje kvalitete (trdnosti), obdelane površine so večinoma fino stružene
in frezane (nogice spodaj in pod glavo vijakov) ter vrtane (izvrtine za vijake).
Ležajno mesto pri žagi mora biti izdelano s toleranco, ki omogoča točen in tih tek pri nedoločeni
smeri obremenitve zunanjega obroča ležaja. Valjasta površina mora izpolnjevati zahteve proizvajalca
(oblika valja) ležaja in mora biti izdelana v srednji zahtevnosti funkcije površin.
Ležajno mesto pri jermenici mora biti izdelano s toleranco J7. Tudi tu mora valjasta površina
izpolnjevati zahteve proizvajalca (oblika valja) ležaja.
Lege osi navojnih izvrtin za pritrditev pokrovčkov morajo biti usklajene z legami izvrtin na
pokrovčkih. Od svoje teoretične lege na ustreznem delilnem krogu smejo odstopati le toliko, da ležijo
znotraj valjaste tolerančne cone s premerom 0,5 mm (pri pogoju maksimuma materiala). Kontrolirano
glede na pripadajočo os ležajnega mesta.
4/7
TEHNIČNA DOKUMENTACIJA
PROJEKTNA NALOGA – PAP NM 2014/15
Zunanje neobdelane površine morajo biti v končnem stanju pobarvane z zeleno zaščitno barvo za
stroje.
Proste mere in oblike obdelanih površin ohišja naj bodo izdelane v srednji točnosti. Nekotirani
zunanji robovi so lahko posneti ali zaokroženi do -0,3 mm, notranji pa zaokroženi do +0,3 mm. Proste
mere in oblike neobdelanih površin ohišja pa naj bodo izdelane skladno s tolerancami prostih mer
ulitkov.
2.5
Delavniška risba ležajnega pokrovčka pri žagi:
Izdelajte popolno delavniško risbo pokrovčka.
Pokrovček je v splošnem stružen in vrtan (luknje).
Mesto kjer je tesno nameščeno radialno gredno tesnilo mora izpolnjevati zahteve proizvajalca tesnila
(tolerance, hrapavost).
Valj s katerim je pokrovček pozicioniran v ohišju mora imeti ustrezno toleranco, glede na predpisani
ujem na sestavni risbi in mora biti izdelana v srednji zahtevnosti funkcije površin. Od idealne oblike
valja sme odstopati za največ 0,07 mm. Čelna naležna ploskev, ki pritisne na zunanji obroč ležaja, pa
naj bo pravokotna na os tega valja. Dopustno odstopanje od pravokotnosti naj bo med dvema
vzporednima ravninama, ki sta v smeri osi pokrovčka razmaknjeni za 0,05 mm.
Osi izvrtin za pritrdilne vijake morajo biti usklajene z legami navojnih izvrtin na ohišju. Od svoje
teoretične lege na ustreznem delilnem krogu smejo odstopati le toliko, da ležijo znotraj valjaste
tolerančne cone s premerom 0,5 mm (pri pogoju maksimuma materiala). Kontrolirano glede na os
valja za pozicioniranje v ohišju in na čelno naležno ploskev.
Pokrov je v splošnem obdelan s postopki finega struženja. Proste mere in oblike naj bodo izdelane v
srednji točnosti. Nekotirani zunanji robovi so lahko posneti ali zaokroženi do -0,3 mm, notranji pa
zaokroženi do +0,3 mm.
2.6
Povezave do nekaterih proizvajalcev standardnih ali tipiziranih elementov
http://www.skf.com
SKF ležaji, »online« katalog
http://www.fag.de
FAG ležaji
http://www.bossard.com
http://www.bossshop.ch
Bossard skupina,
»online« katalog vijačne robe vseh vrst
http://www.busakshamban.us
http://www.busakshamban.us/pdf/forsheda.stefa.radialseals.cat.1996.pdf
tesnila Stefa – različne izvedbe, katalogi
http://www.simrit.com
http://www.simritna.com/
tesnila Simrit,
»online« katalogi
http://www.partserver.com
http://www.web2cad.co.uk
strežnika s knjižnicami in katalogi delov, delno
brezplačno, delno z registracijo
5/7
TEHNIČNA DOKUMENTACIJA
PROJEKTNA NALOGA – PAP NM 2014/15
6/7
TEHNIČNA DOKUMENTACIJA
PROJEKTNA NALOGA – PAP NM 2014/15
2.7
Podatki za izdelavo projektne naloge
Vpisna
številka
SKUPINA
23140518
23140585
23140520
23140588
23140521
23140591
23140522
23140523
23140524
23140596
23140597
23140525
23140561
23140527
23140528
23140565
23140567
23140569
23140570
23140530
23140531
23120568
23120765
A
B
C
D
E
F
G
H
G
A
B
C
D
E
F
G
H
A
B
C
D
E
F
7/7