Podczas projektowania elementów wykrawanych należy dążyć do nadania im kształtów umożliwiających maksymalne wykorzystanie materiału (rys. 1.12a). W częściach giętych należy dobrać odpowiednie promienie gięcia, zależnie od własności materiałów i grubości blachy (rys. 1.12b), a przy konstruowaniu tłocznika uwzględnić także odkształcenie sprężyste. Części wykonywane przez ciągnienie powinny być wytwarzane z materiałów ciągliwych; w elementach o kształcie brył obrotowych należy przewidzieć odpowiednio duże promienie zaokrągleń (rys. 1.12c).
a) Niekorzystnie Korzystnie
w 1 |
Li |
b- |
w |
§ |
25 |
Rys. 1.12. Przykłady części tłoczonych [16]
Kształtowanie części spawanych. Konstrukcje spawane elementów maszyn stosuje się przeważnie w produkcji jednostkowej i małoseryjnej. Spawanie umożliwia wykonywanie przedmiotów o skomplikowanych kształtach, których wytwarzanie metodą odlewania lub kucia byłoby w produkcji małoseryjnej nieopłacalne ze względu na koszt form lub matryc. W projektowaniu konstrukcji spawanych należy dążyć do maksymalnego wykorzystania półfabrykatów walcowanych: blach, prętów, rur i kształtowników. Części łączone należy projektować w ten sposób, aby zmniejszyć do minimum długość spoin, ponieważ koszty spawania rosną prawie proporcjonalnie do długości spoin. Dotyczy to głównie połączeń obciążonych niewielkimi siłami, gdyż przy dużych obciążeniach o wymiarach spoin decydują względy wytrzymałościowe.
W przypadku projektowania połączenia części o różnych grubościach należy odpowiednio zmienić kształt części grubszej tak, aby w miejscu spawania grubości obu części były jednakowe (rys. 1.13a). Unika się także połączeń z krzyżującymi się szwami (rys. 1.13b).
W połączeniach części obrabianych zaleca się takie ich ukształtowanie, aby ograniczyć obróbkę mechaniczną do niezbędnego minimum (rys. 1.13c). Projektując części, które w produkcji seryjnej byłyby odlewane lub kute, należy ustalać ich kształty wg zasad określonych dla konstrukcji spawanych, natomiast unikać naśladowania konstrukcji odlewów i odkuwek (rys. 1.13d). W odniesieniu do konstrukcji o dużych wymiarach oraz składających się z kilku lub kilkunastu elementów należy pamiętać o zapewnieniu projektowanej części odpowiedniej sztywności.
Kształtowanie części obrabianych mechanicznie. Projektując części maszyn, które będą podlegały obróbce skrawaniem, należy dążyć do nadania im
38