Курсовая работа: Технология нарезания резьбы на изделиях из стеклопластика типа трубы
Рисунок 2.2 –
Схема продольно – поперечной намотки.
1 – оправка; 2 – вертлюг
катушек продольных лент; 3 – катушка кольцевой ленты; 4 – наматываемая
оболочка; 5 – катушка продольной ленты
Сущность
спирально-винтовой намотки заключается в укладке армирующего материала на
поверхность оправки по винтовой линии. При этом витки, образованные непрерывной укладкой арматуры, плотно
прилегают между собой или имеют строго постоянный нахлёст, величина которого
связана с числом формируемых одновременно слоёв заданной структуры. Возможны
два варианта укладки слоёв армирующего наполнителя: однослойная укладка и
многослойная.
Этот метод широко
используется в сочетании с другими. Отдельно он применяется в тех случаях,
когда необходимы повышенная кольцевая прочность или жесткость (например,
упрочнение металлических труб).
Но хочется особое
внимание уделить косослойной продольно – поперечной намотке, так как в нашем
случае (для нарезания резьбы) данная схема армирования обеспечивает наибольшую
прочность изделия. Кроме того данный способ намотки наиболее часто применим в
производстве напорных стеклопластиковых труб среднего диаметра.
Рисунок 2.3 – Схема
косослойной продольно – поперечной намотки.
1 – оправка; 2 – катушка
для нитей; 3 – вертлюг для укладки осевых нитей; 4 – ванна для пропитки
Метод заключается в том,
что слой продольно- поперечного армирования формируется не в пределах всей
оправки, а в пределах технологической ленты, укладываемой на оправку
спирально-винтовым методом с малой подачей. Набор требуемой толщины стенки
формуемого изделия осуществляется обычно за один ход раскладывающего устройства
(Рисунок 7) [9].
Так как выбранное мной изделие должно применяться в
нефтегазовой промышленности, через которые могут перекачиваться так же
углекислый газ, от -50°С
до + 100°С, то целесообразно выбрать стеклопластик на основе непрерывного
волокна из С-химического стекла. Важным моментом для производства качественного
изделия являются адгезия смолы и пропитываемость волокон, так как монолитность
и совместная работа волокон обеспечивается полимерным связующим. Поэтому
связующее выбираем – эпоксидное.
2.2
Влияние состава и структуры стеклопластиков на их обрабатываемость
Для установления влияния
состава и структуры на обрабатываемость стеклопластиков были сопоставлены
коэффициенты обрабатываемости стеклопластиков по различным видам классификации.
Таблица 2.2 – Коэффициенты
обрабатываемости стеклопластиков:
Стойкость r,
в мин
|
Коэффициент обрабатываемости Kv, T стеклопластиков
|
ЭФБ-П
|
АГ-4С
|
27-63С
|
10 |
0,753 |
1*
|
1,25 |
30 |
0,74 |
1 |
1,18 |
45 |
0,73 |
1 |
1,165 |
150 |
0,76 |
1 |
1,30 |
* - За единицу приняты скорости резания стеклопластика
АГ-4С |
На обрабатываемость
стеклопластиков оказывает влияние стекловолокно. Так, коэффициент
обрабатываемости стеклопластиков на основе кремнезёмного волокна (наиболее
труднообрабатываемые стеклопластики) в 2,5 – 3 раза ниже коэффициента
обрабатываемости стеклопластиков с алюмоборосиликатным волокном (СК-9Ф,
ЭФ-32-301). Такого существенного различия в
обрабатываемости не наблюдается при анализе влияния типа связующего.
Стеклопластикам на основе кремнийорганических, фенолформальдегидных и
эпоксидных связующих свойственны как большие, так и малые значения
коэффициентов обрабатываемости, разница значений которых в пределах каждой
группы достигает от 3 до 10 раз (Таблица 2.3).
Таблица 2.3 – Влияние
типа связующего на обрабатываемость стеклопластиков:
Вид связующего
|
Полиэфирное |
Эпоксидное |
Фенолформальдегид-ные |
Кремнийорганические |
Марка СП |
Коэффии-ент стойкости, в мин
|
Марка СП |
Коэффици-
ент стойкости, в мин
|
Марка СП |
Коэффици-
ент стойкости, в мин
|
Марка СП |
Коэффи-циент стойкости, в мин
|
ПН - 1 |
0,96 |
ЭФ 32-301 |
0,56 |
П-5-2 |
0,15 |
РТП |
0,067 |
|
ЭДТ-10П |
0,88 |
ВТФ |
0,087 |
Т3-9Ф |
0,162 |
27-63С |
1,18 |
ФН |
0,87 |
СК-9Ф |
0,6 |
33-18С |
1,62 |
АГ-4С |
1,37 |
|
ЭФБ-П |
0,74 |
АГ-4В |
0,84 |
ЭФБ-Н |
1,63 |
|
Коэффициент
обрабатываемости стеклопластика на полиэфирном связующем незначительно
отличается от средних значений коэффициентов обрабатываемости стеклопластиков
на основе фенолформальдегидных и эпоксидных смол.
Следовательно, не
связующее, а наполнитель, являясь причиной износа режущего инструмента,
определяет обрабатываемость композиционного материала.
При исследовании влияния
ориентации стекловолокна на обрабатываемость пластиков не выявлено четкой
зависимости. Коэффициент обрабатываемостистеклопластиков
с неориентированным и ориентированным взаимоперпендикулярным
расположением волокон лежит практически в одном интервале значений
(Таблица 2.4). При точении стеклопластиков с однонаправленным
расположением волокон режущая кромка не перерезает, а скользит по поверхности
волокна в процессе резания.
Таблица 2.4 – Зависимость
коэффициента обрабатываемости от ориентации волокна в стеклопластике:
Ориентация волокна
|
Анизотропные СП
|
Стеклотекстолиты
|
Изотропные СП
|
Марка СП |
Коэффициент стойкости, в мин
|
Марка СП |
Коэффициент стойкости, в мин
|
Марка СП |
Коэффициент стойкости, в мин
|
27-63С |
1,18 |
ВФТ |
0,87 |
АГ-4В |
0,84 |
АГ-4С |
1 |
ФН |
1,37 |
П-5-2 |
0,16 |
33-18С |
1,62 |
ЭФ 32-301 |
0,56 |
РТП |
0,067 |
|
|
ПН-1 |
0,96 |
|
|
|
|
ЭФБ-П |
0,74 |
|
|
|
|
ЭФБ-Н |
1,63 |
|
|
|
|
Т3-9Ф |
0,16 |
|
|
|
|
ЭДТ-10П |
0,88 |
|
|
На обрабатываемость
стеклопластиков не малое влияние оказывает метод их изготовления. Влияние методов изготовления стеклопластиков на их
обрабатываемость объясняется различной степенью плотности волокон в
стеклопластике и пористостью, различной адгезией связующего к
стекловолокну[10].
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5
|