Как посчитать массу детали: 1, Расчет массы изготовляемой детали

alexxlab | 21.03.2023 | 0 | Разное

1, Расчет массы изготовляемой детали

Московский Государственный Технический университет им. Н.Э.Баумана

Домашнее задание №1

по технологии конструкционных материалов

Вариант №21

выполнила студентка группы СМ1-61

Данилова Д.А

преподаватель: Николаев В.Г.

Масса детали:

m=V*ρ,

где V – объем детали;

ρ – плотность материала детали.

Объем детали:

V=(π/4)*[210²*40 – 154²*13 – 77²*(40 – 13) + (1/3)*(211 – 40 – 36)*{[77+2*27*cos10^o]² + [77 + 2*27*cos10^o]*[77 + 2*27*cos10^o + 2*(211 – 40 – 36)*tg10^o] – (77² + 77*[77 + 2*(211 – 40 – 36)*tg10^o] + [77 + 2*(211 – 40 – 36)*tg10^o]²)} + 288²*36 – 77²*36 – 4*21²*36 – 180²*9] = 4337011 мм³

Плотность чугуна СЧ10 по ГОСТ1412-85: ρ=6800 кг/м

3

Тогда масса детали определится:

m=V*ρ=4337011*10^-9*6800=29,5 кг

2.

Анализ чертежа детали. Паспорт детали.

• Габариты:

  • высота 288мм;

  • длина 211 мм;

  • ширина 288 мм.

• Масса детали 29,5 кг.

• Материал: чугун СЧ10 ГОСТ1412-85.

• Количество изготавливаемых деталей: 5 шт/год.

• Механической обработке подвергаются:

  • 1. Поднутрение диаметром 154мм и высотой 13 мм (Ra=1,25).

  • 2. Поднутрение диаметром 180мм и высотой 9 мм (Ra=2,5).

  • 3. Нижнее основание детали диаметром 288мм (Ra=2,5).

  • 4. Отверстие диаметром 77 мм (Ra=0,63).

Шероховатость остальных поверхностей не регламентируется, поэтому будет образованна литьем.

Радиусы скруглений между пересекающимися поверхностями рассчитаны ниже.

3. Выбор метода и способа изготовления заготовки:

Исходную заготовку целесообразно получать методом литья.

Способ изготовления отливки выберем по показателям технологических возможностей для различных способов литья:

Заданная в условии партия заготовок N=5 шт/год. Литье в песчаные формы не имеет ограничений по минимальной партии. Для остальных способов литья минимальная партия от 200 шт/год и более. Остальные требования при литье в песчаные формы:

1. Материал отливки: чугун – удовлетворяет требованиям.

2. Масса отливки: 29.5 кг.

3. Минимальная толщина стенки 27мм, что больше 3 мм – условие выполнено.

4. Максимальный габаритный размер 288мм.

5. Класс точности размеров, шероховатость необрабатываемых поверхностей и группа сложности отливки не регламентируются.

При литье в песчаные формы изготовление детали массы m=29.5 кг в количестве 5 штук в год относится к единичному производству. В условиях единичного производства изготовление отливок производится литьем в песчаные формы, изготовляемые вручную по деревянным моделям.

5. Разработка чертежа модели и эскиза литейной формы.

5.1 Уточнение чертежа детали.

Поскольку на чертеже детали не указана точность ее изготовления, назначим точность заготовок исходя из способа изготовления отливки. В единичном производстве отливки получают литьем в песчаные формы, изготовленные вручную по деревянным моделям, что обеспечивает точность отливок по 10-12 классам [1, стр.33]

5.2 Выбор расположения модели отливки в литейной форме.

Располагать отливку её осью симметрии вертикально нерационально, так как возникнут проблемы с извлечением модели отливки из формы. Кроме того, такое расположение отливки потребует использование стержней, что увеличивает трудозатраты, а, значит, не технологично.

Поэтому располагаем ось симметрии отливки в литейной форме в горизонтальном положении так, чтобы плоскость разъема совпадала с осью симметрии отливки. Это расположение иллюстрируется схемой, приведенной ниже:

Создание детали в Autodesk Inventor

На этапах разработки и проектирования изделий очень важно создавать правильные модели деталей, поскольку от их полноты, качества и уровня проработки зависит общее качество проектируемых объектов. В этой статье вы найдете практические советы и рекомендации по созданию деталей в Autodesk Inventor.

Деталь – основная часть любого изделия. Она изготавливается из однородного по структуре и свойствам материала, без применения каких-либо сборочных операций. Другими словами, деталь всегда выпиливается из одного куска, отливается из одного расплава или гнется из одного листа, а не собирается из отдельных частей.

При разработке изделий с помощью автоматизированных систем важно не просто построить модели деталей, а сделать их такими, чтобы в дальнейшем по ним можно было получить всю необходимую для производства информацию. CAD-система Autodesk Inventor обладает всей необходимой функциональностью для полноценного создания деталей.

Далее в статье вы найдете информацию о ключевых этапах создания деталей в Autodesk Inventor. Соблюдать их все не обязательно, но мы настоятельно рекомендуем придерживаться описанного сценария работы.

Перед началом построения детали необходимо подумать над ее назначением, конструктивными характеристиками и технологией изготовления.

Дело в том, что построение модели детали не является самоцелью, это всего лишь инструмент проектирования. В дальнейшем по готовой модели можно оформлять чертежи, разрабатывать технологические документы, составлять управляющие программы для станков с ЧПУ, проводить над ней прочностные и тепловые расчеты, получать фотореалистичные изображения готового изделия и многое другое.

Принцип построения модели зависит от технологии ее изготовления (механообработка, точение, резание, литье, гибка, трехмерная печать и пр.), поэтому сначала определитесь со способом производства. Делать это нужно именно перед началом моделирования, поскольку, например, если вы будете строить деталь с помощью обычных операций, а потом решите получить ее развертку, то сделать это, скорее всего, не получится, и модель нужно будет полностью переделывать.

Также перед тем, как сделать деталь в Autodesk Inventor, стоит подумать о материале и сортаменте, из которых планируется деталь произвести.

Параметризация

Параметризация позволяет легко изменять геометрию, структуру и состав детали с помощью ввода числовых и логических значений переменных, а не редактирования эскизов и операций.

Например, при построении модели вала логично будет предположить, что в какой-то момент возникнет необходимость изменить его диаметр и длину. В случае построения модели без параметров для проведения таких изменений необходимо будет сначала отредактировать эскиз, исправив значение размера, отвечающего за диаметр, а потом отредактировать свойства операции, отвечающей за длину вала. Гораздо удобнее будет внести изменения в случае параметризованной детали, для этого необходимо в редакторе параметров ввести значения диаметра и длины.

Кроме того, параметризация просто необходима при создании семейств типовых деталей и деталей с исполнениями. Имена параметров в дальнейшем можно использовать как при оформлении чертежей, так и для параметризации всей сборки, в которую будут входить самые разные детали и узлы.

Создать деталь в Inventor можно с помощью окна «Параметры», которое вызывается одноименной командной на ленте на вкладке «Управление».

К сожалению, на начальных этапах не всегда возможно полностью описать все параметры будущей детали, но добавить их можно как в процессе построения, так и после того, как модель будет готова. Тем не менее, настоятельно рекомендуется перед началом создания детали описать ее основные параметры, такие как габаритные и присоединительные размеры, размеры ключевых элементов, которые влияют на ее форму и взаимодействие с другими деталями в сборке. Например, диаметры хвостовиков валов, толщина материала, диаметры крепежных и присоединительных отверстий и пр.

Создайте базовый элемент детали

Первый этап непосредственной работы над моделью – создание базового элемента детали.

Базовый элемент – это первая и главная часть детали, на основе которой будет строиться вся ее геометрия. Если деталь будет изготавливаться методом фрезеровки, то базовым элементом может быть заготовка, описывающая габариты детали, или некое основание. Если деталь предполагается изготовить гибкой, то в качестве базового элемента необходимо создать заготовку листа материала. Точеные детали рекомендуется начинать строить с тела вращения.

Для создания базового элемента выберите существующую стандартную плоскость или создайте новую и начните строить на ней эскиз.

При выборе плоскости построения и создании эскизов необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

• Старайтесь создавать базовый элемент в плоскости XY (вид спереди) или XZ (вид сверху) и строить тело в положительном направлении оси Z. Это избавить вас от необходимости переориентировать деталь при вставке в сборку, облегчит оформление чертежей и навигацию в модели.
• Эскиз базового элемента размещайте симметрично относительно точки начала координат. Благодаря такой симметрии при дальнейших построениях не нужно будет строить дополнительные плоскости симметрии и оси, а при сборке деталей можно будет использовать существующие элементы.
• Базовый элемент детали должен быть максимально простым.

На этапе создания базового элемента самое время задуматься о параметризации модели, если вы еще не описали параметры ранее.

Сформируйте геометрию детали

После того, как определен и создан базовый элемент детали, можно переходить к формированию остальной геометрии.

Все элементы трехмерной геометрии должны быть привязаны к базовому элементу детали и другим элементам либо с помощью инструментов проецирования и наследования геометрии, либо с помощью параметров. Этот способ построения предотвратит возникновение ошибок при корректировке модели и изменении ее параметров.

Несколько советов и распространенных приемов, соблюдая которые можно построить хорошую модель детали:

• Создавайте простые эскизы. Лучше создать две трехмерных операции на базе двух простых эскизов, чем одну операцию на основе одного сложного. Например, лучше сначала построить прямоугольный эскиз и выдавить тело, а потом создать на его поверхности второй эскиз с вырезами и выдавить их с помощью операции «Выдавливание», чем строить сложный эскиз с контурами и вырезами и выдавливать за одну операцию.
• Все эскизы должны быть полностью определенными, если это возможно.
• Избегайте построения скруглений и фасок в эскизах – лучше строить их с помощью трехмерных операций.
• Для создания конструктивных элементов используйте специально предназначенные для их построения команды: отверстия, оболочки. Не изобретайте велосипед, специализированные команды оптимизированы гораздо лучше, чем создание элементов с помощью отдельных эскизов и операций.
• Используйте зеркальную симметрию и массивы, поскольку они упрощают модели и облегчают редактирование.

Назначьте для детали материал и внешнее представление

Каждой модели детали необходимо назначить материал, из которого она изготавливается. Это необходимо для того, чтобы в Autodesk Inventor можно было вычислить массу, центр масс и инерционные характеристики деталей. В дальнейшем при попадании детали в сборку ее масса будет учитываться при вычислении общей массы сборки, а при оформлении документации ее масса автоматически занесется в основную надпись чертежа детали.

В Autodesk Inventor отдельно можно назначить материал детали и внешнее представление. Материал отвечает за физические параметры модели, а внешнее представление только за внешний вид (другими словами, это текстура или однородный цвет, которым будет раскрашена модель). Например, если нам необходимо получить стальную деталь синего цвета, то ей необходимо назначить материал «Сталь», а в качестве внешнего представления выбрать «Синий».

Для назначения материала и внешнего представления используются выпадающие списки в верхней части окна Inventor.

Чтобы узнать массу детали, кликните правой кнопкой мыши на ее название в дереве модели, а затем в меню выберите пункт «Свойства Inventor». В появившемся окне на вкладке «Физические» в соответствующем поле будет отображена масса.

Если поле массы остается пустым, нажмите кнопку «Обновить». Обратите внимание, что на этой же вкладке можно назначить материал детали.

Опишите свойства детали

Мало просто создать деталь в Inventor, нужно наделить ее всеми необходимыми свойствами.

В Autodesk Inventor каждая деталь обладает целым набором свойств, которые позволяют системе однозначно идентифицировать деталь, упрощают поиск и оформление документов. Например, заполненные в детали свойства «Обозначение» и «Наименование» автоматически попадут в основную надпись при оформлении чертежа детали и в поля спецификации при оформлении документов на сборочную единицу.

Доступ к свойствам модели можно получить, кликнув правой кнопкой мыши на названии детали в дереве модели и выбрав пункт меню «Свойства Inventor».

В открывшемся окне необходимо заполнить следующие свойства:

• Наименование документа – вкладка «Документ», поле «Заголовок».
• Обозначение документа – вкладка «Проект», поле «Обозначение».
• Организация – вкладка «Документ», поле «Организация».

Также при желании можно заполнить свойства, касающиеся учета и хранения документации на деталь, авторов, проверяющих и многие другие.

Заключение

Как уже отмечалось выше, создание детали в Инвентор не сводится к простому построению трехмерной модели. Каждая деталь должна быть построена с учетом технологии ее изготовления, выбранных материалов, конструктивных и физических характеристик. Важно также при построении придерживаться простых правил, которые позволят в дальнейшем без труда применять эту деталь в сборках, легко и с минимальным количеством ошибок вносить изменения в модель и документацию.

Как рассчитать вес DIM [Калькуляторы]

Свяжитесь с экспертом по выполнению заказов сегодня.

Приступайте к работе

Подпишитесь на наш блог

Присоединяйтесь к десяткам тысяч брендов электронной коммерции, чтобы получать больше статей, подобных этой, и наши последние ресурсы, доставляемые на ваш почтовый ящик.

Расчет веса DIM: как рассчитать размерный вес Цены

Skip the Scroll — загрузите PDF-файл

Загрузите этот блог в формате PDF, чтобы просматривать его в любое время. Мы отправим вам копию по электронной почте.

Чему ты хочешь научиться?

Какой размерный вес составляет

Рассчитайте Dim Weight

Уменьшить стоимость доставки

Получите цитируйте выполнение от Shipbob

Одним из основных факторов в нажатиях судов. Независимо от того, отправляете ли вы заказы самостоятельно или работаете со сторонним партнером по логистике (3PL), вы, вероятно, столкнетесь с этим методом ценообразования. Читайте дальше, чтобы узнать больше о объемном весе и о том, как он влияет на цену.

Что такое цена DIM?

Цена DIM относится к стоимости доставки, которая учитывает объемный вес (DIM) в общей цене, которая будет стоить доставку посылки. Если вес DIM превышает фактический вес товара, для расчета цены вместо этого используется вес DIM.

До 2015 года у крупных перевозчиков была простая формула для расчета стоимости доставки товаров. Вес товара и расстояние, которое ему нужно было преодолеть, были стандартными факторами, влияющими на цену доставки. Чем больше вес и чем больше расстояние, тем дороже стоила доставка. Однако крупные перевозчики недавно начали добавлять в свою формулу третий фактор; размер отправляемого товара.

Если вы отправляете очень легкий предмет, но в гигантской коробке, гигантская коробка отнимает ценное место при транспортировке. Итак, из-за этого мы теперь видим DIM Pricing, который добавляет объем отгружаемой упаковки.

Что такое объемный вес?

Габаритный вес, также называемый DIM-весом, представляет собой метод ценообразования, используемый для коммерческих грузовых перевозок, включая курьерские и почтовые услуги. Габаритный вес вычисляется путем умножения длины на ширину и на высоту.

Поскольку количество места в грузовике для доставки ограничено, объемный вес учитывает плотность упаковки для определения стоимости доставки. Таким образом, даже если у вас есть легкий пакет, возможно, стоит рассчитать DIM.

Грузовые перевозчики, такие как USPS, Fedex или UPS, рассчитывают стоимость доставки на основе того, что больше: фактического веса посылки или расчетного объемного веса. То, что выше, становится вашим оплачиваемым весом.

Цена исполнения запроса от ShipBob

Калькуляторы веса DIM по перевозчикам

Каждый перевозчик рассчитывает вес DIM по-разному. Ниже вы найдете актуальные калькуляторы объемного веса для FedEx, UPS и USPS.

Примечание : Если вы являетесь клиентом ShipBob, обратитесь к документации нашего Справочного центра здесь.

Как рассчитать объемный вес (DIM вес)?

Чтобы рассчитать объемный (DIM) вес, умножьте длину, ширину и высоту упаковки, используя самую длинную точку на каждой стороне. Затем разделите кубический размер упаковки в дюймах на делитель DIM, чтобы рассчитать объемный вес в фунтах.

Примечание. Для неквадратных упаковок вы должны взять самый длинный размер с каждой стороны и округлить его в большую сторону.

Этапы расчета объемного веса

1. Измерьте длину, ширину и высоту упаковки, используя самые длинные точки с каждой стороны. Эти измерения должны учитывать любые выпуклости или деформированные стороны, поскольку за неровности могут взиматься специальные сборы за обработку, если они не включены в первоначальные расчеты объемного веса.

2. При расчете объемного веса большинство перевозчиков требуют округления до ближайшего целого числа.

3. Затем умножьте эти размеры упаковки, чтобы получить кубический размер упаковки. Например, если ваш пакет имеет размеры 30 дюймов на 12 дюймов на 12 дюймов, размер вашего пакета является произведением этих трех измерений: 4320 кубических дюймов.

4. Наконец, кубический размер упаковки делится на размерный коэффициент, также называемый делителем DIM. Делители DIM — это числа, установленные крупными грузовыми перевозчиками, такими как UPS и FedEx. Эти коэффициенты представляют собой кубические дюймы на фунт.

Текущий делитель DIM, используемый FedEx, например, для внутренних и международных отправлений, составляет 139 кубических дюймов на фунт. Используя наш пример выше, вы должны разделить 4320 на 139, чтобы получить размерный вес 31 фунт. Вот как перевозчик взимает плату за посылку в этом примере:

• Если фактический вес посылки меньше 31 фунта (например, 29 фунтов), грузоперевозчик будет взимать плату за габаритный вес 31 фунта, поскольку это большее число.
• Если фактический вес посылки превышает 31 фунт (например, 33 фунта), цена за объемный вес будет основываться на фактическом весе, а не на объемном весе, поскольку взимается плата за большее количество.

Мы надеемся, что эта статья даст вам полезную информацию о стоимости доставки. Если вас не интересуют хлопоты и расходы, связанные с самореализацией, вам может понадобиться 3PL, такой как ShipBob.

Узнайте больше о ShipBob

В ShipBob мы оцениваем наши услуги по исполнению максимально просто и прямо, без каких-либо скрытых платежей или неприятных сюрпризов, когда приходит ваш счет, и мы договариваемся и сравниваем тарифы со всеми основными перевозчиками.

Чтобы узнать больше о том, как ShipBob взимает плату за объемный вес, посетите статью нашего Справочного центра здесь.

«ShipBob поставляет различные стандартные размеры коробок, но из-за того, что некоторые из наших продуктов имеют такие необычные размеры, некоторые из наших отправлений отправлялись с большим количеством пустого места, что приводило к увеличению стоимости доставки. ShipBob предоставил нам подробный анализ, основанный на нашей истории заказов, и помог нам понять, какие нестандартные размеры коробок мы должны хранить на складах ShipBob, чтобы снизить наши расходы».

Команда Waveform Lighting

Хотите узнать больше о том, как ShipBob может помочь вашему бизнесу выполнять заказы электронной коммерции по всему миру и управлять запасами? Запросите предложение сегодня.

Получите предложение по выполнению от ShipBob

Узнайте больше

Узнайте больше о том, как партнерство с современной компанией, занимающейся выполнением заказов в сфере электронной коммерции, может помочь вам более стратегически доставлять заказы, и получите советы по выбору партнера по выполнению. Скачать «Как выбрать 3PL для вашего бизнеса в сфере электронной коммерции».

Получите бесплатное электронное руководство

Часто задаваемые вопросы о объемном весе

Прочтите некоторые из наиболее часто задаваемых вопросов об отправке посылок с использованием объемного веса.

Подпишитесь на наш блог

Присоединяйтесь к десяткам тысяч брендов электронной коммерции, чтобы получать больше статей, подобных этой, и наши последние ресурсы, доставляемые на ваш почтовый ящик.

Калькулятор размера и веса (прямоугольная коробка)

Автор: Матеуш Муха

Отзыв: Джек Боуотер

Последнее обновление: 30 января 2023 г.

Содержание:

• Связанные калькуляторы
• Часто задаваемые вопросы

Этот калькулятор размера и веса позволяет вам определить, сколько прямоугольной коробки (например, кирпича, книги, двери, куба-компаньона) и т. д.) весит в зависимости от размера и плотности

. Он также может найти плотность объекта, если вы знаете его объем и вес. Например, если у вас есть кирпич размером 92 × 57 × 203 мм и плотностью 2,4 кг/л, вы обнаружите, что вес этого объекта составляет 2,555 кг.

Наши калькуляторы объема и плотности решают проблемы, связанные с этим. Калькулятор бетона позволяет рассчитать, сколько мешков бетона вам нужно, а калькулятор кирпича отвечает на вопрос: сколько мне нужно кирпичей?.

Как определить вес коробки без весов?

Чтобы найти вес коробки без весов, вы можете использовать соотношение между массой и объемом: масса = плотность × объем .

1. Начните с измерения размеры коробки.

2. Найдите объем коробки , умножив длины трех сторон.

3. Оценить или найти плотность интересующего материала.

4. Убедитесь, что единицы соответствуют (например, используйте кубические метры для объема и килограммы на кубический метр для плотности), и рассчитайте массу, используя:
   масса = плотность × объем .

Сколько весит железный куб со стороной 40 см?

Куб весит примерно 504 кг . Чтобы найти этот результат:

1. Рассчитать объем куба:

   V = l × l × l = 0,4 × 0,4 × 0,4 = 0,064 м³

2. Определить плотность железа: d = 7874 кг/м³ .

3. Найдите массу, используя:
   масса = плотность × объем = 7874 кг/м³ × 0,064 м³ = 503,94 кг

Куб со стороной 40 см из железа весит более полтонны!

Как преобразовать объем в вес?

Чтобы преобразовать объем в вес, вам необходимо знать плотность материала , с которым вы работаете.