Описание установки для проверки стекла на прогиб

2.1.  Описание установки для проверки стекла на прогиб.

После изучения учебно-методической и научной литературы, а также после исследования способов крепления полок из стекла в корпусной мебели были выявлены 2 вида крепления: на 4 полкодержателя, на продольные рейки. Следовательно, при рассмотрении данных видов крепления были предложены 2 вида устройств, имитирующих эти крепления. Соответственно были разработаны 2 установки.

Первая установка состоит из платформы на подножках с двумя поперечными рейками, ширина которых соответствует ширине реек в корпусной мебели заводского производства.

Вторая установка состоит из платформы на подножках с четырьмя опорами, которые соответствуют полкодержателям в заводской корпусной мебели.

В ходе разработки были предложены три варианта изготовления установок:

1.  Изготовление установки, в которой оба устройства последовательно сведены на одну платформу. Данный вариант предполагает громоздкую конструкцию, которая неудобна при транспортировке и размещению в лабораторном помещении.

2.  Изготовление установок по отдельности. Данный вариант предполагает две компактные конструкции, которые могут использоваться как вместе, так и не зависимо друг от друга, однако данный вариант не предполагает комплексности исследования, что приводит к неполноте результатов.

3.  Изготовление установки, в которой оба устройства установлены параллельно на одной платформе. Данный вариант предполагает достаточно компактную конструкцию, при использовании которой предполагается комплексное исследование.

В ходе анализа данных вариантов была выявлена наиболее удобная и практичная форма установки. Таковой является установка третьего варианта по причине ее компактности, удобстве в эксплуатации, а также возможности скрепления двух установок посредством стыкового соединения и фиксирования его общими подножками.

3.1.  Исследование различных видов стекла на прогиб.

После изготовления установки были проведены исследования трех видов стекла на прогиб:

1.  Стекло марки 4М4 производства объединения «Салават-стекло»;

2.  Стекло марки 4М1 производства объединения «Салават-стекло»;

3.  Стекло китайского производства.

Для проведения исследования были использованы образцы размера 100х300мм. Было использовано по три образца каждой марки стекла.

Для каждого из образцов были проведены исследования на двух установках, в ходе которых были получены следующие результаты:

 

1.Стекло, помещенное на реечное крепление. Стекло марки 4М4

 

Вес	Прогиб при сосредоточенной нагрузке (мм)	Прогиб при распределенной нагрузке (мм)
10Н	0,5	0
15Н	0,7	0,3
20Н	1	0,6
25Н	1,15	0,8
30Н	1,2	0,9
35Н	1,3	1
40Н	1,5	1,1
45Н	1,65	1,15
50Н	2,0	1,2
55Н	2,3	1,25
320Н	излом	---
425Н	---	излом

 

Стекло марки 4М1

Вес	Прогиб при сосредоточенной нагрузке (мм)	Прогиб при распределенной нагрузке (мм)
10Н	0,25	0
15Н	0,4	0,2
20Н	0,6	0,4
25Н	0,8	0,55
30Н	1	0,7
35Н	1,1	0,85
40Н	1,25	0,95
45Н	1,4	1
50Н	1,6	1,05
55Н	1,8	1,1
370Н	излом	---
450Н	---	излом

 

Стекло китайского производства

Вес	Прогиб при сосредоточенной нагрузке (мм)	Прогиб при распределенной нагрузке (мм)
10Н	0,2	0
15Н	0,35	0
20Н	0,4	0,2
25Н	0,5	0,35
30Н	0,75	0,45
35Н	0,9	0,6
40Н	1,05	0,75
45Н	1,15	0,8
50Н	1,25	0,85
55Н	1,5	0,9
250Н	излом	---
275Н	---	излом

Стекло 4М4

 

Стекло 4М1

Стекло китайского производства

 

2.Стекло, помещенное на полкодержатели. Стекло 4М4

Вес	Прогиб при сосредоточенной нагрузке (мм)	Прогиб при распределенной нагрузке (мм)
10Н	0,3	0
15Н	0,5	0,1
20Н	0,7	0,5
25Н	0,85	0,6
30Н	0,95	0,7
35Н	1	0,8
40Н	1,15	0,9
45Н	1,2	1
50Н	1,4	1,1
55Н	1,6	1,15
320Н	излом	---
425Н	---	излом

 

Стекло 4М1

Вес	Прогиб при сосредоточенной нагрузке (мм)	Прогиб при распределенной нагрузке (мм)
10Н	0,2	0
15Н	0,3	0,1
20Н	0,55	0,2
25Н	0,65	0,4
30Н	0,75	0,55
35Н	0,85	0,65
40Н	1	0,8
45Н	1,15	0,9
50Н	1,25	1
55Н	1,4	1,05
370Н	излом	---
450Н	---	излом

Стекло китайского производства

Вес	Прогиб при сосредоточенной нагрузке (мм)	Прогиб при распределенной нагрузке (мм)
10Н	0	0
15Н	0,2	0
20Н	0,3	0,1
25Н	0,4	0,2
30Н	0,55	0,35
35Н	0,7	0,45
40Н	0,95	0,6
45Н	1,1	0,7
50Н	1,15	0,75
55Н	1,6	0,8
250Н	излом	---
275Н	---	излом

 

Стекло 4М4

 

Стекло 4М1

 

 

 

Стекло китайского производства

 

3.2.  Выводы по исследованиям.

После проведения экспериментов выяснилось, что крепление посредством полкодержателей гораздо удобнее и целесообразнее по причине того, что четыре полкодержателя выравнивают нагрузку и за счет неравномерного распределения нагрузки уменьшает провисание стеклянной полки. Реечное крепление распределяет нагрузку более ровно, однако это приводит к большему провисанию полки.

Опыты показали, что стекло марки 4М4 (являющееся наиболее распространенным в быту) выдерживает меньшие нагрузки нежели стекло марки 4М1, которое отличается лучшим качеством полировки и, следовательно, лучшим качеством стекла. Стекло китайского производства является наиболее твердым образцом, но и наиболее хрупким и непредсказуемым, оно показало наименьшие результаты провисания, но при проверке на излом выдержало наименьший вес. Стекла производства «Салават-стекло» показали себя как наиболее предсказуемые. При критических нагрузках легко угадывалось направление трещины, что не скажешь про стекло китайского производства, что свидетельствует о неравномерности структуры и низком качестве продукции.

Заключение.

Для того чтобы выполнить курсовой проект была изучена история возникновения стеклоделия в России и за рубежом, принципы, на которых оно построено, изучены технологии изготовления стекла, его виды и свойства. Основная работа была направлена именно на изучение свойств стекла, потому что различные марки стекла обладают настолько непохожими свойствами, что не зная марки невозможно предугадать реакцию стекла на то или иное воздействие.

Актуальность данной темы заключалась в возможности применения обычного четырех миллиметрового стекла при производстве полок для корпусной мебели в домашних условиях.

Объектом работы являлось изучение стекольной промышленности с использованием учебно-методической и научной литературы.

Предметом работы являлось проектирование установки, с помощью которой будет измерен прогиб стекла.

Целью работы являлось изготовление установки статической нагрузки стекла.

Задачами данной работы являлись:

1.  изучение историю развития стеклоделия в России и мире.

2.  изучение разновидности стекла.

3.  изучение технологии изготовления различных видов стекла.

4.  изучение различные свойства и характеристики стекла.

5.  разработка и изготовление установки проверки прочности стекла на прогиб.

Методы работы для выполнения поставленных задач:

1.  анализ научно-методической литературы по стеклоделию, химии, сопротивления материалов.

2.  применение логических приемов сравнения, анализа, синтеза, абстрагирования и обобщения для построения дедуктивных и индуктивных умозаключений, представленных в изложении данной работы.

Гипотеза данной работы: возможность применения четырех миллиметрового стекла при изготовлении полок для корпусной мебели в домашних условиях.

Новизна данной темы заключалась в том, что она освещает возможности применения оконного стекла не только по прямому назначению, но и в домашних условиях при изготовлении корпусной мебели.

Список литературы:

1.  Пожидаева С. П. «Курсовые и выпускные квалификационные работы на факультете технологии и предпринимательства» (методические рекомендации). - Бирск: БирГСПА, 2006

2.  Гутнов А. Э. «Мир архитектуры: язык архитектуры».- М.: Мол. Гвардия, 1985

3.  «Курсовые и дипломные работы: от выбора темы до защиты»: Справочное пособие/ авт.-сост. Кузнецов И. Н.- Мн.: «Мисанта», 2003

4.  Зильберглейт М. А., Петрова Л. И. «Методика и техника подготовки курсовых работ».- УП «Беларусская наука», 2003

5.  Безрукова В. С. «Как написать реферат, курсовую, диплом».-СПб.: Питер, 2004

6.  Зеркальный мир.  Гильде В. - М.:  Мир, 1982. с. 28.

7.  http://vitrag.vsco.ru/techno.php

8.  журнал "Формула строительства" февраль 2007

9.  Ф.А. Брокгауз, И.А. Ефрон «Энциклопедический словарь», Изд. "Русское слово", 1996 г., OCR Палек, 1998 г.

10.  Арзамасов Б.Н., Сидорин И.И., Косолапов Г.Ф. и др. Материаловедение: учебник для высших технических учебных заведений. – М.: Машиностроение, 1986.

11.  Дальский А.М., Барсукова Т.М., и др. Технология конструкционных материалов: Учебник для студ. машиностроительных специальностей, вузов. – 5-е изд., исправленное. – М.: Машиностроение, 2004