5) Выбрать средства для контроля заданных шлицевых деталей.
Для контроля шлицевого вала выбираем комплексный проходной колибр.
Часть 5. РАСЧЕТ СБОРОЧНЫХ РАЗМЕРНЫХ ЦЕПЕЙ
Исходные данные:
Предельные отклонения АD |
АD = 0, ES = +1.1, EI = +0.3 |
Размер d |
= 40 |
Подшипники качения |
ES = 0, EI = -120 мкм |
Толщина прокладок |
= 2-0.1 мм |
Толщина стопорных колец |
= 3–0.1 мм |
1. Определяем масштаб рисунка:
М = d / x = 40 / 12 = 3,3
2. Определяем увеличивающие (А2 , А3 , А4 ) и уменьшающие (А1 , А5 , А6 , А7 , А8 , А9 , А10 , А11 , А12 , А13 , А14 ) звенья, обозначив их начиная с АD по часовой стрелке от А1 до Аn (у нас А14 )
Общее число звеньев размерной цепи равно 15. Замыкающее звено АD = 0, ES = +1,1, EI = +0,3. Составляющие звенья размерной цепи определяем согласно масштаба: А1 =26, А2 =2-0,1 , А3 =500, А4 =2-0,1 , А5 =26, А6 =36-0,12 , А7 =15, А8 =53, А9 =32, А10 =50, А11 =50, А12 =71, А13 =100, А14 =10.
Согласно схемам размерных цепей:
,
где – номинальный размер замыкающего звена,
и – номинальные размеры увеличивающих и уменьшающих размерных звеньев цепи.
Но у нас АD = 0
Для выполнения равенства корректируем звено А3 :
3. Определим число единиц допуска
При решении задачи способом допусков одного квалитета предполагаем, что все составляющие цепь размеры выполняются по одному и тому же квалитету точности. А каждому квалитету точности соответствует вполне определенное число единиц допуска а. То есть а одинаково для всех звеньев размерной цепи.
Величина допуска каждого составляющего размера
где:
aj - число единиц допуска соответствующего звена размерной цепи;
ij - единица допуска. Величина i зависит от интервала размеров, в котором располагается соответствующий размер, и может быть определена по таблицам.
Так как по условии задачи принято одинаковое число единиц допуска для каждого звена, то среднее число единиц допуска для каждого звена можно обозначить am .
Для определения am используем формулу:
4. Определяем квалитет точности.
Принимаем am =16, тогда квалитет точности – 7.
5. Назначаем допуски.
Назначаем допуски согласно 7-го квалитета точности по табли-цам допусков и вносим их в графу [5] табл.1.
В графу [6] записываем размер звена с отклонениями, в графу [7] – середину поля допуска, [8] и [9] соответственно – верхнее и нижнее отклонения.
Табл.1
Исходные данные |
Категория звена: увеличив. уменьш. |
Единица допуска |
Категория звена: вал, отверстие, уступ. |
Допуск звена (по ГОСТ 25347-82), мм |
Размер звена с отклоне-ниями, мм |
Середина поля допуска, мм |
Верхнее откло-нение, мм |
Нижнее откло-нение, мм |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
А1 =26 |
Умен. |
1,31 |
Уступ |
0,021 |
26±0,0105 |
0 |
+0,0105 |
-0,0105 |
А2 =2 –0,1 |
Увел. |
– |
Вал |
0,1 |
2 -0,1 |
-0,05 |
0 |
-0,1 |
А3 =489 |
Увел. |
3,89 |
Вал |
0,063 |
489 -0,063 |
-0,0315 |
0 |
-0,063 |
А4 =2 –0,1 |
Увел. |
– |
Вал |
0,1 |
2 -0,1 |
-0,05 |
0 |
-0,1 |
А5 =26 |
Умен. |
1,31 |
Уступ |
0,021 |
26±0,0105 |
0 |
+0,0105 |
-0,0105 |
А6 =36-0,12 |
Умен. |
– |
Вал |
0,12 |
36 -0,12 |
-0,06 |
0 |
-0,12 |
А7 =15 |
Умен. |
1,08 |
Вал |
0,018 |
15 -0,018 |
-0,009 |
0 |
-0,018 |
А8 =53 |
Умен. |
1,86 |
Вал |
0,030 |
53 -0,030 |
-0,015 |
0 |
-0,030 |
А9 =32 |
Умен. |
1,56 |
Вал |
0,025 |
32 -0,025 |
-0,0125 |
0 |
-0,025 |
А10 =50 |
Умен. |
1,56 |
Вал |
0,025 |
50 -0,025 |
-0,0125 |
0 |
-0,025 |
А11 =50 |
Умен. |
1,56 |
Вал |
0,025 |
50 -0,025 |
-0,0125 |
0 |
-0,025 |
А12 =71 |
Умен. |
1,86 |
Вал |
0,030 |
71 -0,030 |
-0,015 |
0 |
-0,030 |
А13 =100 |
Умен. |
2,17 |
Вал |
0,035 |
100 -0,035 |
-0,0175 |
0 |
-0,035 |
А14 =34-0,12 |
Умен. |
– |
Вал |
0,12 |
34 -0,12 |
-0,06 |
0 |
-0,12 |
АD = |
Умен. |
– |
– |
0,8 |
+0,7 |
+1,1 |
+0,3 |
|
АРЕГ =50 |
Умен. |
1,56 |
Вал |
0,092 |
-0,63 |
-0,584 |
-0,676 |
6. Предварительная проверка решения.
Проверим зависимость замыкающего звена от составляющих:
7. Назначение регулирующего звена.
По предварительной проверке хотя при методе максимума-минимума, обеспечивающем полную взаимозаменяемость, должна была получиться максимальная величина допуска . Причиной разницы заданной и расчетной величин ТАд является отличие среднего расчетного числа единиц допуска (am =19,72) и стандартного числа единиц допуска для выбранного квалитета (am =16).
Для компенсации разницы в расчетном и табличном числе единиц допуска при расчете размерных цепей вводится регулирующее звено. В качестве регулирующего звена целесообразно использовать наиболее легко выполнимое звено, мы выбираем звено А3 .
8. Определение допусков и предельных отклонений регулирующего эвена.
Допуск регулирующего звена можно определить из зависимости (2), если представить ее в виде:
Отсюда:
Для определения положения поля допуска регулирующего звена определим координату середины поля допуска этого звена по зависимости:
где - координата середины поля допуска замыкающего звена; и координаты середины поля допуска увеличивающих и уменьшающих звеньев размерной цепи;
n - число увеличивающих звеньев размерной цепи;
Р - число уменьшающих звеньев размерной цепи.
Из зависимости (2) для регулирующего звена, назначенного из числа уменьшающих звеньев:
9. Определяем верхнее и нижнее предельные отклонения
регулирующего звена:
10. Решение проверочной (обратной) задачи
Решение обратной задачи начинается с проверки правильности назначения допусков по зависимости:
Равенство выдерживается. Допуски назначены правильно. Для расчета предельных отклонений используем зависимости:
Для верхнего предельного отклонения замыкающего эвена:
где:
- верхнее отклонение замыкающего эвена;
- верхние отклонения увеличивающих звеньев размерной цепи;
- нижние отклонения уменьшающих звеньев размерной цепи.
Равенство соблюдается.
Для нижнего предельного отклонения замыкающего ввена:
Равенство соблюдается.
Расчет размерной цепи полностью завершен.
29-04-2015, 04:00