Рис.5.5. Чертеж шлицевой втулки с прямобочным  профилем зубьев

6. ЗАДАНИЕ 6. РАСЧЕТ ДОПУСКОВ РАЗМЕРОВ, ВХОДЯЩИХ В РАЗМЕРНУЮ ЦЕПЬ МЕТОДОМ ПОЛНОЙ ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТИ

Цель задания:

            Научиться составлять размерные цепи и рассчитывать допуски на их составляющие звенья методом полной взаимозаменяемости.

            Содержание задания:

            1. По заданному сборочному чертежу сделать размерный анализ (установить звенья, входящие в размерную цепь, разделить звенья на увеличивающие и уменьшающие), изобразить расчетную схему размерной цепи.

            2. Проверить правильность составления размерной цепи по номинальным размерам.

            3. Определить допуски и отклонения всех составляющих звеньев методом одного квалитета, обеспечивающим полную взаимозаменяемость.

            Исходные данные:

Таблица 6.1.

            Порядок выполнения:

Рис.6.1. Расчетная схема размерной цепи

            6.2. Проведем проверку правильности составления размерной цепи на основе значений номинальных размеров всех звеньев по формуле:

                                                                   _{m-1             n    ув.     P     ум.}

А_∆ = ∑ А_j =  ∑ А_j = ∑ А_j  ,

                                                                    ^{1                 1              1}

где А_∆ - номинальный размер замыкающего звена;

∑ А_j – сумма размеров всех составляющих звеньев;

∑ А_j  - сумма  размеров всех увеличивающих звеньев;

∑ А_j  - сумма размеров всех уменьшающих звеньев.

            В моем примере использован подшипник  № 406.

            Согласно исходным данным значения уменьшающих звеньев B₂ и B₇ равны и имеют стандартные отклонения: B₂ = B₇ = 23 _-0,100

B_∆ = B₁ – (B₂ + B₃ + B₄ + B₅ + B₆ + B₇);

B_∆ = 233 – (23+15+60+60+50+23),

B_∆  = 233 – 231 = 2,0

            6.3.1. Определим коэффициент точности размерной цепи (среднего числа единиц допуска):

              ТА_∆ -  ∑ ТА _изв

а =               

                   ∑ i _j

где ТА_∆ - допуск замыкающего звена,

∑ ТА _изв – сумма допусков составляющих звеньев, допуски которых заданы.

∑ i_j – сумма единиц допусков составляющих звеньев, допуски которых следует определить.

 Имеем:

             _+0,5

B_∆   = 2 _–0,9

т.е.       EI B_∆    = - 900 мкм

ES B_∆   = + 500 мкм

ТА_∆    = +400 – (-900) = 1300 мкм.

            Известные звенья:

B₂ = B₇ = 23 _-0,100    [2, с.53] d = 90).

ТB_∆ = + 500  - (-900) = 1400 мкм;

∑ ТB _изв = ТB₂ + ТB₇;   ∑ ТB _изв = 100 + 100 = 200 мкм.

Таблица 6.2.

            Коэффициент  точности размерной цепи:

а = (1400 – 200) / 9,73 =  123

            По найденному коэффициенту а определяем номер квалитета (табл. П.1.2. [2, с.42]): IT = 11.

            6.3.2. Назначаем допуски и предельные отклонения на составляющие звенья.

Таблица 6.3.

Допуски и предельные отклонения составляющих звеньев в 11 квалитете

            6.3.3. Проверим условное обеспечения полной взаимозаменяемости:

ТB_∆ =  ∑ТBj,   где  ∑ТBj – сумма допусков всех составляющих

                                                звеньев размерной цепи.

1400 ¹ 1140 (расхождение в равенстве составляет 18 %).

            6.3.4. Выберем корректирующее звено и рассчитаем его предельные отклонения.

            Допуск корректирующего звена определяется по формуле:

                        _{m - 2}

ТB_кор = ТB_∆  -  ∑ ТBj,

                         ¹                                                                                                                                             Таблица 6.4.

Согласно таблицы 6.4. Σ ТB _j= 950 мкм.

            Допуск B₅, как корректирующего звена, изменится в сторону увеличения.

ТB₅ ≡ ТB _кор – Σ ТB _j;

ТB₅ ≡ ТB _кор  = 1400 – 1130 = 450 (мкм)

            Расчет предельных отклонений корректирующего звена занесем в табл.6.5.

Таблица 6.5.

Предельные отклонения для уменьшающего корректирующего звена B₅

ES B^УВ_кор = Σ  EJ Bj^УМ + ES B_∆ – Σ  ES Bj^УВ ;    ES B^УВ_кор = 660 + 500  – 0 = –160 (мкм).

EJ B^УВ_кор = Σ  ES Bj^УМ + EJ B_∆ – Σ  EJ Bj^УВ ;      EJ B^УВ_кор = 0 + (900) – (–290) = – 610 мкм.

            Проверка допуска корректирующего звена

ТB^УМ_кор = ES B^УМ_кор -  EI B^УМ_кор ;

ТB_кор = –160 – (–610) = 450 мкм.

            Результаты расчетов занесем в табл.6.6.Таблица 6.6.

Результаты размерного анализа цепи

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.     Серый И.С. «Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения» - М.: Колос, 1981.

2.     Методические указания к курсовой работе по разделу «Основы взаимозаменяемости» /Сост. В.И.Угланов. Костромская ГСХА – Кострома, 2001.

3.     Общие требования и правила оформления расчетно-пояснительных записок при курсовом и дипломном проектировании на инженерных факультетах: Методические указания /Сост. В.И.Угланов. Костромская ГСХА – Кострома, 1999.

4.     Методические указания по проверке правильности использования терминологии: наименований и обозначений физических величин и их единиц при курсовом и дипломном проектировании на  инженерных факультетах / Сост. В.И.Угланов. Костромская ГСХА – Кострома, 1996.