Порядок проектного расчета размерных цепей методами
Основными этапами расчета являются:
1 Постановка задачи решаемой размерной цепи и выявление геометрического параметра, характеризующего правильное расположение деталей в сборке. Утрированное изображение замыкающего размера наносится на сборочный чертеж или расчетную схему.
2 На основе анализа служебного назначения проектируемого устройства, а также условий его работы конструктором устанавливаются предельные значения замыкающего размера АDmax и АDmin. Затем конструктор выбирает номинальное значение замыкающего размера ND и рассчитывает величины предельных отклонений: ESD = АDmax - ND и
EID.= АDmin - ND
После этого конструктор в стандартном виде формулирует требования точности замыкающего размера
АD = NΔ
3 Выявляется размерная цепь, т.е. устанавливаются составляющие размеры, оказывающие функциональное влияние на замыкающий. Параллельно с этим строится график размерной цепи. На графике размерам придают направление движения необходимое для захвата размера на графике. Размеры дважды повторяться не должны.
|
|
4 Составляется уравнения размерной цепи, которое связывает значение замыкающего размера АD со значениями размеров составляющих. Определяются передаточные отношения.
Функциональная связь между замыкающим размером и составляющими размерами описывается уравнением размерной цепи:
АD = (1)
где АD - значение замыкающего размера;
Аj - значение j-го составляющего размера;
n - количество составляющих размеров в размерной цепи;
xj - передаточное отношение, которое показывает направление и степень влияния каждого составляющего размера на замыкающий.
Передаточное отношение определяется как частная производная от замыкающего размера по каждому составляющему:
В цепях с параллельными размерами xj = 1. Знак передаточного отношения следует устанавливать по графику размерной цепи. Для увеличивающих размеров xj = +1, для уменьшающих размеров xj = -1.
Для рассматриваемого случая уравнение размерной цепи примет вид:
АD = x1А1 + x2А2 +x3А3
x1 = +1; x2 = -1; x3 = -1
АD = А1 - А2 - А3
5 Устанавливаются номинальные значения на каждый составляющий размер, при этом они должны удовлетворять по возможности ГОСТ 6636-69. Осуществляется увязка номинальных значений замыкающего и составляющих размеров. Ее цель состоит в проверке правильности выбора номинальных значений составляющих размеров. Уравнение по которому осуществляется увязка записывается так:
ND = (2)
где ND - номинальное значение замыкающего размера;
Nj - номинальные значения составляющих размеров.
Если это равенство не выдерживается, то приходится корректировать номинальные значения составляющих размеров.
|
|
Предположим, что для нормальной работы узла (рис. 39) необходимо, чтобы
АD = 0.
Номинальные значения составляющих размеров равны:
А1 = 60 мм; А2 = 25 мм; А3 = 37 мм
Осуществим увязку номинальных значений по формуле 2.
0 = 60 - 25 -37 = -2
Номинальные размеры назначены неправильно. Необходимо внести корректировку за счет изменения размеры шайбы, т.е. уменьшить ее толщину на 2 мм.
6 На основе анализа рассмотреных выше факторов выбирается метод обеспечения заданной точности замыкающего размера.
7 Осуществляется увязка допусков. Целью этого этапа является установление по известной величине допуска замыкающего размера ТD допусков на каждый из составляющих размеров Тj.
8 Осуществляется увязка средних отклонений. Целью этого этапа является установление по известной величине среднего отклонения замыкающего размера
ECD =
средних отклонений каждого составляющего размера ЕСj.
По найденным значениям средних отклонений рассчитываются величины предельных отклонений каждого составляющего размера.
ESj = ECj + 0,5 Tj
EIj = ECj - 0,5 Tj
Для решения задачи проектного расчета на последних двух этапах конструктору необходимо знать зависимости, связывающие между собой допуски и средние отклонения замыкающего и составляющих размеров. Характер этих связей зависит от метода решения размерных цепей.