Классификация баз по способу их проявления

По характеру проявления базы разделяют на явные и скрытые.

Скрытая база – база заготовки или изделия в виде воображаемой плоскости, оси или точки.

Явная база – база заготовки или изделия в виде реальной поверхности, разметочной риски или точки пересечения рисок.

В заключение следует сказать, что согласно ГОСТ 21495-76, полные и краткие наименования баз должны состоять из частей стандартизованных терминов видов баз, располагаемых в следующем порядке: по назначению; по лишаемым степеням свободы; по характеру проявления. Например, полное наименование – «основная установочная явная база», краткое наименование – «измерительная явная база»; «технологическая база».

Вопрос №11
Хуй знает
Вопрос №12
Построение и расчет размерных цепей.

Для свободного вращения зубчатого колеса на оси необходим зазор А_Δ. Величина А_Δ получается автоматически при сопряжении деталей, контуры которых выделены. Если размеры их выполнены неверно либо зазора не будет вовсе, либо он будет слишком большой, что сделает невозможным нормальное функционирование узла.

рис 4.2

Установим те размеры деталей, которые при сборке автоматически создадут необходимый зазор А_Δ. Обозначив размеры деталей, которые влияют на зазор А_Δ, мы тем самым построим
размерную цепь.

Размерной цепью называется совокупность размеров, непосредственно участвующих в решении поставленной задачи и образующей замкнутый контур ГОСТ 16319-80. По виду задач, в решении которых цепи участвуют, они делятся на конструкторские, технологические и измерительные.
Конструкторские размерные цепи решают задачу по обеспечению точности при конструировании. Они устанавливают связь размеров детали в изделии. На рис. 4.3 приведены примеры сборочных размерных цепей.

На рис. 4.3, а приведена элементарная сборочная размерная цепь, решающая задачу обеспечения точности сопряжения двух деталей. На рис 4.3, б тоже показана сборочная цепь, которая решает задачу обеспечения перпендикулярности поверхности 2 к оси 1, необходимой для базирования подшипника качения.

Технологические размерные цепи решают задачу по обеспечению точности при изготовлении машин. Они устанавливают связь размеров деталей на разных этапах технологического про-
цесса. На рис. 4.4, а изображена деталь с размерами, которые следует выдержать при изготовлении.

Последовательность получения размеров

На основании предложенного маршрута обработки построена технологическая размерная

цепь. При обработке детали выдерживаются размеры С1, С2, С3, а размер С получается автоматически.

Измерительные размерные цепи решают задачу обеспечения точности при измерении. Они
устанавливают связь между звеньями, которые влияют на точность измерения. Размеры, образующие размерную цепь, называются звеньями. В зависимости от расположения звеньев, цепи делятся на плоские (звенья расположены в одной или параллельных плоскостях) и пространственные. В зависимости от вида звеньев различают линейные размерные цепи (звеньями являются линейные размеры, см. рис. 4.2, 4.3, а) и угловые (см. рис. 4.3, б). Звенья линейной размерной цепи обозначают какой-либо одной прописной буквой русского алфавита с соответствующим числовым индексом, звенья угловых цепей – строчной буквой греческого алфавита.
Любая размерная цепь состоит из составляющих звеньев и одного замыкающего.
Замыкающее звено (А_Δ, Б_Δ, В_Δ и т.д.) – то звено, которое непосредственно не выдерживается,
а получается в результате выполнения размеров составляющих звеньев.

Составляющие звенья делятся на увеличивающие и уменьшающие. Увеличивающие звенья

(A j→, Б j →) - те, с увеличением которых замыкающее звено увеличивается, а уменьшающие (А j←, Б j←) - те, с увеличением которых замыкающее звено уменьшается. При правильном определении увеличивающих и уменьшающих звеньев стрелки над буквами должны указывать движение в одном направлении по замкнутому контуру размерной цепи.

Принципы построения конструкторских размерных цепей.

Перед тем как построить размерную цепь, следует выявить замыкающее звено, которое, допус-
тим, определяет нормальное функционирование механизма. Размер или предельное отклонение за-
мыкающего звена назначают или рассчитывают исходя из условий работы и (или) требуемой точно-
сти.
Например, размер и предельные отклонения АΔ (см. рис. 4.2) принимаются такими, которые обес-
печивали бы свободное вращение зубчатого колеса при минимальном возможном смещении его
вдоль оси. Несовпадение вершины делительного конуса конической шестерни с осью вращения ко-
нического колеса (рис. 4.7, а, б) определяется степенью точности зубчатых колес, а его предельные
значения находятся по соответствующему стандарту.
В курсовом проекте замыкающее звено и допуск на него уже заданы. Надо только установить, ме-
жду какими деталями стоит размер замыкающего звена, а затем связать эти детали цепью размеров.
Например, на рис.4.5, б размер замыкающего звена стоит между осью и торцом зубчатого ко-
леса; на рис. 4.7, а стоит между осью отверстия в корпусе и вершиной делительного конуса кони-
ческого колеса и т.д.
БΔ
АΔ
Рассмотрим наиболее типичные варианты сборочных размерных цепей *. Первый вид размерных
цепей приведен на рис. 4.5, второй – на рис. 4.6, третий – на рис. 4.7.
При построении размерных цепей следует руководствоваться их основными свойствами:
• цепь должна быть замкнута;
• размер любого звена сборочной цепи должен относиться к элементам одной и той же детали;
исключением является замыкающее звено, которое всегда соединяет элементы разных деталей;
• цепь должна быть проведена наикратчайшим способом, т.е. деталь своими элементами долж-
на входить в размерную цепь только один раз.

Основные соотношения размерных цепей.

Размерная цепь всегда замкнута. На основании этого свойства существует зависимость, которая
связывает номинальные размеры звеньев. Для плоских размерных цепей с номинальными звеньями
она имеет следующий вид:

где n и p – число соответственно увеличивающих и уменьшающих звеньев в размерной цепи.
Для определения зависимости, которая связывает допуски звеньев в размерной цепи, найдем
вначале наибольшее значение замыкающего звена:

затем наименьшее значение:

C_Δ - Координата середины поля допуска замыкающего звена.

Из формулы следует, что разброс размеров замыкающего звена равен сумме разбросов раз-
меров составляющих звеньев. Поэтому, чтобы обеспечить наибольшую точность замыкающего звена,
размерная цепь должна состоять из возможно меньшего числа звеньев, т.е. необходимо при
конструировании машин и проектировании технологических процессов соблюдать п р и н ц и п н а и к р а т ч а й ш е й р а з м е р н о й ц е п и. Аналогичным образом находятся верхние отклонения замыкающего звена:

Расчет размерных цепей.

Обычно при конструировании возникает необходимость определить параметры составляющих звеньев размерной цепи при известном замыкающем звене. Решением данной задачи может быть большое количество вариантов сочетаний допусков и предельных отклонений составляющих звеньев, лишь бы они удовлетворяли основным соотношениям.
Обычно в прикидочных расчетах пользуются способом равных допусков, т.е.:

T1 = T2 Tm =... 1 Tm 1 = Т_Δ / m-1

При большой разнице в номинальных размерах составляющих звеньев такой способ является некорректным, так как к большим звеньям будут предъявляться более жесткие требования по точности.
Смысл корректного расчета размерной цепи заключается в том, чтобы допуски на составляющие
звеньев размерной цепи были бы одного или двух ближайших квалитетов.

Чтобы добиться одинаковых требований к точности изготовления составляющих звеньев,
необходимо, чтобы коэффициенты k были бы одинаковыми у всех звеньев.

Значение k характеризует точность, с какой следует получать все составляющие звенья размерной цепи. Рассчитанное по формуле значение k в общем случае не будет соответствовать строго
определенному квалитету, поэтому для назначения допусков на соответствующие звенья выбирают
ближайшие квалитеты по табл.

Квалитет

k

Обеспечить заданную точность замыкающего звена можно методами ГОСТ 16320-80.

Метод полной взаимозаменяемости.
Метод, при котором требуется точность замыкающего звена размерной цепи, получается при любом сочетании размеров составляющих звеньев. При этом предполагают, что в размерной цепи одновременно могут оказаться все звенья с предельными значениями, причем в любом из двух наиболее неблагоприятных сочетаний (все увеличивающие звенья с верхними предельными размерами, а
уменьшающие с нижними, или наоборот). Такой метод расчета, который учитывает эти неблагоприятные сочетания, называется методом расчета на максимум - минимум.

Метод неполной взаимозаменяемости.
Это метод, при котором требуемая точность замыкающего звена размерной цепи получается не при любых сочетаниях, а при ранее обусловленной части сочетаний размеров составляющих звеньев. Сборка осуществляется без пригонки, регулировки и подбора звеньев.
Метод исходит из предположения, что сочетание действительных размеров составляющих звеньев в изделии носит случайный характер, и вероятность того, что все звенья с самыми неблагоприятными сочетаниями окажутся в одном изделии, весьма мала.
Такой метод расчета, который учитывает рассеяние размеров и вероятность их различных сочетаний, называется вероятностным методом расчета. Другими словами, метод допускает малый процент изделий, у которых замыкающее звено выйдет за рамки поля допусков. При этом расширяются допуски составляющих цепь размеров, и тем самым снижается себестоимость изготовления деталей.
Задачей расчета является назначение допусков на составляющие звенья, соответствующих одинаковой степени точности.

Метод пригонки.
Это метод, при котором требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается изменением размера компенсирующего звена путем снятия с компенсатора слоя металла. Его суть состоит в том, что допуски на составляющие звенья назначаются по экономически приемлемым квалитетам, например, по 12-14-му квалитетам. Получающийся после этого у замыкающего звена избыток поля рассеяния при сборке устраняют за счет компенсатора.
Смысл расчета заключается в определении припуска на пригонку, достаточного для компенсации величины превышения предельных значений замыкающего звена и вместе с тем наименьшего для сокращения объема пригоночных работ. Роль компенсатора обычно выполняет деталь, наиболее доступная при разборке механизма, несложная по конструкции и неточная, например, прокладки, шайбы, проставочные кольца и т.п.

Метод регулирования с применением неподвижного компенсатора.
Это метод, при котором требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается изменением компенсирующего звена без снятия слоя металла.
Его суть состоит в том, что избыток поля рассеивания замыкающего звена устраняют путем подбора компенсатора из некоторого количества компенсаторов, заранее изготовленных с различными размерами.
Смысл расчета заключается в определении наименьшего количества компенсаторов в комплекте.