Файл: Якушев А.И. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения учебник.pdf

В зависимости от разности между получаемой при сборке и требуемой величиной исходного размера устанавливают необходи- . мое количество прокладок.

Подвижные компенсаторы бывают с периодическим и с непре­ рывным автоматическим регулированием. При использовании первых требумая точность исходного размера, достигнутая вначале, может восстанавливаться в размерной цепи периодически за счет повторных регулирований подвижного компенсатора; при наличии вторых точность поддерживается в цепи непрерывно, автомати­ чески. Примерами периодически регулируемого компенсатора могут служить конусная разрезная втулка для компенсации диа­ метрального износа (рис. 185, б), винтовой регулятор в регули­ руемых скобах и т. д.

Способ регулирования позволяет достигать высокой точности и поддерживать ее в размерной цени во время эксплуатации машины при расширенных допусках всех размеров цепи. Он находит широкое применение.

Особое значение этот способ приобретает при решении раз­ мерных цепей, в которых имеются размеры, меняющиеся по вели­ чине во время эксплуатации. К его недостаткам следует отнести увеличение количества деталей в машине, чем усложняются их конструкция, сборка и эксплуатация.

Способ пригонки. При этом способе предписанная точность исходного размера достигается дополнительной обработкой при сборке детали по одному из заранее намеченных составляющих размеров цепи. Здесь детали по всем размерам, входящим в цепь, изготовляют с допусками, экономически приемлемыми для данных условий производства.

Для того чтобы пригонка всегда осуществлялась за счет пред­ варительно выбранного размера, называемого технологическим компенсатором, необходимо по этому размеру оставлять припуск на пригонку, достаточный для компенсации величины превышения исходного размера и вместе с тем наименьший для сокращения объема пригоночных работ. Значение 8'АК технологического компенсатора определяют по уравнению (224).

Основное преимущество способа пригонки — возможность до­ стижения высокой точности исходного размера при экономически приемлемых величинах допусков остальных размеров. Однако он имеет и существенные недостатки: величину снимаемого припуска, как правило, можно установить только после предварительной сборки деталей цепи; требуются трудоемкие подгоночные работы, выполняемые высококвалифицированными рабочими; увеличи­ ваются трудоемкость и цийл сборки; возникают трудности при замене быстроизнашивающнхся деталей и т. д.

Способ пригонки можно применять 'только в индивидуальном и мелкосерийном производствах, когда нельзя использовать иные способы обеспечения требуемой точности. В индивидуальном и мелкосерийном производствах, когда это допускается' конструк-

403

дней изделия, применяют способ совместной обработки деталей в предварительно собранном виде или установленных в одном приспособлении.

§65. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О РАСЧЕТЕ ПЛОСКИХ

ИПРОСТРАНСТВЕННЫХ РАЗМЕРНЫХ ЦЕПЕЙ

Плоские и пространственные размерные цепи рассчитывают теми же методами, что и линейные. Необходимо лишь привести их к виду линейных размерных цепей. Это достигается путем проектирова­ ния размеров плоской цепи на одно направление, обычно совпа­

д А

где dAiл частная производная функция замыкающего размера

по г-му составляющему размеру; ее называют также передаточным отношением

Передаточные отношения характеризуют степень и характер влияния погрешностей размеров составляющих звеньев на замыкающее. Для цепей с параллельными звеньями все переда-

404

точные отношения равны плюс единице (для увеличивающих раз­ меров) или минус единице (для уменьшающих). При определении допуска замыкающего (или исходного) размера передаточные

Определим отклонение замыкающего размера х плоской раз­ мерной цепи (рис. 187). Поминальные размеры и отклонения

А 4

Рис. 187. Плоская размер ная цепь

составляющих размеров, а также углы их наклона заданы. Углы (5 и у допусками не ограничены.

Тригонометрические функции углов условно считаем постоян­ ными, так как погрешности сторон треугольника незначительны.

Подставляя найденные значения передаточных отношений в формулу (229), получаем уравнение для определения допуска (отклонений) замыкающего размера

Ьх = бПх cos р -|-6Л2 cos у.

Если цепи рассчитывают теоретико-вероятностным методом, то находят координату середины поля допуска и допуск замыкающего размера. Координата середины поля допуска замыкающего раз­ мера по аналогии с выражением (208)

где а1 и а2 — коэффициенты относительной асимметрии кривых распределения отклонений составляющих размеров.

405

Соответственно допуск замыкающего размера

Ьх — У кf6^4j cos2 р + cos2у,

где и А*2 — коэффициенты относительного рассеяния отклоне­ ний составляющих размеров.

§ 66. РАСЧЕТ ЗАВИСИМЫХ ДОПУСКОВ НА РАССТОЯНИЕ МЕЖДУ ОСЯМИ ОТВЕРСТИЙ

Допуски на расстояния менаду осями отверстий назначают исходя из эксплуатационных требований (например, для отвер­ стий в корпусах под валы зубчатых передач) или из условия собираемости деталей (например, при соединении деталей бол­ тами или шпильками). Рассмотрим метод расчета зависимых до­ пусков на расстояния между осями отверстий исходя из их соби­ раемости.

При изготовлении деталей неизбежно некоторое смещение осей отверстий от заданного поминального расположения. В этом случае валы (болты или шпильки) свободно войдут в отверстия только при наличии гарантированного зазора. Этот зазор является компенсатором отклонения расстояния между осями отверстий относительно номинального расстояния менаду ними и обеспечи­ вает собираемость деталей. Допуски на расстояния между осями отверстий определяют исходя, из наихудшего для сборки случая (полагают, что зазор в соединении равен наименьшему зазору Апаим! образующемуся при сочетании наименьшего предельного размера отверстия и наибольшего предельного размера вала: межцентровое расстояние у одной детали выполнено по наиболь­ шему допустимому размеру Ь1ЯШб, а у другой детали — по на­ именьшему -£2наим). Условно принимают, что оси отверстий и валов расположены параллельно, а допуски не зависят от номи­ нальной величины расстояний между осями. Последнее допуще­ ние справедливо для случаев, когда сверление и последующее развертывание отверстий производят при помощи кондуктора или по разметке; здесь точность расстояний между осями отвер­ стий определяется в основном точностью расположения кондук­ торных втулок или разметки. При обработке отверстий на стан­ ках, где для перемещения шпинделя, несущего сверло, расточной резец или другой режущий инструмент, используется винт, рейка или другой подобный механизм, погрешность межосевых расстоя­ ний будет тем большей, чем больше величина этих расстояний. Это объясняется зависимой от межосевых расстояний накоплен­ ной погрешностью шага винтов, реек и колес станков, возникаю­ щей от их износа, а также от температурной и силовой деформаций

406

являются наименьшими. Действительное смещение осей отверстий может быть больше на величину, зависящую от действительных отклонений размеров отверстий и соединяемых с ними деталей, т. е. от действительной величины зазоров (см. гл. VI). При рас­ чете зависимых допусков используют методы расчета размерных цепей.

Соотношение между величиной зазора и величиной несоосности вала и отверстия. Обозначим действительные размеры отверстия через А, вала — через В, величину зазора — через Д и величину несоосности — через е (рис. 188, а).

Размерная цепь (рис. 188, б), определяющая связь между величиной несоосности е отверстия и вала и величиной зазора А, будет

* + е + 4 = В + Д.

нию (230) величина несоосности каждого отверстия с валом равна половине зазора между валом и данным отверстием. Сле­ довательно, несоосность двух отверстий, через которые проходит вал, не должна превосходить полусуммы обоих зазоров в этих сопряжениях, т. е.

Расчет зависимых допусков на расстояния между осями двух отверстий. При соединении деталей болтами расстояние между осями отверстий L может изменяться в пределах от Ь1Ш1g до Дпаим (рис. 189, а). Тогда

Для противоположных предельных значений имеем

407