Файл: Брук С.И. Основы взаимозаменяемости и технические измерения учеб. пособие с элементами программир. обучения.pdf

более, что иногда инструмент заменяется даже без остановки шпин­ деля.

Все навесные и прицепные орудия к тракторам, расширяющие область их "применения, изготавливаются взаимозаменяемыми. Для эксплуатации предметов вооружения должна быть гаранти­ рована полная взаимозаменяемость боеприпасов соответствующего калибра .по стволу оружия. Все это означает обеспечение прин­ ципа взаимозаменяемости в сфере эксплуатации изделий.

Большое практическое значение имеет взаимозаменяемость при ремонте машин. Действительно, при износе или поломке взаи­ мозаменяемых деталей ремонт машины сводится к замене пришед­ шей в негодность детали или узла одноименной частью, взятой из числа запасных. При установке взаимозаменяемых запасных ча­ стей, как и при сборке новых машин, нет надобности в индиви­ дуальной пригонке и обработке по месту. Если бы составные части машин не обладали свойством взаимозаменяемости, то цикл ре­ монта неизбежно удлинялся бы не только вследствие необходи­ мости пригонки заменяемой части, но во многих случаях из-за изготовления ее заново.

Взаимозаменяемость составных частей машин создала также предпосылки для организации прогрессивного метода обезличен­ ного ремонта. При этом методе на ремонтных предприятиях ма­ шины собирают из деталей и частей, принадлежащих ранее раз­ ным машинам.

Выше мы отметили, что различают два способа организации производственного процесса: способ, основанный на индивидуаль­ ной пригонке деталей, и способ, основанный на взаимозаменяе­ мости частей.

Как правило, на большинстве современных предприятий нахо­ дят применение оба способа одновременно. Вопрос только в том, какой из них преобладает. Чем больше массовость выпускаемой продукции, чем выше техническая оснащенность предприятия и чем лучше организация производственного процесса, тем более преобладает метод взаимозаменяемости. И наоборот, на заводах мелкосерийного производства, оснащенных универсальным обо­ рудованием, доминирующим будет метод индивидуальной при­ гонки. Поэтому практически возникает необходимость в оценке степени (уровня) взаимозаменяемости продукции. Оценка этого может осуществляться двумя разными показателями, один из кото­ рых носит количественный характер, а второй — качественный.

При количественной оценке обычно указывают, какая доля деталей обладает свойствами взаимозаменяемости. Пусть, напри­ мер, по техническим условиям для обеспечения нормальной работы узла, изображенного на рис. 1, требуется выполнение осевого зазора z в пределах от 0,1 до 0,2 мм. Если выполнение этого тре­

Но для этого точность осевого размера каждой детали должна быть

8

в среднем не ниже 0,015 мм, что экономически не всегда оправдано. Поэтому может быть и иное решение: выполнять детали узла с меньшей точностью, а требуемый зазор достигать путем пригонки торца детали 7, для чего последняя первоначально изготавливается с припуском на пригонку по длине. Значит, в данном случае только шесть деталей являются взаимозаменяемыми, т. е. коли­ чественный показатель взаимозаменяемости равен 85% . .

При наличии опиловки или других обработок по месту отдель­ ных деталей употребляется термин «неполная» или «частичная» взаимозаменяемость г .

Качественное снижение уровня взаимозаменяемости оцени­ вается не по соотношению числа взаимозаменяемых деталей к об­ щему числу деталей объекта, а по необходимости выполнения не­

по некоторому снижению эксплуатационных качеств объекта при замене частей.

1 Интересно обратить внимание на такое обстоятельство.- Если новая машина изготовлена по методу неполной взаимозаменяемости, т. е. не все детали машины (или узла, как, например, на рис. 1} взаимозаменяемы., то при ремонте количественный уровень взаимозаменяемости может суще­

при замене самой детали 7, но также и при замене любой другой из деталей 4—6, ибо требуемый зазор 2 был достигнут в новой машине при каких-то вполне конкретных значениях всех сопрягаемых деталей узла. Замена лю­ бой из этих деталей может вызвать необходимость повторной пригонки или, наоборот, наращивания шайбы.

9

носительного положения деталей при сборке, т. е. применение конструктивных компенсаторов.

Для пояснения приведенных условий обратимся к тому же приме ру.

Допустим, что точность изготовления деталей узла не обеспе­

боре деталей формально требования взаимозаменяемости вы­ полняются — отсутствует пригонка и сохраняется требуемое качество сопряжения. Но, конечно, длительность сборочного процесса несравненно больше, чем при неограниченной взаимо­

няемость сохраняется только в пределах одноименной группы.

Рассмотрим сущность селективной сборки на следующем при­ мере. Допустим, что в призматических направляющих (рис. 2) должен быть зазор z = 0,01 -f- 0,02 мм. Номинальная ширина паза и ползуна А — В = 20 мм.

Для достижения заданного зазора z методом неограниченной взаимозаменяемости сопряженные детали должны быть выполнены

10

Как видим, требуемая точность зазора будет в этом случае достигнута, но весьма дорогой ценой, так как обработка паза и пол­ зуна с точностью до 0,005 мм являетсятрудоемкой операцией. Поэтому на практике применяется и другое решение задачи. Точ­ ность размеров деталей понижается, например, в четыре раза,

тыре группы в зависимости от действительных значений разме­ ров А и В. Применительно к данному примеру принцип разбра­ ковки деталей приведен в табл. 1.

Лели теперь собирать между собой детали только одноимен­ ных групп, то, как показывает расчет, предельные величины за­ зора во всех случаях будут соответствовать заданным.

Таким образом, преимущества селективной сборки заклю­ чаются в возможности понижения точности изготовления сопря­ женных деталей при сохранении требуемой точности сборочных размеров.

Недостатками метода являются: а) необходимость дополни­ тельных операций по разбраковке деталей; б) взаимозаменяемость деталей только в пределах одноименных групп и в) возмож­ ность осуществления этого метода только при наличии большого числа деталей, т. е. в условиях массового или крупносерийного производства.

Метод селективной сборки широко применяется в шарикопод­ шипниковой промышленности. Так, фактическая погрешность изготовления тел вращения (шариков и роликов), а также диа­ метров дорожек качения наружного и внутреннего колец подшип­ ников в несколько раз превышает допустимую неоднородность

11