Файл: Павловский М.А. Влияние погрешностей изготовления и сборки гироприборов на их точность.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.07.2024

Просмотров: 114

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Если учесть, что опора с большими погрешностями из готовления (например, левая) оказывает несущественное влияние на величину биений правой цапфы, то расчетным формулам можно придать вид

Ф, « У of + Y» » К а ? п + ( - D'ßu

( t = l , 2 ) . (V.45)

Рис. 52.

Рис. 53.

С учетом соотношений (V.31) и (V.42) (V.45) приближен­ но представим в виде [40]

«4,«i/oi+^(4---f)+ o ? (4---f)- ( V - 4 6 )

Далее, по формулам (V.43), (V.44) определяем параметры

§ 5. Примеры синтеза допусков

Рассмотрим конкретные примеры применения методик, изложенных в предыдущих параграфах настоящей главы. Будем придерживаться следующей последовательности рас­

четов:,

 

 

1) определение полей

допусков по заданной 4 точности

монтажа шарикоподшипников;

 

2) оценка влияния погрешностей изготовления и монта­

жа

полуосей на величины приведенных непересекаемости

и

неперпендикулярности

осей карданового подвеса;

177

3) определение

величин

контролируемых

параметров.

Рассмотрим опору на шарикоподшипниках

С186096К +

4- А640095К.

 

 

 

 

 

1. Определение

полей

допусков по

заданной

точности

монтажа шарикоподшипников. Схема монтажа шарикопод­

шипников на оси вращения внутренней

рамки

кардано-

вого подвеса показана на рис. 54, а. Рассматривается слу­

чай, когда наружная рамка

карданового

подвеса

выполнена

в форме цилиндра. Причем

радиально-упорный шарикопод­

шипник с четырьмя точками контакта шариков С186095К смонтирован справа, а шарикоподшипник с гладкой втул­ кой А640095К. слева. Характерными размерами собранной

опоры являются расстояние Іг между

шарикоподшипника­

ми, расстояние

/

между торцами кожуха гиромотора и

диаметр цапфы

d.

Поскольку трение в

шарикоподшипнике

с гладкой втулкой

практически не зависит от перекоса его

колец, то величины большинства допусков будут определя­ ться в основном допустимым углом перекоса шарикопод­ шипника С186095К и величиной поля допуска непересе­ каемости и неперпенднкулярности осей.

В рассматриваемой конструкции перекос наружного кольца шарикоподшипника С186095К. вызывается в основ­

ном биением Д о а торца К (рис. 54,

б),

заданным на диаметре

D 3 фланца шарикоподшипника (рис

54, г), т. е.

 

 

Перекос внутреннего кольца этого шарикоподшипника

вы­

зывается: биением Д 2 2

торца

гиромотора

на диаметре

d 2 1

(рис.

54, ж), биениями

Д 2 5 ,

Д 2 4

соответствующего

торца

полуоси (рис. 54, з),

эксцентриситетом Д 2 а

ее цилиндриче­

ских

поверхностей,

эксцентриситетом

Д 2 7

отверстий

в

ги-

ромоторе, предназначенных для посадки полуосей; непа­

раллельностью

Д 2 0

торцов

гиромотора (рис. 54, ж) и экс­

центриситетом отверстий

Д 0 1

во внешней

рамке,

предназна­

ченных для посадки шарикоподшипника (рис. 54, б).

Таким образом, перекос внутреннего кольца шарикопод­

шипника будет

функцией

следующих

углов поворота:

°в, — - у — .

О в 2

 

, Ов

— — — , Оп

-г— ,

'1

 

 

"21

 

 

 

"1

 

"23

ß

Д "

б

_

А 2 С

.

Я

_ Ali,

 

178


Рис. 54.

Определим теперь, какие причины вызывают перекос колец шарикоподшипника А640095К, смонтированного в ле­ вой опоре.

Очевидно, что в силу симметрии конструкции погреш­ ности, вызывающие перекос внутренних колец шарикопод­ шипников С186095К и А640095К, будут аналогичными, т. е.

 

 

s' _ А0 1 .

_ Д2 1 .

 

_

Д 2 3 .

с' _ Д 24 .

 

 

 

 

В ' ~ 1 Г '

B'~~dïT'

а'~

а,

'

В'~Ч^'

 

 

 

 

 

Я

— ^ 2 5 .

Я

_

А го .

я/

_

А??

 

 

 

 

 

 

О». -

- д г - ,

0

B e ~ — ,

О

 

— .

 

 

 

 

Перекос

наружного

 

кольца

 

шарикоподшипника

А640095К будет определяться в основном биением

А 0 3 тор­

ца

Л

на диаметре (рис. 54, б, в)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

JH2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вычисления

будем

проводить

при следующих

 

данных

а і

а 2 7 мм; I = 56 мм; Ьг=

Ь2

23 лиг; /х =

72,5 мм:

d = 5 мм; D =

13 мм;

D2

=

21 мм; dn 74;

22

= 6

d21

=

18;

d23

=

6,6;

£>г

=

2#„ =

11,3;

d2 = 2RB

 

=

7,3

k2

=

0,9.

Число изготавливаемых приборов примем

равным

100, следовательно, коэффициент надежности будет рав­

няться

k„ = 1,14. (см. § 1).

 

 

 

 

Поле допустимой величины осевого люфта в собранной

опоре не должно

превышать А0 = 0,008 мм. Отсюда допу­

стимый

угол

перекоса

шарикоподшипника

С186095 при

коэффициенте

использования осевого люфта k = 0,6 будет

 

8 И

= ^

= - М ^ = 8 І 5 . 1 < Г \ 2 , 9 1 ' ) .

 

Необходимо найти величины

полей

допусков

Ду, с ко­

торыми

целесообразно

изготавливать

детали

карданового

подвеса.

 

 

 

 

 

 

 

 

Поскольку

 

момент

трения

в

шарикоподшипнике

А640095К не зависит от угла перекоса

его колец,

то вели­

чину этого

угла

зададим исходя

из допустимой

величины

приращения

непересекаемости осей. Пусть А/г =

0,01 мм,

тогда по номограмме, приведенной на рис. 41, найдем <5.20

« 9' при а =

7 мм.

 

 

 

 

 

С целью сокращения

вычислений единиц допуска ѵ для

средних

величин

размерных рядов приведем

табл. 17.

180



Т а б л и ц а 17

О

О

 

/, MM

103 ѵ, мм

10°v2 , мм2

_l

Д6—10

I

I

0,63

0,83

1,00

1,21

1,44

0,40

0,69

1,00

1,46

2,07

30—51

 

65—8(

00

Оi

 

J

 

7

 

 

о

О

 

Ю

 

 

 

1,71

1,92

2,08

2,23

2,32

2,92

3,67

4,33

4,97

5,71

Количество единиц допусков r j 1 и т)2 соответственно для шарикоподшипника А640095К и С186095К найдем из (V.38)

 

 

 

 

2

 

1

Д2

 

 

«2

 

 

 

 

 

 

 

 

=

°Юа22 — °20а12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

ô | 0 o n

— ô 2

0 a 2 1

 

 

 

В данном случае

коэффициенты

 

имеют

вид

а

4-

' в

1

т

/2

/

Li

.з.

 

'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•'

г=і А ів,

 

 

Я22

п

2 2

, ' n '

( I

"Г"

/2

) 5j

2

 

'

 

 

 

D 3

 

 

\

 

 

'

ЧЧ

 

где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1в,

— -^2в, =

 

di

•"•lBj

~ Л^2вг =

<^21>

 

•"'1в3

=

^іі

•*-2в3 =

#2>

-*"1в4 =

-*"2в,, — ^23>

"^ІВо =

 

-^2Bs

=

^21>

 

 

*1ва

 

=

Х2в„

1\

Х\ъ7

=

Хів,

I-

 

 

В силу симметрии конструкции аг

= а2 и, следовательно,

 

 

 

"12 ~

"21 ~

р

 

ZJ

~~Ѵ

"

 

 

 

Можно

принять

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

+

а,

 

 

 

 

1 -1

 

=

0,52,

 

 

-

^

 

k2RH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

181


тогда ö u

=

а2 2 . При заданных

величинах

7 V?

 

 

 

 

 

 

Ѵ - ^ - =

559- Ю- 1 0 , а1 3

= аа і = 1,56-

10-"й - 5,59 • 10~1 0 =

 

 

 

=

8,7 • 10~1 0 ,

 

а п

=

(47 + 559 • 0,52) • 10~1 0 =

337 • Ю""1 0 ,

б 1 0

=

8,5 • 10~4 (2,94'),

ô 2 0 = 26,2 • \0~4(9').

Если детали гироприборов изготавливаются на новом оборудовании, то nuk„ = 1,15 • 1,14 = 1,31; (ц н н ) 2 = 1,7. Таким образом,

2 _

1

72,25 • 1 0 ~ 8 • 337 • 10—10 — 690 • 10~ 8 - 8,7

• Ю " 1 0 ^

Л ' ~

1.7

(337)2 • Ю - 2 0 - ( 8 , 7 ) 4 . ш - 2 0

«

» J

2 4 3 ~ 6 0

= 9 45

1,7

11,4 — 0,008

' '

 

 

% = з,07,

ni = іѴ

2 3 1

l u 6

' 3

= 1 1 9

;

% = 10-9.

 

 

Проведенные расчеты (табл. 18) позволяют легко оце­

нить влияние погрешностей

изготовления

 

и сборки

 

шари­

коподшипников

левой и правой

опоры.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

18

 

Размер,

10"V?,

10'»ѵ2

10' Ѵ(

Результаты

расчета,

 

 

 

 

 

мм

 

мм3

9

 

ЛІЛІ

 

 

м км

 

 

 

 

 

 

 

 

к~.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X* =

21

2,07

47

 

1,44

Д 0 ,

=

4,4

A ü 3

 

=

15,5

х

ш

=

72,5

4,33

8

 

2,08

Доі =

б . 4

Д 0

1

=

6,4

А - , в 2 =

18

1,46

45

 

1,21

Д и

=

3,7

Д 2 1 =

3,7

 

*1вЗ =

7

1,00

210

 

1,00

Д , 3

=

3,1

Д й

 

=

10,7

 

х

м =

6,6

1,00

227

 

1,00

Д м

=

3,1

Д 2

4

=

10,7

 

 

 

 

1,46

45

 

1,21

Д и

=

3,7

Д 2

5

=

10,3

x\w

~

А 'ів7 — 56

3,67

12

 

1,92

д,„ =

д „ =

д 2 б = Д 2

7 =

 

 

 

 

 

 

 

 

=

5,9

 

=

5,9

182