10.4.4. 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.

Пример

Определить размеры компенсационных прокладок в комплекте для размерной цепи (см. рис.10). Замыкающее звено должно быть .

Решение

Прежним порядком {см. метод пригонки) устанавливаем номинальные размеры и назначаем допуски на составляющие звенья размерной цепи. Рассчитываем величину компенсации мм и

наименьший размер компенсатора в комплекте мм.

1. Определение числа ступеней компенсации.

(10.10)

где — сумма допусков всех составляющих звеньев без допуска на компенсатор;

— допуск на отдельный компенсатор в комплекте.

Допуск на отдельный компенсатор выбирается в пределах: , мкм. ; мкм. Принимаем мкм (10-й квалитет);

Число ступеней компенсации следует всегда округлять в большую сторону, так как по формуле (10.10) определяется наименьшее число ступеней.

Принимаем: n = 9.

2. Величина ступени компенсации.

3. Размеры компенсаторов в комплекте.

Количество компенсаторов в комплекте соответствует числу ступеней компенсации.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

1. Что такое размерная цепь?

2. Что такое замыкающее звено размерной цепи?

3. Виды размерных цепей по назначению и по расположению.

4. Задачи решаемые при расчете точности размерных цепей.

5. Последовательность расчета размерных цепей при обеспечении полной взаимозаменяемости (расчет на максимум-минимум).

6. Методы расчета точности размерной цепи при обеспечении неполной взаимозаменяемости.

7. В чем заключается вероятностный метод расчета размерных цепей.

8. В чем сущность метода групповой взаимозаменяемости (селективной сборки)?

9. В чем сущность метода пригонки?

10. В чем сущность метода регулирования при расчете точности размерных цепей?

Задание 11. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ МЕТРИЧЕСКОЙ РЕЗЬБЫ

Условие. Для резьбы М определить номинальные и предельные размеры наружного, среднего и внутреннего диаметров болта и гайки. Подсчитать наибольший и наименьший зазоры (или натяги) по среднему диаметру. Начертить схемы полей допусков по всем трем диаметрам и проставить на них величины отклонений.

Указания к решению

Решение задачи необходимо вести в следующей последовательности. Пользуясь зависимостями, приведенными в [12, табл.4.24], определяем номинальные размеры среднего диаметра болта d2 и гайки D2, внутреннего диаметра болта d1 и гайки D1. При этом наружный диаметр болта d принимаем равным номинальному, указанному в задании (рис.11.1).

Рис.11.1

Определяем предельные размеры диаметров наружного (d) для болта, внутреннего (D1) для гайки и среднего (d2, D2) для болта и гайки. При подсчете диаметров предельные отклонения берутся из [12]. Следует иметь в виду, что для резьб с зазором верхнее отклонение наружного диаметра гайки и нижнее отклонение внутреннего диаметра болта не нормируются. Рассчитываем наибольшие и наименьшие зазоры или натяги по среднему диаметру. Наибольший и наименьший зазоры

Smax = D_2max – d_2min = В_Ог – Н_Об;

Smin = D_2min – d_2max = Н_Ог – В_Об,

где В_Об, Н_Об, В_Ог, Н_Ог – соответственно верхнее и нижнее отклонения по среднему диаметру резьбы болта и гайки.

Для резьбы с натягом

Nmax = d_2max – D_2min = В_Об – Н_Ог;

Nmin = d_2min – D_2max = Н_Об – В_Ог.

Вычерчиваем схемы полей допусков по всем трем диаметрам и проставляем на них величины отклонений.

Пример. Для резьбы М20 выполняем необходимые расчеты, указанные в условиях задания 11.

По [12, табл.4.22, 4.23] определяем номинальные значения и шаг резьбы: d (D) = 20 мм, Р = 2, 5 мм.

По [12, табл. 4.24]

d2 = D2 = d – 2 + 0,376 = 20 – 2 + 0,376 = 18,376 мм;

d1 = D2 = d – 3 + 0,294 = 20 – 3 + 0,294 = 17,294 мм.

Находим по [12, табл. 4.29] предельные размеры болта. Наружный диаметр болта

dmax = dном + (-0,042) = 20 – 0,042 = 19,958 мм; dmin = 20 – 0,377 = 19,623 мм.

Средний диаметр болта

d2max = 18,376 – 0,042 = 18,334 мм; d2min = 18,376 – 0,212= 18,176 мм.

Внутренний диаметр болта

d1max = 17,294 – 0,042 = 17,252 мм; d1min не нормируется.

Предельные размеры гайки:

D2max = 18,376 + 0,224 = 18,600 мм; D2min = 18,376 мм;

D1max = 17,294 + 0,450 = 17,744 мм;

D1min = 17,294 мм; Dmax - не нормируется; Dmin = 20 мм.

Определяем наибольшие и наименьшие зазоры по среднему диаметру:

Smax = D2max – d2min = 18,600 – 18,176 = 0,436 мм;

Smin = D2min – d2max = 18,376 – 18,334 = 0,042 мм.

По результатам расчетов строим схему полей допусков резьбы гайки (рис.11.2) и болта (рис.11.3).

Таблица Для расчета параметров метрической резьбы

Исходные данные	Предпоследняя цифра номера зачетной книжки
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Диаметр резьбы, D мм	12	24	22	27	14	16	18	20	24	36
	Последняя цифра номера зачетной книжки
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Шаг резьбы, P мм	1	2	1,5	1	2	2	1	1,5	1,5	1
Обозначение резьбового соединения	4H5H 4h	6H 6h	6H 6g	6G 6g	7H 8g	7H 8h	7G 8g	7G 8h	6H 6e	6H 6d

Условные обозначения метрические резьб

Примеры обозначения посадок метрических резьб приведены на рис. 11.4. Если обозначение поля допуска наружного диаметра у болта или внутреннего диаметра у гайки совпадает с обозначением поля допуска среднего диаметра, его в обозначении не приводят рис. 11.4).

Пример условного обозначения резьбового сопряжения с левой резьбой и мелким шагом Р = 1 мм: М12х1 - 6Н/6g - LH.

Пример условного обозначения двухзаходной внутренней резьбы с ходом 3 мм и шагом Р = 1.5 мм: M16xPh3P1.5- 6Н.

Рисунок 11.4

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

1. Виды резьб в зависимости от профиля и служебного назначения.

2. Перечислите параметры метрической резьбы и точность каких параметров непосредственно нормируется.

3. Каким образом обеспечивается взаимозаменяемость резьбовых элементов?

4. Что такое приведенный средний диаметр резьбы?

5. Что такое суммарный допуск на средний диаметр и какую сумму он включает?

6. В чем заключается принцип диаметральной компенсации погрешностей шага и угла профилей?

7. Принцип образования полей допусков на резьбовые элементы деталей.

8. Приведите обозначение резьбовых элементов и резьбовых сопряжений. Объясните, что означают цифры и буквы, входящие в это обозначение.

9. По какому нормируемому параметру образуется резьбовое сопряжение?