2.6. Практическое занятие № 6 «расчет размерных цепей»

Исходные данные

№ п/п		№ п/п		№ п/п
00		39		78
01		40		79
02		41		80
03		42		81
04		43		82
05		44		83
06		45		84
07		46		85
08		47		86
09		48		87
10		49		88
11		50		89
12		51		90
13		52		91
14		53		92
15		54		93
16		55		94
17		56		95
18		57		96
19		58		97
20		59		98
21		60		99
22		61
23		62
24		63
25		64
26		65
27		66
28		67
29		68
30		69
31		70
32		71
33		72
34		73
35		74
36		75
37		76
38		77

На рисунке 39 изображен сборочный узел, элементы и размеры которого получены в результате решения предыдущих задач. При сборке необходимо обеспечить осевой зазор между торцом левой крышки и наружным кольцом левого подшипника, который необходим для компенсации тепловых деформаций деталей, возникающих во время работы узла.

Пример

• размер и допуск замыкающего звена размерной цепи

• размеры составляющих звеньев (кроме размера , который определяется в результате решения размерной цепи).

Определить:

• допуски и отклонения, на составляющие звенья, используя метод полной взаимозаменяемости.

Рисунок 39 - Компоновка сборочного узла

Решение

Строим размерную цепь.

Для построения геометрической схемы размерной цепи необходимо отложить размер замыкающего звена в виде вектора в направлении, противоположном обходу размерной цепи. Выйти с начала вектора замыкающего звена и пройти все составляющие звенья размерной цепи до конца вектора замыкающего звена.

Размерная цепь должна замкнуться замыкающим звеном .

Стрелки на размерных линиях необходимо проставлять в направлении обхода.

Звенья, направление векторов которых на геометрической схеме размерной цепи совпадают с направлением вектора замыкающего звена, будут увеличивающими, а звенья, векторы которых направлены против вектора замыкающего звена, будут уменьшающими.

Поскольку увеличивающие и уменьшающие звенья обозначаются одинаковыми буквами, то для их различия над буквами проставляются стрелки: вправо – для увеличивающих звеньев, влево – для уменьшающих звеньев, например , ( - увеличивающее звено, - уменьшающее звено).

При этом каждый элемент сборочной цепи узла может войти в размерную цепь только одним своим размером (рис. 39).

Определяем размеры составляющих звеньев.

Номинальные размеры и отклонения ширины колец подшипников качения определяем по табл. П. 5.2 и табл. П. 5.3 ; ; ; .

Остальные размеры составляющих звеньев, кроме звена , определяем по чертежу узла.

; ; ; ;

; ; .

Определяем номинальный размер звена используя зависимости, согласно которой размер замыкающего звена равен сумме размеров увеличивающих звеньев минус сумма размеров уменьшающих звеньев:

мм.

Определяем среднюю точность составляющих звеньев размерной цепи.

Количество единиц допуска « » определяем по зависимости:

,

где мкм – допуск замыкающего звена размерной цепи;

мкм – сумма допусков размеров стандартных деталей (размер В подшипников качения).

- единица допуска -го составляющего звена.

Расчет единицы допуска производится для интервала его граничных значений (D_max и D_min).

.

Примечание. Второе слагаемое можно не учитывать из-за малого его влияния.

где D – среднее геометрическое из крайних значений (D_max, D_min) интервала куда входит данный номинальный размер.

Например, входит в интервал 18…30 (D_max=30, D_min=18) (табл. П. 1.1).

Рассчитанное значение вносим в таблицу 13.

, ; , ; , ; , ;

, ; , ; , ; , .

Ближайшим к найденному числу единиц допуска является стандартное значение (8-й квалитет).

Предельные отклонения на составляющие звенья, кроме , рекомендуется назначать на размеры, относящиеся к валам – по , относящиеся к отверстиям по , на остальные - , т.е. симметричные предельные отклонения.

Результаты расчетов приведены в табл. 13.

Определяем допуск звена .

Воспользуемся зависимостью, согласно которой допуск замыкающего звена равен сумме допусков составляющих звеньев:

мкм.

Определяем предельные отклонения звена .

Верхнее отклонение замыкающего звена равно сумме верхних отклонений увеличивающих звеньев минус сумму нижних отклонений уменьшающих звеньев.

мкм.

Нижнее отклонение замыкания замыкающего звена равно сумме нижних отклонений увеличивающих звеньев, минус сумма верхних отклонений уменьшающих звеньев.

мкм.

Проверяем правильность проведенных расчетов.

Координата середины поля допусков замыкающего звена равна сумме координат середин полей допусков увеличивающих звеньев минус сумма координат середин полей допусков уменьшающих звеньев.

Расчет размерной цепи выполнен верно.

Таблица 13 − результаты расчётов размерной цепи.

Обозначения размера	Номинальный размер,мм	Ij, мкм.	Обозначение отклонений	Квалитет	Допуск, Т	Верхнее отклонение	Нижнее отклонение	Середина поля допуска
					мкм
1	2	3	4	5	6	7	8	9
A∆	0,3	-	-	-	520	+20	0	+260
A1	19	1,31	h	8	120	0	-120	-60
A2	20	1,31	h	8	33	0	-33	+16,5
A3	75	1,86	h	8	46	0	-46	-23
A4	20	1,31	h	8	33	0	-33	+16,5
A5	19	1,31	h	8	120	0	-120	-60

Продолжение таблицы 13

1	2	3	4	5	6	7	8	9
A6	16	1,08	±IT/2	8	27	+13,5	-13.5	0
A7	8	0,9	h	8	22	0	-22	-11
A8	176	2,52	h	8	63	0	-63	-31,5
A9	2,3	0,55	-	9…10	29	+141	+112	126,5
A10	16	1,08	±IT/2	8	27	-13,5	-13,5	0