Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции ОТМС.pdf
Скачиваний:
566
Добавлен:
01.06.2015
Размер:
11.03 Mб
Скачать

При этих значениях Т A/ i отклонения замыкающего звена

m 1

Т A/ i TA/i 0,3 0,4 0,1 0,8 мм.

i 1

Наибольшая возможная компенсация

к TA/ TA 0,8 0,2 0,6 мм.

Для того чтобы компенсатор имел необходимую для пригонки толщину, в координату середины поля допуска звена А3 следует ввести поправку

m 1

/0

 

0

 

к 0,5 к

A

 

= 0,5 – 0,6 + (0,15+0,2 – 0,25) – 0,1 =0,3 мм.

i 1

i

 

Ai

 

A

 

 

 

 

 

Поскольку компенсирующим является уменьшающее составляющее звено, то поправка к

должна быть введена в координату середины его поля допуска со своим знаком. Поэтому следует установить

/0 A3 0,25 0,3 0,55 мм.

Основным преимуществом метода пригонки является возможность изготовления деталей с экономичными для данных производственных условий допусками. При этом точность замыкающего звена оказывается независимой от точности деталей. Она определяется точностью выполнения пригоночных работ и используемых средств контроля. Методом пригонки может быть обеспечена высокая точность замыкающего звена.

Однако пригоночные работы в основном выполняют вручную и требуют высококвалифицированного труда. Сложность пригоночных работ заключается в том, что в их ходе необходимо в комплексе обеспечить точность формы, относительного поворота дополнительно обрабатываемых поверхностей деталей и расстояния между ними. Упущение одного из показателей точности обычно приводит к потере качества изделия, часто невосполнимой.

Существенным недостатком метода пригонки являются значительные колебания затрат времени при ее выполнении из-за разных припусков. Это затрудняет нормирование пригоночных работ и выполнение сборки с установленным тактом. По этой причине пригонку не рекомендуется применять при изготовлении изделий поточными методами. Экономичной областью использования метода пригонки считается мелкосерийное и единичное производство. Хотя не редки случаи, когда метод пригонки из-за своих высоких точностных возможностей оказывается единственно пригодным для обеспечения требуемой точности изделий, производимых в значительных количествах.

Метод регулирования

Сущность метода заключается в том, что требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается изменением размера компенсирующего звена без удаления материала с компенсатора.

Принципиально в своей сущности метод регулирования аналогичен методу пригонки. Различие между ними заключается в способе изменения размера компенсирующего звена. При методе регулирования это изменение может осуществляться двумя путями: изменением положения

одной из деталей изделия на величину излишнего отклонения замыкающего звена; введением в

изделие специальной детали, имеющей требуемый линейный или угловой размер.

В первом случае компенсатор называют подвижным, во втором – неподвижным. Примером подвижного компенсатора, может быть втулка в редукторе (рис. 4.37), перемещая которую в осевом направлении, можно регулировать зазор А между ее торцом и торцом шестерни, сидящей на валу. При достижении требуемой точности зазора положение втулки фиксируют стопорным винтом.

Рис. 4.37. Достижение точности зазора А с применением подвижного компенсатора

Роль подвижных компенсаторов в машинах могут исполнять специальные устройства, нередко действующие автоматически к их числу относятся всевозможные коррегирующие механизмы, устройства адаптивного управления и пр.

В качестве неподвижных компенсаторов используют проставочные кольца, прокладки и другие детали несложной конструкции. Если для достижения требуемой точности замыкающего звена А (см. рис. 4.32) применить метод регулирования, роль неподвижного компенсатора могло бы выполнить проставочное кольцо (звено А3). Группы компенсаторов разных размеров в определенном диапазоне должны быть изготовлены заранее. Обеспечение требуемой точности зазора А в этом случае свелось бы к измерению расстояния между торцами шестерни и бобышки корпуса в предварительно собранном редукторе, выбору компенсатора надлежащего размера и установке его в редуктор при окончательной сборке.

Допуски при методе регулирования назначают так же, как при методе пригонки: устанавливают экономически приемлемые для данных производственных условий поля допусков

T / , T / , ...,T /

 

 

 

 

1 2

m 1

 

 

 

 

и координаты

/0

, /0

, ..., /0

их середин.

 

 

1

 

2

m 1

При

применении

подвижного

компенсатора определяют к , которое учитывают при

разработке конструкции подвижного компенсатора и определении его разрешающей способности.

При применении неподвижного компенсатора приходится считаться с тем, что неподвижный компенсатор не в состоянии скомпенсировать собственное отклонение. Поэтому в

0 A

проводимых расчетах допуск, ограничивающий отклонения компенсирующего звена, учитывать нельзя:

 

 

 

 

m 2

 

 

 

m 2

 

 

 

 

 

 

 

T //

i

Ti

/

; //0

 

 

i /0

i

 

 

 

 

 

i 1

 

 

 

 

i 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где m 2 означает,

что

при суммировании

значения

T /

и /

компенсатора не учтены.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к

 

0

к

Следовательно,

к

T // T .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Далее необходимо определить число ступеней компенсаторов и их размеры.

Число ступеней компенсаторов

N T // /(T Tк. )

где Tк/ поле допуска, ограничивающее отклонения размера компенсатора.

Для пояснения подхода к определению размеров компенсаторов каждой ступени воспользуемся задачей, рассмотренной на рис. 4.32.

На рис. 4.38 представлена проставочного кольца

A3 компенсирующее звено, TA

размерная цепь А, в которой

А зазор между торцами

и

бобышки

корпуса

редуктора,

соответственно поле допуска и координата середины поля

допуска замыкающего звена, заданные условиями задачи.

Рис. 4.38. Определение размеров неподвижных компенсаторов

Произвольный

выбор

координат

середин

/0 A

полей

допусков

 

 

 

 

i

 

 

m 2 составляющих звеньев может привести к расположению допуска TА// относительно допуска

TА , не удобному для определения размеров компенсаторов, например к положению, показанному на рисунке штриховыми линиями. Значительно проще определять размеры компенсаторов, имея совмещенные верхние или нижние границы допусков TА// и TА .

Для совмещения одноименных границ полей допусков необходимо либо (при установленных значениях /0 Ai ) ввести в координату середины поля допуска одного из

составляющих звеньев, но не компенсирующего звена, поправку /к , либо не устанавливать заранее

значения /0 A

, а рассчитать их, исходя, например, из условия //Н А

Н А .

i

 

 

Следуя первым путем и желая совместить нижние границы полей допусков, в координату середины поля допуска одного из составляющих звеньев необходимо ввести поправку

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/к 0,5 к

i /0i 0 A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Избрав

второй

путь и

 

соблюдая условие

//Н А

Н А будем

иметь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

//

 

 

0,5T //

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

А

A

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Отсюда

величина

//

 

0,5T //

 

H

 

оказывается

известной, поскольку

значение

 

 

 

 

 

 

 

0

А

 

 

 

A

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

задано условиями задачи,

а значение TA//

 

было определено ранее.

Далее обычным путем,

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

составив уравнение координат полей допусков на основании зависимости

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

 

 

 

m 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

0

i

0

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i 1

 

 

k 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

следует установить координаты середин полей допусков m 2 составляющих звеньев.

Координату середины поля допуска компенсирующего звена устанавливают независимо от координат других составляющих звеньев. Для упрощения расчета размеров компенсаторов рекомендуется задавать координату середины поля допуска компенсирующего звена, равную половине его поля допуска со знаком минус, т.е. направлять допуск в "тело" компенсатора.

Упорядочив или рассчитав значения координат середин полей допусков и придав TA//

удобное положение, можно установить теперь размеры компенсаторов.

Размер компенсаторов первой ступени равен номинальному размеру компенсатора. Размер компенсаторов каждой следующей ступени будет отличаться от размера компенсатора предшествующей ступени на величину С ступени компенсации:

С Т А Тк/

Допуск, ограничивающий отклонения компенсирующего звена, остается одним и тем же для компенсаторов всех ступеней.

На схеме, показанной на рис. 3.46, видно, как осуществляется компенсация отклонении,

находящихся в четырех зонах TA// компенсаторами четырех ступеней.

Пример (см. рис. 3.43). Зададим поля допусков, считающиеся экономичными в данных условиях: TA/1 = 0,2 мм, TA/2 = 0,4 мм, TA/3 = 0,05 мм.

Поскольку в размерной цепи А компенсирующим является звено А3, то компенсации подлежат отклонения звеньев А1 и А2. В соответствии с этим

 

m 1

 

 

 

TA//

 

A

TA/

0,2 0,4 0,6 мм

 

i 1

i

i

 

 

 

 

 

к TA// TA 0,6 0,2 0,4 мм

Число ступеней компенсаторов

N T // /(T Tк. ) 0,6 /(0,2 0,05) 4

Рассчитаем координаты середин полей допусков, соблюдая условие //Н А Н А ,

Н А //Н А 0,5Т А//

Откуда //Н

H

0,5Т А//

0 0,5 0,6 0,3 мм.

 

 

 

 

 

А

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таким

образом,

//

/

/

0,3мм. Установим

/

=

0,1 мм

 

 

 

 

 

Н А

0A

0A

 

0A

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

1

 

и /0A

= 0,2 мм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Независимо от /0A

и

/0A

координата середины поля допуска компенсирующего

 

 

 

 

1

 

2

 

 

 

 

 

 

звена

/0 А3 0,5TA/3 0,5 0,05 0,025 мм

При

ступени

компенсации

С Т А

Т

 

 

 

 

 

/

0,2 0,05 0,15 мм

А

3

 

поле TA// производственного допуска окажется разделенным на четыре зоны. Отклонения,

возникающие в пределах той или иной зоны, должны компенсироваться путем установки проставочного кольца соответствующей ступени.

Размер компенсаторов первой ступени равен номинальному размеру А3 Размеры компенсаторов каждой следующей ступени будут отличаться от предшествующей на величину С.

С учетом допуска на изготовление размеры компенсаторов будут следующие: ступень I А3 -0,05 мм; ступень II (А3 + 0,15) -0,05 мм; ступень III (А3 + 0,30) -0,05 мм; ступень IV (А3 + 0,45) -0,05 мм;