Конструкторський розрахунок

1. Визначають параметри замикальної ланки:

2. Визначають (призначають) номінали складових ланок, записують рівняння розмірного ланцюга і проводять узгодження номіналів.

;

3. Визначають середній допуск складових ланок :

Якщо не відповідає економічній точності обробки, то призначають виробничі допуски.

Технологічний розрахунок

4. Призначають виробничі допуски складових ланок, які відповідають економічній точності обробки і визначають кількість груп за формулою

(8.48)

Одержання значення округлюють до найближчого більшого числа (звичайно його приймають в межах 2 – 5).

Коректують виробничі допуски з врахуванням співвідношення

(8.49)

5. Розраховують групові допуски за залежністю

(8.50)

6. Призначають координати середин полів допусків ланок деталей першої групи:

7. Визначають координату середини поля допуску замикальної ланки для першої групи деталей за залежністю:

(8.51)

Умова виконується за рахунок підбирання

8. Визначають координати середин полів допусків складових ланок для інших груп за залежністю

(8.52)

де j – номер групи.

9. Визначають значення граничних відхилень складових ланок для деталей першої групи за залежністю:

(8.53)

10. Визначають координати середини поля допуску замикальної ланки для деталей інших груп за залежністю:

(8.54)

11. Визначають граничні відхилення замикальної ланки першої та інших груп за залежністю:

(8.55)

12. У випадку необхідності визначають граничні значення ланок:

(8.56)

Значення параметрів А_Δjmax і А_Δjmin мають бути однакові для різних груп.

Приклад 8.6 [17]

В чотири ланковому ланцюзі (рисунок 8.3 [17] необхідно забезпечити граничні значення замикальної ланки А_Δmax=40мкм, А_Δmin=10мкм і призначити номінальні значення і граничні відхилення складових ланок.

Рисунок 8.3 Схема розмірного ланцюга

Розв’язання

1. Допуск замикальної ланки: Т_Δ=А_Δmax-А_Δmin=40-10=30мкм; Приймаємо номінальне значення замикальної ланки А_Δ=0, тоді у відповідністю з вихідними даними:

Δ_вΔ=+40мкм; Δ_нΔ=+10мкм; Δ_0Δ=+25мкм.

2. Згідно схеми розмірного ланцюга: А_Δ=А₃-(А₁+А₂).

Приймаємо номінальні значення складових ланок: А₁=3мм; А₂=9мм; А₃=12мм; і за формулою (8.6) перевіряємо узгодженість номіналів: А_Δр=12-(3+9)=0.

3. Визначаємо Т_сер. складових ланок за формулою (8.2) Т_сер=30/3=10мкм.

Припустимо, що такий допуск не відповідає економічній точності обробки деталей. Тому для досягнення заданої точності замикальної ланки використаємо метод групової взаємозамінності.

4. Призначаємо виробничі допуски складових ланок. Які відповідають економічній точності обробки, мкм:

Т_1ек=14; Т_2ек=22; Т_3ек=43. і визначаємо кількість груп за формулою (8.48) : n_гр=(14+43+22)/30=2,63, приймаємо n_гр=3.

Коректуємо виробничі допуски з врахуванням співвідношення (8.49):

Т_3ек=Т_1ек+Т_2ек=0,5·3·Т_Δ, тоді одержимо Т_1ек+Т_2ек=Т_3ек=45мкм.

Приймаємо: Т_1ек=15мкм; Т_2ек=30мкм; Т_3ек=45мкм.

5. Розраховуємо за залежністю (8.50) групові допуски складових ланок, мкм:

Т_гр1=5; Т_гр2=10; Т_гр3=15.

6. Приймаємо координати середин полів допусків ланок першої групи:

Δ₀₁₁=-2,5мкм; Δ₀₂₁=-15мкм; Δ₀₃₁=+7,5мкм.

7. За залежністю (8.51) визначимо координату середини поля допуску замикальної ланки для деталей першої групи:

Δ_0Δ1=+7.5-(-2,5-15)=+25мкм

Оскільки величина Δ_0Δ1=Δ_0Δ, то координати середин полів допусків складових ланок для цієї групи призначено вірно.

8. За залежністю (8.52) визначимо координати середин полів допусків складових ланок для групи 2, мкм:

Δ₀₁₂=Δ₀₁₁+Т_гр1=-2,5+5=2,5; Δ₀₂₂=Δ₀₂₁+Т_гр2=-15+10=-5;

Δ₀₃₂=Δ₀₃₁+Т_гр3=7,5+15=22,5.

Значення координат середин полів допусків складових ланок для деталей групи 3 одержимо аналогічно:

Δ₀₁₃=7,5; Δ₀₂₃=5; Δ₀₃₃=37,5.

9. За залежністю (8.53) визначаємо значення граничних відхилень складових ланок для деталей групи 1, мкм:

Δ_в11=Δ₀₁₁+0,5Т_гр1=-2,5+0.5·5=0; Δ_н11=Δ₀₁₁-0,5Т_гр1=-2,5-0,5·5=-5;

Δ_в21=Δ₀₂₁+0,5Т_гр2=-15+0,5·10=-10; Δ_н21=Δ₀₂₁-0,5Т_гр2=-15-0,5·10=-20;

Δ_в31=Δ₀₃₁+0,5Т_гр3=+7,5+0,5Δ15=+15; Δ_н31=Δ₀₃₁-0,5Т_гр3=+7,5-0,5·15=0.

Значення граничних відхилень складових ланок для інших груп деталей визначаємо аналогічно, мкм:

Δ_в12=5; Δ_н12=0; Δ_в22=0; Δ_н22=-10; Δ_в32=15; Δ_н32=15; Δ_в13=10; Δ_н13=5; Δ_в23=10; Δ_н23=0; Δ_в33=45; Δ_н33=30.

10 Обчислюємо за залежністю (8.54) значення координати середини поля допуску замикальної ланки для деталей груп 2 і 3. мкм:

Δ_0Δ2=Δ₀₃₂-(Δ₀₁₂+Δ₀₂₂)=+22,5-(+2,5-5)=+25; Δ_0Δ3=+25мкм.

11 За формулами (8.55) визначимо граничні відхилення замикальної ланки деталей групи 1, мкм:

Δ_вΔ1=Δ_0Δ1+0,5(5+10+15)=+25+15+40; Δ_нΔ1=Δ_0Δ1-0,5(5+10+15)=+10.

Аналогічно визначаємо значення граничних відхилень замикальних ланок для груп 2 і 3, мкм: Δ_вΔ2=40; Δ_нΔ2=10; Δ_вΔ3=40; Δ_нΔ3=10.

Висновок

Граничні відхилення замикальної ланки одержуються однаковими для всіх розмірних груп і забезпечують його задані граничні значення.

Таким чином, для забезпечення групової взаємозамінності необхідно виготовити деталі з такими номінальними розмірами і граничними відхиленнями, мм: