Прямобочных (а) і эвольвентных (б) з'єднань

Шліцевіз'єднання контролюють комплексними прохідними калібрами (мал. 2.61) і заелементними непрохідними калібрами.

Контроль шліцачи вала втулки комплексним калібром достатній в одному положенні, без перестановки калібру. Контроль заелементним непрохідним калібром необхідний не менш чим у трьох різних положеннях. Якщо заелементний непрохідний калібр проходить в одному з цих положень, контрольовану деталь вважають бракованої.

Допуски калібрів для контролю шліцевих прямобочных з'єднань регламентовані ДСТ 7951 - 80*, допуски і види калібрів для контролю шліцевих эвольвентних з'єднань - ДСТ 24969 - 81*.

2.11. Розрахунок допусків розмірів, що входять у розмірні ланцюги

2.11.1. Основні терміни і визначення, класифікація розмірних ланцюгів

При конструюванні механізмів, машин, приладів і інших виробів, проектуванні технологічних процесів, виборі засобів і методів вимірів виникає необхідність у проведенні розмірного аналізу, з допомогою який досягається правильне співвідношення взаємозалежних розмірів і визначаються припустимі помилки (допуски). Подібні геометричні розрахунки виконуються з використанням теорії розмірних ланцюгів.

Розмірним ланцюгом називається сукупність взаємозалежних розмірів, що утворять замкнутий контур і визначають взаємне положення поверхонь (чи осей) однієї чи декількох деталей.

Ланкою називається кожний з розмірів, що утворять розмірний ланцюг. Ланками розмірного ланцюга можуть бути будь-які лінійні чи кутові параметри: діаметральні розміри, відстані між чи поверхнями осями, зазори, натяги, перекриття, мертві ходи, відхилення форми і розташування поверхонь (осей) і т.д.

Будь-який розмірний ланцюг має одне вихідне (замикаюче) ланку і дві чи більш складові ланки.

Вихіднимназивається ланка, до якого пред'являється основна вимога точності, що визначає якість виробу відповідно до технічних умов. Поняття вихідної ланки використовується при проектному розрахунку розмірного ланцюга. У процесі чи обробки при зборці виробу вихідна ланка виходить звичайно останнім, замикаючи розмірний ланцюг. У цьому випадку така ланка іменується замикаючим. Поняття замикаючого ланки використовується при перевірочному розрахунку розмірного ланцюга. Таким чином, що замикає ланка безпосередня не виконується, а являє собою результат виконання (виготовлення) всіх інших ланок ланцюга.

Складовими називаються всі інші ланки, зі зміною яких змінюється і замикаюче ланка.

На мал. 2.62 приведені приклади ескізів деталі (а) і складального вузла (б), а також розмірні ланцюги для них (у виді розмірних схем) - детальна (в) і складальна (г), за допомогою яких зважуються задачі досягнення заданої точності замикаючого ланки А_.

Складові ланки розмірного ланцюга розділяються на двох груп. До першої групи відносяться ланки, зі збільшенням яких (при інших постійних) збільшується і замикаюче ланка. Такі ланки називаються щозбільшують(на мал. 2.62, а ланка А₂).

До другої групи відносяться ланки, зі збільшенням яких зменшується замикаюче ланка. Такі ланки називаються що зменшують (на рис 2.62, а ланка А₁и А₃).

У більш складних розмірних ланцюгах можна виявити що збільшують і зменшують ланки, застосувавши правило обходу по контурі. На схемі раз-мірного ланцюга вихідній ланці пропонується визначений напрямок, що позначається стрілкою над літерним позначенням.

Усі складові ланки також позначаються стрільцями, починаючи від ланки, сусіднього з вихідним, і повинні мати той самий замкнутий потік напрямків (див. мал. 2.62, а). Тоді всі складові ланки, що мають той же напрямок стрілок, що й у вихідної ланки, будуть що зменшують, а інші ланки ланцюга - що збільшують.

Розмірні ланцюги класифікуютьсяпо ряду ознак (табл. 2.15).

Розрахунок і аналіз розмірних ланцюгів дозволяє: установити кількісний зв'язок між розмірами деталей машини й уточнити номінальні значення і допуски взаємозалежних розмірів виходячи з експлуатаційних вимог і економічної точності обробки деталей і зборки машини; визначити найбільш рентабельний вид взаємозамінності (повна чи неповна); домогтися найбільш правильної простановки розмірів на робочих кресленнях; визначити операційні допуски і перерахувати конструктивні розміри на технологічні (у випадку розбіжності технологічних баз з конструктивними).

Таблица 2.15

Класифікація розмірних ланцюгів [10]

Классифи-кационный ознака	Назва розмірного ланцюга	Призначення, характеристика
Область застосування	Конструкторська	Зважується задача забезпечення точності при конструюванні виробів
	Технологічна	Зважується задача забезпечення точності при виготовленні виробів
	Вимірювальна	Зважується задача виміру величин, що характеризують точність виробів
Місце у виробі	Детальна	Визначає точність відносного положення чи поверхонь осей однієї деталі
	Складальна	Визначає точність відносного положення чи поверхонь осей деталей, що входять у складальну одиницю
Розміщен-ня ланок	Лінійна	Ланки ланцюга є лінійними розмірами. Ланки розташовані на рівнобіжних прямих
	Кутова	Ланки ланцюги являють собою кутові размеры, відхилення яких можуть бути задані в лінійних величинах, віднесених до умовної довжини, чи в градусах
	Плоска	Ланки ланцюга розташовані довільно в одній чи декількох рівнобіжних площинах
	Просторова	Ланки ланцюга розташовані довільно в просторі
Характер ланок	Скалярна	Усі ланки ланцюга є скалярними величинами
	Векторна	Усі ланки ланцюга є векторними погрішностями
	Комбінована	Частина складових ланок розмірного ланцюга - столітт-уторовані погрішності, інші - скалярні величини
Характер взаємних зв'язків	Паралельно зв'язані	Розмірні ланцюги (дві чи більш), що мають хоча б одна загальна ланка
	Незалежні	Розмірні ланцюги, що не мають загальних ланок

Розрахунок розмірних ланцюгів і їхній аналіз - обов'язковий етап конструювання машин, що сприяє підвищенню якості, забезпеченню взаимо-заменяемости і зниженню трудомісткості їхнього виготовлення. Сутність розрахунку розмірного ланцюга полягає у встановленні допусків і граничних відхилень усіх її ланок виходячи з вимог конструкції і технології. При цьому розрізняють дві задачі:

Пряма задача. По заданим номінальному розмірі і допуску (відхиленням) вихідної ланки визначити номінальні розміри, допуски і граничні відхилення всіх складових ланок розмірного ланцюга. Така задача відноситься до проектного розрахунку розмірного ланцюга.

Зворотна задача.По встановлених номінальних розмірах, допускам і граничним відхиленням складових ланок визначити номінальний розмір, допуск і граничні відхилення замикаючого ланки. Така задача відноситься до перевірочного розрахунку розмірного ланцюга.

Рішенням зворотної задачі перевіряється правильність рішення прямої задачі.

Існують методи розрахунку розмірних ланцюгів, що при впровадженні результатів розрахунку забезпечують повну і неповну (обмежену) взаи-мозаменяемость. Крім того, застосовують теоретико-вірогідний метод розрахунку розмірних ланцюгів.