3.4 Призначення способу досягнення точності складання

Основне завдання при складанні всіх валів – забезпечення лінійної точності положення деталей по осьовому напрямку.

Деталі на валах редуктора повинні бути встановлені так, щоб в осьовому контакті охоплюваного корпусу і охоплюючих ланок – підшипників, пазів, кілець, був забезпечений осьовий зазор у з'єднанні. Розміри осьового зазору визначаються двома обмежуючими факторами:

- можливістю теплового розширення деталей в осьовому напрямку;

- зменшенням зазору як негативного чинника для експлуатації кінематичних механізмів.

У співвідношенні цих положень і призначається оптимальний осьовий зазор у конструкції вузлів. Після призначення розміру і допуску на замикаючу ланку (А₀) виконується розрахунок складального розмірного ланцюга. Розрахункові параметри допуску на лінійні розміри деталей, які формують ланцюг, приймаються для механічної обробки даних деталей. Розміри деталей, одержуваних в обробці, гарантують складання за методом неповної взаємозамінності. Складання не вимагає регулювання, пригін. Можлива нескладаємість вузлів вирішується простою заміною однієї з крайніх деталей ланцюга.

Для вузлів валів редуктора I-II-III-IV-V при складанні стає одне й те ж завдання по точності – контроль точності положення торців шестерні. Для вала VI таке завдання не стоїть. Вал VI встановлюється в конструкцію вільно, без осьової фіксації. Вал VI не містить складальних розмірних ланцюгів, тому що його верхній торець не фіксується в осьовому напрямку (зазор Н = 16 мм). Для інших валів редуктора (IV) за конструкторським рішенням контролюється положення торця основної шестерні. Точність положення торця визначається для вузлів допуском А₀ = 0,4...0,5 мм.

Найбільшу конструктивну складність мають вали III і IV. Для вала III розроблений складальний розмірний ланцюг (рисунок 3.2).

Розміри ланцюга

А₁ = 260 мм; А₂ = 5 мм; А₃ = 8 мм; А₄ = 21_-0,05 – розміри ширини підшипника, допуск на Н (0,05 мм) визначений ГОСТом; А₅ = 55 мм; А₆ = 70 мм; А₈ = 15 мм; А₀ = 0 ^+0,4 – замикаюча ланка ланцюга.

Ланка А₀ за розрахунковим допуском може бути віднесена до розміру ширини ступиці А₆ і колесо повинно бути виготовлено із необхідним розрахунковим допуском, тобто δ₆ = δ₀.

Розрахунком даного розмірного ланцюга необхідно визначити, чи можливо виконати складання із заданою точністю без пригонки і регулювання. При цьому необхідно врахувати:

- допуск на замикаючу ланку не повинен перевищувати 0,5 мм;

- кількість ланок ланцюга – 11 шт.;

Допуски на ланки А₄ (0,05 мм) визначені стандартом на виготовлення підшипників (А₄ = 21_-0,05).

Виходячи з цього, приймаємо спосіб розрахунку розмірного ланцюга – імовірнісний метод. Для лінійного розмірного ланцюга вирішується пряме завдання – при відомому допуску на А₀ = 0 ^+0,5 визначаються допуски на складові ланки А_I (без розрахунку А₄).

Рисунок 3.2 – Схема розмірного ланцюга валу III кінематичної структури редуктора

Середній допуск, що розраховуються, на ланки ланцюга:

m = 11 – загальна кількість ланок ланцюга;

a = 3 – кількість ланок, допуск на які визначено заздалегідь;

δ₀ = 0,5 мм; δ_i = 2δ₄ = 2 × 0,05 = 0,1 мм

δ_i – допуск на розмір підшипника А₄, (їх – 2 шт.).

Середній розмір ланцюга:

n = 9 шт (без А₀, А₄)

А_сер  55 мм

Для середнього розміру ланцюга А_сер = 55 допуск Т_сер = 0,12 мм відповідає 10-му квалітету точності.

Для розмірів призначаються допуски:

А₁ = 265±0,1; А₂ = 5_-0,05; А₃ = 3_-0,05; А₅ = 55_-0,1; А₆ = 70_-0,1; А₇ = 60_-0,1; А₈ = 15_-0,1.

Поле розсіювання розмірів за законом Гаусса:

, δ₀ = 0,5 мм

Висновок: при дотриманні розрахункових розмірів А_i на етапі механічної обробки деталей, які формують розмірний ланцюг валу, складання може бути виконане методом неповної взаємозамінності, без пригонки і регулювання.