Расчет допусков размеров, входящих в заданнуюразмерную цепь

Исходные данные

Чертеж узла с указанием замыкающего звена. Номинальный размер и предельные отклонения замыкающего звена.

Содержание задания

6.1. Выполнить размерный анализ цепи с заданным замыкающим звеном.

6.2. Проверить правильность составления заданной размерной цепи.

6.3. Установить единицы допуска составляющих звеньев, допуски которых требуется определить.

6.4. Определить допуск замыкающего звена.

6.5. Определить средний коэффициент точности заданной размерной цепи.

6.6. Установить квалитет, по которому следует назначать допуски на составляющие звенья.

6.7. По установленному квалитету назначить допуски и отклонения на составляющие звенья.

6.8. Сделать проверку правильности назначения предельных отклонений.

6.9. Если условия проверки не соблюдаются, рассчитать отклонения корректирующего звена и его допуск.

6.10. Проверить правильность назначения допусков на составляющие звенья размерной цепи.

6.11. Результаты расчетов занести в форму 6.1.

Методические указания по выполнению

6.1.Перед выполнением этого задания нужно разобраться с расчетом размерных цепей. В задании дается сборочный чертеж узла и замыкающее звено с полем допуска. Требуется решить прямую задачу методом расчета на «максимум – минимум». В первую очередь после нахождения замыкающего звена на чертеже находят размеры деталей, мысленное увеличение которых влечет увеличение (увеличивающие размеры) или уменьшение (уменьшающие размеры) замыкающего звена.

6.2.Правильность составления размерной цепи проверяют по формуле

Б_Σ= ,                (6.1)

где Б_Σ – замыкающее звено, мм;

Б_ув – увеличивающие звенья, мм;

Б_ум – уменьшающие звенья, мм;

т и п – количество увеличивающих и уменьшающих звеньев, соответственно.

Нарушение равенства показывает, что в размерном анализе допущена ошибка и его надо провести более внимательно.

6.3.В числе составляющих звеньев могут оказаться размеры, для которых допуски уже даны (стандартные детали). Для размеров, у которых нет полей допусков, следует определить единицу допуска по приложению 10.

6.4. Допуск, замыкающего звена определяют при помощи заданных его предельных отклонений.

6.5.При определении среднего коэффициента точности а_ср размерной цепи следует учесть особенности расчета при наличии составляющих звеньевс известными допусками. Этот коэффициент следует определять по формуле

а_ср= , (6.2)

где ТБ_Σ - допуск замыкающего звена, мкм;

- сумма известных допусков составляющих звеньев цепи, мкм;

- сумма единиц допуска звеньев, на размеры которых нужноназначить допуски, мкм.

 

6.6.По а_ср определяют квалитет (приложение 11). Если а_ср намногоотличается от а_табл,то на охватывающие размеры можно назначить полядопусков по ближайшему грубому квалитету, а на остальные - по болееточному.

        6.7. По установленному в п. 6.6 квалитету назначаем допуски на составляющие размеры цепи. Отклонения назначают руководствуясь следующим принципом: для охватывающих размеров - как на основное отверстие, для охватываемых - как для основного вала. В остальных случаях, когда это трудно установить, на звено назначают симметричные отклонения. Для учебных целей цепи принимаем линейные, с симметричными отклонениями.

6.8. Проверяем правильность назначения допусков на составляющие звенья:

ТБ_Σ = ,(6.3)

6.9.Если условия не соблюдаются, необходимо скорректироватьотклонения, выбрав в качестве корректирующего одно звено цени. Привыборе корректирующего звена следует руководствоваться следующим. Есликоэффициент точности принятого квалитета а меньше а_ср, т.е. а ≤а_ср,токорректирующим выбирают технологически более сложное звено, впротивном случае - технологически более простое.

Присваиваем верхнему отклонению корректирующего звенаобозначение X, а нижнему отклонению корректирующего звена У и решаем систему уравнений относительно Х и У.

Если корректирующее звено увеличивающее:

                       (6.4)

уменьшающее:

                         (6.5)

 

Зная предельные отклонения корректирующего звена, находят его допуск.

6.10.При правильных расчетах сумма допусков размеров всех составляющих звеньев должна быть равна допуску замыкающего размера.

6.11.После проверки правильности расчетов определяют предельные размеры звеньев размерной цепи, которые заносят в форму 6.1.

Пример. Замыкающее звено Б_Σ=2±0,5mm; рис. 15 приложение 1.

6.1. Составляем размерную цепь

Звенья Б₄, Б₅- увеличивающие, Б₁, Б₂, Б₃ - уменьшающие.

6.2. Определяем правильность составления размерной цепи

Б_Σ= (29+4) —(14+14+3) =2.

6.3.Допуски звеньев ТБ₂ = ТБ₃= 100мкм, известны. Определяем единицыдопусков для звеньев Б₁, Б₄ и Б₅ по приложению 11: i _Б1 =0,63мкм; i _Б4 =1,44мкм; i _Б5 =0,83мкм.

6.4.0пределяем допуск замыкающего звена

ТБ_Σ= 0,5-(-0,5)=1,0мм = 1000мкм.

6.5. Определяем а_ср:

 ед. доп

    6.6.По приложению 11 квалитет 13 (IT13, а_таб = 250 ед.доп.).

    6.7. По IT13назначаем симметричное отклонение поля допусков дляразмеров Б₁, Б₄ и Б₅ (приложение 4) TБ₁=0,14 мм, ТБ₄=0,33 мм, TБ₅=0,18 мм;Б₁=3±0,07мм, Б₄ =29±0,165мм, Б₅ =4±0,09мм.

6.8 Проверяем правильность назначения допусков

ТБ_Σ =0,14+0,1+0,1+0,33+0,18=0,85≠1,0мм - условие не соблюдается.

    6.9. Выбираем в качестве корректирующего звено Б5=4мм (а_ср>а_таб) увеличивающее и более простое в технологическом отношении, по формуле 6.4определяемпредельные отклонения корректирующего звена:

0,5=(0,165+Х)-(-0,07-0,1 -0,1)   Х=0,065мм,

-0,5=(-0,165+Y)-(0,07)       Y=-0,265мм.

 мм, ТБ₅=0,33мм.

6.9. Проверяем правильность назначения предельных отклонений

         ТБ_Σ =0,14+0,1+0,1+0,33+0,33=1,0 = 1,0мм

Расчет правильный.

6.10. Определяем предельные размеры звеньев цепи. Заполняем форму6.1.