Размерные цепи. Основные понятия и определения

 

Основные понятия и определения

 

 

Размерная цепь (рисунок 2.1) – совокупность взаимосвязанных линейных (или угловых) размеров, образующих замкнутый контур и определяющих собой взаимное положение деталей в механизме или поверхностей и осей в детали.

 

Рисунок 2.1 – Схема размерной цепи

 

По техническим функциям размерные цепи можно разделить на конструкторские (сборочные), технологические (операционные) и измерительные. Здесь рассматриваются только конструкторские размерные цепи.

Простейшей размерной цепью будет соединение вала с отверстием, так как эта размерная цепь содержит наименьшее число размеров – три и размеры расположены параллельно: вал – зазор (натяг) – отверстие.

Наиболее общий случай представляют пространственные размерные цепи.

Однако всякую пространственную размерную цепь путём проектирования на плоскости, а затем и на оси координат можно заменить размерными цепями с параллельно расположенными размерами.

Таким образом, решение как пространственной, так и плоской размерной цепи, в конечном итоге, сводится к решению линейной размерной цепи с параллельно расположенными размерами (звеньями).

Размерная цепь состоит из замыкающего (исходного) и составляющих размеров (звеньев).

Замыкающий размер А∆– это размер размерной цепи, получающийся последним в результате сборки узла. В конструкторской размерной цепи замыкающим размером является либо зазор, либо натяг, либо величина смещения одной детали относительно других в процессе функционирования механизма (здесь замыкающий размер называют исходным).

Исходное звено определяет технические требования к точности изделия иправильное функционирование механизма, поэтому конструктор, прежде всего, устанавливает его допустимые отклонения.

Составляющими размерами (звеньями) размерной цепи являются размеры, изменение которых приводит к изменению размера замыкающего звена.

В зависимости от влияния составляющих размеров на замыкающий размер составляющие размеры подразделяются на увеличивающие и уменьшающие.

Увеличивающими размерами называются такие размеры (звенья), увеличение которых приводит к увеличению замыкающего звена.

Уменьшающими размерами называются такие размеры (звенья), увеличение которых приводит к уменьшению замыкающего звена.

Размерные цепи, выявленные на сборочном чертеже, изображают отдельно в виде схем. Размеры, входящие в размерные цепи, обозначают буквами русского алфавита. Замыкающий (исходный) размер принято отмечать индексом ∆, а составляющие – индексами 1, 2, 3,..., п,например, А_∆, Б_∆и т.д. – замыкающие звенья, А₁, А₂ и т.д., Б₁,Б₂ и т.д. – составляющие звенья.

В сложных размерных цепях увеличивающие и уменьшающие звенья определяют методом замкнутого потока.

Для этого над замыкающим размером на схеме размерной цепи пунктиром ставится левонаправленная стрелка (А_∆), и вся цепь обходится против часовой стрелки, образуя замкнутый контур. Все звенья, направление стрелок над которыми совпадут с замыкающим, будут уменьшающими, а звенья с противоположно направленными стрелками – будут увеличивающими.

Задачи по размерным цепям делятся на два типа – прямые и обратные.

К прямой относится задача, в которой известно исходное звено и определяются номинальные размеры, допуски и предельные отклонения составляющих звеньев.

К обратной относится задача, в которой по известным номинальным размерам, допускам и предельным отклонениям составляющих звеньев определяется номинальный размер, допуск и предельные отклонения замыкающего звена.

Прямую задачу, как правило, решает конструктор при проектных расчетах. С помощью обратной задачи проверяется правильность решения прямой.