Пример описания схемы установки

В качестве примера приводится описание схемы установки детали класса «вал» на шейки с упором в торец.

Объект оснащения - деталь класса «вал», которая устанавливается на 2 шейки с упором в торец (Рисунок 9.1

Рисунок 9.1

Рисунок 9.1

Шейки – это цилиндрические поверхности вала, которые являются его опорами. Опоры детали – это ее конструкторские базы. Согласно принципу единства конструкторских и технологическихбаз эти шейки следует использовать как базы при обработке вала.

Шейки вала – это опоры при вращении. Соответственно, они должны быть соосны. Соосные базы могут рассматриваться как единая база. Анализ типовых конструкций валов показывает, что размеры такой составной базы превосходят размеры остальных баз. Таким образом, две шейки вала – это его наиболее развитая база.

Наиболее развитая база цилиндрической формы, согласно теории базирования, ‑ это двойная направляющая база (DG_base). Двойная направляющая база ограничивает 4 степени свободы и, соответственно, должна опираться на 4 опорные точки. Опорные точки располагаются попарно в двух радиальных сечениях шеек (Рисунок 9.2), в нижней полуплоскости, симметрично относительно вертикальной оси.

Рисунок 9.2

Варианты материализации подобной системы опорных точек могут быть различны. Анализ применяемых конструкторских решений (или существующих конструкций приспособлений для установки и закрепления валов) показывает, что чаще всего в подобной ситуации применяется элемент типа призма (Рисунок 9.3). Указанный элемент принимается в качестве установочного для шеек вала в рамках данного проекта.

Рисунок 9.3

Наклонные грани призмы – установочные поверхности. Установочные поверхности должны сопрягаться с устанавливаемыми базами. Поскольку сопрягаются цилиндрическая поверхность и плоскость, то тип сопряжения – «касательность».

Чтобы опорные точки располагались именно в нижней полуплоскости и симметрично относительно вертикальной оси сечения, необходимо обеспечить вертикальность призмы. Для решения данной задачи вводятся понятия «горизонталь сборки» (Asm_Hor) и «горизонталь элемента». Вертикальность элемента в сборке реализуется сопряжением типа «параллельность»этих горизонталей. В качестве горизонтали сборки может быть принята любая плоскость, проходящая через ось вала. Горизонталь каждого элемента выбирается индивидуально с учетом его конструктивных особенностей.

Торец вала – одна из его плоских граней, перпендикулярных оси. Он может ограничить только одну поступательную степень свободы. Согласно теории базирования, плоскость, ограничивающая одну поступательную степень свободы, - опорная база (Rst_base), которой соответствует одна опорная точка.

Опорная точка на опорной базе материализуется элементом типа «упор». В качестве упора в данном проекте используется цилиндрический палец (Рисунок 9.4).

Рисунок 9.4

Палец сопрягается с опорной базой, тип сопряжения – «касательность». Кроме того, как и в случае с призмой, необходимо обеспечить вертикальность пальца. Поэтому «горизонталь пальца» сопрягается с «горизонталью сборки» сопряжением «параллельность».

Рисунок 9.5

Если опорная база является смежной по отношению к двойной направляющей базе, функцию упора может выполнять ближайшая призма.

Рисунок 9.6

В конце первого раздела для наглядности можно привести описание схемы установки в формализованном виде, например, в виде таблицы.

Таблица 9.1 – Описание схемы установки

	Объект оснащения
Двойная направляющая база, DG_base	Опорная база, Rst_base	Горизонталь, Asm_Hor
Призма 1, Przm1	Установочная поверхность 1	касательность
Установочная поверхность 2	касательность
горизонталь			параллельность
Призма 2, Przm2	Установочная поверхность 1	касательность
Установочная поверхность 2	касательность
горизонталь			параллельность
Упор, Upr	Установочная поверхность (цилиндрическая)		касательность
горизонталь			параллельность

 

[1] Вершины, лежащие на самой границе, не рассматриваются

[2] Для цилиндрических граней в первый параметр – угол, второй - длина

[3] В системе Solid Works перед вставкой элемента, возможно, придется его открыть, а затем, соответственно, закрыть

[4] Можно, конечно, тоже запросить у пользователя, но это значительно снизит эффективность программы

[5] Как следует из описания блока синтеза схемы установки, элемент после вставки в сборочную модель, становится ее компонентом

[6] Это допущение не всегда справедливо (Рисунок 1.2)

[7]В современных геометрических системах есть возможность замены элементов с сохранением положения