Расчёт размерной цепи методом на максимум-минимум
Составляется размерная цепь.
Для этого необходимо на основе анализа взаимосвязи и взаимозависимости между размерами деталей узла установить, какие размеры влияют на размер замыкающего (исходного) звена, указанного на чертеже узла. Номинальные значения выявленных составляющих звеньев определить путём измерения их на чертеже узла с учётом масштаба чертежа. Размеры с предельными отклонениями стандартизованных деталей, которые входят в размерную цепь, (таковыми являются ширина В колец подшипников и высота буртиков крышек подшипников) установить по соответствующим стандартам.
Определяется среднее число единиц допуска ас составляющих звеньев по формуле:
,
где TAΔ | – | допуск замыкающего звена; ТВ – допуск ширины кольца подшипника; к1 – число подшипников, размер В которых входит в размерную цепь; ТА – допуск высоты буртика крышки подшипника; к2 – число крышек подшипников, размер h которых входит в размерную цепь; ij - значения единиц допуска составлявших звеньев (см. П2 табл. 5); - число составляющих звеньев за вычетом к1 подшипников и к2 крышек подшипников. |
По найденному значению ас определяется квалитет, устанавливающий точность размеров составляющих звеньев (см. П2 табл. 4).
3. Назначаются допуски на составляющие звенья по установленному квалитету (см. табл. 6 СТ СЭВ 145-75), кроме зависимого звена.
В качестве зависимого звена выбирается размер детали узла наиболее трудного в обеспечении его точности при изготовлении, если найденное значение ас меньше табличного аТ установленного квалитета. Если же найденное значение ас больше табличного, то в качестве зависимого звена, выбирается размер детали, имеющий наименьшую трудность в обеспечении его точности.
Допуск зависимого звена определяется по, формуле:
.
Устанавливаются предельные отклонения размеров составляющих звеньев, кроме зависимого звена.
При этом следует выяснить, какие размеры составляющих звеньев являются охватываемыми, а какие – охватывающими. Для первой группы размеров предельные отклонения назначаются как для основного вала, т. е. с основным отклонением h, для второй – как для основного отверстия, т. е. с основным отклонением H.
Определяются координаты середин полей допусков составляющих звеньев и замыкающего звена
; .
Координата середины поля допуска зависимого звена определяется по формуле:
,
если зависимое звено входит в число увеличивающих звеньев размерной цепи;
,
если зависимое звено входит в число уменьшающих звеньев размерной цепи,
где , - координаты середин полей допусков соответственно увеличивающих и уменьшающих звеньев.
Определяются предельные отклонения зависимого звена по формуле:
;
Данные расчёта размерной цепи методом максимум-минимум заносятся в сводную таблицу (см. табл. 12).
В нашем примере
Составляем размерную цепь
Находим значение :
Определяем, какие из составляющих звеньев размерной цепи являются увеличивающими, а какие уменьшающими (1. стр. 552).
Увеличивающие звенья – А.
Уменьшающие звенья – Б1, Б2, Б3, Б4, Б5, Б6, В1,В2 .
В качестве зависимого звена принимаем Б7.
Составим основное уравнение размерной цепи (1. стр. 559) и определим номинальный размер замыкающего звена Б∆:
,
где Б1, Б2, …, Бm+n – номинальные значения всех звеньев размерной цепи;
ξ1, ξ2, ξm+n – коэффициенты, характеризующие расположение звеньев по величине и направлению или передаточные отношения.
Номинальный размер замыкающего звена Б∆ определяется по следующей формуле (1, стр. 560):
Определяем среднее число единиц допуска ac составляющих звеньев, по формуле:
,
Применим способ допусков одного квалитета, так как все составляющие цепь размеры могут быть выполнены с допуском одного квалитета. Значения i выбираем из (1, табл.3.3, с.20).
ТБ∆ = 300 мкм,
ТВ1= ТВ2=120 мкм (из табл.4, стандартизированное изделие),
iА = 3,22 мкм,
iБ1 = 1,08 мкм,
iБ2 = 0,73 мкм,
iБ3 = 1,31 мкм,
iБ4 = 2,52 мкм,
iБ5 = 1,08 мкм,
iБ6 = 1,08 мкм.
По (1, табл. 1.8, с.43) принимаем 4-й квалитет.
Назначаем допуски на составляющие звенья по установленному квалитету, кроме зависимого звена (1, табл. 1.8, с.43).
ТБ1 = 5 мкм,
ТБ2 = 4 мкм,
ТБ3 = 6 мкм,
ТБ4 = 12 мкм,
ТБ5 = 5 мкм,
ТБ6 = 5 мкм,
ТВ1 = ТВ2=120 мкм, (стандартизированное изделие).
Допуск зависимого звена определяем по формуле:
,
где ТБj– допуски составляющих звеньев.
Устанавливаем предельные отклонения размеров составляющих звеньев, кроме зависимого звена. (ГОСТ 25347-82)
Таблица 10
Звено размерной цепи | Предельные отклонения, мкм | |
ES | EI | |
Б1 | -5 | |
Б2 | -4 | |
Б3 | -6 | |
Б4 | -12 | |
Б5 | -5 | |
Б6 | -5 | |
В1 | -120 | |
В2 | -120 |
Определяем координаты середин полей допусков составляющих звеньев и замыкающего звена.
; ,
.
Координата середины поля допуска зависимого звена входящего в число увеличивающих звеньев определяется по формуле:
,
где - координаты середин полей допусков увеличивающих звеньев размерной цепи;
- координаты середин полей допусков уменьшающих звеньев размерной цепи.
Определяем предельные отклонения зависимого звена по формуле:
;
мкм; мкм.