Размерные цепи. Основные термины и определения. Задачи, решаемые с помощью размерных цепей

(консп ЛГИ)

Обеспечение точностных технических требований достигается выявлением и расчетом размерных цепей.

Размерной цепьюназывают совокупность размеров, непосред­ственно участвующих в решении поставленной задачи и образующих замкнутый контур. В зависимости от вида задач размерные цепи де­лятся на конструкторские, технологические и измерительные. Цепи, относящиеся к собранным изделиям, называют сборочными. Техноло­гические цепи типичны при расчете положения поверхностей, осей и припусков под механическую обработку у отдельных деталей.

Размеры, образующие цепь, называются звеньями. В зависимо­сти от их вида различают линейные, угловые и смешанные размер­ные цепи. Различают плоские размерные цепи - звенья расположены в одной или нескольких параллельных плоскостях и пространст­венные - часть или все звенья расположены в непараллельных плос­костях. Звенья размерной цепи обозначаются одной из прописных букв русского алфавита с числовыми индексами. В угловой размер­ной цепи звенья обозначаются строчными буквами греческого алфа­вита с числовыми индексами, соответствующими номеру звена цепи.

Отдельные звенья могут иметь нулевые номинальные размеры (биения, начальные значения параллельности, соосности, величины зазоров или натягов, температурные или упругие деформации).

Размерная цепь состоит из составляющих звеньев и замы­кающего. Схема размерной цепи, представляющей собой графиче­ское безмасштабное изображение, представлена на рис.4. Состав­ляющие звенья функционально связаны с замыкающим. Замыкаю­щее звено размерной цепи является исходным при постановке зада­чи или получается последним в результате ее решения. Оно имеет индекс в виде прописной буквы например

Составляющие звенья различают увеличивающие и уменьшающие. Увеличиваю­щими звеньями называют зве­нья, с увеличение которых за­мыкающее звено увеличивает­ся. Уменьшающими звеньями называют звенья размерной це­пи, с увеличением которых за­ мыкающее звено уменьшается.

На примере размерной цепи (рис.4) звенья с индексами 1; 2; 4; 6 являются увеличивающими, а с индексами 3; 5; 7 - уменьшающими.

На чертежах нельзя допускать замкнутых размерных цепей -один из размеров должен быть опущен, либо указан как размер для справок. В противном случае возможно появление брака.

Размеры гладкого цилиндрического соединения образуют трехзвенную цепь, в которой номиналом замыкающего звена явля­ется зазор, в соединении диаметр вала является уменьшающим зве­ном, а диаметр отверстия увеличивающим.

Размер замыкающего звена в процессе обработки или сборки получается как следствие обеспечения заданной точности каждого из составляющих звеньев, следовательно, замыкающее звено в раз­мерной цепи является самым малоточным, так как его погрешность суммируется из погрешностей остальных размеров. Поэтому следует стремиться составлять размерную цепь из минимально необходимо­го числа звеньев.

Размерная цепь используется для решения двух типов задач: прямой и обратной.

Прямая задачазаключается в назначении номиналов и полей допусков составляющих звеньев по известным предельным разме­рам замыкающего звена. Номиналы составляющих звеньев, как пра­вило, назначают предварительно на основе расчетов или из конст­рукторских соображений. Прямые задачи типичны для решения конструкторских размерных цепей.

Обратная задачазаключается в определении номиналов и предельных отклонений замыкающего звена по известным номинальным размерам и предельным отклонениям составляющих звень­ев. Обратная задача позволяет проверить правильность решения прямой задачи.

Для расчета размерной цепи используются несколько методов:
полной взаимозаменяемости (метод максимумов-минимумов); неполной взаимозаменяемости (вероятностный метод); пригонки; регулирования; групповой взаимозаменяемости.

При применении метода максимумов-минимумов предполага­ется, что в одной размерной цепи одновременно могут оказаться все звенья с предельными значениями, причем увеличивающие звенья только с верхними (нижними) предельными отклонениями и умень­шающие звенья с нижними (верхними) предельными отклонениями, тогда размер замыкающего звена находится в пределах от макси­мально возможного до минимального.

Метод максимумов-минимумов применяют в случаях, когда необходима полная взаимозаменяемость в штучных изделиях для относительно коротких размерных цепей (до пяти звеньев), ориен­тировочных расчетов в грубых размерных цепях (хотя бы у одного звена допуск имеет очень большую величину), а также для техноло­гических размерных цепей в единичном и серийном производстве, в остальных случаях целесообразно применять вероятностный метод.

(по Белкину)

РАЗМЕРНЫЕ ЦЕПИ

Любая машина состоит из взаимозаменяемых изделий: деталей, сбо­рочных единиц и комплектов. Для сборки и нормальной работы ма­шины необходимо, чтобы каждая отдельная деталь занимала заданное ей положение относительно других деталей. Это обеспечивается расче­том размерных цепей, проводимым на стадии конструирования машин и проектирования технологических процессов и выборе средств и ме­тодов измерений на основе стандартов (табл. 1). ?

. Стандарты на размерные цеди
Стандарт	Наименование
ОСТ 16319-80	Цепи размерные. Основные положения. Термины, обозначения и определения
	.
ОСТ 16320-80	Цепи размерные. Расчет плоских цепей
ОСТ 19415-74	Цепи размерные. Методы расчета коэффициентов относительной ассиметрии и относительного рассеяния замыкающих звеньев

ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Расчет размерных цепей позволяет определить оптимальные допуски размеров, под которыми понимают наибольшие по величине допуски, обеспечивающие заданную точность изделия, наивысшую надежность и наинизшую стоимость изготовления изделия.

Размерной цепьюназывается совокупность размеров, непосредствен­но участвующих в решении поставленной задачи и образующих замк­нутый контур. Например, поставленная задача для размерной цепи, со­стоящей из размеров образующих замкнутый контур (рис. 1,а), формулируется следующим образом: обеспечить совпадение оси заднего центра 3 токарного станка / с осью переднего центра 2 в вертикальной плоскости, т. е. определить расстояние А_А между осями заднего и переднего центров токарного станка в вертикальной плоско­сти. Так как в рассматриваемой размерной цепи все размеры обозна­чены буквой А с индексом, то такая цепь называется размерной цепью А.

На рис. 1,6 представлена размерная цепь для решения задачи по обеспечению параллельности поверхностей 1 п 2 при сборке.

Размерная цепь — замкнутый контур из размеров, поэтому величина и допуск любого размера зависит от значения и точности остальных размеров. По аналогии с кинематической цепью, размеры, входящие в размерную цепь, называют звеньями.

Звено размерной цепи — один из размеров, образующих размерную цепь. Звеньями могут быть ли­нейные и угловые размеры, отклонения формы и расположения по­верхностей, зазоры, натяги, расстояния между осями и т. п. На схемах размерных цепей.звенья условно обозначаются следующим образом: линейные размеры — двухсторонней стрелкой (рис. 2, а), параллель­ность (рис. 2, б) и перпендикулярность (рис. 2, в) — односторонней стрелкой, направленной к базе.

Каждая размерная цепь состоит из одного замыкающего или исход­ного звена и нескольких составляющих звеньев. Замыкающим звеномназывается звено размерной цепи, являющееся исходным при поста­новке задачи или получающееся последним в результате ее решения.

Составляющие звенья — звенья размерной цепи, функционально свя­занные с замыкающим звеном. Они могут быть увеличивающими или уменьшающими. Увеличивающее звено— составляющее звено размер­ной цепи, с увеличением которого замыкающее звено увеличивается. Уменьшающее звено— составляющее звено размерной цепи, с увеличе­нием которого замыкающее звено уменьшается. На схеме размерной цепи увеличивающие звенья отличаются от уменьшающих направле­нием стрелок, проставляемых над буквенными обозначениями звеньев. Увеличивающие звенья имеют стрелки, направленные вправо а уменьшающие звенья — влево Замыкающее звено обозначают,

этой же буквой, но с индексом ∆, а составляющие звенья — индексом, соответствующим порядковому номеру составляющего звена, напри­мер и т. д.

Пример 1. Для редуктора (рис. 3, а) построить схему размерной це­пи, найти и обозначить на схеме замыкающее и составляющее звенья. Вычислить номинальный размер замыкающего звена, если мм,

Составляем схему размерной цепи (рис. 3,6). Сначала изображаем звено А_∆, которое при сборке получается последним (замыкающим звеном является зазор между торцовыми поверхностями зубчатого ко­леса и корпуса редуктора). Звено является увеличивающим, так как с увеличением его размера замыкающее звено увеличивается. Звено

- уменьшающее, так как с его увеличением замыкающее звено уменьшается.

Номинальный размер замыкающего звена А_∆ определяют по схеме размерной цепи

Номинальный размер замыкающего звена равен разности номинальных размеров увеличивающего и уменьшающего звеньев размер­ной цепи.

Размерные цепи классифицируют по:

· области применения (конструк­торские, технологические и измерительные);

· месту в изделии (поде­тальные и сборочные) и расположению звеньев (линейные, угловые, плоские и пространственные),

а также по ряду других признаков.

Конструкторская— размерная цепь, определяющая расстояние или относительный поворот между поверхностями или осями поверхностей деталей в изделии. Решается задача обеспечения точности при конструи­ровании изделий.

Технологическая — размерная цепь, обеспечивающая требуемое рас­стояние или относительный поворот между поверхностями изгото­вляемого изделия при выполнении операции или ряда операций сбор­ки, обработки, при настройке станка или при расчете межпереходных размеров. Решается задача обеспечения точности при изготовлении изделий.

Измерительная— решается задача измерения величин, характери­зующих точность изделий.

Подетальная(рис. 4, а) — размерная цепь, определяющая точность от­носительного положения поверхностей или осей одной детали.

Сборочная (рис. 4,6) — размерная цепь, определяющая точность от­носительного положения поверхностей или осей деталей, входящих в сборочную единицу (изделие).

Линейная(рис. 3 и 4) — размерная цепь, звеньями которой являются линейные размеры. Звенья параллельны друг другу.

Угловая — размерная цепь, звеньями которой являются угловые размеры.

Плоская — размерная цепь, звенья которой расположены в одной или нескольких параллельных плоскостях.

Пространственная — размерная цепь, звенья которой расположены в непараллельных плоскостях.

Л 8 осенний семестр

СУЩНОСТЬ И СОДЕРЖАНИЕ СЕРТИФИКАЦИИ

Термины и определения

Инструментом, гарантирующим соответствие показателей каче­ства продукции требованиям нормативно-технической документа­ции и стандартам, является сертификация.

В переводе с латинского языка слово «сертификация» можно перевести как «верно сделано» (сегtum — верно, fасеге — делать).

Определение понятия «сертификация» было впервые разработа­но специальным Комитетом Совета Международной организации по стандартизации (ИСО) по вопросам сертификации (СЕРТИКО) и включено в Руководство № 2 ИСО (1982 г.) «Общие термины и их определения в области стандартизации, сертификации и аккредита­ции испытательных лабораторий». В соответствии с этим руковод­ством «сертификация соответствия представляет собой действие, удо­стоверяющее посредством сертификата соответствия или знака со­ответствия, что изделие или услуга соответствует определенным стандартам или другому нормативно-техническому документу».

В переработанном варианте Руководства № 2 ИСО «Термины и их определения в области стандартизации, сертификации и акк­редитации испытательных лабораторий» термин «сертификация» не определен, к нему лишь даны примечания. Сертификация является общим термином, подразумевающим участие третьей стороны, в сер­тификации продукции, технологических процессов или услуг (сер­тификация соответствия).

В пересмотренный вариант Руководства включена группа тер­минов, относящихся к понятию «соответствие продукции». Так «соответствие» определено как «удовлетворение продукцией, техноло­гическими процессами или услугами установленных требований».

В настоящее время под Сертификацией соответствия понимает­ся действие третьей стороны, доказывающее, что обеспечивается не­обходимая Уверенность в том, что должным образом идентифициро­ванная продукция, процесс или услуга соответствует конкретному стандарту или другому нормативному документу.

В этом определении по сравнению с определением понятия «сер­тификация» 1982 г. имеется три существенных изменения:

—сертификация в настоящее время непосредственно связана с дей­ствием третьей стороны (лицо или орган, признаваемые независимы­ми от участвующих сторон в рассматриваемом вопросе (ИСО/МЭК 2);

—наличие строгой системы сертификации, располагающей оп­ределенными правилами, процедурами и управлением (действие по оценке соответствия производится должным образом);

— существенное расширение области распространения сертификации соответствия (сертификации подлежат продукция, процессы и услуги, системы качества, персонал).

В мае 2000 г. Государственный комитет Российской Федерации по стандартизации и метрологии с целью обеспечения практичес­кой реализации положений Федерального Закона «О внесении из­менений и дополнений в Закон Российской Федерации «О серти­фикации продукции и услуг» утвердил «Правила по проведению сер­тификации в Российской Федерации».

В этих правилах используются следующие понятия.

Подтверждение соответствия — процедура, результатом кото­рой является документальное свидетельство (сертификат соответ­ствия или декларация о соответствии), удостоверяющее, что про­дукция соответствует установленным требованиям.

Сертификация продукции (далее — сертификация) — процедура подтверждения соответствия, посредством которой независимая от изготовителя (продавца, исполнителя) и потребителя (покупателя) организация удостоверяет в письменной форме, что продукция со­ответствует установленным требованиям.

Система сертификации — совокупность участников сертифика­ции, осуществляющих сертификацию по правилам, установленным в этой системе.

Система сертификации однородной продукции — система серти­фикации, распространяющаяся на виды продукции, объединенные по признакам общности назначения, характера требований, общи­ми правилами и процедурами сертификации.

Центральный орган системы сертификации — орган, возглавляю­щий систему сертификации или систему сертификации однородной продукции.

Орган по сертификации — организация, проводящая сертифика­цию определенной продукции.

Испытательная лаборатория (испытательный центр) — лаборато­рия (центр), которая проводит испытания (отдельные виды испыта­ний) определенной продукции (далее — испытательная лаборатория).

Сертификат соответствия (далее — сертификат) — документ, выданный по правилам системы сертификации, удостоверяющий, что должным образом идентифицированная продукция соответствует установленным требованиям.

Декларация о соответствии — документ, в котором изготовитель (продавец, исполнитель) на основе имеющихся у него документов удостоверяет, что поставляемая (продаваемая) им продукция соот­ветствует установленным требованиям.

Знак соответствия — зарегистрированный в установленном по­рядке знак, который по правилам, установленным в данной системе сертификации, подтверждает соответствие маркированной им про­дукции установленным требованиям.

Аккредитация органа по сертификации или испытательной лабо­ратории (центра) — процедура, посредством которой аккредитую­щий орган официально признает компетентность органа по серти­фикации или испытательной лаборатории (центра) выполнять конк­ретные работы в определенной области сертификации или испытаний.

Инспекционный контроль за сертифицированной продукцией — кон­трольная оценка соответствия, осуществляемая с целью установле­ния, что продукция продолжает соответствовать заданным требова­ниям, подтвержденным при сертификации.

Заявитель — изготовитель, продавец, исполнитель, обратившие­ся с заявкой на проведение работ по подтверждению соответствия.

Эксперт по сертификации — лицо, аттестованное на право прове­дения одного или нескольких видов работ в области сертификации. Схема сертификации — форма сертификации, определяющая сово­купность действий, результаты которых рассматриваются в качестве доказательства соответствия продукции установленным требованиям.

Идентификация продукции — процедура, посредством которой ус­танавливается тождественность представленной на сертификацию продукции ее наименованию и другим характерным признакам, по­зволяющим однозначно соотнести сертифицированную продукцию с выданным на нее сертификатом соответствия.

Л 9 осенний семестр