Методи досягнення точності замикаючої ланки при складанні

Однією з задач, що виникає при проектуванні технологічних процесів складання, є вибір чи призначення способу досягнення заданої конструктором точності замикаючої ланки (ЗЛ). Під замикаючою ланкою у даному випадку потрібно розуміти параметр складальної одиниці, необхідний для її нормального функціонування, що виходить у готовому виробі останнім, як результат установки складових елементів (наприклад, розмір зазору між корпусом і торцем вала в редукторі). Розв’язання цієї задачі проводиться з урахуванням типу виробництва, кількості складових ланок, що формують замикаючу ланку, допусків на розмір самої ЗЛ (Т_å ) і розмірів складових ланок.

На першому етапі необхідно розрахувати очікувану похибку ЗЛ - [Т_å] на основі розмірів і допусків складових ланок, зазначених у складальному кресленні виробу (розв’язати перевірну задачу для конструкторського розмірного ланцюга).

Розмірним ланцюгом називається сукупність розмірів, розташованих по замкнутому контуру, що беруть участь у розв’язанні визначеної задачі.

Конструкторський розмірний ланцюг визначає відстані або відносний поворот між поверхнями чи осями поверхонь у виробі (складальній одиниці, машині і т. ін.).

Кожен розмірний ланцюг має одну замикаючу ланку (та, що формується останньою при складанні) і безліч складових ланок. Складовими ланками складального розмірного ланцюга реально можуть бути розміри деталей (лінійні чи діаметральні), які формують параметри ЗЛ. Складові ланки поділяються на такі, що збільшують (зі збільшенням розміру яких розмір ЗЛ збільшується), і такі, що зменшують (зі збільшенням розміру яких розмір ЗЛ зменшується). При зображенні і розрахунку розмірних ланцюгів застосовують такі позначення:

- ЗЛ - А_å ;

- ланки, що збільшують - ; ланки, що зменшують - .

Приклад конструкторського розмірного ланцюга наведений на рисунку 3.10.

При перевірному визначенні параметрів ЗЛ ( номінальний розмір, очікувана похибка, верхнє і нижнє відхилення, та ін.) можуть бути використані методи максимуму-мінімуму та імовірнісний метод.

Розглянемо основні положення цих методів.

Рисунок 3.10 - Конструкторський розмірний ланцюг

Очікувана похибка ЗЛ (Т_å ) при заданих конструктором допусках складових ланок визначається за формулами:

а) для методу максимуму - мінімуму:

Т_å = , (3.1)

де TA_i - допуск i - ї складової ланки;

Верхнє (ES _å ) і нижнє (EI _å ) відхилення допуску ЗЛ визначаються за формулами:

ES _å = , (3.2)

EI _å = , (3.3)

де n - число ланок, що збільшують, РЛ; m - загальне число ланок РЛ;

б) для імовірнісного методу:

Т_å = , (3.4)

де t - коефіцієнт, що визначає ступінь ризику появи браку (дивися таблицю 3.1); l - коефіцієнт, що враховує закон розподілу дійсних значень розмірів складових ланок ( для закону Гаусса l = 1/9 ).

Таблиця 3.1- Залежність відсотка браку від ступеня ризику

t (ступінь ризику)
Відсоток браку		4.5	0.27

При цьому у залежності від співвідношення між допуском ЗЛ [T_å ] і його очікуваною похибкою T_å можливі такі варіанти:

Т_å ≤ [T_å]; (3.5)

Т_å = (1,1, ... , 1,3) [T_å ]; (3.6)

Т_å > 1,5 [T_å ]. (3.7)

З урахуванням цих співвідношень, типу виробництва і кількості ланок розмірного ланцюга можна запропонувати такі методи досягнення точності розміру замикаючої ланки.