Обеспечения требуемой точности сборки

В машиностроительной промышленности сборку производят технологическими методами полной взаимозаменяемости, неполной взаимозаменяемости, групповой взаимозаменяемости, пригонки и регулирования.

Полная взаимозаменяемость обеспечивает заданную точность замыкающего звена без дополнительной обработки или выбора и подбора составляющих звеньев (деталей).

Неполная взаимозаменяемость состоит в том, что требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается не у всех объектов, а у заранее обусловленной их части без дополнительного подбора, выбора или обработки резанием. В отличие от метода полной взаимозаменяемости устанавливаются более широкие допуски на все составляющие звенья сборочной размерной цепи. У некоторой части объектов отклонение замыкающего звена может выйти за пределы установленного допуска, и, следовательно, имеет место определенный риск.

Метод групповой взаимозаменяемости состоит в том, что требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается путем включения в нее составляющих звеньев, принадлежащих к одной из групп, на которые они предварительно рассортированы. В этом случае средняя величина допуска составляющих звеньев при решении прямой задачи будет

,

где - число групп, на которые надо сортировать составляющие

звеньев

Метод пригонки состоит в том, что требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается изменением компенсирующего звена путем снятия слоя металла.

Сущность метода регулирования заключается в том, что требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается применением компенсирующего звена без снятия слоя металла (специальные шайбы, установочные кольца, набор прокладок, пружины, соединительная муфта, шлицевые сопряжения и другое).

В отличие от массового поточного автомобильного производства, где сборка машин производится исключительно из новых деталей, имеющих номинальные размеры, сборка в авторемонтном производстве осуществляется из деталей с номинальными и ремонтными размерами и с допустимым износом.

В авторемонтном производстве полная взаимозаменяемость сохраняется только для деталей, восстановленных под номинальные размеры, или новых с номинальными размерами. Для деталей ремонтных размеров взаимозаменяемость сохраняется лишь в пределах данного ремонтного размера.

Детали с допустимыми износами вовсе утрачивают взаимозаменяемость, так как не обеспечивают начальных посадок сопряжений. По всем этим причинам сборка в авторемонтном производстве осуществляется с использованием всех ранее рассмотренных методов.

Однако метод подгонки в современном крупном ремонтном производстве имеет ограниченное применение.

Для обеспечения точности сборки кроме полной взаимозаменяемости большое значение в этом производстве играет метод селективного подбора.

Метод группового селективного подбора деталей применяется с целью обеспечения зазоров и натягов в более узких пределах, чем полученные с учетом допусков на изготовление.

Для обеспечения точности сборки селективный метод весьма целесообразен для сопряжений собираемых из деталей с износом. Пусть Smin и Smax – минимальный и максимальный зазоры в сопряжении коленчатого вала – подшипник скольжения, при которых обеспечивается жидкостное трение.

Sпр – предельный зазор, при котором еще сохраняется жидкостное трение.

Запас точности подвижного сопряжения характеризуется коэффициентом запаса точности

, (2.5.1)

где и - допуски отверстия и вала.

Чем больше коэффициент, тем долговечнее сопряжение.

Если износ рассматривать, как расширение допуска и сборку сопряжений осуществлять из деталей с износом, то коэффициент запаса точности резко уменьшится, начальные зазоры посадки не будут выдержаны и долговечность сопряжений значительно снизится.

Поэтому изношенные детали разбивают на группы для повышения точности сборки, долговечности деталей и качества ремонта.

В практике ремонта могут быть случаи подбора деталей номинальных размеров из числа новых или восстановленных с деталями, имеющими допустимый износ, например, крестовины дифференциала с изношенными отверстиями сателлитов.

Селективная сборка является экономически целесообразным способом повышения точности сборки и не требует уменьшения допусков на неточность их обработки.

В мелкосерийном производстве для деталей с допустимым износом целесообразно применение попарного подбора, сопровождающегося в ряде случаев подгонкой деталей по сопряжению.