Базров Б.М. - Основы технологии машиностроения (1042954), страница 28
Текст из файла (страница 28)
1.4.!), в которой должны быть указаны МП, конструкторские базы, шесть координирующих размеров Х, У, Я, д, у, О, направления осей координатных систем МП и допуски на координирующие размеры, а также положение координатной системгл МП относительно координатной системы чертежа. В тех случаях, когда деталь содержит небольшое число МП, можно системгл координат и координирующие размеры наносить на самом чертеже, Прн "безбумажном" производстве, когда чертеж детали отсутствует и Ъа станки с ЧПУ поступают соответствующие управляющие программы, проблема перенасыщения чертежа условными обозначениями отсутствует и реализация предложенной системы простановки размеров решается значительно проще.
При оформлении чертежа летали желательно на нем или отдельно к нему построить граф МП, который наглядно показывает конструкторские размерные связи между МП, конструкторские базы, уровень точности относительного положения МП и др. 1.4.3. МОДУЛЬ СОЕДИНЕНИЯ (МС) ДЕТАЛЕЙ Машиностроительное изделие — это структурированное множество сборочных единиц и деталей, монтаж которых в изделии осуществляется посредством соединения деталей с помощью базирующих модулей поверхностей. Соединение деталей осуществляется посредством совмещения двух базирующих модулей поверхностей (МПБ), один из которых является комплектом основных баз и принадлежит присоединяемой детали, а второй является комплектом вспомогательных баз и принадлежит базовой детали. 144 МД111И1КК ТРОИ П ЛЕ41ОЕ ИЗ2!ЕЛИЕ КАК ОБЪЕКТ Г!РОИЗВОДСТВЛ Совмещая комплекты основных и вспомогательных баз, получаем модуль соединения (МС), Представляет большой практический интерес установление встречающегося разнообразия МС и создание банка конструкторских решений МС с их характеристиками.
Наличие такого банка позволит разработать типовую технологию и технологические средства их осуществления, быстро оценивать (с достаточно высокой степенью точности) трулоемкость сборки изделия, потребности в технологических средствах оснащения. Чтобы установить возможное разнообразие МС, встречающихся в различных конструкциях изделий, воспользуемся классификацией МП и основными положениями базирования. Приведенный в Единой системе лопусков и посадок (ЕСДП) перечень типовых соединений является далеко не полным, охватывая лишь часть встречающихся на практике соединений [4]. Кроме того, в некоторых случаях типовые соединения входят в противоречие с основными положениями базирования.
В соответствии с классификацией МП (см, рис. 1.4.1) номенклатура МПЬ ограничена 14 наименованиями. При этом базируюшим модулям Б11, Б2 1 1, Б221, Б311, Б321, Б41, Б51 соответствуют ответные им по конструктивному оформлению и характеристикам базируюшие модули Б12, Б212, Б222, Б312, Б322, Б42, Б52. Как следует из парности базирующих модулей поверхностей, номенклатура МС ограничена семью наименованиями: Б11 Б2111 , Б221) Б!2 2 2 МС! ~МС ~~. СЗ Б212) Б222) Б311 Б321! Б41 ~ Б51) БЗ12 МС4 ~ МС5 ~ МСб ~ МС7 Б322, Б42 Б52~ Таким образом, под модулем соединении (МС) понимается пара совмещенных МПБ одной классификационной группы, принадлежащих соединяемым леталям, олин из которых выступает в качестве комплекта вспомогательных баз, а лругой МПБ — комплекта основных баз.
Деление МПБ в условиях сборки на основные и вспомогательные комплекты баз условно и зависит от технологического процесса сборки. На рис. 1.4.10 приведены примеры всех семи наименований МС и образующих их МПБ. МОДУЛЬ СОЕДИНЕНИЯ ДЕТЛЛЕЙ 145 о з о х 3 й х о И ч з Ф 146 МАРВИН(УСТРОИТЕЛЬНОЕ ИЗДЕЛИЕ КАК ОБЪЕКТ' ПРОИЗВОЛСТВА Таким образом, совмещение прямого и ответного МПБ образует модуль соединения (МС).
Например. если зубчатое колесо базируется на валу МПБ образованным горнем, отверстием н боковой поверхности шпоночного паза, то вал должен иметь МПБ, образованный торпем, наружной пилиндрической поверхностью и боковой поверхностью шпонки. Соединения бывают неподвижными и подвижными; в свою очередь неподвижные соелинения бывают неразъемными и разъемными. Однако в пропессе сборки после осуществления соединения присоединяемая деталь лолжна занять опрелеленное положение относительно базовой детали.
Поэтому в дальнейшем будем рассматривать только неподвижные соединения. При сборке соединения присосдиняемая легаль лишается шести степеней свободы и поэтому прямой и ответный МПБ являются полными комплектами баз; прн этом базы могут быть как явными, так н скрытыми. Каждый вид МС может выступать в роли неподвижного и подвижного соединения.
В послелнем случае прнсоелиняемой детали оставляется олна или несколько степеней свободы, На рис. 1.4, ! ! в качестве примера приведены варианты МС4, где присоединяемая легаль лишена 6, 5, 4 и 2 степеней свободы. С учетом изложенного, возможное разнообразие модулей соединения можно представить в виде классификапии на рис. 1.4.12. В соответствии с изложенным, типовые соединения, приведенные в ЕСДП, лишь частично охватывают рассмотренные выше модули соединения, как это видно из последующего анализа. К типовым соединениям, приведенным в ЕСДП, относятся гладкие пилиндрические, конические, резьбовые (включая винтовые), плоские (включая шпоночные), шлицевые и сферические соединения, о) Рнс.!.4.11.
Примеры модуля соединения МС4 при лишении присоединяемой летали степеней свободы: а — шести, б — пяти; а — четырех; г — двух МОДУЛЬ СОЕДИНЕНИЯ ДЕТЛЛЕИ 147 Модуль соединении Рис. 1.4.12. Классификация МС с учетом числа лишаемых степеней свободы Число пишееиых степеней свободы Гладкое цилиндрическое соединение ("вал-втулка" ) относится к модулю МС4, получаемому совмещением МПБ311 с МПБ312, где: МПБ311 — модуль поверхностей, являющийся комплектом баз, образованным двумя плоскостями и цилиндрической внутренней поверхностью; МПЬЗ !2 — модуль поверхностей, являющийся комплектом баз. образованным двумя плоскостями и цилиндрической наружной поверхностью, В качестве двух плоскостей, как правило, рассматривают торец и боковую поверхность шпонки или шпоночного паза. Если у молулей МПБ311 и МПБЗ12 убрать торец и боковые поверхности шпоночного паза и шпонки, то получим соединение "вал-втулка", где втулка имеет две степени свободы: возможность поступательного перемещения вдоль оси вала и вращательного движения на валу.
Таким образом, соелинение овал — втулка" образуется неполными комплектами баз МПБЗ ! ! и МПБЗ !2 и является частным случаем МС4, В случае посадки с натягом соединение становится неподвижным. Тогда можно говорить о появлении двух скрытых баз, лишающих присоединяемую деталь возможности перемещаться вдоль оси и вращаться вокруг нее; олнако точность положения по этим направлениям не задается. На практике чаше встречаются соединения типа МС4, лишающие присоединяемую деталь всех или пяти степеней свободы. Гладкое коническое соединение является соединением МСб и представляет собой совмещение МПБ41 с МПБ42, где: МПБ41 — модуль поверхностей, являющийся комплектом баз, образованным конической енунреныей поверхностью и плоскостью; МПБ42 — модуль поверхностей, являющийся комплектом баз, образованным конической ниружпол поверхностью и плоскостью.
!48 МАШИНОС!'РОИТЕЛЬНОЕ ИЗДЕГ!ИЕ КАК ОБЪЕКТ ПРОИЗВОДСТВЛ При этом в качестве плоскости у модуля Б41 выступает боковая поверхность шпоночного паза, а у модуля Б42 — боковая поверхность шпонки. Отсутствие боковых поверхностей приводит соединение, рассматриваемое в системе допусков н посадок, к частному случаю МСб.
Плоское соединение является соединением МС | и представляет собой совмещение МПБ|1 с МПБ!2, где: МГ!Б|1 — модуль поверхностей, являющийся комплектом баз, образованным тремя плоскими внйтяреннцни поверхностями: МПБ!2 — модуль поверхностей, являющийся комплектом баз, образованным тремя плоскими нарулснььни поверхностями.
К этому типу соединения относятся шпоночныс соединения, а также соединения, представляющие собой частный случай МС|, например, соелинение "ласточкин хвост", где присоелиняемой детали оставляется одна степень свободы — поступательное движение. Шлнцевое соединение.
Рассмотрим шлицевое соединение с прямобочнымн шпицами В этом соединении возможны три способа центрирования: по наименьшему диаметру Ы, по наибольшему диаметру 0 и по боковым поверхностям шпицев |рис. 1.4. | 3). При центрировании по г/ или 0 это соединение можно отнести к модулю МС4, если рассматривать соединяемые детали абсолютно твердыми телами. В этом случае контакт шпицев со стенками впадин будет происходить по одному из них. Это объясняется наличием погрешностей расположения шпицев в угловом направлении, однако какой из шпицев войдет в контакт, неизвестно и носит случайный характер. Таким образом, имеем частный случай соединения МС4, где у присоединяемой детали оставляется одна степень свободы — поступательное перемещение вдоль оси. в! а> Рнс. 1ий13. Шлнцевое соединение: и — центрирование по и'; б — центрирование по 0; а — центрирование по боковым поверхностям шанцев МОЛУЛЬ СОЕЛИНЕНИЯ ЛЕТАЛ ЕЙ 149 В действительности, поскольку детали обладают упругостью, за счет упругих деформаций контакт будет осушествляться по нескольким шлицам.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
