Мороз В.Г. - Решение размерных цепей методом полной взаимозаменяемости (1093400), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

Узел 3Решение:1. Выявляется размерная цепь. По сборочному чертежу находитсявзаимосвязь размеров, т.е. определяются составляющие и замыкающиеразмеры:АΔ - замыкающий размер;А1 , А2 , А3 , А4 , А5 - составляющие размеры.Суммарное число размеров n=6.2. Строится схема размерной цепи на основании установленнойвзаимосвязи размеров (рис. 15).Рис. 15.

Размерная цепь узла 3293. Проводится анализ качества составляющих размеров, т.е. выявляются уменьшающие и увеличивающие размеры:Определяются передаточные отношения для каждого составляющегозвена размерной цепи  = A Ai .Для линейной размерной цепи (рис. 15) передаточные отношенияувеличивающих звеньев равны «плюс» единице (ξ=+1), уменьшающих звеньев – «минус» единице (ξ=–1).А3 , А4 - увеличивающие размеры, m=2;А1 , А2 , А5 - уменьшающие размеры, p=3.n=m+p+1=2+3+1=64. Составляется уравнение размерной цепи в номиналах.mАΔ =Ai ув –pAi умi=1i =1Для рассматриваемого случая:АΔ = (А3 + А4) – ( А1 + А2 + А5)5.

Определяется номинальный размер замыкающего звена.АΔ = (101+50) – (5+140+5) =1мм.6. Так как по условию задачи необходимо обеспечивать полную взаимозаменяемость деталей при сборке, то расчет размерной цепи необходимо вести методом «максимум и минимум», обеспечивающим полнуювзаимозаменяемость.Из уравнения:TAi =ESi- – EIiполучим величины допусков размеров:TA1= 80мкм, TA2= 25мкм, TA3=140 мкм, TA4= 100 мкм, TA5= 25 мкм.7. Определяется допуск замыкающего звена по формулеn-1TАΔ =TAi ;i=1TАΔ = 80 + 25 + 140 + 100 + 25 = 370мкм.8.

Определяются верхнее и нижнее отклонения замыкающего размера по формулам:mESΔ =i =1mEIΔ =ESiув –EIi ув –pEIi ум ;ESii=1pумi=1i =1ESΔ = (ES3 + ES4 ) – ( EI1 + EI2 + EI5 )30ESΔ = (140 + 100) – ((-80)+(-25) +(-25)) = 370 мкмEIΔ = (EI3 + EI4 ) – ( ES1 + ES2 + ES5 )EIΔ = (0 + 0) – (0 + 0 + 0) = 010. Записывается чертежный размер замыкающего звена (номинальный размер с отклонениями):+0.37АΔ = 111.

Определяются наибольший и наименьший предельные размерызамыкающего звена:АΔmax = АΔ + ESΔ ; АΔmax = 1,0+0,37 = 1.37мм.АΔmin = АΔ + EIΔ ; АΔmin = 1,0+0 = 1мм.Полученные значения замыкающего размера входят в исходный интервал: 1,37мм <1,40мм.6.3.1. Решение задачи по программеДля решения задач рассмотренного типа целесообразно использовать программу, составленную на одном из применяемых алгоритмическихязыков, например ФОРТРАН-IV.Первоначально построим алгоритм решения задачи в соответствии срассмотренной ранее последовательностью и формулами31Для алгоритма и программы примем следующие обозначения:В блок схемеАiВ программеА(J)АΔАZAMAi ув ,Ai ум_m-1МTAiTASOST(J)TАΔTAZAM32НаименованиеНоминальный размер составляющего звенаНоминальный размерзамыкающего звенаНоминальные величиныувеличивающих иуменьшающих размеровЧисло составляющихзвеньев размерной цепиДопуски составляющихразмеровДопуск замыкающегозвенаAmaxZAMMAXAminZAMMINESiESA(J)EIiEIA(J)ESΔESZAMEIΔEIZAMξKSIA(J)Наибольший предельныйразмер замыкающегозвенаНаименьший предельныйразмер замыкающегозвенаВерхнее предельное отклонение составляющегозвенаНижнее предельное отклонение составляющегозвенаВерхнее предельное отклонение замыкающегозвенаНижнее предельное отклонение замыкающегозвенаПередаточное отношениесоставляющего звенаПодготовленная программа принимает вид:СПРОГРАММА ПРОВЕРОЧНОГО РАСЧЁТА РАЗМЕРНОЙ ЦЕПИСМЕТОДОМ ПОЛНОЙ ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТИС------------------------------ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ-----------------------------------------СA ( j )-НОМИНАЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ СОСТАВЛЯЮЩИХЗВЕНЬЕВ;СESA ( j )-ВЕРХНИЕ ОТКЛОНЕНИЯ СОСТАВЛЯЮЩИХЗВЕНЬЕВ;СEIA ( j )-НИЖНИЕ ОТКЛОНЕНИЯ СОСТАВЛЯЮЩИХЗВЕНЬЕВ;СKSIA ( j )-ПЕРЕДАТОЧНЫЕ ОТНОШЕНИЯ СОСТАВЛЯЮЩИХЗВЕНЬЕВ;СМ-ЧИСЛО СОСТАВЛЯЮЩИХ ЗВЕНЬЕВ; ГДЕ J=1,2,3……..MPROGRAM MPVDIMENSION A(20),ESA(20), EIA(20),KSIA(20)caracter *80 nameOPEN(5,FILE=’MPV4.DAT’)OPEN(6,FILE=’MPV4.RES’)СВВОД И ВЫВОД НА ПЕЧАТЬ ИСХОДНЫХ ДАННЫХread (5,1001) nameread (5,*) M331001format(/////a80)read (5,1000) name1000 format(a80)READ (5,*) (A( j ).j=1,M)WRITE (*,*) (A( j ).j=1,M)read (5,1000) nameREAD (5,*) (ESA( j ).j=1,M)WRITE (*,*) (ESA( j ).j=1,M)read (5,1000) nameREAD (5,*) (EIA( j ).j=1,M)WRITE (*,*) (EIA( j ).j=1,M)read (5,1000) nameREAD (5,*) (KSIA( j ).j=1,M)WRITE (*,*) (KSIA( j ).j=1,M)WRITE (*,*) ‘.j=1,M J=’,JAZAMYM=0AZAMYB=0EIAYB=0ESAYB=0EIAYM=0ESAYM=0СВЫЧИСЛЕНИЕ НОМИНАЛЬНЫХ РАЗМЕРОВ – AZAMYM,СВЫЧИСЛЕНИЕ ДЛЯ УМЕНЬШАЮЩИХ РАЗМЕРОВССУММ ВЕРХНИХ ОТКЛОНЕНИЙ ESAYM=0ССУММ НИЖНИХ ОТКЛОНЕНИЙ EIAYM=0DO 11 J=1,MIF (KSIA ( J ).GT.0) GO TO 10AZAMYM=AZAMYM+KSIA( J ) * A( J )ESAYM= ESAYM+KSIA( J ) * ESA( J )EIAYM= EIAYM+KSIA( J ) * EIA( J )СВЫЧИСЛЕНИЕ НОМИНАЛЬНЫХ РАЗМЕРОВ – AZAMYВ,СВЫЧИСЛЕНИЕ ДЛЯ УВЕЛИЧИВАЮЩИХ РАЗМЕРОВССУММ ВЕРХНИХ ОТКЛОНЕНИЙ ESAYВ=0ССУММ НИЖНИХ ОТКЛОНЕНИЙ EIAYВ=0GO TO 11AZAMYB=AZAMYB+KSIA( J ) * A( J )ESAYB= ESAYM+KSIA( J ) * ESA( J )EIAYB= EIAYM+KSIA( J ) * EIA( J )CONTINUEСВЫЧИСЛЕНИЕ ЗАМЫКАЮЩЕГО ЗВЕНАСНОМИНАЛЬНОГО – AZAMСПРЕДЕЛЬНЫХ РАЗМЕРОВ- ZAMMAX И- ZAMMIN;AZAM=AZAMYV+AZAMYMZAMMAX=ESAYB+ EIAYM+AZAM34ZAMMIN=ESAYM+ EIAYB+AZAMСВЫЧИСЛЕНИЕ ВЕРХНЕГО – ESZAM И НИЖНЕГО– EIZAMОТКЛОНЕНИЙСИ ДОПУСКА ЗАМЫКАЮЩЕГО ЗВЕНАESZAM=ZAMAX-AZAMEIZAM= ZAMIN -AZAMTAZAM=ZAMAX- ZAMINWRITE(6,*) ‘-------РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЁТА------‘WRITE(6,20) ZAMMAX20 FORMAT( ‘НАИБ.

ЗНАЧЕНИЕ ЗАМ. ЗВЕНА ZAMMAX=’ ,F7.2)WRITE(6,21) ZAMMIN21FORMAT( ‘НАИM. ЗНАЧЕНИЕ ЗАМ. ЗВЕНА ZAMMIX=’ ,F7.2)WRITE(6,22) AZAM22FORMAT( ‘НОМИНАЛЬНОЕ ЗНАЧЕНИЕ ЗАМ. ЗВЕНА AZAM=’ ,F7.2)WRITE(6,23) TAZAM23FORMAT( ‘ДОПУСК ЗАМЫКАЮЩЕГО ЗВЕНА TAZAM=’ ,F7.2)WRITE(6,24) ESZAM24FORMAT( ‘ВЕРХНЕЕ ОТКЛОНЕНИЕ ЗАМ. ЗВЕНА ESZAM=’,F7.2)WRITE(6,25) EIZAM25FORMAT( ‘НИЖНЕЕ ОТКЛОНЕНИЕ ЗАМ. ЗВЕНА EIZAM=’,F7.2)STOPENDДля программы готовятся исходные данные, которые программа сразу же выводит на печать:-------------------------ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ-------------------------------КОЛИЧЕСТВО СОСТАВЛЯЮЩИХ ЗВЕНЬЕВ-М5НОМИНАЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ СОСТ. ЗВЕНЬЕВ-A( J ):140.5.101.50.5.ВЕРХНИЕ ОТКЛОНЕНИЯ СОСТ.

ЗВЕНЬЕВ-ESA( J )0.00.00.140.10.0НИЖНИЕ ОТКЛОНЕНИЯ СОСТ. ЗВЕНЬЕВ-EIA( J )- 0.1- 0.250.00.035-0.25ПЕРЕДАТОЧНЫЕ ОТНОШЕНИЯ СОСТ. ЗВЕНЬЕВ-KSIA( J )-1-1+1+1-1Решение по программе дает следующие результаты:-------------------------РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЁТА--------------НАИБ. ЗНАЧЕНИЕ ЗАМ. ЗВЕНАZAMMAX= 1.370НАИМ.

ЗНАЧЕНИЕ ЗАМ. ЗВЕНАZAMMIX= 1.000НОМИНАЛЬНОЕ ЗНАЧЕНИЕ ЗАМ. ЗВЕНА AZAM= 1.0ДОПУСК ЗАМЫКАЮЩЕГО. ЗВЕНАTAZAM= 0.370ВЕРХНЕЕ ОТКЛОНЕНИЕ ЗАМ. ЗВЕНАESZAM= 0.370НИЖНЕЕ ОТКЛОНЕНИЕ ЗАМ. ЗВЕНАEIZAM= 0.0ВЫВОДЫАнализируя полученные зависимости и решения, можно заметить,что метод полной взаимозаменяемости: обеспечивает 100% собираемость узлов и выполнение технологическихрешений; в силу предположения экстремальных значений при получении уравнений допуски получаются достаточно жёсткими; способ равных допусков (к которому искусственно могут быть приведены многие задачи) позволяет оперативно оценить уровень точностивыполняемого изделия; практика показывает, что допуски размеров, полученные по методуполной взаимозаменяемости, могут быть расширены в 1,5…2 раза,обеспечив собираемость более чем 95% изделий (данное утверждениебазируется на решении размерных цепей теоретико-вероятностным методом).36ПРИЛОЖЕНИЯТаблица П1 Число единиц допуска, содержащихся в допускепо квалитетам, коэффициент точности «а»Квалитет ITКоэф.

точн. а5761071682594010 11 12 13 14 151664 100 160 250 400 640 1000Таблица П2 Значение единиц допуска i для различныхинтервалов размеровИнтервалыразмеровммi, мкм13366101018Свыше - до18305080305080 1201201801802502503153154000,55 0,73 0,90 1,08 1,31 1,56 1,86 2,17 2,52 2,50 3,23 3,54Таблица П3 Величины допусков (мкм) для различных интерваловразмеров (мм) и квалитетовКвалитеты01012345678910111213141516До3366101018Интервалы (свыше) – до, мм18305080120 180305080120 180 2500,30,4 0,4 0,50,60,60,811,20,50,6 0,6 0,8111,21,520,8111,21,51,522,53,51,21,5 1,5 22,52,534522,5 2,5 34456834456781012456891113151868911131619222510121518212530354014182227333946546325303643526274871004048587084100 120 140 160607590110 130 160 190 220 250100 120 150 180 210 250 300 350 400140 180 220 270 330 390 460 540 630250 300 360 430 520 620 740 870 1000400 480 580 700 840 1000 1200 1400 1600600 750 900 1100 1300 1600 1900 2200 2500Примечание: для размеров до 1 мм квалитеты IT4…..IT163725031531540022,533454,567789101213141618202325293236465257728189115 130 140185 210 230290 320 360460 520 570720 810 8901150 1300 14001850 2100 23002900 3200 3600не применяются40050046810152027406397155250400630970155025004000Таблица П4 Основные кинематические связи узловВидкинематическойсвязиВидточностнойсвязиХарактеристиказамыкающих звеньевразмерных цепейВалы ивтулкиПараллельность осейвала и втулки и расстояние между ними,а также параллельность оси вала направляющим.Подвижное соединение.

То же, а такжеточность поворотавокруг двух координатных осейХодовыевинты игайкиПараллельность осейвинта и гайки и растояние между ними, атакже параллельностьоси ходового винтанаправляющимТочность перемещения по двум координатным осямЦилиндрические Параллельность осейзубчатые пере- зубчатых колес и расдачи с прямыми стояние между ними.и косыми зубьСовпадение торцовямиколесТочность перемещения по двум координатным осям и точность поворота вокруг этих осей. Точность перемещенияпо третьей координатной осиКонические зубРасстояние междучатые передачи вершинами конусов впространстве и уголмежду осями колесТочность перемещения по трем координатным осям и точность поворота вокруг одной из координатных осейЧервячныепередачиПерпендикулярностьосей червяка и колеса, расстояние междуними и расстояние осичервяка от среднейплоскости венца колеса38Точность перемещения по двум координатным осям и точность поворота вокруг одной из этих осейВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙВарианты заданий для узла 1 (рис.

Характеристики

Список файлов книги