🗊Презентация Технологические размерные расчеты. (Раздел 2.2)

2.2.Технологические размерные цепи и технологические размерные расчеты 2.2.Технологические размерные цепи и технологические размерные расчеты Основные понятия и определения Размерная цепь – это совокупность размеров, образующих замкнутый контур и непосредственно участвующих в решении поставленной задачи. Размеры, входящие в размерную цепь называют звеньями. Звеном могут быть линейные или угловые размеры деталей или узлов, припуски, операционные размеры, зазоры, натяги и другие размерные параметры. В каждой размерной цепи различают: Замыкающее звено – это звено, задаваемое первым или определяемое последним, параметры которого полностью определяются параметрами составляющих звеньев. Составляющее звено – это звено размерной цепи, параметры которого не зависят от других звеньев, а изменение параметров этого звена вызывает изменение замыкающего звена. Составляющие звенья классифицируют на: увеличивающие, это звенья, с параметрами которого замыкающее звено находится в прямой зависимости, то есть с увеличением увеличивающего звена замыкающее звено увеличивается, а с уменьшением – уменьшается. уменьшающие, это звенья, с параметрами которого замыкающее звено находится в обратной связи, то есть с увеличением уменьшающего звена замыкающее звено уменьшается, а с уменьшением – увеличивается. Согласующее звено – это одно из составляющих звеньев размерной цепи, размерами которого управляют для достижения требуемой точности замыкающего звена.

Классификация размерных цепей: Классификация размерных цепей: По расположению в пространстве: пространственные размерные цепи; плоские; угловые; линейные. По назначению: конструкторские; измерительные; технологические. Замыкающим звеном размерной цепи может быть: зазор (натяг) в соединении; биение, соосность и другие сборочные параметры; припуск, глубина термоупрочненного слоя и другие технологические параметры; операционный размер при несовмещении исходных и установочных баз; размер, заданный конструктором, но непосредственно при обработке невыдерживаемый.

Методы и способы решения технологических размерных цепей Методы и способы решения технологических размерных цепей Метод максимума и минимума, когда расчет цепей ведут по крайним предельным значениям без учета вероятностного сочетания размеров звеньев. При этом методе допуск замыкающего звена равен сумме допусков составляющих звеньев - коэффициент, учитывающий степень влияния i-го звена на замыкающее звено. - допуски составляющих звеньев. m – количество увеличивающих, n - уменьшающих звеньев. Для линейных размерных цепей (плоских цепей с параллельными звеньями) Тогда

Способ отклонений Способ отклонений При этом способе рассчитывают: Номинальное значение замыкающего звена - увеличивающие и уменьшающие звенья 2. Верхнее отклонение замыкающего звена: 3. Нижнее отклонение замыкающего звена: Здесь - верхние отклонения увеличивающих и нижние отклонения уменьшающих звеньев

Способ предельных значений Способ предельных значений При этом способе рассчитывают: Максимальное значение составляющего звена: Минимальное значение составляющего звена: Максимальное значение замыкающего звена: Минимальное значение замыкающего звена:

Способ средних значений Способ средних значений При этом способе рассчитывают: Среднее значение составляющего звена: Среднее значение замыкающего звена: Предельные значения замыкающего звена:

Способ координат средин полей допусков Способ координат средин полей допусков При этом способе рассчитывают: Координату средины поля допуска составляющего звена: Номинальное значение замыкающего звена Координату средины поля допуска замыкающего звена: Предельные значения замыкающего звена:

Вероятностный метод расчета размерных цепей, Вероятностный метод расчета размерных цепей, когда цепь решается с учетом вероятностных законов сочетания размеров составляющих звеньев. Допуск замыкающего звена при расчете вероятностным методом где - коэффициенты, определяющие степень отличия закона распределения размеров составляющих и замыкающего звеньев от закона Гаусса. - коэффициент, учитывающий степень влияния i-го звена на замыкающее звено. - допуски составляющих звеньев. m – количество увеличивающих, n - уменьшающих звеньев.

Выбор метода решения Выбор метода решения технологических размерных цепей Метод максимума-минимума рекомендуется выбирать в случаях, когда: необходимо исключить даже малую вероятность выхода за пределы поля допуска замыкающего звена; полученный при расчете запас точности невелик (например, при расчете трехзвенных размерных цепей); полученный при расчете запас точности практически не увеличивает затрат на обеспечение точности составляющих звеньев. Преимуществом метода является его простота, наглядность, полная гарантия от брака по точности замыкающего звена. Вероятностный метод рекомендуется выбирать в случаях, когда: - применение метода максимума-минимума обусловливает завышенные, экономически нецелесообразные требования к точности изготовления составляющих звеньев. рассчитываются многозвенные размерные цепи и риск выхода за пределы поля допуска замыкающего звена близок к нулю; допускается определенный процент риска выхода замыкающего звена за пределы поля допуска. Преимуществом метода является возможность получения составляющих звеньев (деталей) с менее жесткими допусками.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАЗМЕРНЫЕ РАСЧЕТЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАЗМЕРНЫЕ РАСЧЕТЫ Замыкающее звено – припуск Эскиз совмещенных переходов Дано: а) рабочий чертеж детали с размерами К1=120-0,46. б) фрагмент технологического процесса: Оп. 005. Заготовительная IT15; Оп.010. токарная черновая IT12; Оп.015. контрольная. Найти: Припуск Z1; Начальный размер заготовки H1. Решение: Технологическая размерная I этап: составляем цепь эскиз совмещенных переходов. II этап: выявляем размерную цепь. В этой цепи из трех звеньев известно одно (размер К1, заданный конструктором). Замыкающим звеном является припуск Z1.

Размерную цепь решаем методом max-min, способом предельных значений, так как второе звено Z1min можно найти помимо этой цепи в технологических таблицах или по формуле Размерную цепь решаем методом max-min, способом предельных значений, так как второе звено Z1min можно найти помимо этой цепи в технологических таблицах или по формуле Запишем уравнение минимального значения замыкающего звена Из таблицы → Z1min=1,2 мм, тогда Смотрим таблицу допусков в диапазоне размеров → 100 … 150 по 15 квалитету IT15

По справочнику округляем полученное значение Н1 до ближайшего по ряду предпочтительного окончания размеров в сторону увеличения припуска. Тогда По справочнику округляем полученное значение Н1 до ближайшего по ряду предпочтительного окончания размеров в сторону увеличения припуска. Тогда при этом допуск не меняется. Определяем фактическое значение Z1min и Z1max :

Замыкающее звено – глубина термоупрочненного слоя Замыкающее звено – глубина термоупрочненного слоя Дано: рабочий чертеж К1= 20 -0,021 и глубиной термоупрочненного слоя h=1±0,2; фрагмент технологического процесса: Оп. 045. Шлифовальная IT7; Оп.050. Насыщение углеродом на глубину hн; Оп. 055. Термическая (закалка + отпуск);Оп.060. Шлифовальная IT6; Оп. 065. Контрольная. Найти: Операционные размеры из условия обеспечения глубины термоупрочненного слоя. Решение: I этап: составляем эскиз совмещенных переходов; 2 этап: выявляем и решаем размерные цепи. Решая цепь №1 по методике, аналогичной предыдущей задаче, находим операционный размер А8=20,2-0,03

В цепи №2 известны заданная конструктором глубина термоупрочненного слоя h =1±0,2 и операционный размер А9 = К1 = 20 -0,021. Из цепи №1 нашли операционный размер А8 = 20,2-0,03 В цепи №2 известны заданная конструктором глубина термоупрочненного слоя h =1±0,2 и операционный размер А9 = К1 = 20 -0,021. Из цепи №1 нашли операционный размер А8 = 20,2-0,03 Найти глубину насыщения углеродом hн. Решаем способом координат середин полей допусков. Отсюда координата средины поля допуска

предельные отклонения искомого звена определяют через координаты средин полей допусков и половину допуска: предельные отклонения искомого звена определяют через координаты средин полей допусков и половину допуска: округляем в меньшую сторону округляем в большую сторону Принятая форма записи