Розрахунок розмірних ланцюгів

Основні терміни та визначення

При конструюванні машин виникає необхідність у встановленні взаємозв'язку розмірів і їх допустимих відхилень, що регламентують розташування поверхонь і осей деталей в складальної одиниці і визначають якість функціонування. У результаті виявлення таких взаємозв'язків встановлюються технічні вимоги як до окремих елементів (розмір, зазор, відносне розташування і т. П.), Так і до складальної одиниці в цілому. Обгрунтування цих вимог можна виконати на базі теорії розмірних ланцюгів. Теорія розмірних ланцюгів розглядає відносне положення складальних одиниць, деталей і поверхонь деталей з позицій досягнення необхідної точності певних параметрів машини.

Розрахунок розмірних ланцюгів дозволяє ще до виготовлення дослідних зразків встановлювати розрахунковим шляхом допуски параметрів або перевіряти правильність їх призначення, збируваність і працездатність вироби та ін. Використання методів розрахунку розмірних ланцюгів дозволяє істотно скоротити час і матеріальні витрати на етапі технічної підготовки виробництва, підвищити якість виготовлення виробів, їх конструкторської та технологічної документації.

Розмірної ланцюгом називають сукупність розмірів, що утворюють замкнутий контур і безпосередньо беруть участь у вирішенні поставленого завдання. Замкнутість розмірної ланцюга призводить до того, що розміри, що входять до розмірного ланцюг, не можуть призначатися незалежно. Зміна одного з розмірів тягне за собою зміну інших розмірів.

Розміри, що утворюють розмірну ланцюг, називають ланками. Ланки позначають буквами будь-якого алфавіту, але одноманітно для одного ланцюга, наприклад Аг А2> Аг Я "Я ,, £ 3, С ,, З ,, С3, ... Індекс позначає порядковий номер ланки. Ланками розмірної ланцюга можуть бути діаметри, довжини , зазори, натяги, покриття, похибки форми і розташування поверхонь, т. е. будь лінійні і кутові параметри деталей і їх з'єднань.

Розмірний ланцюг графічно зображують у вигляді замкнутої послідовності ланок. Приклади найпростіших розмірних ланцюгів наведені на рис. 5.141. Так, на рис. 5.141, а показана розмірна ланцюг, яка побудована для розрахунку збігу осі заднього центра токарного верстата з віссю переднього в площині креслення і її спрощене зображення у вигляді розмірної схеми.

Приклади найпростіших розмірних ланцюгів

Рис. 5.141. Приклади найпростіших розмірних ланцюгів

Схема розмірного ланцюга редуктора

Рис. 5.142. Схема розмірного ланцюга редуктора

Забезпечення паралельності робочій площині столу осі обертання шпинделя

Рис. 5.143. Забезпечення паралельності робочій площині столу осі обертання шпинделя

На рис. 5.141, б - приклад розмірної ланцюга для визначення розміру діаметра вала при його обробці, а також її спрощене зображення.

Види ланок

Ланки розмірної ланцюга поділяють на замикаючі і складові.

Замикаючу ланка - ланка, одержуване в розмірної ланцюга останнім у результаті вирішення поставленого завдання, у тому числі при виготовленні і вимірі. Замикаючу ланка позначають буквою, прийнятої для даної розмірної ланцюга, з індексом Д. На рис. 5.142 наведена схема редуктора. В результаті збірки осі редуктора розмір Лд виходить останнім. Його величина і точність залежать від величини і точності всіх інших (А) ланок ланцюга.

В якості вихідного ланки можна прийняти будь-яка ланка розмірної ланцюга. Зокрема, замикаючу ланка може бути вихідним при постановці завдання розрахунку розмірних ланцюгів. Наприклад, потрібно забезпечити паралельність робочій площині столу осі обертання шпинделя горизонтально-фрезерного верстата (рис. 5.143). У цьому випадку ланка /? Д є вихідним.

Схеми розмірних ланцюгів А і Б

Рис. 5.144. Схеми розмірних ланцюгів А і Б

Схема розмірного ланцюга з компенсатором

Рис. 5.145. Схема розмірного ланцюга з компенсатором

Що становить ланка - це ланка розмірної ланцюга, зміна якого викликає зміна вихідного чи замикаючої ланки. Складові ланки ланцюга поділяють на збільшують і зменшують, залежно від їх впливу на замикаючу (вихідне) ланка.

Збільшує ланка - ланка, зі збільшенням якого, за інших рівних умов, замикаючу ланка збільшується.

Зменшувальне ланка - ланка, зі збільшенням якого, за інших рівних умов, замикаючу ланка зменшується.

На рис. 5.144 наведені схеми розмірних ланцюгів А і Б. У розмірної ланцюга А замикаючим ланкою є зазор. При визначенні типу ланки мислення змінюють його розмір, залишаючи розміри всіх інших ланок постійними. Так, при збільшенні розміру Л, зазор зменшується, отже, ланка А, є уменьшающим. При збільшенні ланки А {зазор збільшується. Отже, ланка А {відноситься до збільшує ланкам. У розмірної ланцюга Б (замикаючим ланкою є довжина найбільшої ступені валу) ланки Б {-Б5 є уменьшающими, а ланка Б2 - збільшує.

Складові ланки можуть бути скалярними, векторними, кутовими або лінійними величинами. У конструкціях складальних одиниць часто передбачають ланка, за рахунок зміни розміру якого досягається необхідна точність замикаючого ланки. Таке попередньо обране ланка називається компенсуючим ланкою. У розмірної ланцюга, зображеної на рис. 5.145, компенсуючим ланкою є ланка А5к.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >