Размерный анализ технологических процессов механической обработки: Учебное пособие по дисциплине "Технология машиностроения", страница 6

Задачи прямого типа решаются в следующей последовательности:

1) по формуле (1) определяется номинал неизвестного операционного размера;

2) по формуле (9) определяется допуск неизвестного операционного размера;

3) по формуле (7) находится координата середины поля допуска неизвестного опе­рационного размера;

4)  по формулам (12 и 13) подсчитываются предельные отклонения неизвестного операционного размера.

Последовательность решения задач обратного типа такая:

1)  по формуле (1) определяется номинальный размер замыкающего звена;

2) по формуле (8) определяется поле рассеяния замыкающего звена;

3) по формуле (7) определяется координата середины поля рассеяния замыкающе­го звена;

4) по формулам (10 и 11) определяются предельные отклонения замыкающего зве­на.

Приведенный порядок решения задач справедлив для тех размерных цепей, замы­кающее звено которых ограничено по наименьшему и наибольшему значениям. Для раз­мерных цепей, замыкающим звеном которых является припуск, ограниченный только по наименьшему значению, порядок расчета иной. Он рассмотрен позднее.

Пример 1. На токарном станке обрабатывается партия валиков (рис. 1, а). Выпол­няются размеры: Аi=100-0.87 мм, А2=32+0,39 мм и А3=40-0,39 мм. Определить, каким может получиться размер А0 у различных валиков.

Задача обратного типа. А0— замыкающее звено, Аi— увеличивающее, A2и А3 — уменьшающие составляющие звенья.

1. По формуле (1) определяем номинальный размер замыкающего звена:

 А0=A0-(A2+A3) = 100 - (32 + 40) = 28 мм.

2. По формуле (8) определяем поле рассеяния замыкающего звена. Принимаем Kcp=1,2

=1.2=1,27 мм

3. По формуле (7) определяем координату середины поля рассеяния замыкающего звена. Координаты середин полей допусков звеньев равны:

тогда ЕсA0 = ЕcA1 - (ЕcA2 + ЕcA3) = -0,43 - [0,195 + (-0,195)]= -0,43 мм.

4. По формулам (10 и 11) определяем предельные отклонения замыкающего звена A0

= -0,43+1,27/2 = 0,20 мм,     = -0,43 - 1,27/2 = -1,06мм 

Окончательно, А0 =

Настоящая задача ранее решена на максимум-минимум. Из сравнения результатов видим, что при расчете на максимум-минимум поле рассеяния составляет 1,65 мм, а при расчете на основе теории вероятностей — 1,26, т. е. меньше.

Пример 2. У партии валиков (рис. 1 ,а) (выполняются размеры А1 =100-0,87 мм, А2=32+0,39 мм иА3. Требуется определить, каким следует назначить размер А3, чтобы размер

ступени А0 сам собой получался в пределах .

Задача прямого типа. Размер А0 — исходное звено, A1 — увеличивающее, А2 и А3 — уменьшающие составляющие звенья.

1 . По формуле (1) определяем номинальный размер звена А3: А0= A1-A2 -A3, откуда,

А3= A1-A2 –A0=100-32-28=40 мм.

2. По формуле (9) определяем, каким следует назначить

допуск на звено А3. Принимаем Кcp =1,2.

Заметим, что при решении на максимум-минимум допуск Т3 пришлось бы назна­чить жестче — равным 0,39 мм.

3. По формуле (7) определяем координату середины поля допуска звена А3. Коор­динаты середин полей допусков замыкающего звена и известных составляющих звеньев равны:

тогда, ЕсА0= ЕсА1 – ЕcA2 – ЕcA3,

откуда, ЕсА3= ЕсА1 – ЕcA2 – ЕcA0= -0,435 - 0,195 - (-0,435) = -0,20 мм.

По формулам (12 и 13) определяем предельные отклонения звена А3:

Окончательно, А3 =

2. РАСЧЕТ ОПЕРАЦИОННЫХ РАЗМЕРОВ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ОТДЕЛЬНЫХ ОПЕРАЦИЙ

Определение операционных размеров производится при помощи расчета техно­логических размерных цепей. При этом встречаются задачи следующих видов:

1. Технологический пересчет размеров и допусков при несовпадении измеритель­ной базы с установочной.

2. Определение операционного размера предшествующей операции.

3. Определение предельных значений припуска на операции и др.

Заменим, что перечисленные задачи встречаются в практике технолога самостоя­тельно или же входят в качестве составляющих частей при расчете операционных разме­ров по ходу технологического процесса.

2.1. Технологический пересчет размеров и допусков

При однопроходной обработке на настроенных станках, если измерительная база не совпадает с установочной, имеет место погрешность базирования. В этом случае не­обходимо рассчитать и назначить операционный размер от установочной базы до обра­батываемой. Поясним это на примерах.