Метод полной взаимозаменяемости. Обоснование метода полной взаимозаменяемости для сборки ЭМА

Метод полной взаимозаменяемости

Высокую производительность труда сборочных работ обеспечивает метод полной взаимозаменяемости. При этом методе сборка сводится лишь к соединению сопрягаемых деталей и сборочных единиц. Сборка по принципу полной взаимозаменяемости возможна лишь в том случае, когда на все параметры назначены такие отклонения, при соблюдении которых фактический размер выходной величины не выходит за пределы заданного поля допуска при любом сочетании отклонении параметров составляющих звеньев. Контроль после сборки не обязателен, если контролируются все элементы, поступающие на сборку.

Обоснование метода полной взаимозаменяемости для сборки ЭМА должно производиться на основе расчета и анализа размерных цепей. Под размерной целью понимают замкнутый контур, образованный взаимосвязанными размерами деталей или сопрягаемых сборочных единиц.

Каждая размерная цепь имеет только одно звено, все параметры которого, т. е. номинальный размер, отклонения и поле допуска, являются функцией соответствующих параметров остальных звеньев. Таким звеном служит размер, получаемый в результате сборки — зазоры, натяги, расстояние между поверхностями, осями и другие размеры, численно выражающие условие точности данного соединения.

Уравнения размерной цепи в номиналах, отклонениях и допусках — это математические выражения объективно существующих зависимостей размеров, отклонений и допусков составляющих звеньев.

При  расчете  размерных   цепей   можно   решать  две  задачи:

-  при     заданной     точности     выполнения     составляющих звеньев   определить  точность   выполнения   замыкающего   звена (прямая);

-  исходя   из  заданной  точности  замыкающего  звена  определить точность составляющих звеньев (обратная).

Очевидно, что для практики наибольший интерес представляет обратная задача. Каждая из этих задач может решаться либо методом максимума-минимума, либо вероятностным методом. Первый метод предполагает наиболее неблагоприятное сочетание погрешностей, когда все звенья размерной цепи имеют отклонения в худшую сторону, т. е. соответствуют нижним или верхним границам допусков звеньев.

В общем виде уравнение размерной цепи может быть задано в виде

, где  - замыкающее   звено;  - составляющие звенья размерной цепи.

Основное уравнение размерной цепи в номиналах имеет вид

,                (1)

где  - индексы   составляющих   звеньев;  - индексы  положительных  или  увеличивающих звеньев; индексы   отрицательных   или   уменьшающих звеньев;  - коэффициент влияния -ro звена  на  замыкающее звено.

При расчете величин полей допусков замыкающего или составляющих звеньев линейной размерной цепи методом максимума-минимума или экстремальным методом исходят из равенства

.                                     (2)

Равенства (1) и (2)—основные для решения размерной цепи экстремальным методом. При этом наибольший интерес представляет решение обратной задачи, которая не имеет однозначного решения, поэтому ее можно приближенно решать одним из трех способов:

-  заданием   равных   значений   допусков   для   всех   звеньев цепи;

-  методом   пробных  расчетов  пли  методом   последовательных приближений   (устанавливаются допуски для всех звеньев, кроме одного, допуск которого определяется расчетным путем);

-  способом равных  квалитетов точности для   всех   звеньев размерной цепи.

К достоинствам метода полной взаимозаменяемости относятся

-  простота  и высокая производительность сборки;

-  возможность    внедрения   лоточного   метода   организации технологических процессов сборки, что обеспечивается постоянством времени выполнения отдельных операций;

-  возможность выполнения сборки рабочими  более низкой квалификации;

-  сокращение  трудоемкости,   стоимости   и  сроков   ремонта приборов;

— широкая механизация и  автоматизация процесса сборки;

-  более широкая возможность кооперирования цехов и заводов, специализирующихся  на  производстве определенных деталей, сборочных единиц и запасных частей.

Недостаток рассматриваемого метода — высокая стоимость изготовления деталей и сборочных единиц, параметры которых рассчитываются по методу максимума-минимума, а следовательно, имеют наименьшие допуски.

Недостаток рассматриваемого метода — высокая стоимость изготовления деталей и сборочных единиц, параметры которых рассчитываются по методу максимума-минимума, а следовательно, имеют наименьшие допуски.