Проектирование контрольно-измерительного прибора для измерения биения в детали “Втулка” 1.1630-410-05, страница 2

           Рассмотрим возможное отклонения формы базовых отверстий и внешних цилиндрических поверхностей. К ним прежде всего относятся отклонение от круглости, овальность и огранка.

          Отклонения профиля продольного сечения могут выражаться такими искажениями формы конусообразность, бочкообразность, седлообразность.

          Но так как точность формы на чертеже не оговорены, то при базировании в центре влияние на конструктивный параметр оказывать не будет.

          Радиальное и торцевое биение из чертежа Т = 20 мкм = 0,02 мм.

          Определённую роль для базирования по отверстиям будет иметь точность их расположения, характеризуемая через фокуса соосности (0,02). Но так как отверстия являются лишь технологической базой., то его можно отнести к общей оси опорных подшипников втулки Æ150 и Æ140. Поэтому целесообразно выразить суммарное отклонение расположения через допуск радиального биения который F = 20 мкм.

19.2.5.3 Степень шероховатости.

          Конструктором определена шероховатость поверхностей Æ140 и Æ150      Ra = 0,8 мкм.

19.2.6. Выбор и обоснование схемы базирования.

          Составим таблицу точностных параметров базовых и контролируемых поверхностей.

          Таблица 19.1

Наименование точностных показателей

Измеряемые поверхности

Базовые поверхности

Æ150, Æ140 js6

Торцевая поверхность

Æ130 Н9

Æ119 Н9

Точность размера (ква-литет)

6

6

-

9

9

Точность формы и рас-положения

20

20

-

100

100

Степень шероховатости Ra (мкм)

0,8

0,8

0,8

0,8

0,8

          Она позволит принять обоснованное решение о пригодности рассматриваемых поверхностей в качестве базовых. Оценивая точностные данные (таблица 19.1) базовых поверхностей приходим к выводу, что по качеству наиболее приемлемы Æ150, а также Æ140 которые могут обеспечить заданную точность. Но несмотря на это есть поверхности менее точные, но которые могут обеспечить контроль требуемого параметра, а также они являются более удобными, так как масса детали (26 кг) и способствует упрощению конструкции КИП. Это возможно осуществить при базировании в центрах.

!         !         !         !         !         !         !         !         !         !         !         !         !         !

Рисунок 19.5 – Схема базирования детали при контроле.

          Из схемы базирования видно, что левый жёсткий центр является опорно-центрирующей базой, меняющей деталь 3-х степеней свободы, правый жёсткий центр (поджимающий) лишает заготовку еще двух степеней свободы. Лишать деталь вращения вокруг продольной оси нет необходимости, так как это нужно для осуществления … измеряемых параметров.

          Окончательный анализ структуры связей произведём построив таблицу односторонней связей.

          Таблица 19.2

Индекс связи

х

х¢

у

у¢

z

Wх¢

Wу¢

Wz

Wz¢

Способ реализации

Реакция

Сила трения

          Как видно из таблицы 19.2 односторонних связей деталь при данной схеме базирования лишается десяти из двенадцати жёстких связей, остаётся только две: Wх и Wх¢.

          Поскольку выбранная схема базирования обеспечивает совмещение технологической и измерительной базы (ось вращения детали В), то для конкретного допуска радиальных биений (Æ150 js6, Æ140 js6) eб = 0, а для торцевого будет погрешность на размер eб = … мкм. При базировании в призмах погрешность на торцевое биение будет равна eб = 0, а на радиальное биение погрешность на размер Æ150 и Æ140 Сб = … мкм. Так как конструктор предъявляет требования к отсутствию эксцентриситета и разбалансировки, то нужно делать ставку на радиальные биения Æ150 js6 и Æ140 js6. То есть следует отдать предпочтение базированию в центрах.

19.2.7 Выбор и обоснование схемы закрепления.

          При расположении контролируемой детали в центрах необходимо приложение осевой силы W вдоль продольной оси детали для надёжного закрепления устранения зазоров между деталью и центрами. Усилием измерения можно пренебречь, поскольку оно будет очень мало и стремится к нулю (Ризм » 0).

          Усилие закрепления можно подобрать конструктивно выходя из условия

Wз < [Рдет] ,

где [Рдет] - вес детали, [Рдет] = 26 кг = 260 Н.

          Но усилие закрепления Wз можно рассчитать по [3, с. 378] и сравнить с рекомендуемыми (допускаемым).

!         !         !         !         !         !         !         !         !         !         !         !         !         !

Рисунок 19.6 – Схема закрепления детали при измерении контролируемых параметров.

          Расчёт усилия закрепления:

 ,

где М – момент силы, развиваемой кистью правой руки человека, […] при повороте на себя принимаем рекомендуемое, для практических целей   М = 1,4 Н×м. […, с. 439, табл. 9.7];

К – коэффициент запаса, К = 1,7. […, с. 384];

f – коэффициент трения в местах контакта детали с центрами, f = 0,16;