Razrabotka teh processa sborki

5.Измерить действительное значение осевых зазоров (замыкающих звеньев) у собранного редуктора. Для этого на корпусе редуктора укрепить магнитную стойку с индикатором так, чтобы его измерительный наконечник упирался в торец одного из валов. Перемещая вал в осевом направлении, определить боковой зазор по изменению показания на индикаторе. Величина осевого перемещения валов (замыкающих звеньев) должна быть не более 0,1; 0,2; 0,3 мм (по указанию преподавателя).

6.Нанести на червяк легкий слой синьки, повернуть его на несколько оборотов и определить пятно контакта. Сравнить пятно с нормами по ГОСТ 3675–81. Пятно контакта должно быть не менее 50 % – для степени точности редуктора Ст. 8 и 35 % – для Ст. 9.

7.Определить боковой зазор в передаче, для чего на валу червячного колеса укрепить хомутик с рычагом, а на корпусе укрепить индикатор, измерительный наконечник которого должен упираться в рычаг на расстоянии радиуса делительной окружности. Поворачивая червячное колесо, определить изменение в показаниях индикатора и подсчитать боковой зазор (боковой зазор определяется по нормали к боковой поверхности). Сравнить зазор с нормами точности ГОСТ 3675–81.

8.Составить отчет.

Содержание отчета

1.Схема размерной цепи (на схеме указать номинальные размеры звеньев и их отклонения в соответствии с заданием);

2.Расчет компенсаторов;

3.Технологическая схема сборки;

4.Схемы измерения осевого и бокового зазоров, результаты измерений, величина пятна контакта;

5.Выводы.

4. РЕШЕНИЕ СБОРОЧНЫХ РАЗМЕРНЫХ ЦЕПЕЙ

(лабораторная работа № 4)

4.1.Методы максимума-минимума

ирегулирования с применением неподвижных компенсаторов

Задание: освоить методику расчета размерных цепей методами мак- симум-минимум и регулированием с применением неподвижных компенсаторов, а также изучить особенности соответствующих методов сборки.

Вал механизма (рис. 4) должен свободно вращаться и иметь ограниченное осевое перемещение. Варианты значения A∆ приведены в табл. 2.

11

Таблица 2

Варианты значений замыкающего звена A∆

Номера вариантов задаются преподавателем.

Рис. 4. Схема размерной цепи

12

Методические указания

Технология сборки изделий в значительной степени зависит от методов достижения точности замыкающих звеньев.

Полная взаимозаменяемость при сборке достигается в тех случаях, когда сумма допусков составляющих звеньев размерной цепи равна допуску замыкающего звена.

Процесс сборки в таком случае сводится к простому соединению сопрягаемых деталей по чертежу.

Требуемая точность замыкающего звена обеспечивается автоматически. Отпадает необходимость в стопроцентном контроле размера замыкающего звена. Контроль собранных узлов проводится выборочно и не превышает 5...10 %.

Технология сборки методом регулирования с применением не под-

вижного компенсатора состоит в следующем: сначала собирается узел из всех деталей, кроме той, которая играет роль компенсирующего звена. В этом узле измеряется величина зазора (обозначим его А∆) между деталями, сопрягаемыми с компенсирующим звеном. По величине А∆ выбирают компенсатор нужного размера. Затем узел частично разбирается и устанавливается компенсатор.

Расчет размерной цепи методом регулировки с применением неподвижного компенсатора производят в следующем порядке:

1.Выбирают деталь узла, которая будет играть роль компенсатора (обычноэтодеталь, устанавливаемаявузлепоследней, простойконструкции);

2.Задаются экономической точностью изготовления компенсатора, имея в виду, что чем больше будет допуск компенсатора, тем больше будет количество групп компенсаторов, что создает неудобства в организации сборки (при плоском шлифовании обеспечиваемая экономическая точность обработки – 0,05мм).

Метод регулирования применяется обычно в серийном производстве.

Порядок проведение работы

Решение сборочных размерных цепей методом максимум-минимум

Вычертить схему размерной цепи (рис. 4), составить уравнение и решить его. Решение сводится к определению номинального размера и отклонений составляющего звена A6, т.к. остальные звенья цепи известны.

13

При этом должно быть соблюдено условие

m∑−1ξΑi TAi =TA∆ , i=1

где TAi – допуск i-го звена размерной цепи; TA∆ – допуск замыкающего звена размерной цепи; ξAi – передаточное отношение i-го звена размерной це-

пи. В линейной размерной цепи ξAi = 1.

Решение сборочной размерной цепи методом регулирования с применением неподвижного компенсатора

Выбрать одну из деталей размерной цепи в качестве компенсатора, исходя из технологических соображений.

Решить размерную цепь методом регулирования с применением неподвижного компенсатора.

1. В размерной цепи (рис. 4) компенсации подлежат отклонения звеньев А1, А2, А3, А4, А5, А7, которые в сумме могут составлять

где T 'A∆ – допуск замыкающего звена, который необходимо компенсиро-

вать; T 'Ai – допуск i-го составляющего звена, участвующего в компенсации. 2. Наибольшая величина компенсации рассчитывается по формуле

Sk = T A′ ∆ −T A∆ .

3.Число ступеней (размеров неподвижного) компенсатора определяется из зависимости

где Tкомп – допуск на компенсирующее звено (обычно 0,05 мм).

4.По расчетному числу компенсаторов принимаем число ступеней компенсатора N′ с округлением до целого большего.

5.Величина ступени компенсации определяется по формулам

6. Размер компенсатора первой ступени приравнивается его номинальному размеру.

14

7.Размеры компенсаторов каждой следующей ступени увеличивают на величину ступени компенсации.

8.Устанавливают размеры компенсаторов с допуском на изготовление. Разницу в номиналах компенсаторов переносят на координаты середины полей их допусков.

9.Строят схему компенсации отклонений, находящихся в различных

зонах T′A∆. Пример схемы приведен на рис. 5.

Рис. 5. Схема компенсации отклонений, находящихся в различных зонах T 'A∆

15

По завершении работы необходимо сравнить маршрутные технологические процессы сборки узла методом полной взаимозаменяемости и методом регулирования с применением неподвижного компенсатора, сделать заключение о достоинства и недостатках и сфере применения каждого из них.

Содержание отчета

1.Перечень вопросов задания, эскиз узла и исходные данные.

2.Расчетная часть, схема расположения полей допусков, маршрутные технологические процессы сборки.

3.Заключение об особенностях технологии сборки методом пол ной взаимозаменяемости и методом регулировки с применением неподвижного компенсатора.

4.2. Вероятностный метод

(лабораторная работа № 5)

Задание: изучить особенности расчета многозвенных сборочных размерных цепей и сборки узлов вероятностным методом; на конкретном примере выявить положительные и отрицательные стороны сборки узлов вероятностным методом.

Исходные данные: для сборочного узла, изображонного на рис. 6,

обеспечить гарантированный зазор A∆ =2+−00,,17 мм .

Детали узла имеют следующие размеры, мм:

А1 = 80 ± 0,2; А2 = 15–0,24; А3 = 29–0,28; А4 = 11–0,24; А5 = 13–0,24; А6 = 10–0,2.

Рис. 6. Чертеж сборочного узла

16

Методические указания

На практике замечено, что при большом количестве деталей в сборочном узле замыкающее звено имеет значительно меньшее поле рассеивания, чем рассчитанное по методу максимум-минимум. Это объясняется малой вероятностью попадания в один и тот же узел всех деталей с неблагоприятными предельными размерами.

В условиях массового производства рассеивание размеров изготовляемых деталей подчиняется закону нормального распределения и возрастает плотность группирования их относительно среднего размера – центра кривой, т.е. мала вероятность появления в партии деталей с предельными значениями размера.

При сборке узла с количеством деталей m > 5 рассеивание замыкающего звена также подчиняется закону нормального распределения, т.е. мала вероятность попадания в один узел всех деталей с неблагоприятным сочетанием размеров. Таким образом, вероятность сборок, имеющих крайние значения допустимой величины замыкающего звена, уменьшается с увеличением количества деталей в узле и с приближением закона рассеивания размера каждой детали, входящей в узел, к закону нормального распределения. Это позволит вести сборку узла из деталей с расширенными допусками, т.е. снижая их себестоимость изготовления, обеспечить с большей вероятностью допустимые значения замыкающего звена.

При сборке узлов вероятностным методом возможно появление брака. Вероятность появления брака определяется по коэффициенту риска (t∆), величина которого при известных значениях полей допусков и законе рассевания составляющих звеньев и поля допуска замыкающего звена рассчитывается по формулам

где T∆ – допуск замыкающего звена размерной цепи; Ti – допуск і-го звена размерной цепи; ξі – передаточное отношение і-го звена (в линейной размерной цепи |ξі| = 1); λi – относительное среднее квадратическое отклонение і-го звена размерной цепи.

17

Степень риска в процентном отношении определяется в зависимости от коэффициента риска

При вероятном методе расчета из-за возможности появления бракованных узлов проводится 100%-ный контроль собранных узлов. Выявленный бракованный узел подлежит разборке, детали его перемешиваются с одноименными деталями и сборка узла проводится повторно с другим сочетанием деталей.

При выборе закона распределения размеров руководствуются следующим: когда закон распределения неизвестен (при индивидуальном и мелкосерийном производстве), считают, что рассеивание размеров подчиняется закону равной вероятности, в серийном производстве – закону, близкому к закону треугольника, в массовом производстве – закону нормального распределения.

Каждый закон распределения размеров характеризуется своим коэффициентом относительного рассеивания – λ2 (табл. 4)

5

18

Содержание отчета

1. Рассчитать сборочную размерную цепь по методу максимумминимум. Если

T∆ > m∑−1 ξi Ti , i =1

то установить вид дополнительной механической обработки деталей для обеспечения замыкания сборочной размерной цепи.

2.Рассчитать сборочную размерную цепь в условиях неполной взаимозаменяемости, определив коэффициент риска. По коэффициенту риска установить степень риска (табл. 3).

3.Сделать заключение о целесообразности проведения сборки вероятностным методом.

19

Рис. П.1. Виды соединений:

а – фальцевое, б – комбинированное, с – заформованное

20