Розрахунок компенсуючих прокладок однакової товщини

1. Середня товщина всіх прокладок визначається за (8.59), якщо набір прокладок зменшувальна ланка, і за (8.61) якщо набір прокладок – збільшувальна ланка.

Середня товщина мінімальної кількості прокладок визначається відповідно за формулами (8.60), (8.62).

У формулах (8.59 – 8.62) в цьому випадку є попередньою товщиною набору прокладок, а величина

(8.67)

де Z – кількість прокладок в наборі; – координата середини поля допуску і - тої прокладки.

(для спрощення розрахунків можна приймати ).

2. Приймається , тоді:

- максимальна кількість прокладок

(8.68)

- мінімальна кількість прокладок

З числа Z_max для компенсації недопустимих відхилень замикальної ланки використовуються, отже, тільки Z_max- Z_mіn прокладок. Таким чином, якщо змінювання встановлених відхилень складових ланок небажано, то кількість прокладок в наборі визначається за формулою (8.68); якщо це змінювання допустимо, то для зменшення прокладок в наборі до кількості, достатній для компенсації похибок виготовлення деталей, необхідно ввести поправку Δ´ в координату середини поля допуску однієї зі складових ланок.

При середній товщині прокладки Δ_сер=Т_Δ кількість прокладок в наборі (з деяким запасом) можна знайти за формулою

(8.69)

тобто Z_max=Z і Z_mіn=0

Поправку Δ´ можна визначити за формулою (якщо вони є зменшуючими),

,

а якщо вони є збільшуючими, то

(8.70)

Змінена координата середини поля допуску СЛ яка корегувалася:

При складанні партії виробів N_вир буде використано у середньому

прокладок.

Приклад 8.9 [17]

Розрахуємо кількість прокладок однакової товщини Δ, які забезпечують зазор Н_Δ між зовнішнім кільцем роликопідшипника і кришкою стакана конічної передачі редуктора. З врахуванням теплового розширення і допустимого осьового переміщення конічних роликопідшипників при монтажу без попереднього натягу цей зазор повинен знаходитись в межах 150-50 мкм.

1) Приймаємо мінімальне значення зазору Н_Δ=0. Тоді:

Т_Δ=100мкм; Δ_ВΔ=+150 мкм; Δ_НΔ=+50мкм; Δ_ОΔ=+100мкм.

а) б)

Рисунок 8.6 Схеми розмірних ланцюгів без компенсатора (а) і з компенсатором (б)

2) За схемою розмірного ланцюга (рисунок 8.6 а) визначаємо характер ланок і запишемо рівняння розмірного ланцюга:

Н_Δ = Н₂ - (Н₁ + Н₃ + Н₄ + Н₅)

3) Призначаємо номінальні значення складових ланок:

Н₁=24мм; Н₂=130мм; Н₃=Н₅=23мм; Н₄=60мм

перевіряємо їх правильність

Н_ΔР=130 - (24+23+60+23) = 0 = Н_Δ

4) Визначаємо середній допуск складових ланок (за імовірнісним методом).

Т_сер = 36 мкм – дуже малий, точність замикальної ланки будемо забезпечувати методом регулювання.

5) Вибираємо у якості компенсуючої ланки набор прокладок однакової товщини, які встановлюються між кришкою і стаканом редуктора.

6) Попередньо приймаємо товщину набора прокладок А_К = 1 мм, збільшивши відповідно номінальне значення ланки Н₁ (Н₁=24+1=25мм).

7) Складаємо схему розмірного ланцюга з компенсатором (рисунок 8.6 б) за якою визначаємо, що компенсуюча ланка (набор прокладок) є збільшуючою.

8) Призначаємо допуски ланок Н₁, Н₂ і Н₄ за 11 квалітетом точності виходячи з економічної точності обробки. Граничні відхилення цих ланок вибираємо з врахуванням допуску і виду ланки (охоплююча, охоплювана чи інша)

Граничні відхилення ланок Н₃ і Н₅ (монтажна висота підшипників) приймаємо за довідниковими даними

Н₁=25±0,065; Н₂=130±0,125;

Н₃=23±0,25; Н₄=60_-0,19;

Н₅=23±0,25; Н_6к=1±0,065

9) Приймаємо Δ=Т_Δ=100 мкм; Т_Кі = 40 мкм, Δ_ОКі = 0. Тоді у відповідності з (8.67) Δ_ОК=0.

При цьому попередня кількість прокладок в наборі:

Якщо прокладки, що зібрані в набор, виготовлені з одного листа (або ланцюг розраховується за методом максимуму – мінімуму), то похибки компенсатора

Т_К = Z T_Ki =10 ·40=400 мкм

Якщо ж набор складений з прокладок, виготовлених з різних листів, то величина

Приймаємо Т_К=130 мкм;; Δ_Вк=+65 мкм; Δ_Нк=-65мкм.

10) Призначаємо коефіцієнти α_і і λ_і:

α₁ = α₃ = α₅ = α₆ = 0; α₂=+0,1; α₄=-0,2;

λ₃ = λ₅ =λ₆ = 0,33; λ₁ =λ₂ =λ₄=0,4

Приймаємо α_Δ = 0 і λ_Δ =1/3 ≈ 0,33.

Визначаємо за залежністю (8.43) координату середини поля допуску замикальної ланки:

За формулою (8.32) визначаємо допуск замикальної ланки (при Р=0,27%)

11) За формулою (8.57) визначаємо компенсацію:

δ_К = 820 – 100=720 мкм

За формулою (8.69) розраховуємо кількість прокладок в наборі:

Приймаємо Z=8.

Оскільки прийнята кількість прокладок менша попередньо визначеної (8<10), допуск Т_ΔР зміниться і складе приблизно 818 мкм.

12) За формулою (8.70) визначимо поправку Δ´:

Тоді

13) Якщо змінювання встановлених відхилень ланок небажано, то максимальну кількість прокладок необхідно розрахувати за формулою (8.68)

Для порівняння результатів визначимо величину Z_max.

Попередньо обраховуємо за формулою (8.61) найбільшу сумарну товщину прокладок (компенсатора)

Тоді, за (8.68) . Приймаємо Z_max=14.

Визначимо мінімальну кількість прокладок в наборі:

Приймаємо Z_min=6, тобто для компенсації похибок виготовлення використовуються 14-6=8 прокладок.

Таким чином, для зменшення кількості прокладок (з 14 до 8) раціонально змінювати граничні відхилення однієї чи декількох складових ланок.

Дата добавления: 2014-12-24