Процесс формирования показателя точности машины

Классификация показателей точности машины по месту их достижения в процессе ее изготовления.

Все показатели точности машины могут быть разделены на две группы, отличающиеся между собой местом их достижения в процессе изготовления.

Первую группу составляют показатели, характеризующие исполнительную поверхность в отдельности (точнее её размер, форму, шероховатость). Каждая из поверхностей принадлежит какой-нибудь детали машины, следовательно, показатели её точности достигаются при изготовлении этой детали, т.е. в процессе изготовления (чаще всего механической обработки) деталей.

Вторую группу составляют показатели, характеризующие точность взаимного расположения и относительных движений ИП машины. Поскольку ИП принадлежат различным деталям машины, то эти показатели достигаются, очевидно, при соединении всех деталей в одно целое, т.е. в процессе сборки. В этой теме речь пойдёт об обеспечении второй группы показателей точности машины. Задача заключается в том, чтобы целенаправленно влиять на процесс формирования этих показателей во время сборки.

Процесс формирования показателя точности машины может быть представлен физической и соответствующей ею математической моделями формирования размерных связей между ИП машины. Для представления физического смысла действий сборщика воспользуемся упрощённой конструктивной схемой токарного станка, представленной на рис. 4.1.

Рис. 4.1. Упрощённая конструктивная схема соединения деталей в токарном станке.

Представленная схема позволяет проследить процесс образования несоосности «А» исполнительных поверхностей шпинделя ИП1 и пиноли задней бабки ИП2 и непараллельности этих осей «α». Очевидно, что номинальные (желаемые) значения этих размеров равны нулю, но не равна нулю величина отклонений от номинального значения. Из раздела «Точность детали и машины» мы увидели, что, чем меньше отклонение размера от своего номинального значения в ту или иную сторону, тем точнее деталь или машина. Величина допускаемых отклонений размера «А» для токарного станка может быть рассчитана, исходя из допускаемых погрешностей формы цилиндрической поверхности будущей детали, для обработки которой и предназначен этот станок. Для того, чтобы сформировать размер «А» необходимо: на станину 1 поставить корпус передней бабки 2, затем в отверстия этого корпуса запрессовать подшипники 3, а на подшипники установить шпиндель 4, после чего достигается определенное положение оси конического отверстия ИП1 на расстоянии А₁ от направляющей станины; после этого поставить прокладку 8, на эту прокладку установить корпус задней бабки 7, затем в корпус запрессовать гильзу 6 и, наконец, в гильзу установить пиноль 5, после чего достигается определенное положение оси конического отверстия ИП2 на расстоянии А₂ от направляющей станины. В собранном станке появляется размер «А» - несоосность отверстий шпинделя и пиноли в вертикальной плоскости как разница размеров А₁ и А₂. Обратим внимание на то, что в многообразных действиях сборщика поочерёдно повторяются две принципиально разных процедуры. Первая из них – установка одной детали на другую, т.е. соединение двух деталей, при этом достигается некоторое определенное положение присоединяемой детали относительно всех других, уже установленных ранее. При сборке партии машин положение каждой детали получит рассеяние в пределах некоторого поля, что должно неизбежно привести к колебаниям сборочного размера А. Также на размах колебаний размера А повлияет количество повторений процедуры установки.

Вторая заключается во введении в конструкцию машины внутридетальных размерных связей устанавливаемой детали. На примере рис. 4.1 корпус передней бабки 2 имеет расстояние от опорной плоскости до оси отверстий под подшипники, и величина этого расстояния учувствует в определении положения оси конического отверстия шпинделя ИП1. Колебания этого размера в партии корпусов неизбежно обусловят рассеяние и размера А₁ в партии собираемых станков. По своей природе внутридетальный размер всегда представляет собой результат технологического процесса изготовления детали. Т.о., через внутридетальные размерные связи, точность техпроцессов механической обработки деталей участвует в формировании точности сборочных размеров, т.е. точности размерных связей машины в целом.

Итак, для построения физической и математической моделей процесса формирования размерных связей в машине необходимо:

1) рассмотреть явления, протекающие при установке одой детали на другую, и описать механизм их воздействия на положение в машине устанавливаемой детали;

2) разработать методику выделения из всего размерного описания каждой детали тех размеров, которые участвуют в формировании рассматриваемой размерной связи машины;

3) вскрыть и описать механизм формирования показателя точности машины в результате совместного действия процессов соединения деталей и их внутридетальных размерных связей.

Процесс соединения деталей с размерной точки зрения описывается теорией базирования. Остальные две задачи решаются на базе теории размерных цепей.

Дата добавления: 2014-12-07