Расчет технологических размерных цепей

Размерно-точностной анализ имеет целью: выявление схемы взаимосвязей между размерами заготовки, готовой детали, технологическими операционными размерами и припусками на обработку; выявление и расчет технологических размерных цепей; оценку точности принятого варианта технологического процесса изготовления детали.

Строим производное дерево, состоящее из технологических размеров S, размеров детали А, размеров заготовки В и размеров припусков Z. Построение начинается с вершины, являющейся базой при выполнении 1-ой операции.

Получаем граф, любой замкнутый контур которого, состоящий из одного замыкающего и составляющих звеньев, является размерной цепью.

Составляем размерные цепи и рассчитываем их

Найдено 10 необходимых для проверки правильности размеров.

Найдена 1-я цепь: А1[2,15] S4[2,15]

Исходное уравнение: А1=S4

Замыкающее звено: А1min = 100,7 А1max = 101,3

Неизвестное звено: S4

Расчетное уравнение: S4 = А1

т.к. искомое звено имеет 13 квалитет, то допуск TS10 = ± 0,3

Окончательное уточнение с учетом вида расположения поля допуска (h):

S4min = 100,7 S4max = 101,3

Допуск замыкающего звена: TА4 = ± 0,3 (Точность зам. звена обеспечена!)

Найдена 2-я цепь: A7min[2,3] S8[1,3] Z5[1,2]

Исходное уравнение: S8min = A7min + Z5min

A7min = 6.5

Z5min = 1.8

Неизвестное звено: S8min

Расчетное уравнение: S8min = + A7min + Z5min

Результат расчета неизвестного: S8min = 8.3

т.к. искомое звено имеет 13 квалитет, то допуск TS8 = 0,18

Окончательный результат с учетом допуска:

S8min = 17,045 S8max = 17,225

Перерасчет припуска: Z4 = - S10 + S8

Найденный припуск: Z4min = 0,5 Z4max = 0,725

Допуск замыкающего звена: TZ4 = + 0,045 + 0,18 = 0,225 <= 0,225 (Точность зам. звена обеспечена!)

Найдена 3-я цепь: А3[6,7] S9[7,8] S10[6,8]

Исходное уравнение: + А3min = - S9max + S10min

Замыкающее звено: А3min = 1

Неизвестное звено: S9max

Увеличивающее звено: S10min = 16,5

Расчетное уравнение: - S9max = + А3min - S10min

Результат расчета неизвестного: S9max = 15,5

т.к. искомое звено имеет 14 квалитет, то допуск TS9 = 0,43

Окончательный результат с учетом допуска:

S9min = 15,07 S9max = 15,5

Допуск замыкающего звена: TА3 = + 0,43 + 0,045 = 0,475 <= 0,5 (Точность зам. звена обеспечена!)

Найдена 4-я цепь: Z3min[4,5] S8[5,8] S7[4,8]

Исходное уравнение: + Z3min = - S8max + S7min

Замыкающее звено: Z3min = 0,7

Уменьшающее звено: S8max = 17,225

Неизвестное звено: S7min

Расчетное уравнение: + S7min = + S8max + Z3min

Результат расчета неизвестного: S7min = 17,925

т.к. искомое звено имеет 14 квалитет, то допуск TS7 = 0,43

Окончательный результат с учетом допуска:

S7min = 17,925 S7max = 18,355

Перерасчет припуска: Z3 = - S8 + S7

Найденный припуск: Z3min = 0,7 Z3max = 1,31

Допуск замыкающего звена: TZ3 = + 0,18 + 0,43 = 0,61 <= 0,61 (Точность зам. звена обеспечена!)

Найдена 5-я цепь: Z2min[3,4] S7[4,8] S5[3,8]

Исходное уравнение: + Z2min = - S7max + S5min

Замыкающее звено: Z2min = 1

Уменьшающее звено: S7max = 18,355

Неизвестное звено: S5min

Расчетное уравнение: + S5min = + S7max + Z2min

Результат расчета неизвестного: S5min = 19,355

т.к. искомое звено имеет 9 квалитет, то допуск TS5 = 0,052

Окончательный результат с учетом допуска:

S5min = 19,355 S5max = 19,407

Перерасчет припуска: Z2 = - S7 + S5

Найденный припуск: Z2min = 1 Z2max = 1,482

Допуск замыкающего звена: TZ2 = + 0,43 + 0,052 = 0,482 <= 0,482 (Точность зам. звена обеспечена!)

Найдена 6-я цепь: Z5min[8,9] S4[3,9] S5[3,8]

Исходное уравнение: + Z5min = + S4min - S5max

Замыкающее звено: Z5min = 0,5

Неизвестное звено: S4min

Уменьшающее звено: S5max = 19,407

Расчетное уравнение: + S4min = + Z5min + S5max

Результат расчета неизвестного: S4min = 19,907

т.к. искомое звено имеет 12 квалитет, то допуск TS4 = 0,21

Окончательный результат с учетом допуска:

S4min = 19,907 S4max = 20,117

Перерасчет припуска: Z5 = + S4 - S5

Найденный припуск: Z5min = 0,5 Z5max = 0,762

Допуск замыкающего звена: TZ5 = + 0,21 + 0,052 = 0,262 <= 0,262 (Точность зам. звена обеспечена!)

Найдена 7-я цепь: А2[6,10] S3[3,10] S5[3,8] S10[6,8]

Исходное уравнение: + А2min = + S3min - S5max + S10min

Замыкающее звено: А2min = 22

Неизвестное звено: S3min

Уменьшающее звено: S5max = 19,407

Увеличивающее звено: S10min = 16,5

Расчетное уравнение: + S3min = + А2min + S5max - S10min

Результат расчета неизвестного: S3min = 25,107

т.к. искомое звено имеет 10 квалитет, то допуск TS3 = 0,084

Окончательный результат с учетом допуска: S3min = 25,107 S3max = 25,191

Допуск замыкающего звена: TА2 = + 0,084 + 0,052 + 0,045 = 0,181 <= 0,2 (Точность зам. звена обеспечена!)

Найдена 8-я цепь: Z7min[10,11] S2[3,11] S3[3,10]

Исходное уравнение: + Z7min = + S2min - S3max

Замыкающее звено: Z7min = 0,5

Неизвестное звено: S2min

Уменьшающее звено: S3max = 25,191

Расчетное уравнение: + S2min = + Z7min + S3max

Результат расчета неизвестного: S2min = 25,691

т.к. искомое звено имеет 12 квалитет, то допуск TS2 = 0,21

Окончательный результат с учетом допуска:

S2min = 25,691 S2max = 25,901

Перерасчет припуска: Z7 = + S2 - S3

Найденный припуск: Z7min = 0,5 Z7max = 0,794

Допуск замыкающего звена: TZ7 = + 0,21 + 0,084 = 0,294 <= 0,294 (Точность зам. звена обеспечена!)

Найдена 9-я цепь: Z8min[11,12] S1[3,12] S2[3,11]

Исходное уравнение: + Z8min = + S1min - S2max

Замыкающее звено: Z8min = 0,7

Неизвестное звено: S1min

Уменьшающее звено: S2max = 25,901

Расчетное уравнение: + S1min = + Z8min + S2max

Результат расчета неизвестного: S1min = 26,601

т.к. искомое звено имеет 14 квалитет, то допуск TS1 = 0,52

Окончательный результат с учетом допуска:

S1min = 26,601 S1max = 27,121

Перерасчет припуска: Z8 = + S1 - S2

Найденный припуск: Z8min = 0,7 Z8max = 1,43

Допуск замыкающего звена: TZ8 = + 0,52 + 0,21 = 0,73 <= 0,73 (Точность зам. звена обеспечена!)

Найдена 10-я цепь: Z9min[12,13] B2[3,13] S1[3,12]

Исходное уравнение: + Z9min = + B2min - S1max

Замыкающее звено: Z9min = 1

Неизвестное звено: B2min

Уменьшающее звено: S1max = 27,121

Расчетное уравнение: + B2min = + Z9min + S1max

Результат расчета неизвестного: B2min = 28,121

т.к. искомое звено имеет 16 квалитет, то допуск TB2 = 1,3

Окончательный результат с учетом допуска:

B2min = 28,121 B2max = 29,42

Перерасчет припуска: Z9 = + B2 - S1

Найденный припуск: Z9min = 1 Z9max = 2,82

Допуск замыкающего звена: TZ9 = + 1,3 + 0,52 = 1,82 <= 1,82 (Точность зам. звена обеспечена!)

Найдена 11-я цепь: А1[2,10] S3[3,10] S5[3,8] S6[2,8]

Исходное уравнение: + А1min = + S3min - S5max + S6min

Замыкающее звено: А1min = 39,5

Увеличивающее звено: S3min = 25,107

Уменьшающее звено: S5max = 19,407

Неизвестное звено: S6min

Расчетное уравнение: + S6min = - S3min + S5max + А1min

Результат расчета неизвестного: S6min = 34,3

т.к. искомое звено имеет 12 квалитет, то допуск TS6 = 0,25

Окончательный результат с учетом допуска:

S6min = 34,3 S6max = 34,55

Допуск замыкающего звена: TА1 = + 0,25 + 0,084 + 0,052 = 0,386 <= 0,5 (Точность зам. звена обеспечена!)

Найдена 12-я цепь: Z1min[1,2] S6[2,8] S5[3,8] B2[3,13] B1[1,13]

Исходное уравнение: + Z1min = - S6max + S5min - B2max + B1min

Замыкающее звено: Z1min = 1

Уменьшающее звено: S6max = 34,55

Увеличивающее звено: S5min = 19,355

Уменьшающее звено: B2max = 29,421

Неизвестное звено: B1min

Расчетное уравнение: + B1min = + S6max - S5min + B2max + Z1min

Результат расчета неизвестного: B1min = 45,616

т.к. искомое звено имеет 16 квалитет, то допуск TB1 = 16

Окончательный результат с учетом допуска:

B1min = 45,616 B1max = 61,616

Перерасчет припуска: Z1 = - S6 + S5 - B2 + B1

Найденный припуск: Z1min = 1 Z1max = 18,602

Допуск замыкающего звена: TZ1 = + 0,25 + 0,052 + 1,3 + 16 = 17,602 <= 17,602 (Точность зам. звена обеспечена!)

Технологические размерные цепи рассчитывают чаще всего методом полной взаимозаменяемости. Замыкающим звеном в технологической размерной цепи является то, которое получается последним как результат выполнения всех остальных.

Некоторые особенности имеет методика расчета размерных цепей, у которых замыкающим звеном является припуск на обработку. Вначале табличным способом или расчетом находят его минимальную величину Z _min. Затем определяют значение наименьшего предельного размера увеличивающего звена S_{g min} или наибольшего предельного размера уменьшающего звена S_{l max}:

;

где n_g, n _l - соответственно число увеличивающих и уменьшающих звеньев.

После чего для данного звена устанавливают допуск, назначают предельные отклонения (верхнее EsS и нижнее EiS) и определяют его номинальный размер

или

Далее рассчитывают номинальный размер припуска Z и его наибольшее значение Z _max:

Находят верхнее EsZ и нижнее EiZ предельные отклонения припуска:

;

.

Правильность расчетов проверяют по уравнениям

;

.

Полученные размеры указываем на операционных эскизах.

Дата добавления: 2015-06-30