Определение элементов соединений, подвергаемых

Селективной сборке

 

Сущность метода селективной сборки заключается в изготовлении деталей со сравнительно широкими допусками, выбираемых из стандартов, с последующей их сортировкой на равное число групп с более узкими групповыми допусками и сборке деталей (после комплектования) по одноименным группам.

Селективную сборку целесообразно применять при равенстве допусков отверстия и вала, т.е. TD = Td.

В этом случае ,

где n – число групп сортировки;

– групповые допуски отверстия и вала.

Селективную сборку применяют в сопряжениях деталей как с зазором, так и с натягом. Практически число групп сортировки ограничивают величиной , т.к. дальнейшее их увеличение усложняет контроль (требуется большой штат контролеров, более точные измерительные средства), растет трудоемкость процесса сборки.

Применение селективной сборки целесообразно в массовом и крупносерийном производствах для соединений высокой точности, когда дополнительные затраты на сортировку, маркировку, сборку и хранение деталей по группам окупаются высоким качеством изделий.

 

Цель работы:

1. Усвоить сущность метода селективной сборки соединений.

2. Научиться определять предельные размеры деталей, входящих в каждую размерную группу, групповые зазоры, натяги и допуски деталей.

 

Вариант задания выбирается из табл. 8.

Таблица 8

Посадка H10/d10 H11/p11 H10/cd10 H9/r9 D11/h11
n–кол-во групп сортировки
Вариант

 

Пример расчета

Дано: номинальный размер соединения Æ 75 мм, поле допуска отверстия Н10 , поле допуска вала d10 , количество групп n = 4.

Величины допусков, величина и знаки основных и предельных отклонений размеров вала и отверстия (прил. ) даны в табл. 9.

 

Таблица 9

Допуск TD = 120 мкм Td = 120 мкм
Основное отклонение EJ = 0 es = - 100 мкм
Верхнее отклонение ES = + 120 мкм es = - 100 мкм
Нижнее отклонение EJ = 0 ei = - 220 мкм

Обозначение посадки: Æ 75 .

Предельные размеры и допуски вала и отверстия:

Smax = D + ES = 75 + 0,120 = 75,120 мм;

Smin = D + EJ = 75 + 0 = 75 мм;

dmax = d + es = 75 – 0,100 = 74,900 мм;

dmin = d + ei = 75 – 0,220 = 74,780 мм;

TD = Dmax - Dmin = 75,120 – 75 = 0,120 мм;

Td = dmax – dmin = 74,900 – 74,780 = 0,120 мм.

 

Предельные зазоры:

Smax = Dmax - dmin = 75,120 – 74,780 = 0,340 мм;

Smax = ES – ei = +120 – (-220) = 340 мкм = 0,340 мм;

Smin = Dmin - dmin = 75 – 74, 900 = 0,100 мм;

Smin = EJ - es = 0 – (-100) = 100 мкм = 0,100 мм.

 

Групповые допуски вала и отверстия:

мкм = 0,030 мм;

мкм = 0,030 мм.

 

Вычислив групповые допуски и построив схему полей допусков исходной посадки (рис. 11), разбиваем каждое поле допуска на 4 группы.

По схеме поля допуска определяем предельные групповые размеры деталей и заполняем карту сортировщика (табл. 10).

Групповые зазоры:

= 75,030 – 74,780 = 0,250 мм;

= 75 – 74, 810 = 0,190 мм.

 

Рис. 11. Посадки в соединениях с селективной сборкой

Для остальных групп зазоры будут иметь такую же величину, например для группы № 3:

 

= 75,090 – 74,840 = 0,250 мм;

= 75,060 – 74,870 = 0,190 мм.

Таблица 10

Карта сортировщика

№ размерной группы Размеры деталей, мм
Отверстие, D Вал, d
От До 75,000 75,030 74,780 74,810
Свыше До 75,030 75,060 74,810 74,840
Свыше До 75,060 75,090 74,840 74,870
Свыше До 75,090 75,120 74,870 74,900

Контрольные вопросы

1. Каковы преимущества и недостатки селективной сборки? Какова область ее применения?

2. Каковы групповые зазоры, натяги, допуски, предельные размеры и основные отклонения для каждой группы?

3. Годен ли действительный размер по группам?

4. Чем ограничивается количество групп?

5. В чем состоит принцип определения группового допуска?

6. Как пользоваться картой сортировщика?

 

Расчет размерных цепей

Перед решением задачи необходимо выполнить эскиз узла механизма (см. рис. 12) и схему размерной цепи. Размерная цепь должна быть замкнутой и кратчайшей.

Рис. 12. Эскиз узла зубчатого редуктора

 

На схеме размерной цепи увеличивающим звеньям нужно дать положительное, а уменьшающим - отрицательное направление. На эскизе узла механизма и на схеме размерной цепи должны быть показаны все звенья, их номинальные размеры и отклонения. Размерная цепь должна быть решена для случаев прямой и обратной задач.

Прямая задача решается методами максимум-минимум и теоретико-вероятностным. Определяется номинальный размер (АоN), его допуск (ТАо), верхнее (ЕSАо) и нижнее (ЕIАо) предельные отклонения, максимальное (Ао max) и минимальное (Ао min) значения для каждого из методов. Исходные данные для решения задачи выбираются из табл. 11 (номинальные размеры составлявших звеньев) и табл. 12 (допуски размеров звеньев) по двум последним цифрам шифра зачетной книжки.

Таблица 11

Составляющие звенья Предпоследняя цифра зачетной книжки
A1
А2
A3
А4
А5

 

Обратная задача на практике встречается чаще. Здесь она решается методом одного квалитета точности и теоретико-вероятностным способом. Номинальные значения размеров звеньев (табл. 11), исходного (замыкающего) звена AoN и его допуск ТАо, полученный при решении на maх-min предыдущей задачи, являются условием для ее решения. Например, вариант 45 дает значение Ао = 5+0,240 min.

 

Таблица 12

Наименование звеньев Последняя цифра зачетной книжки
Охватывающие (увеличивающие) Н14 Н6 Н15 Н8 Н13 Н10 Н7 Н11 Н9 Н12
Охватываемые (уменьшающие) h14 h6 h15 h8 h13 h10 h7 h11 h9 h12

Допуск ТАо = 240 мкм должен быть распределен между составляющими звеньями A1, А2, A3, А4 и A5 таким образом, чтобы выполнялись условия ТАо ; ТАо для обычного и теоретико-вероятностного методов. В случае грубого несоответствия выполнения условий вводится увязочное звено.

Пример расчета

Дано: эскиз узла (рис. 12); А1 = 55 h8; A2 = 2,2 h8; A3 = =20 H9; A4 = 40 H9; A5 = 2,2 h8.

Необходимо: определить А0 методами решения на maxmin и вероятностным.