Классификация размерных цепей

Размерные цепи классифицируют: по области применения, месту в изделии, расположению звеньев, характеру звеньев и по характеру взаимных связей между звеньями.

По области применения размерные цепи делятся на конструкторские, технологические и измерительные.

Конструкторская размерная цепь - размерная цепь, с помощью которой решается задача обеспечения точности при конструировании изделия.

Технологическая размерная цепь - размерная цепь, с помощью которой решается задача обеспечения точности при изготовлении изделия.

Измерительная размерная цепь - размерная цепь, с помощью которой решается задача измерения величин, характеризующих точность изделия.

По месту в изделии различают детальные и сборочные размерные цепи. Если все звенья цепи принадлежат одной детали, то такая размерная цепь называется детальной. Детальные размерные цепи используются для решения задач обеспечения точности при изготовлении детали.

Сборочная размерная цепь рассматривается в целях обеспечения точности относительного положения поверхностей или осей деталей, входящих в сборочную единицу.

По расположению звеньев размерные цепи делят на линейные, угловые, плоские и пространственные.

Линейная размерная цепь - размерная цепь, звеньями которой являются линейные размеры.

Угловая размерная цепь - размерная цепь, звеньями которой являются угловые размеры.

Плоская размерная цепь - размерная цепь, звенья которой расположены в одной или нескольких параллельных плоскостях.

Пространственная размерная цепь - размерная цепь, звенья которой расположены в непараллельных плоскостях.

Рис. 5.146. Параллельно связанные размерные цепи

Рис. 5.147. Последовательно связанные размерные цепи

Рис. 5.148. Комбинированно связанные размерные цепи

Линейные и плоские размерные цепи являются частными случаями пространственных размерных цепей.

По характеру звеньев размерные цепи делят на скалярные, векторные и комбинированные.

Скалярная размерная цепь - размерная цепь, все звенья которой являются скалярными величинами (скалярная величина - величина, которая полностью определяется только своей величиной). К скалярным величинам относятся, например, отклонения длины вала,

втулки, монтажная высота подшипника, отклонения ширины ступицы зубчатого колеса, отклонения в расстоянии между осями и т. п.

Векторная размерная цепь - размерная цепь, звеньями которой являются векторные величины (векторная величина - величина, которая полностью определяется своим модулем и направлением). К векторным отклонениям относятся, например, отклонения от соосности цилиндрических поверхностей, радиальное биение поверхностей за счет эксцентриситета осей, биение торцовых поверхностей, отклонение от соосности отверстий и т. п.

Комбинированная размерная цепь - размерная цепь, часть звеньев которой являются векторными величинами, а остальные - скалярными величинами.

По характеру связей размерные цепи делят на параллельно связанные (рис. 5.146), последовательно связанные (рис. 5.147) и комбинированно связанные (рис. 5.148) цепи.

Параллельно связанные размерные цепи - размерные цепи, имеющие не менее чем одно общее звено (Бь и Б5 и 53, Б4 и 54).

Общее звено - звено, одновременно принадлежащее нескольким размерным цепям.

Последовательно связанные размерные цепи - размерные цепи, имеющие одну общую базу (а-а, б-б - общие базы).

Комбинированно связанные размерные цепи - размерные цепи, имеющие общие звенья и базы.

Задачи, решаемые с помощью размерных цепей

Расчет размерных цепей является необходимым этапом конструирования, производства и эксплуатации изделий. С помощью размерных цепей могут быть решены, в частности, следующие задачи:

- установлены геометрические и кинематические связи между размерами деталей, определены номинальные значения отклонений и допусков размеров;

- установлены нормы точности и разработаны технические условия на машину и ее составные части;

- осуществлена проверка правильности простановки размеров и отклонений на рабочих чертежах;

- выполнен расчет межоперационных размеров, припусков и допусков;

- обоснована последовательность технологических операций при изготовлении и сборке изделий;

- обоснована необходимая точность приспособлений;

- осуществлен выбор средств и методов измерений. Полный расчет размерных цепей выполняется в процессе разработки рабочего проекта изделия.