Обеспечение точности замыкающего звена методом групповой взаимозаменяемости
Метод групповой взаимозаменяемости — метод, при котором требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается добавлением в размерную цепь составляющих звеньев, принадлежащих к одной из групп, на которые они предварительно рассортированы.
Достоинством метода является достижение высокой точности замыкающего звена при экономически целесообразных допусках составляющих звеньев размерной цепи. Метод находит применение в массовом и крупносерийном производстве для коротко-звенных размерных цепей (3 - 4 звена).
Примерами применения метода могут служить комплектация шариков и колец шариковых подшипников, подбор при сборке поршней и поршневых колец, подбор при сборке пальца к отверстию верхней головки шатуна двигателя внутреннего сгорания.
К недостаткам метода относят увеличение незавершенного производства ввиду количественных несоответствий в группах деталей, соединяемых при сборке; дополнительные затраты на сортировку деталей по группам; усложнение снабжения запасными частями.
Расчет параметров звеньев размерных цепей производят по методу максимума-минимума.
Решение размерных цепей методом пригонки и регулирования
Метод пригонки — метод, при котором требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается изменением размера компенсирующего звена удалением с компенсатора определенного слоя материала. Для этого компенсирующее звено детали компенсатора поступает на сборку с заранее установленным припуском, удаляемым по мере надобности, методами механической обработки в процессе пригонки для достижения требуемого значения замыкающего звена. На все другие составляющие звенья размерной цепи, в том числе компенсирующие, устанавливают экономически целесообразные допуски. Метод применяется в индивидуальном и мелкосерийном производстве.
Расчет параметров размерных цепей может проводиться как методом максимума—минимума, так и вероятностным методом. К недостаткам метода относят удорожание сборки и повышенную трудоемкость сборочных работ, а также усложнение планирования и снабжения изделия запасными частями.
Метод регулирования — метод, при котором требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается изменением размера компенсирующего звена без удаления материала с компенсатора.
Изменение компенсирующего звена при сборке изделия достигается или применением специальных конструктивных устройств (компенсаторов) с помощью непрерывных либо периодических перемещений: деталей по резьбе, клиньям, коническим поверхностям, эксцентрикам и т.д., или подбором сменных деталей типа прокладок, колец и втулок.
Расчет параметров размерных цепей проводят методом максимума-минимума или вероятностным методом.
К недостаткам метода регулирования относят некоторое усложнение конструкции введением конструктивного компенсатора и усложнение сборки из-за необходимости проводить регулировку. Метод нашел широкое применение для многозвенных цепей с высокими требованиями к точности замыкающих звеньев.
Для обеспечения необходимой точности замыкающего звена при методе регулирования набор сменных деталей (сменных колец, втулок, шайб и др.) или наборы прокладок одинаковой или разной толщины должны состоять из нескольких групп (ступеней), число которых определяется требуемой величиной компенсации и заданным допуском замыкающего звена.
Технологичность заготовок
Технологичность заготовок определяется прежде всего материалом, массой, способом получения, требованиями к прочности, износостойкости, коррозионной стойкости и др.
Заготовка считается технологичной, если при минимальной в данных условиях производства себестоимости она максимально приближена по форме, размерам, свойствам поверхности и материала к задаваемым конструктором на чертеже перечисленным параметрам для детали.
Чем меньше технологических операций требуется для получения из заготовки детали, готовой для установки в сборочную единицу, тем технологичней заготовка в процессе обработки. Поэтому в качестве показателя технологичности заготовки наряду с общими применяют критерий подобия заготовки и детали по форме и размерам.
Другим характерным для заготовок показателем технологичности является коэффициент использования материала заготовки:
Км=Мд/Мз
где Мд — масса готовой детали; Мз — масса заготовки, поступающей на обработку.
Выбор способа получения заготовки должен быть обусловлен ее стоимостью и способом дальнейшей обработки. Наиболее распространены в автотракторостроении следующие способы получения заготовок:
резка из сортового, фасонного, листового проката и гнутых
профилей проката;
литье в песчаные формы, в кокиль, под давлением, точное
литье;
горячая и холодная штамповка.
В ряде случаев разные методы и даже разные способы одного метода могут одинаково надежно обеспечивать технические требования, предъявляемые к заготовке, поэтому одновременно с расчетами на прочность необходимо сопоставлением возможных методов и способов изготовления заготовок выбрать такие из них, которые в наибольшей степени отвечают конструктивным, технологическим и экономическим требованиям.
При выборе одного из возможных способов получения заготовки нужно учитывать, какое влияние он оказывает на себестоимость последующих способов формо-и размерообразования. сравнительный анализ должен быть основан на одновременном сопоставлении себестоимости способов формо-и размерообразования заготовок и их механической обработки и выборе такого их сочетания, при котором обеспечивается минимальная себестоимость готовой детали при прочих равных условиях.
Переход к более точным способам изготовления заготовок (от ковки к штамповке, от литья в разовые формы к литью в многократно используемые формы и т.п.) нередко бывает связан с повышением стоимости заготовки, и основной смысл такого перехода должен заключаться кроме повышения качества в снижении трудоемкости механической обработки (а в некоторых случаях и сборки), что делало бы этот переход экономически целесообразным.