3. Забезпечення точності методом групової взаємозамінності

Збірка вузлів при ремонті автомобілів здійснюється з нових, відремонтованих, зношених, але годних до подальшої роботи деталей. У зв'язку з цим при збірці в підборі можуть застосовуватися нові, відремонтовані і зношені в межах допуску деталі. Вважаємо, що в підборі беруть участь нові і зношені деталі.

Спочатку вал мав допуск в, отвір а, мінімальний зазор z_min у вузлі, максимальний z_mах і граничний z_пр (мал..1)

Мал.1. Схема розташування допусків при забезпеченні точності методом групової

взаємозамінності.

.

По умові z_min допустима величина найбільшого зазору в зібраному вузлі рівна z_max.

Довговічність відремонтованих і нових вузлів буде однаковою в тому випадку, якщо:

z_max= z_max1= z_max2=…. z_{max n} ( 9.1)

де :

.n- число розмірних груп при підбору.

На підставі умови (9.1) повинна виконуватися також наступна рівність:

k=k₁=k₂=…..k_n ( 9.2)

z_пр-z _min

де : k=------------;

A+B

z_пр-z _{min n}

kn= -----------

^!A+^!B

Використовуючи рівність (9.2) і схему на мал. 1, можна встановити, що при загальному числі розмірних груп п за межами поля допуску при звичній збірці буде на одну розмірну групу менше, ніж в межах первинного поля допуску. У зв'язку з цим при будь-якій комбінації чисел розмірних груп в межах первинного поля допуску і за його межами загальне їх число буде непарним.

Тому число розмірних груп п при підборі в даному випадку слідує вибирати з ряду непарних чисел 3, 5, 7, 9, 11 і т.д.

Якщо позначити число розмірних груп в межах первинних допусків через n₁ і за межами поля допуску n₂, то вираз для розрахунку матимуть наступний вигляд:

n+1 n-1

n₁= --------; n₂= --------; n=n₁+n_2.

2 2

Максимальний зазор у вузлі при звичній збірці згідно схемі на мал. 1

z_max = z_min+A+B ( 9.3)

Максимальний зазор у вузлі, зібраному з деталей першої розмірної групи при збірці (див. мал. 1):

3*B

Z_max1=z_min+A+ ------ -- (9.4)

n₁

3*B

Так, як ------------- зідно будові A=B, то

n₁

z_max1= z_min+A+B (9.5)

звідси: z_max1= z_min

Використовуючи схему на мал. 1, можна також довести, що і

z_max2 = ….= z_maxn = z_max,

Довівши, що основна умова виконується, далі визначають величину можливого приросту зазору за рахунок введення групового підбору і нові допуски для валу і отвору. Величина можливого приросту максимального зазору при введенні підбору визначається рівністю:

z =z^!_max-z_max (9.6)

де :

z^!_max — максимальний зазор з урахуванням можливого розширення допусків при введенні підбору;

z_max — максимальний зазор у вузлах, зібраних з деталей з первинними допусками, і визначуваний по формулі (9.3).

Максимальний зазор з урахуванням можливого розширення допусків при введенні підбору:

1

z^!_max= z_{min +}2*(A+B )* (1 - -------- ). (9.7)

n₁+1

Підставивши в рівність (9.6) замість z^!_max і z_max їх вирази, получимо:

2

z =2*(A+B )* (1 - -------- ). (9.8)

n +1

Новий допуск z буде рівний:

1

z =2*(A+B )* (1 - -------- ). (9.9)

n +1

У разі введення методу групової взаємозамінності деталей необхідно розрахувати нові розширені допуски.

Новий допуск валу:

B

^!!_B=B+n₂* -------, ( 9.10)

n₁

де:

n₁— число розмірних груп в межах поля допуску, що розраховується по формулі:

n+1

n₁= -------; n₂— число розмірних груп за межами поля допуску,

2

розраховується по формулі :

n-1

n₂ = -----:

2

.

Після підстановки замість n₁ і n₂ в рівність їх виразів матимемо наступну розрахункову формулу для розрахунку нового допуску для валу:

2n

^!!_B= ------- * B (9.11)

n+1

Аналогічно виходить формула для розрахунку нового допуску для отвору:

2n

^!!_А= ----- * _А (9.12

n+1

де :

^!!_А — новий допуск для отвору;

n — число розмірних груп при збірці;

_А — допуск на діаметр для нового отвору.