50

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

Тульский государственный университет

Кафедра «Технология машиностроения»

Е.А. Воскресенский

канд.техн.наук, доц.

Расчёт размерных цепей и элементы сапр Конспект лекций для подготовки специалистов направлений: 151000 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств»,

154000 «Технологические машины и оборудование»

Специальности: 151001 « Технология машиностроения»,

154001 «Проектирование технических и технологических комплексов»

Квалификация 62 «Бакалавр»

Форма обучения заочная

Количество часов – 17

Тула. 2012 г.

С О Д Е Р Ж А Н И Е

Лекция №1 ……………………………………………………………………..

Лекция №2……………………………………………………………………….

Лекция №3……………………………………………………………………….

Лекция №4……………………………………………………………………….

Лекция №5……………………………………………………………………….

Лекция №6………………………………………………………………………

Лекция №7………………………………………………………………………

Лекция №8………………………………………………………………………

Лекция №9………………………………………………………………………

ЛЕКЦИЯ 1

Тема 1.Теория и расчёт размерных цепей

1.1. Понятие о размерных цепях. Примеры размерных цепей.

1.2. Определение, термины и обозначения в теории размерных цепей

1.3. Цели и типы расчета размерных цепей.

1.4. Методы расчета размерных цепей.

1.5. Методы достижения точности исходного (замыкающего) звена.

1.6. Основное уравнение размерной цепи.

1.1. Понятие о размерных цепях. Примеры размерных цепей

Размеры деталей, как и сами детали, в собранном изделии взаимосвязаны и взаимозависимы. Изменение размера одной детали вызывает изменения положения другой или нескольких других деталей этого изделия. Взаимосвязь и взаимозависимость размеров деталей в собранных изделиях сокращённо называют размерными связями деталей.

Основным руководством для размерных расчётов является PД 50-635-87. Цепи размерные. Общие положения PД 50-635-87. Цепи размерные. Основные понятия, методы расчёта цепей. Положения этой теории используются при конструировании изделий, а также при проектировании технологических процессов и отдельных операций в них.

Примеры размерных цепей

1. Сборочная размерная цепь (рис.1.1.а) Размеры А₁, А₂, А₃, А₄, А₅, А₆, должны быть выполнены так, чтобы в соединении был обеспечен зазор А_∆.

2. Подетальная размерная цепь (рис.1.1.б) Требуется изготовить размеры Б₁, Б₂, Б₃ с такой точностью, чтобы был выдержан справочный размер Б_∆.

3. Измерительная размерная цепь (рис.1.1.в) Измеряется размер детали В_∆. В₁, В₂, В₃ – размеры инструмента. Точность измерения определяется точностью размеров В₁, В₂, В₃.

Рис.1.1 Примеры размерных цепей

1.2. Определения, термины и обозначения в теории размерных цепей

Размерной цепью, в общем случае, называют "совокупность размеров, образующих замкнутый контур и непосредственно участвующих в решении поставленной задачи". Звеном размерной цепи может быть линейный или угловой размер, определяющий размер поверхности (например, диаметр), или относительное расстояние (например, координирующий размер), либо относительный поворот поверхностей или их осей. Каждая размерная цепь содержит одно (и только одно) или исходное, или замыкающее звено и два или несколько составляющих звеньев.

PД 50-635-87 даёт следующие определения звеньев цепи.

Исходным (замыкающим) звеном называют размер, непосредственно связывающий поверхности или оси, относительные расстояния или поворот которых необходимо обеспечить (или определить) в поставленной задаче.

Исходное звено – звено, возникающее при постановке задачи при проектировании, для решения которой используется размерная цепь. Исходное звено является первым и является истоком размерной цепи.

Замыкающее звено, получающее в размерной цепи последним в результате решения поставленной задачи, в том числе при изготовлении и измерении. Замыкающее звено появляется последним и является завершением размерной цепи.

В любой размерной цепи может быть либо исходное, либо замыкающее звено и при том в единственном числе.

Составляющим звеном называют звено размерной цепи, изменение которого вызывает изменение исходного или замыкающего звена.

При выявлении размерную цепь рекомендуется нанести прямо на чертеже изделия, а затем начертить отдельно (рис.1.2).

Рис. 1.2. Примеры изображения размерных цепей

Все звенья одной цепи обозначают одной прописной буквой русского или строчной буквой греческого (кроме и ) алфавитов: составляющие звенья с индексом порядкового номера (1,2..), замыкающее (исходное) звено – с индексом ∆. При необходимости характер влияния составляющих размеров обозначают стрелками: для увеличивающих звеньев и т.д. для уменьшающих – и т.д.

Увеличивающие – это размеры при увеличении которых (в результате возникновения положительных ошибок) замыкающий размер увеличивается.

Уменьшающие – это размеры, при увеличении которых замыкающий размер уменьшается.

Из схем размерных цепей может быть одна геометрическая интерпретация звеньев цепи: исходное или замыкающее звено А_∆ соединяет две рассматриваемые поверхности 1 и 2 детали кротчайшим путём, а составляющие звенья А₁ и А₂ образуют косвенный, параллельный "окружной" путь соединения. Надобность в построении цепи возникает только тогда, когда необходимо обеспечить или измерить положение двух поверхностей не непосредственно, а через другие составляющие размеры изделия или технологического процесса.

По характеру расположения звеньев, образующих цепь, различают: пространственные, плоские, угловые и линейные размерные цепи.

В данном курсе рассматриваются только плоские цепи с параллельными звеньями, т.е. линейные размерные цепи.

Решение пространственных и плоских размерных цепей с непараллельными звеньями будет рассмотрено в курсах "Взаимозаменяемость и технические измерения" и "Технология машиностроения".

Замкнутый контур на схеме цепи необходим для анализа точности всех звеньев, включая замыкающее.

На сборочных и подетальных рабочих чертежах требуется простановка незамкнутой совокупности размеров, т.е. простановка обрабатываемых номинальных размеров с допусками и отклонениями. Замыкающий размер или совсем не проставляют, или проставляют его номинальную величину со знаком^* или с указанием "для справок".

Звеном размерной цепи может быть не только размер, т.е. расстояние между двумя точками, линиями или плоскостями, но также эксцентриситет в поперечном сечении, несоосность, непараллельность, а также отклонения формы. Эти величины вводят в размерную цепь, как звено, имеющее номинальный размер 0 и симметричные отклонения. Например, при радиальном биении в цепь вводится звено номинальный размер которого 0.