Точность сборки

От качества сборки зависит успешность испытаний, надежность при эксплуатации, ресурс машины. Качество сборки определяет функциональные, служебные свойства двигателя. Важнейшей характеристикой качества сборки является точность. Под точностью понимают степень соответствия действительных значений параметров, полученных при сборке, значениям заданных сборочными чертежами или ТТ.

Параметры могут быть геометрическими (зазоры, натяги, взаимное расположение элементов и т.д.), кинематическими (закон перемещения какого-либо звена) и физико-механическими (деформация какого-либо элемента, давление на входе или выходе, температура в какой-либо точке и т.д.). Сборочные параметры не могут быть обеспечены однозначно каким-либо значением, они всегда задаются предельными значениями mах и min. Разность между ними называется допуском.

Величина допускаемой погрешности определяется исходя из допустимых отклонений характеристик машины.

Н апример: зазор z подшипника скольжения находится в зависимости от ряда параметров.

z = f(P, d, l, Q, T, R_z, η, V…)

Q – сила трения;

Т – рабочая температура;

R_z – шероховатость;

η – вязкость масла;

V – скорость вращения

Так как однозначно обеспечить величину зазора невозможно, то указывается допуск на зазор: z_max – z_min = T_z – необходимый допуск.

T_z делятся на две части: T_z = T_{z конструкторский} + T_{z эксплуатационный}

T_{z конструкторский} – идет на компенсацию погрешности изготовления деталей входящих в узел и погрешности сборки узла.

T_{z эксплуатационный} – гарантирует нормальную работу соединения в процессе эксплуатации.

Чтобы обеспечить эти требования необходимо провести предварительные расчеты на точность, т.е. определить ожидаемую точность сборочного параметра. По результатам расчета выбирается метод сборки наиболее применимый в данных условиях производства. Расчеты, как правило, выполняются на стадии проектирования изделия. Однако практически неизбежно изменение конструкции в процессе проектирования, и также в процессе изготовления неизбежно влияние технологических факторов на точность, поэтому необходимо проводить окончательный расчет перед запуском двигателя в серийное производство. В расчете предполагается, что на сборку поступают только годные детали и материалы, т.е. такие параметры которых лежат в пределах допуска. Предполагают также, что отсутствуют грубые ошибки при сборке. Отклонение величины сборочных параметров в изделии возникает в результате совместного влияния погрешности параметров размеров детали, погрешности сборки и погрешности испытаний.

Δ_{сб. пар.} =φ(Δ_дет; Δ_сб.; Δ_исп.).

Δ_дет – погрешность размеров, формы, свойств материалов.

Δ_сб. – погрешность ориентации детали, смещение деталей вследствие деформации и контактных явлений.

Δ_исп. – смещение деталей под действием динамических нагрузок, релаксационные явления, под действием температурных нагрузок.

Погрешность сборки по геометрическим параметрам.

При сборки узлов и деталей точность геометрических параметров определяется двумя составляющими:

1. Точность размера – точность зазоров, натягов, длин, координирующих и установочных размеров.

2. Точность расположения поверхности друг относительно друга – несоосность, неперпендикулярность, отклонение от заданного угла расположения.

Погрешность сборки по геометрическим параметрам определяется с помощью решения размерных цепей.

Сборочной размерной цепью называется замкнутая цепь взаимосвязанных размеров, относящихся к двум или более деталям, входящим в узел или подузел, и координирующих взаимное положение детали в узле.

В зависимости от природы погрешности и схемы их суммирования размерные цепи могут быть (ГОСТ 10319-70, 10320-70):

линейные – звенья являются линейными размерами, которые могут быть параллельными или не параллельными между собой, но в одном направлении;

угловые – звенья состоят из угловых размеров;

плоские – звенья расположены в одной или нескольких параллельных плоскостях;

пространственные – звенья расположены в непараллельных плоскостях.