1.1 Исходные данные и их анализ

Узел – качалка в сборе. Годовой выпуск 1200 шт. Масса узла 0,176 кг.

Рисунок 1.1 – качалка в сборе

На исходном чертеже сборочной единицы качалки изображен вид сверху и ступенчатый разрез А – А. Основными деталями в сборке являются: качалка (1), распорная втулка (3), подшипники (12,13,14), гайка (8), штифт (6), болт (7), шайба (9) (рисунок 1.1).

Технические условия:

1. Перед сборкой качалки все детали протереть ветошью.

2.Стопорение гайки (5) и штока (2) производить после установки и

регулировки по чертежу.

На сборочном чертеже нет габаритных размеров, нет присоединительных размеров, что не соответствует требованиям к сборочным чертежам. Также требуется допуск соосности всех деталей относительно общей оси

1.2 Служебное назначение узла и детали

Сборочная единица качалка является частью механизма управления закрылками и используется для поворота на определенный угол части механизма.

Деталь – качалка. Она предназначена для обеспечения взаимного расположения подшипников относительно главной оси и обеспечение требуемой точность отверстий под подшипники.

Качалка воспринимает все нагрузки, возникающие в ходе работы, обеспечивает стабильность характеристик прочности, жесткости, виброустойчивости.

Материал качалки 08Х14Н5М2ДЛ ОСТ 1 90090 – 79.

1.4 Определение типа производства

При проектировании технологических процессов на начальном этапе тип производства определяют ориентировочно.

Различают три типа производства:

– единичное

– серийное

– массовое

Основными данными являются масса и годовой объем выпуска. При годовом выпуске N = 5000 шт. и массе узла m = 0,270 кг выбираю тип производства – среднесерийное.

Важной характеристикой производства узлов является производственная серия, т.к. правильность выбора производственной серии является решающим критерием производительности обработки. Для узлов определяются: квартальное, месячное и суточное задания.

Определение квартального, месячного и суточного задания

где n_к – размер квартального задания, шт;

N_с – годовой объем выпуска изделий (сборочных едениц), шт;

n_к = = 300

где n_м – размер месечного задания, шт;

N_с – годовой объем выпуска изделий (сборочных едениц), шт;

n_м = = 100

где n₁ – размер суточного задания, шт;

N_с – годовой объем выпуска изделий (сборочных едениц), шт;

n_с = = 4,8

Принимаем n_к = 300 шт., n_м = 100 шт., n_с = 5 шт.

Окончательно тип производства для узла определяем как среднесерийный.

При годовом выпуске N = 1200 шт. и массе детали m = 0,1 кг выбираю тип производства – среднесерийное.

n =

где n – операционная партия, шт;

N – годовой объем выпуска, шт;

F – число рабочих дней в году;

– число дней запаса.

n = = 58,06

Принимаем n = 58 шт.

Окончательно тип производства для детали определяем как среднесерийный.

1.5 Выбор методов достижения требуемой точности машины

Исходным звеном является требование «допуск соосности всех деталей относительно главной оси на длине 22,1 мм не более 0,1 мм». Исходное звено является и замыкающим звеном в размерной цепи. Допуск замыкающего звена равен сумме составляющих звеньев.

Расчет произведем для двух методов обеспечения точности сборки:

1) Полной взаимозаменяемости

2) Неполной взаимозаменяемости

Для чего составим размерную цепь обеспечения соосности всех деталей на главной оси.

Рисунок 1.3 – Размерная цепь

где 1 – основная ось качалки;

2 – ось отверстия качалки под подшипник с низу;

3 – ось наружной поверхности подшипника с низу(12);

4 – ось внутренней поверхности подшипника с низу (12);

5 – ось отверстия качалки под подшипник с верху;

6 – ось наружной поверхности подшипника с верху(12)

7 – ось внутренней поверхности подшипника с верху(12);

β₀ – допуск соосности всех деталей главной оси не более 0,1 мм на длине 22,2 мм;

β₁ – взаимное расположение основной оси качалки и отверстия под подшипник с низу.

β₂ – взаимное расположение основной оси качалки и оси наружной поверхности подшипника с низу.

β₃ – взаимное расположение основной оси качалки и оси внутреней поверхности подшипника с низу.

β₄ – взаимное расположение основной оси качалки и отверстия под подшипник с верху.

β₅ – взаимное расположение основной оси качалки и оси наружной поверхности подшипника с верху.

β₆ – взаимное расположение основной оси качалки и оси внутреней поверхности подшипника с верху.

Решение допуска на звенья размерной цепи β.

Допуск Тβ₀ = 0,1 мм. Расчет допусков проведём по средним значениям, а потом скорректируем их в зависимости от точности и размера звена.

Используется формула по расчёту Т_ср при полной взаимозаменяемости:

где Тβi_ср – среднее значение допуска на i –е звено;

Тβ₀ – допуск замыкающего звена;

m – количество звеньев.

Тβ₁ = 0,017 мм

Тβ₂ = 0,017 мм

Тβ₃ = 0,017 мм

Тβ₄ = 0,017 мм

Тβ₅ = 0,017 мм

Тβ₆ = 0,017 мм

Используется формула по расчёту Т_ср при неполной взаимозаменяемости:

где Тβi_ср - среднее значение допуска на i –е звено;

Тβ₀ - допуск замыкающего звена;

m - количество звеньев.

Тβ₁ = 0,034 мм

Тβ₂ = 0,034 мм

Тβ₃ = 0,034 мм

Тβ₄ = 0,034 мм

Тβ₅ = 0,034 мм

Тβ₆ = 0,034 мм

Исходя из полученных данных, для достижения требуемой точности качалки выбираем метод полной взаимозаменяемости.