4.2.2. Расчет допусков составляющих звеньев размерной цепи

Определим квалитет, одинаковый для всех составляющих звеньев:

По табл. 1 (прил. 1) принимаем 7 квалитет, для которого к =16.

Назначаем допуски по табл. 5, прил. 1 на все составляющие звенья по IT7 (кроме звеньев с заранее заданными допусками и звена А₆, принимаемого в качестве специального звена):

ТА₁ = 0,1 мм (задан);

ТА₂ = 0,040 мм;

ТА₃ = 0,1 мм (задан);

ТА₄ = 0,021 мм;

ТА₆ = ТА_{6 сп} = ?.

Определяем расчетный допуск на специальное звено: Ближайший (меньший) стандартный допуск по по табл. 5 (прил. 1) IT6=0,029 мм, таким образом, для дальнейших расчетов принимаем ТА_{6 сп}=0,029 мм.

4.2.3. Определение предельных отклонений

Назначаем предельные отклонения на все размеры составляющих звеньев размерной цепи (кроме специального звена) как на основные валы или отверстия соответственно по h7 и H7:

А₁=18^+0,1 (задан);

А₂=140_-0,040;

А₃= 18^+0,1 (задан);

А₄=24^+0,021;

А₆= А_{6 сп}=?.

Определяем координаты середин полей допусков замыкающего и составляющих звеньев размерной цепи:

Определяем координату середины поля допуска специального звена:

Определяем предельные отклонения специального звена:

Таким образом, расчетное значение специального звена:

Подбираем ближайшее стандартное значение основного отклонения специального звена. Расчетное основное отклонение специального звена – нижнее eiА_{6 сп}=+326 мкм. По таблице числовых значений основных отклонений ГОСТ 25346-89 (прил.1, табл. 6) выбираем два стандартных основных отклонения (так как расчетное значение расположено примерно посередине): v (eiА_{6 сп}=+284 мкм) – меньше расчетного и x (eiА_{6 сп}=+350 мкм) – больше расчетного.

Второе предельное отклонение рассчитываем по формуле

esА_{6 сп}=eiА_{6 сп}+ТА_{6 сп}.

Таким же образом далее рассматриваем два варианта стандартных значений специального звена:

Вариант І

Вариант ІІ

4.2.4. Проверяем правильность решения прямой задачи (обратная задача)

Вариант І

Расчетное значение замыкающего звена по первому варианту: .

Вариант ІІ

Расчетное значение замыкающего звена по ІІ варианту:

.Сравнивая варианты І и ІІ, можно увидеть, что ни один из вариантов не отвечает требуемым соотношениям (3.19) между рассчитанными и заданными параметрами исходного звена. Для дальнейшей корректировки расчетов выбираем вариант ІI, так как значение расположено ближе к заданному.

4.2.5. Вводим второе специальное звено, в качестве которого выбираем звено А₄ = А_4сп. Назначаем для него (вместо H7) поле допуска F7 . Координата середины поля допуска звена также изменится:

Подставляем новое значение Е_сА_4сп в формулу расчета середины поля допуска замыкающего звена:

Откуда:

Таким образом, полученное значение отвечает требованиям, предъявляемым к исходному звену.

4.2.6. Вывод: требуемая точность исходного звена при расчетах методом полной взаимозаменяемости достигается при следующих размерах составляющих звеньев:

Вместе с тем метод полной взаимозаменяемости в данном случае неприемлем, так как не обеспечивается требование средней экономической точности (составляющие звенья приходится изготавливать по 6 и 7 квалитетам).

4.3. Решение прямой задачи методом неполной взаимозаменяемости (расчеты ведутся вероятностным методом)

4.3.1. Решение уравнения номинальных размеров (см 4.2.1):

4.3.2. Расчет допусков составляющих звеньев размерной цепи

Определим квалитет, одинаковый для всех составляющих звеньев (3.22.):

Согласно табл. 1 (прил. 1), принимаем 10 квалитет, для которого к=64.

Назначаем допуски по ГОСТ 25346-89 на все составляющие звенья (кроме звеньев с заранее заданными допусками и звена А₆, принимаемого в качестве специального звена) по IT10:

ТА₁=0,1 мм (задан);

ТА₂= 0,160 мм;

ТА₃=0,1 мм (задан);

ТА₄=0,084 мм;

ТА₆= ТА_{6 сп}=?.

Определяем расчетный допуск на специальное звено (3.23):

Ближайший стандартный допуск по ГОСТ 25346-89 IT10=0,185 мм, его и принимаем для дальнейших расчетов: ТА_{6 сп}=0,185 мм