7. Размерный анализ

Технологические размеры в осевом направлении определяем, используя размерную схему на рис. 7.1.

Составляющими звеньями в технологических размерных цепях обычно является технологические размеры, которые указаны в технологической документации (размеры исходной заготовки; все размеры получаемые при механической обработке). Технологические размеры могут совпадать с размерами, указанными на чертеже, т.е. с конструкторскими размерами. В таком случае говорят, что конструкторские размеры выдерживаются непосредственно, и рассчитывать ничего не надо.

При несовпадении технологического размера с конструкторским необходимо выявить размерную цепь, в которую входит рассматриваемый конструкторский размер и технологические размеры, необходимые для его выполнения. В этом случае замыкающими звеньями в технологических размерных цепях являются конструкторские размеры, но могут быть и припуски на обработку. Так как для конструкторского размера заданы номинальный размер и отклонения, то такие замыкающие размеры называются исходными, т.е. исходя из них требуется рассчитать номинальные размеры и отклонения технологических размеров. Мы последовательно рассматриваем размерные цепи с одним неизвестным технологическим размером и рассчитываем номинальный размер и отклонения этого звена. Если неизвестных размеров несколько, то рассчитываем допуски на неизвестные размеры (обычно методом равной точности), а затем мы задаем номинальные размеры и отклонения на все неизвестные технологические размеры кроме одного, относительно которого и будет делаться решение.

Рис. 7.1. Размерная схема обработки детали в осевом направлении

Допуски на технологические размеры :

1) заготовка: ТА_1.2 = 1,9мм;

2) токарная: ТА_2.2 = (1,9 + 0,25)/2 = 1,075 мм, допуск определён по рекомендациям; ТА_3.2 = 0,62мм; ТА_4.2 = ТА_5.2=0,9 мм; ТА_4.3 = ТА_5.3=0,9 мм; ТА_4.3.1 = ТА_5.3.1=0,7 мм; ТА_4.5 = ТА_4.6= ТА_4.7 = ТА_5.6= ТА_5.7 = ТА_5.8=0,1 мм;

ТА_6.3 = 0,46мм; ТА_6.2 = 0,74мм; ТА_6.4=0,36мм; ТА_6.5=0,25мм;

3) шлифовальная: ТА_9.2.1 = ТА_10.2.1 = 0,23 мм; ТА_9.2 = ТА_10.2 = 0,43 мм; ТА_7.2 = ТА_8.2 = 0,7мм;

Расчёт начинаем с проверки условия:

ТК_i ТА_i, (3)

Для размера К₁ (см. рис. 7.2): ТК₁ = 0,62 TA_3.2 = 0,62 мм, т. е. размер К₁ может быть обеспечен с заданной точностью.

К₁

А _3.2

Рис.7.2. Размерная схема для К₁

Для размера К₂ (см. рис. 7.3): ТК₂ = 0,3 TA_9.2.1 = 0,23 мм, размер К₂ может быть обеспечен с заданной точностью.

К₂

A_9.2.1

Рис. 7.3. Размерная схема для К₂

Для размера К₃ (см. рис. 7.4): ТК₃ = 0,43 TA_9.2 = 0,43 мм, размер К₃ может быть обеспечен с заданной точностью.

К₃

A_9.2

Рис. 7.4. Размерная схема для К₃

Для размера К₄ (см. рис. 7.5.): ТК₄ = 0,3 TA_10.2.1 = 0,3 мм, размер К₄ может быть обеспечен с заданной точностью.

К₄

A_10.2.1

Рис. 7.5. Размерная схема для К₄

Для размера К₅ (см. рис. 7.6): ТК₅ = 0,43 TA_10.2 = 0,43 мм, размер К₅ может быть обеспечен с заданной точностью.

К₅

A_10.2

Рис. 7.6. Размерная схема для К₅

Для размера К₆ (см. рис. 7.7): ТК₆ = 0,52 TA_6.3 = 0,52 мм, размер К₆ может быть обеспечен с заданной точностью.

К₆

A_6.3

Рис. 7.7. Размерная схема для К₆

Для размера К₇ (см. рис. 7.8): ТК₇ = 0,36 TA_6.4= 0,36 мм, размер К₇ может быть обеспечен с заданной точностью.

К₇

A_6.4

Рис. 7.8. Размерная схема для К₇

Для размера К₈ (см. рис. 7.9): ТК₈ = 0,1 TA_5.8= 0,1 мм, размер К₈ может быть обеспечен с заданной точностью.

К₈

A_5.8

Рис. 7.9. Размерная схема для К₈

Для размера К₁₃ (см. рис. 7.10): ТК₁₃ = 0,1 TA_4.7= 0,1 мм, размер К₇ может быть обеспечен с заданной точностью.

К₁₃

A_4.7

Рис. 7.10. Размерная схема для К₁₃

Для размера К₁₄ (см. рис. 7.11): ТК₁₄ = 0,25 TA_6.5= 0,25 мм, размер К₁₄ может быть обеспечен с заданной точностью.

К₁₄

A_6.5

Рис. 7.11. Размерная схема для К₁₄

Для размера К₉ (см. рис. 7.12): ТК₉ = 0,1 TA_7.2.1= 0,1 мм.

A_9.2,2

К₉

Рис. 7.12. Размерная схема для К₉

Размер К₉ может быть обеспечен с заданной точностью.

Для размера К₁₀ (см. рис. 7.13): ТК₁₀ = 0,1 TA_7.2.1= 0,1 мм.

A_7,2,1

К₁₀

Рис. 7.13. Размерная схема для К₁₀

Размер К₉ может быть обеспечен с заданной точностью.

Для размера К₁₁ (см. рис. 7.14): ТК₁₁ = 0,1 TA_8.2.1= 0,1 мм.

A_8,2,1

К₁₁

Рис. 7.14. Размерная схема для К₁₁

Размер К₁₁ может быть обеспечен с заданной точностью.

Для размера К₁₂ (см. рис. 7.15): ТК₁₂ = 0,1 TA_10.2.2= 0,1 мм.

A_10.2.2

К₁₂

Рис. 7.15. Размерная схема для К₁₂

Размер К₁₂ может быть обеспечен с заданной точностью.

Расчет технологических размеров начинаем с конца технологического процесса.

По рис. 7.2: A_3.2 = К₁ =

По рис. 7.3: A_9.2.1 = К₂ =

По рис. 7.4: A_9.2 = К₃ =

По рис. 7.5: A_10.2.1 = К₄ =

По рис. 7.6: A_10.2 = К₅ =

По рис. 7.7: A_6.3 = К₆ =

По рис. 7.8: A_6.4 = К₇ =

По рис. 7.9: A_5.8 = К₈ =

По рис. 7.10: A_4.7 = К₁₃ =

По рис. 7.11: A_6.5 = К₁₄ =

По рис. 7.12: A_9.2.2 = К₉ =

По рис. 7.13: A_7.2.1 = К₁₀ =

По рис. 7.14: A_8.2.1 = К₁₁ =

По рис. 7.15: A_10.2.2 = К₁₂ =

Для определения технологического размера A _2.2, рассмотрим цепь 1(см.

р ис.7.16): A _3.2 z _3.2

A _2.2

Рис. 7.16. Цепь 1

А _{2.2 min} = А_{3.2 max} + z_{3.2 min} = 45 + 1,71 = 46,71 мм.

А _{2.2 max} = А_{2.2 min} +TА_2.2 = 46,71 + 1,075 = 47,785 мм.

Принимаем: А_2.2 = 48_-1,075 мм.

z_3.2 = А_2.2 - А_3.2 = мм;

z_3.2max = 3,31 мм;

z_{3.2 min} = 1,615 мм;

Для определения технологического размера A _1.2, рассмотрим цепь 2

(см. рис.7.17):

A _1.2

Z _2.2 A _2.2

Рис. 7.17. Цепь 2

А_{1.2 min} = А_{2.2 max} + z_{2.2 min} = 48 + 1,71 =49,71 мм.

А _{1.2 max} = А_{1.2 min} +TА_1.2 = 49,71 + 1,9 = 51,61 мм.

Принимаем: А_1.2 = 52_-1,9 мм.

Z_2.2 = А_1.2 – А_2.2 = мм;

Z_{1.2 max} = 5,075 мм;

Z_{1.2 min} = 2,1 мм;

Для определения технологического размера A _6.2, рассмотрим цепь 3(см.

р ис.7.18): z _6.3. А _6.2

A _6.3

Рис. 7.18. Цепь 3

А_6.2max = А_6.3min - z_6.3min = 19,77 - 5,7 = 14,07 мм.

А _{6.2 min} = А_{6.2 max} -TА_6.2 = 14,07 - 0,74 = 13,33 мм.

Принимаем: А_6.2 = 13,7 мм.

z_6.3 = А_6.3 – А_6.2 = мм;

z _{6.3 max} = 6,9 мм;

z _{6.3 min} = 5,7 мм;

Для определения технологического размера A _7.2, рассмотрим цепь 4(см.

р ис.7.19): z _9.2 А _7.2

A _9.2

Рис. 7.19. Цепь 4

А_{7.2 max} = А_{9.2 min} – z_{9..2 min} = 11,785- 0,07 = 11,715 мм.

А_{7.2 min} = А_{7.2 max} – TA_7.2 = 11,715- 0,7 = 11,015 мм.

Принимаем: А_7.2 = 11,3 мм.

Тогда А_{7.2 min} =10,95 мм.

А_{7.2 max} =11,65 мм.

z_9.2 = А_9.2 – А_9.3 = мм;

z _{6.3 max} = 1,265 мм;

z _{6.3 min} = 0,135 мм;

Размер A _8.2 считается аналогично и равен размеру A _7.2=11,3 мм.

Для определения технологического размера A _5.3.1, рассмотрим цепь 5(см.

р ис.7.20): А _5.3.1 z _7.2

A _7.2

Рис. 7.20. Цепь 5

А _{5.3.1 max} = А_{7.2 min} – z_{7.2 min} = 10,95- 0,07 = 10,88 мм.

А_{5.3.1 min} = А_{5.3.1 max} - ТА_5.3.1 = 10,88 - 0,7= 10,18 мм.

Принимаем: А_5.3.1 = 10,5 мм.

Тогда А_{5.3.1 min} =10,15 мм.

А_{5.3.1 max} =10,85 мм.

z_7.2 = А_7.2 – А_5.3.1 = мм;

z _{7.2 max} = 1,5 мм;

z _{7.2 min} = 0,1 мм;

Размер A _4.3.1 считается аналогично и равен размеру A _5.3.1=10,5 мм.

Для определения технологического размера A _5.3, рассмотрим цепь 6(см.

р ис.7.21): z _5.3.1 А _5.3

A _5.3.1

Рис. 7.21. Цепь 6

А_{5. 3 max} = А_{5.3.1 min} – z_{5.3.1 min} = 10,15- 0,115 = 10,035 мм.

А_{5. 3 min} = А_{5.3 max} – TA_5.3 = 10,035- 0,9 = 9,135 мм.

Принимаем: А_{5. 3} = 9,6 мм;

Тогда А_{5.3 min} =10,05 мм.

А_{5.3 max} =9,15 мм.

z_5.3.1 = мм;

z_{5.3.1 max} = 1,7 мм;

z_{5.3.1 min} = 0,1 мм;

Размер A _6.3 считается аналогично и равен размеру A _5.3= 9,6 мм.

Для определения технологического размера A _5.2, рассмотрим цепь 7(см.

р ис.7.22): z _5.3 А _5.2

A _5.3

Рис. 7.22. Цепь 7

А_{5.2 max} = А_{5.3 min} – z_{5.3 min} = 9,15 - 0,115 = 9.035 мм.

А_{5.2 min} = А_{5.3 max} – TA_5.2 = 9,035 - 0,9 = 8,135 мм.

Принимаем: А_5.2 = 8,5 мм.

Тогда А_{5.2 min} =8,95 мм.

А_{5.2 max} =8,05 мм.

z_5.3 = А_5.3 – А_5.2 = мм;

z_{5.3 max} = 2 мм;

z_{5.3 min} = 0,2 мм;

Размер A _6.2 считается аналогично и равен размеру A _5.2=8,5 мм.

Для определения технологического размера A _4.5, рассмотрим цепь 8(см.

рис.7.23): A _4.5

z _10.2 A _10.2.2

Рис. 7.23. Цепь 8

А_{4.5 min} = А_{10.2.2 max} + z_{10.2 min} = 0,5+ 0,07 =0,57 мм.

А_{4.5 max} = А_{4.5 min} +TA_4.5 = 0,57+ 0,1 =0,67 мм.

Принимаем: А_4.5 = 0.7_-0,1 мм.

Размер A _4.6 , A _5.6 , A _5.7 , считаются аналогично и равны размеру A _4.5=1,1_-0,1