Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Куликов И.В. Технология изготовления и ремонта мебели по заказам населения учебник

.pdf
Скачиваний:
11
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
16.31 Mб
Скачать

в з а и м о с в я з а н н ы е р а з м е р н ы е

ц е пвикоторых,

одно или несколько звеньев входят в две или

более размерные

цепи.

 

При решении размерных цепей различают два

способа: прямой

и обратный. При решении прямым способом конечной целью является определение допуска замыкающего размера; при этом основанием для расчета служат заданные номинальные размеры и предельные отклонения всех остальных звеньев размерной цепи. При решении обратным' способом конечной целью является определение допуска, предельных размеров и предельных отклонений полей допусков всех составляющих звеньев размерной цепи; при этом основанием для расчета служат номинальные размеры всех размеров цепи и за­ данные предельные размеры или предельные отклонения поля допуска замыкающего звена рассматриваемой цепи.

Решение и анализ размерных цепей прямым способом произво­ дятся в том случае, когда допуски на размеры составляющих звеньев известны и требуется проверить соответствие их допуску замыкаю­ щего размера размерной цепи. Такого рода решения, анализы и рас­ четы называют п о в е р о ч н ы м и . Решение и анализ размерных цепей обратным способом производятся в том случае, когда необхо­ димо конструирование деталей, узлов и изделия в целом, т. е. при их проектировании.

Размерные цепи рассчитываются двумя методами:

1) методом расчета на максимум и минимум, т. е. методом, обе­ спечивающим полную взаимозаменяемость деталей и узлов из дре­ весины;

2) методом расчета размерных цепей на базе теории вероятностей, т. è. методом, обеспечивающим неполную, ограниченную взаимо­ заменяемость деталей и узлов из древесины.

Расчет размерных цепей направлен на повышение качества вы­ пускаемых изделий, на обеспечение взаимозаменяемости при изго­ товлении изделий из древесины, поэтому такие расчеты являются обязательными при конструировании и изготовлении различных изделий из древесины.

Ниже будет рассмотрен лишь один метод расчета размерных цепей, а именно метод расчета на максимум и минимум для линей­ ных размерных цепей. Эту задачу можно решить прямым и обрат­ ным способами. Рассмотрим решение задачи прямым способом, т. е. по принятым допускам и предельным отклонениям полей допусков всех составляющих звеньев линейной размерной цепи определить параметры замыкающего звена этой цепи.

Основные формулы, определяющие параметры искомого замы­

кающего размера, следующие:

в е л и ч и н а

з а м ы к а ю щ е г о

1.

Н о м и н а л ь н а я

р а з м е р а размерной цепи равна алгебраической сумме номиналь­ ных величин всех остальных размеров этой цепи. Она определяется по формуле

= (РІои+ Ріом + • • • + ^н ом ) - ( ^ + J + РП+и Л.......... + К Г м 1) ,

50

где

п — общее число звеньев размерной цепи, включая

и замыкающее звено;

1. . . п — номера всех увеличивающихся звеньев раз­ мерной цепи;

п + 1 . . . т — 1 — номера всех уменьшающихся звеньев этой цепи.

В более общем виде номинальная величина замыкающего звена имеет вид:

 

 

П

т—1

 

 

 

 

Я р

 

 

і=1

і=п+ 1

‘ном >

где Рі

 

 

— номинальный

размер

і'-го звена, мм.

2.

Н а и б о л ь ш и й п р е д е л ь н ы й р а з м е р з а м ы ­

к а ю щ е г о р а з м е р а

размерной цепи, равный разности суммы

наибольших размеров всех увеличивающихся размеров и суммы наименьших размеров всех ее уменьшающихся размеров, опреде­

ляется

по формуле

 

 

 

 

 

 

р 2 й

р2

Ф ‘ ‘

Р наиб)

 

г наиб —(Р наиб

* наиб

или

{PlfL +

“Ь *‘ +

Рңаим)»

 

 

 

га—1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р*аиб = S

Рі наиб

S

р 1в

 

 

 

 

 

І=П+1

"

 

3.

Н а и м е н ь ш и й п р е д е л ь н ы й

р а з м е р з а м ы ­

к а ю щ е г о р а з м е р а ,

равный

 

разности

суммы наименьших

размеров всех увеличивающихся размеров размерной цепи и суммы наибольших размеров всех уменьшающихся размеров этой цепи, находится по формуле

= (РІат 4“ Р наиі

Р найм) "

- { Р ПЛ иб Ь Рніб

Ч-Р^иб),

или

пт—1

 

р2

_ у

р

------

V р.

‘наиб-

 

 

■гнаим Liг і

 

L i

 

 

 

 

г= 1

найм

l= n + 1

 

 

4.

В е л и ч и н а

 

д о п у с к а

 

з а м ы к а ю щ е г о

р а з ­

м е р а

8PS, равная разности наибольшего и наименьшего размеров

замыкающего размера,

определяется по формуле

 

 

 

 

- Р ъ

«р

2

 

 

 

 

6Р2 г наиб

 

найм*

 

 

Подставив в формулу значения Рнаиб

и Рнаим и сделав все

необ­

ходимые преобразования,

получим

 

 

 

 

 

6Р2 = брі +

6Р2 +

6Р3 +

 

. . .

+ 6 Р " -1,

 

или

 

 

 

 

т —1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бр 1

S бРг,

 

 

 

 

 

 

 

і=і

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

51

т. е. допуск замыкающего размера равен сумме допусков всех раз­

меров

размерной цепи.

 

 

 

5.

В е р х н е е

п р е д е л ь н о е

о т к л о н е н и е

п о л я

д о п у с к а з а м ы к а ю щ е г о р а з м е р а , равное разности

суммы верхних предельных отклонений всех увеличивающихся раз­ меров размерной цепи и суммы нижних предельных отклонений всех уменьшающихся размеров этой цепи, определяется по формуле

 

BOÖP2 = (BOÖP1+ В08Р2 + ----- f

В08Рп)

 

 

- (Н 0 8 Р п+1 +

Н 0 8 Р п+2 И--------\- HOÖPт~ 1 ),

 

ИЛИ

 

 

п

т —1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В06Р2 =

S ВОЬРі — S

H08Ph

 

 

 

 

i= 1

t=n-f-1

 

 

 

 

где H08P — нижнее

предельное

отклонение

поля

допуска

раз­

 

мера Р, мм;

 

 

 

 

 

 

В08Р — верхнее

предельное

отклонение

поля

допуска

раз­

 

мера Р, мм.

 

 

 

 

 

 

6.

Н и ж н е е

п р е д е л ь н о е

о т к л о н е н и е

п о л я

д о п у с к а з а м ы к а ю щ е г о

р а з м е р а , равное разности

суммы нижних предельных отклонений всех увеличивающихся раз­ меров размерной цепи и суммы верхних предельных отклонений всех

уменьшающихся размеров

этой цепи,

определяется по формуле

Я06Р2 = (Я 06Р1+

Я 06Р2 4 --------

|- Н08Рп)

— (B06Prt и +

В

08Рп ' 2-|--------

1- ВОбРт_1)

ИЛИ

пт —1

яобР2 = 2 яобР, - £ вобР,.

і~\ І=п~\-1

Из формулы, характеризующей величину допуска замыкающего размера, видно, что для обеспечения наименьшей погрешности за­ мыкающего звена размерная цепь должна проектироваться из наи­ меньшего числа звеньев, т. е. построение размерных цепей должно производиться на основе соблюдения принципа кратчайшей цепи. Исходя из этого основного положения, число звеньев в линейных сборочных размерных цепях должно быть (по возможности) равно числу деталей, составляющих эту цепь.

§ 8. ПРЕДЕЛЬНЫЕ КАЛИБРЫ ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАЗМЕРОВ И ФОРМ ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМЫХ ДЕТАЛЕЙ

К а л и б р о м называется бесшкальный измерительный ин­

струмент для контроля

размеров и форм деталей.

П р е д е л ь н ы м и

называют калибры, мерительные раз­

меры которых номинально равны предельным размерам измеряемых деталей. Таким образом, один из калибров должен иметь наиболь­

52

ший предельный размер детали, а другой — наименьший, причем один из предельных калибров должен соответствовать началу поля допуска, а другой — концу поля допуска.

Калибры, имеющие предельные размеры, соответствующие началу поля допуска и позволяющие им проходить через отверстие или надеваться на вал, называются п р о х о д н ы м и . Калибры, имею­ щие предельные размеры, соответствующие концу поля допуска и не позволяющие имжпроходить через отверстие или надеваться на вал, называются н е п р о х о д н ы м и .

Рис. 14. Схемы контроля деталей рабочими предельными калибрами:

а — проходными и непроходными калибрами — скобами; б — проходными и непроходными

калибрами-пробками; / — проходные калибры; 2 — непроходные

(браковочные) калибры;

3 — измерительные поверхности

калибра; 4 — контрольная деталь

Калибры разделяются на

п р е д е л ь н ы е

р а б о ч и е и

к о н т р о л ь н ы е (контркалибры). Рабочие предельные калибры

всвою очередь делятся на рабочие калибры, предназначенные для контроля размеров обработанных деталей, и калибры браковщиков, которые предназначаются для контроля размеров деталей при при­ емке их аппаратом технического контроля.

По проверяемой форме детали различают калибры-пробки .для контроля размеров отверстий гнезд, проемов и калибры-скобы для

контроля размеров валов, шипов, гребней.

С и с т е м о й к а л и б р о в называется совокупность правил, устанавливающих зависимость между рабочими и контрольными

калибрами, значение величин и

расположение

допусков

на износ

и неточность изготовления калибров в

зависимости от различных

классов точности,

размеров и других

факторов.

для от­

Р а б о ч и е п р е д е л ь н ы е

к а л и б р ы

— пробки

верстия (рис. 14, б)

и скобы для валов (рис. 14,

а), являются основ­

ными в системе калибров. Они считаются годными, если их размеры не выходят за пределы установленных для них допусков. При поль­ зовании ими следует соблюдать все условия, обеспечивающие пра­ вильность контроля размеров изделия в соответствии с производствен­ ной инструкцией на пользование и хранение рабочих калибров.

Контрольные калибры (или контркалибры) применяют для кон­ троля измерительных размеров рабочих калибров, а также для изготовления новых проходных и непроходных рабочих предельных

53

калибров.

Контрольные калибры представляют собой жесткие

измерители,

изготовляемые по специально разработанным таблицам

допусков на неточность их изготовления.

Обычно для контроля размеров предельных рабочих калибров

необходимы

три вида контрольных калибров: К-И, К-НЕ и

К'РП.

 

§ 9. СХЕМА РАСПОЛОЖЕНИЯ ПОЛЕЙ ДОПУСКОВ КАЛИБРОВ ДЛЯ ДЕРЕВООБРАБОТКИ

Принятая для системы допусков и посадок в деревообработке схема расположения полей допусков на износ и неточность изго­ товления для рабочих предельных калибров из металла, древесно­ слоистого пластика и клееной фанеры и контрольных калибров для поверки приведена на рис. 15.

 

Р-НЕ

 

 

о-

Непроходная

Калибры 'для

сторона

отверстия

Р-ПР

 

Проходная

 

Проходная

ст орона

 

сторона

к-РП

Калибры для Вала

Непроходная

сторона

К-НЕ

Рис. 15. Схема расположения полей допусков рабочих предель­ ных калибров и контрольных калибров для контроля изделий из древесины, обрабатываемых по 1, 2 и 3-му классам точности

В схеме не предусмотрены приемные калибры. Для контроля размеров рабочих калибров схемой предусматриваются следующие контрольные калибры: К-И — для контроля износа проходной стороны рабочих калибров, К-РП — для контроля проходной сто­ роны новых рабочих калибров и К-НЕ — для контроля непроход­ ной стороны новых рабочих калибров.

Рабочие калибры, как и всякое изделие, не могут быть изготовлены совершенно точно (в ноль). Поэтому для изготовления рабочих калибров, пробок и скоб устанавливаются допуски на их изгото­ вление. Эти допуски зависят от класса точности и размеров калиб­ ров, а также от материалов, из которых они изготовляются: из ме­ талла или из неметаллических материалов.

Допуски на неточность изготовления калибров задаются отдельно для проходной и непроходной стороны рабочего калибра.

Допуск на неточность изготовления рабочих калибров выра­ жается либо через предельные размеры, либо через предельные откло­ нения размера относительно номинального размера рассматриваемой стороны рабочего калибра. Кроме допуска на неточность изгото-

54

Ёления рабочего калибра, предусматривается еще и Допуск на износ проходной стороны рабочего калибра.

Проходная сторона рабочего калибра-скобы при контроле раз­ меров вала (шипа) проходит по поверхности вала, в результате чего измерительные поверхности калибра изнашиваются, размеры калибра изменяются, причем у калибров-скоб они увеличиваются, а у калибров-пробок уменьшаются. Износ измерительных поверх­ ностей губок проходных рабочих калибров приводит к увеличению линейных размеров у валов и уменьшению размеров у отверстий. Такое изменение сопрягаемых деталей может привести к искаже­ нию ранее запроектированных посадок и к изменению условий ра­ боты соединения, что совершенно недопустимо. Ввиду этого износ измерительных поверхностей губок проходных калибров строго регламентируется и подвергается строгому наблюдению со стороны органов контроля. Износ предусматривается только для проходных калибров.

В системе допусков и посадок для деревообработки износ непро­ ходной стороны непроходных калибров не предусматривается.

Допуски на износ проходных калибров также зависят от классов точности, номинальных размеров деталей и материала калибров.

Поле допуска на износ проходной стороны рабочих калибров

для отверстия и валов не выходит за пределы допусков на изделие

и проектируется независимо от допуска на неточность изготовления

калибра. Даже в случае полного

использования поля

допуска на

неточность изготовления данного

калибра допуск на

износ этого

калибра

сохраняется

полностью. Ввиду этого допуск на износ про­

ходных

калибров называют также г а р а н т и р о в а н н ы м .

§ 10. КОНСТРУКЦИЯ

КАЛИБРОВ

 

Предельные калибры для контроля размеров взаимозаменяемых

деталей

разделяются: по назначению — на рабочие и контрольные;

по форме промеряемой детали — на калибры для

отверстия, или

пробки,

или калибры для валов, или скобы (табл. 5,

I, II); по форме

измерительных поверхностей — на калибры с полной измеритель­ ной поверхностью, например полные цилиндрические пробки для контроля отверстия, и неполной измерительной поверхностью,

например непроходные

калибры, неполные пробки для отверстий

и скобы для контроля

валов; по проверяемому пределу — на про­

ходные и непроходные; по взаимному положению проходных и не­ проходных измерительных размеров — на однопредельные и двух­ предельные. Двухпредельные калибры бывают односторонние и дву­ сторонние. По методу изготовления калибры делятся на жесткие штампованные, литые и листовые. Калибры разделяются, кроме того, на цельные и составные. К составным калибрам относятся регулируемые скобы, которые делают с плоскими и сферическими измерительными плоскостями.

Для контроля размеров деталей из древесины можно применять рабочие калибры из металла и древеснослоистых пластиков по

55

всему диапазону принятых номинальных размеров, рабочие калибры из клеевой фанеры в диапазоне номинальных. размеров от 120 до 3150 мм. Однако практически рекомендуется изготовлять металли­ ческие рабочие калибры размером до 600—800 мм, рабочие калибры из древеснослоистых пластиков размером от 50 до 800— 1200 мм и рабочие калибры из клееной фанеры и клееной древесины разме­

ром от 260 до 3150 мм.

Рабочие калибры (скобы и пробки) с контролируемым размером до 50 мм рекомендуется изготовлять только из металла.

П р е д е л ь н ы е

л и с т о в ы е к а л и б р ы д л я и з м е ­

р е н и я г л у б и н

и в ы с о т

у с т у п о в ( ш а б л о н ы).

Предельные калибры применяют для

контроля размеров как дета­

лей, так и элементов деталей, имеющих самые различные формы (заплечики шипов, лицевые щечки гнезд, высоту шипов, глубину проушин и др.). Они изготовляются из металла и древеснослоистого

пластика в

зависимости

от размеров деталей и в особых случаях

из клееной

фанеры.

Конструктивные формы предельных ка­

либров разнообразны, однако типичными являются предельные уступомеры, глубиномеры и высотомеры, показанные в табл.

5, III.

Для изготовления предельных шаблонов следует применять металл, листовой и плиточный древеснослоистый пластик и клееную фанеру. Предельные шаблоны, изготовляемые из металла, листо­ вого древеснослоистого пластика, должны иметь толщину 4 8 мм, в зависимости от их конструкции и размеров. Размеры губок про­ ходных рабочих калибров-скоб следует рекомендовать по высоте не менее 10— 12 мм, по ширине не менее 8— 10 мм, относя наименьшие значения к губкам из древеснослоистого пластика и наибольшие к губкам из клееной фанеры. Для пробок ширину измерительных

поверхностей губок следует проектировать не менее 12 14 мм. Высота измерительных поверхностей непроходных калибров должна быть на 30—40% меньше, чем у проходных калибров. Кромки изме­ рительных поверхностей необходимо делать закругленными. Чтобы предохранить от пыли и опилок измерительные поверхности губок калибров, особенно высоких классов точности, необходимо пра­

вильно обращаться

с ними

и

обеспечить надлежащее хранение.

Для сокращения

размеров

и

форм неметаллических калибров,

за исключением измерительных поверхностей, покрывают защитными

покрытиями.

К о н т р о л ь н ы е к а л и б р ы д л я к о н т р о л я п р е ­ д е л ь н ы х р а б о ч и х к а л и б р о в и з м е т а л л а и н е ­ м е т а л л и ч е с к и х м а т е р и а л о в . Рабочие предельные калибры в условиях эксплуатации меняют свои размеры. Измене­ ние размера происходит от износа (проходная сторона), естествен­ ного стирания, механических повреждений и других причин. Чтобы исключить влияние искаженных размеров рабочих калибров на раз­ меры контролируемых деталей, их систематически контролируют. Рабочие калибры в общем случае следует контролировать универсаль­ ными измерительными приборами и инструментом.

56

_

.

 

Т а б л и ц а 5

Схемы рабочих предельных и контрольных калибров

для контроля размеров взаимозаменяемых деталей

 

при изготовлении и ремонте мебели

 

Пре­

 

 

Наименование калибра

дел

Эскиз калибра,

метод

изме­

контроля

Примечание

 

рений

мм

I. Скобы:

а)

Скобы

односторон­

 

ние цельные, металличе­

 

ские для контроля на­

 

ружных

линейных раз­

 

меров: толщин шипов,

4—20

диаметров шкантов, тол­

 

щин деталей

и др.

 

 

1 — проходная

 

б)

2 — непроходная

 

Скоба

односторон­

 

няя

двухпредельная,

 

цельная

металлическая

 

для контроля наружных

4—20

размеров: толщин дета­

 

лей, шипов, диаметров

 

шкантов и др.

 

в)

Скоба

двусторон­

 

няя

однопредельная,

 

цельная,

металлическая

 

для

контроля наружных

6—50

линейных размеров: тол­

 

щин деталей, шипов,

 

диаметров шкантов и др.

 

г)

Скоба

односторон­

 

няя однопредельная для

50—

контроля

наружных ли­

нейных размеров:

800

1— проходная,

2— непроходная

ПР НЕ

UЩЗг*

ПР

НЕ

 

г

;;

/ / /

 

' У

 

Ф

/

/ у '

 

/

/ у

'f ~ ö Ш

''//

 

\ // / / / /

 

—I' 'У-ZyZsE/Z'Ö

ПР

Скобы г), д), е) применяются при контроле длины и ширины узлов, плит, расстояния между заплечика­ ми и проушинами шипов в рамках, оконных и дверных блоках и др.

Скобы г); д), е) могут быть в зави­ симости от разме­ ров:

1. Цельные ме­ таллические

2.Цельные . из древеснослоистых пластиков

3.Цельные из клееной фанеры

4.Сборные из древеснослоистых пластиков, клее­ ной фанеры и дре­ весины с металли­ ческими меритель­ ными поверхно­ стями

г

д) Скоба

односторон­

 

 

 

 

няя двухпредельная для

 

 

 

 

контроля наружных раз-

, 9ПП

 

 

 

меров

 

1/ии

 

 

 

е) Скоба

двусторон­

 

 

V > / ; ; / > ->V г

 

Ч

 

 

няя однопредельная для

260—

-------------© ~

контрЬля наружных раз-

2000

 

 

- • •

\

меров

 

 

ПР

 

 

' / / / / /

///'/ Л

\_

57

Пре­ дел н аименование калибра изме­ рений

мм

II. Пробки:

а) Пробка предельная двусторонняя с цилинд­ рическими вставками для 1—3 контроля отверстий.

Пробка металлическая

б) Пробка двусторон­ няя составная со встав­

кой, с конусным хвос­ том для контроля от­ 6—50

верстий. Пробка метал­ лическая

в) Пробки односторон­ ние предельные для кон­

троля отверстий. Проб- „_. ка металлическая: и

1— проходная,

2— непроходная

г) Пробка односторон­ няя двухпредельная со

вставкой, с конусным _г™ хвостом для контроля 0 оии отверстий. Пробка ме­ таллическая

д) Пробка двусторон­ няя цельная для кон­ троля размеров продол­ говатых гнезд. Пробка металлическая

е) 1 и 2 — пробки

двухпредельные для кон­ троля проемов;

5 800

Эскиз калибра, метод контроля

Вста дни укреплять нами (ролью, карбинолом ит.п.

КонусностьISO's

Продолжение табл. 5

Примечание

Пробки 1), 2) и 3) применяются при контроле размеров ящичных, двер­ ных, оконных и других проемов по ширине и высо­ те. В зависимости от размеров они могут быть:

1)цельные ме­ таллические

2)цельные из

древеснослоистых

пластиков

3)цельные из клееной древесины

4)'сборные из древеснослоистых пластиков, клее­ ной фанеры и дре­ весины с металли­ ческими меритель­ ными поверхно­ стями

3

3 — пробка двусторон­

100

няя однопредельная для

1200

контроля размеров прое

260—

мов

2000

58

 

Пре­

Наименование калибра

дел

изме­

 

рений,

 

мм

ж) Пробка с рисками для контроля глубины гнезда:

если плоскость дета­ ли I—I находится между рисками а и б, то глубина гнезда в пределах допуска

если плоскость I— I на­ 3—75 ходится выше риски б, то глубина детали больше допустимой —, брак

если плоскость I— I ни­ же риски а, то глубина

детали меньше допусти­ мой — брак

III. Предельные калибры:

а) Для контроля вы­ соты заплечика шипа

6—18

б) Высотомеры пре­ дельные односторонние, металлические для кон­

троля высоты шипа и греб­ 3—75 ня:

1 — непроходные,

2 — проходные

в) Высотомер предель­ ный двусторонний, дель­

ный металлический для 3—75 контроля высоты шипа и гребня

г) Глубиномеры пре­ дельные двусторонние, цельные металлические для контроля глубины шпунта и паза:

1 — положение глуби­

номера, когда проходная 3—75 сторона (ПР) проходит

2 — положение глу­

биномера, когда проход­ ная сторона (НЕ) не про­ ходит, контрольное от­ верстие в пределах допу­ ска — годное

 

Продолжение табл. 5

Эскиз калибра,

метод

контроля

Примечание

'/'/у///

Ш® ~Ф~^1

Риска а и5 Ѵ //А

59

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ