Методы менеджмента качества
.pdf260 |
ПРИЛОЖЕНИЯ |
Продолжение табл. 11
Коэффи Схема влияния Расчетные зависимости циент
влияния
Г3—отклонение от соосности рабочей шейки ведущего вала и общей базовой оси двух подшипниковых шеек
II |
с3-1 |
л'.
II
Г. —смещение в зазоре верхнего подшипника ведущего вала
Влияние зазора в подшипнике на С - 0,17 межосевое расстояние зависит от расположения передачи относи тельно опор:
^*4^4 |
^4 |
Q - Ц |
£, |
X) + Zj |
Zj + Zj |
Зазор выбирается в направлении действия силы в зацеплении (а=20°)
С4 = -sin 20° L\ + L2
L=L= 28 мм
Г6—отклонение от соосности посадочных поверхностей нижнего подшипника ведущего вала при выбранном зазоре в подшипнике Аналогично Г. Влияние неопределенности не С6=0,5
зависит от действия силы в зацеплении
- А
L, +L,
Приложение 1 |
|
261 |
|
Продолжение табл. 11 |
|
|
|
Коэффи |
Схема влияния |
Расчетные зависимости |
циент |
|
|
влияния |
L^L.^28 мм
Г7—отклонение от соосности посадочных поверхностей верхнего подшип ника ведущего вала при выбранном зазоре в подшипнике
Аналогично Г.4 |
С = |
C7=0,5 |
|
*1 |
|
|
7 |
h +Li |
|
I t=I2=28 мм |
|
Г8 —смещение в зазоре посадки «нижний подшипник ведущего вала -
корпус» |
|
i |
Аналогично Г4 |
|
o' II |
С ,- |
l' sin 20° |
|
8 |
l , + |
l 2 |
L,=L.=28 |
мм |
|
Г9 —смещение в зазоре посадки «верхний подшипник ведущего вала - корпус»
|
IIо |
Аналогично Г4 |
С = ——— sin 20° |
|
Ц +L, |
|
I, =L.=28 мм |
Гю —отклонение расстояния между общими осями двух пар отверстий в корпусе
Аналогично Г3 |
|
C,„=l |
Ги —смещение в зазоре посадки «нижний подшипник ведомого вала - |
||
корпус» |
|
Ct)=0,17 |
Аналогично Г4 |
U |
|
|
С., = ---- -— sin 20° |
|
|
l , + l 2 |
|
|
L ^L ,2=28 мм |
|
Г12—смещение в зазоре посадки «верхний подшипник ведомого вала - |
||
корпус» |
|
C12=0,17 |
Аналогично Г4 |
|
|
C12 = ——— sin 20°
Ц +L, Ly=L2=28 мм
Г13—отклонение от соосности посадочных поверхностей нижнего подшип ника ведомого вала при выбранном зазоре в подшипнике
262
Схема влияния
Аналогично Г4.
ПРИЛОЖЕНИЯ
Окончание табл. 11
Коэффи |
|
Расчетные зависимости |
циент |
влияния |
|
из. О О! |
|
я |
II |
С13 = ^
L=L=28 мм
Ги —отклонение от соосности посадочных поверхностей верхнего подшип ника ведомого вала при выбранном зазоре в подшипнике
Аналогично ГА |
с = |
L]- |
с,40,5 |
|
|
14 |
U + h |
|
|
|
Lt=L=28 мм |
|
||
Гк —смещение в зазоре нижнего подшипника ведомого вала |
|
|||
Аналогично Г. |
|
и |
|
С15- 0,17 |
4 |
|
-— sin 20° |
|
|
|
С,г = ---- |
|
||
=Ь2=28 мм
Г)7 —отклонение от соосности рабочей шейки ведомого вала и общей базовой оси двух подшипниковых шеек
Аналогично Г3 |
|
С„-1 |
Г18 —деформация (прогиб) ведомого вала |
|
|
Аналогично Г2 |
^18^18 A)gsina |
с18= 0,342 |
|
С18 = sin а |
|
Г)9 —смещение в зазоре между зубчатым колесом и рабочей шейкой ведомого вала
Аналогично Гх
3. Комплексирование первичных неопределенностей параметров
Решаем задачу методом «проб и ошибок»: назначаем нормы точ ности на первичные неопределенности, исходя из экономического уровня точности, комплексируем, анализируем результат (наиболь шее и наименьшее расчетные значения отклонения межосевого рас стояния не должны выходить за рамки допустимых значений, коэф фициент запаса точности должен быть удовлетворительным), при необходимости корректируем нормы точности первичных неопреде ленностей.
Приложение 1 |
263 |
Примем следующие значения коэффициентов приведения законов распределения к нормальному виду К , асимметрии а и относитель ного рассеяния к (глава 10):
К |
. |
=■1; к = 1; а |
X |
=0; |
|
X ,/п р и и |
’ S ' |
|
для скалярных неопределенностей:
♦а г 1-2;
♦а (.= - 0,1 —для охватывающих поверхностей;
♦а, = 0,1 — для охватываемых поверхностей;
♦а ; = 0 — для остальных поверхностей;
для векторных неопределенностей: к.=1; а (.=0.
Результаты нормирования оформим в виде таблиц (табл. 12-15). Первичные неопределенности — скалярные размеры:
г г |
=1сг г,-, |
(Ю) |
|
скал |
|
7j “ e J _ |
V скал |
( 11) |
Л .£ |
|
=ГхС,(ем,+а,Г)
Lcican
С,о"! |
Допуск на размер |
|
=125 мм |
|
(ГОСТ 25346-89) |
С,0Г,0=75,6 мкм |
|||
|
||||
|
125js8 |
c io<'em,o+aio7’,o>-° |
||
|
Г°т = 125 мм; 7^=63 мкм; emw=0 |
|||
|
|
|
||
|
Г с™ = 125 мм; Т™ = 75,6 мкм; |
enf™ = 0. |
||
Первичные неопределенности —векторные размеры: |
||||
|
Г “" = 0; |
|
(13) |
|
|
77" = (0,75.-0,85) /X |
С,2-Г}; |
(14) |
|
|
\ вект |
|
|
|
еш“и = 0. |
(15) |
264 |
ПРИЛОЖЕНИЯ |
Таблица 13. Результаты нормирования векторных первичных неопределенностей
Коэф |
Значения характеристик первичных неопре |
Значения харак |
|
теристик приве |
|||
фициент |
|||
влияния |
деленностей |
денных неопреде |
|
|
ленностей |
||
|
|
||
Г3 —отклонение от соосности рабочей шейки ведущего вала и общей |
|||
базовой оси двух подшипниковых шеек |
|
||
с3-1 |
Допуск радиального биения (ГОСТ 24643-81) |
С37’3=20 мкм |
|
|
7-я степень точности, d=18 мм |
|
|
Г°3=0; Г3=20 мкм; ет^=0
Г6—отклонение от соосности посадочных поверхностей нижнего подшип ника ведущего вала при выбранном зазоре в подшипнике С6=0,5 Допуск радиального биения колец подшипни
ка (К, ГОСТ 520-2002) класс точности 0; </=17 мм
Г°в=0; Г6=10 мкм; ет6=0
Г7—отклонение от соосности посадочных поверхностей верхнего подшип ника ведущего вала при выбранном зазоре в подшипнике С7=0,5 Допуск радиального биения колец подшипни
ка (КшГОСТ 520-2002) класс точности 0; dk=\l мм /°7=0; 71,= 10 мкм; ету=0
Гп —отклонение от соосности посадочных поверхностей нижнего подшип ника ведомого вала при выбранном зазоре в подшипнике С,3=0,5 Допуск радиального биения колец подшипни
ка (К„ ГОСТ 520-2002) класс точности 0; d=25 мм /^,3=0; Г13=13 мкм; ет)3=0
Ги —отклонение от соосности посадочных поверхностей верхнего подшип ника ведомого вала при выбранном зазоре в подшипнике
С)4=0,5 Допуск радиального биения колец подшипни ка (КшГОСТ 520-2002)
класс точности 0; d=25 мм /°ы=0; 7^=13 мкм; етпи=0
Г17—отклонение от соосности рабочей шейки ведомого вала и общей базовой оси двух подшипниковых шеек
С„ - 1 Допуск радиального биения (ГОСТ 24643-81). С177’)7=25 мкм 7-я степень точности, d=25 мм
/°17=0; 7’17==25 мкм; ет17=0
Приложение 1 |
265 |
/Т " = 0; Т™ = 0,75X^202 + 2х52 + 2 x 6 ,52 + 252 = 25,5мкм;
ея£" = 0.
Первичные неопределенности — сопряжения с зазором:
|
|
|
г |
р ’ = 0; |
|
(16) |
|
Т Г = г - |
J |
I |
с \ т \ , где Тк = I |
- |
■r i , + ^ ' T'L*; |
(17) |
|
/Cj- |
\ |
зазор |
|
Z |
|
|
|
^ Г ° Р = |
I |
£*(^-((4.™* “ <*«*)+ («"о™* ~ «« -*) + |
|
||||
|
|
зазор |
|
|
|
|
|
|
|
|
- « « * |
• 7 ’ ^ |
) ) ) - « |
Г 7 ' Г р |
( 1 8 ) |
Примечание. При расчете таких первичных неопределенностей, как сме щение осей деталей из-за зазоров в переходных посадках, примем следую щий порядок:
1. Определяем тип переходной посадки, рассчитывая наибольшие
зазор S |
max |
и натяг N, : |
|
г |
max |
= ES - ei; |
|
|
|
S |
|
|
|
max |
7 |
Nmax = es - EI.
2. Находим величину математического ожидания зазоров или натя гов:
M (S,N) = |
~ ^ max. |
3. Если в посадке преобладает зазор (М (S, N)>0), учитываем его как первичную неопределенность, имеющую следующие характеристики:
♦ допуск на смещение осей рассматриваем как половину макси мального зазора в посадке:
г р _ *^шах .
2 ’
♦ среднее отклонение, равное математическому ожиданию зазора, скорректированного с учетом асимметрии (рис. 13):
emss?ns.+ a . s ~~
266 |
ПРИЛОЖЕНИЯ |
Рис. 13. Схема определения среднего отклонения смещения осей деталей
впереходной посадке
4.Если в посадке преобладает натяг (М (S, N)<0), первичную не определенность считаем недействующей, так как появление зазора в со пряжении маловероятно.
Таблица 14. Результаты нормирования первичных неопределенностей, возникающих в сопряжениях с зазором
Коэффи |
Значения характеристик первичных неопре |
Значения характе |
|
ристик приведен |
|||
циент |
деленностей |
ных неопределен |
|
влияния |
|||
|
ностей |
||
|
|
Г, —смещение в зазоре между шестерней и рабочей шейкой ведущего вала
Сх=0,342 Назначим переходную посадку 018Я7/и6 Не учитываем
+23
+18
лб
Н 7
о+-
3
е>
Приложение 1 |
|
267 |
|
|
|
Продолжение табл. 14 |
|
Коэффи |
|
|
Значения характе |
Значения характеристик первичных неопре |
ристик приведен |
||
циент |
|
деленностей |
ных неопределен |
влияния |
|
||
|
|
ностей |
|
|
|
|
|
|
Smax = |
- е/ = 18 -1 2 = 6 мкм; |
|
Nmwi = e s -E I = 23 - 0 = 23 мкм;
M(S,JV) = ^ —^ = - 8 ,5 < 0
Г. —смещение в зазоре верхнего подшипника ведущего вала
С.= 0,17 |
Радиальные зазоры (ГОСТ 24810-81) для |
|||
подшипника 203 (нормальная группа зазо |
||||
ра): S |
-18 мкм; S |
min |
=3 мкм |
|
г |
/ ^ т а х |
' |
|
|
При установке подшипника на вал с натягом зазор в подшипнике уменьшается за счет рас ширения внутреннего кольца на величину Ad
кб
+i
0!-
10
Ad = N.эфф
D - d
где d0 = d +— ------приведенный внутрен
ний диаметр подшипника; N3фф =0,85Nч> — эффективный посадочный натяг; Nct - средняя величина посадочного натяга.
D=40 мм; d=17 мм; Мср-0,0105 мм Ad^6,7 мкм
Максимальный зазор
5 |
= 18 —6,7=11,3 мкм |
|
|
max |
; ет = 0,255 v |
7=0,55 |
||
* |
’ max |
5 wax |
Т=5,7 мкм; е т ,-2,8 мкм________
С,Г4= 1 мкм
С.ет=0,5 мкм
4 4
268 |
|
|
|
ПРИЛОЖЕНИЯ |
|
|
|
Продолжение табл. 14 |
|
Коэффи |
Значения характеристик первичных неопре |
Значения характе |
||
ристик приведен |
||||
циент |
|
деленностей |
ных неопределен |
|
влияния |
|
|||
|
|
|
ностей |
|
|
|
|
|
|
Г8 —смещение в зазоре посадки «нижний подшипник ведущего вала - |
||||
корпус» |
Назначим посадку 04ОЯ7//О (посадка |
|
||
Сц’" 0,17 |
С8Г8= 2,8 мкм |
|||
|
с зазором) |
|
С8еш8=1,2 мкм |
|
|
|
+25 |
|
|
|
|
Н7 |
|
|
|
о*- |
|
/о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-и |
|
|
Тотп = 25 мкм; етотв = 12,5 мкм |
|
||
|
Т |
=11 мкм; ет |
= -5,5 мкм |
|
|
вал |
’ пал |
’ |
|
|
= — V252+112 =16,4 мкм |
|
||
|
8 |
2 |
|
|
emt = (0,5х(12,5-(-5,5)) + +((-0,1) х 25- 0,1х 11)) = 7,2 мкм
Гд —смещение в зазоре посадки «верхний подшипник ведущего вала - корпус»
С9=0Д7 Аналогично Г8 (посадка 04ОЙ7//О) Т9= 16,4 мкм ет9=7,2 мкм
/ п —смещение в зазоре посадки «нижний подшипник ведомого вала - корпус»
Си= 0,17 Аналогично Г&(посадка 04ОЯ7//О): |
СИГИ= 2,8 мкм |
7’и = 16,4 мкм |
С,,еши=1,2 мкм |
етп=7,2 мкм |
|
Г12 —смещение в зазоре посадки «верхний подшипник ведомого вала - корпус»
Сп =0,17 Аналогично/^ (посадка 04ОЯ7//О): |
СпТХ2=2,8 мкм |
Тп = 16,4 мкм |
С)2еш,2=1,2 мкм |
еш(2= 7,2 мкм |
|
Приложение 1 |
|
|
|
|
269 |
|
|
|
|
|
Окончание табл. 14 |
||
Коэффи |
|
|
|
Значения характе |
||
Значения характеристик первичных неопре |
ристик приведен |
|||||
циент |
|
деленностей |
ных неопределен |
|||
ВЛИЯНИЯ |
|
|||||
|
|
|
|
ностей |
||
|
|
|
|
|
||
^ —смещение в зазоре нижнего подшипника ведомого вала |
|
|
||||
С«-0Д7 |
Аналогично ГА |
|
е д |
г |
0,9 мкм |
|
|
Радиальные зазоры (ГОСТ 24810-81) для |
15 |
15 |
=0,4 мкм |
||
|
подшипника 203 (нормальная группа зазо |
’ |
||||
|
|
|
|
|||
|
ра): 5 =20 мкм; S |
. =5 мкм |
|
|
|
|
|
* ' |
max |
mm |
|
|
|
D-47 мм; a*=25 мм;
kb: es=+15MKM; ег=+2мкм 10: ES=0 мкм; EI=—2 мкм ЛГ =0,0145 мм Д</=10 мкм Максимальный зазор
Smax=20 —10=10 мкм Г)6-5 мкм; ет16”2,5 мкм
Г,э—смещение в зазоре между зубчатым колесом и рабочей шейкой ведомо го вала
С(Э=0,342 Аналогично Г2 |
|
Не учитываем |
назначим переходную посадку 025#7/«6 |
||
------- |
|
г- |
Н7 1 |
|
|
|
+н |
|
«Л |
«Л |
|
О |
§ |
|
0 |
||
? |
f |
i |
1 |
|
|
1 |
i |
|
Smax - E S - ei = 21-15 = 6 мкм;
Hm^= es-E I =28-0 = 2*; мкм;
6 -2
M(S,N) = ——8 = 11 <0
r f ' 1' = 0;
em^°v =0,5+1,2x4 + 0,4 = 5,7 мкм;
Т.р 1= yj\2+2,82 х4 + 0,92 =5,8 мкм.