7.4. Методы достижения требуемой точности замыкающего звена

Качество машины на различных этапах её изготовления достигается на основе использования различных методов достижения требуемой точности замыкающего звена. Применяют следующие методы достижения требуемой точности замыкающего звена:

- метод полной взаимозаменяемости (метод максимума–минимума);

- метод неполной взаимозаменяемости (вероятностный метод);

- метод групповой взаимозаменяемости;

- метод пригонки;

- метод регулирования.

Расчёты размерных цепей при каждом из этих методов производятся по способу максимума–минимума, когда учитываются только предельные отклонения составляющих звеньев и их самое неблагоприятное сочетание, и вероятностным способом, при котором учитываются законы рассеивания размеров составляющих звеньев и их случайный характер сочетания при сборке.

3.4.1. Метод полной взаимозаменяемости

Сущность метода заключается в том, что требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается во всех случаях её реализации при включении в неё составляющих звеньев без выбора, подбора или изменения их значения.

Условия применения данного метода:

– допуск замыкающего звена равен сумме допусков всех составляющих звеньев:

(22)

– координата середины поля допуска замыкающего звена равна сумме координат полей допуска всех составляющих звеньев:

(23)

С учетом увеличивающих и уменьшающих звеньев:

(24)

Таким образом, данные условия являются исходными для назначения допусков и координат середин полей допусков составляющих звеньев.

Для установления допусков на составляющие звенья в начале исходят из принципа равных влияний, полагая, что все звенья размерной цепи в равной степени оказывают влияние на погрешность замыкающего звена. В этом случае определяется средний допуск

илипри.

Если величина T_сроказывается экономически приемлемой для данных условий, то её корректируют для каждого звена с учётом служебного назначения и требований по точности.

После установления допусков на составляющие звенья производится проверка правильности их назначения по уравнению (38).

Аналогично определяются координаты середин полей допусков составляющих звеньев за исключением одной из координат, которая находится из уравнения с одним неизвестным Правильность назначения координат проверяется по формулам (23) и (24).

Правильность назначения допусков и координат середин полей допусков проверяется по формулам:

, (25)

, (26)

где и– соответственно верхнее и нижнее предельные отклонения.

Проверка по уравнениям носит название проверки на максимум–минимум.

Допуски на составляющие звенья могут назначаться по методу одного квалитета, если все детали могут быть изготовлены с точностью данного квалитета. В этом случае допуск составляющего звена определяется

,

где – число единиц допуска в допускеi-го звена, аi– единица допуска.

Тогда допуск замыкающего звена равен

.

Так как значения а₁=а₂= … =а_m-1=a_m, то

По значению а_сропределяется квалитет точности. Исходя из номинальных размеров составляющих звеньев, устанавливаются допуски на каждое звено по данному квалитету.

Метод полной взаимозаменяемости применяется в малозвенных размерных цепях при обеспечении высокой точности.

По данному методу собираются различные зубчатые передачи, коробки скоростей, редукторы и др.

Если по условиям производства метод оказывается экономически неприемлемым, то переходят к другим методам достижения точности.