1. Определим положение образующего контура спинки лопатки после черновой обработки пера.

Рассмотрим размерную цепь, определяющую выполнение размера Сi* в одном, i – сечении.

В соответствии с операционными размерами (таблица 3.3.1) и комплексной схемой размерных цепей первой части технологического процесса, рисунок 3.20, запишем общее уравнение размерной цепи:

Сi*  н3 – а7 + а5 – а4  а3 = 0,

тогда уравнение замыкающего звена Сi*, имеет вид:

Сi* =  н3 – а7 + а5 – а4  а3,

ОПЕРАЦИОННЫЙ РАЗМЕР н3 = 0  0,5Тн3,

где Тн3 – допуск на операционный размер н3.

Для выполнения операции № 195, (термическая обработка), допуск Тн3 задается на возможное изменение геометрической формы заготовки. Это изменение проявляется в виде коробления заготовки в процессе проведения операции. Оно не должно искажать исходную форму в пределах заданного допуска  0,5Тн3 =  0,25 мм.

ОПЕРАЦИОННЫЙ РАЗМЕР а3 =  0,5Та3,

где Та3 допуск на операционный размер аз.

Для операции № 55, (распределение припуска), допуск Та3 задается на возможное смещение контура пера лопатки относительно плоскости симметрии КИП. Это смещение выполняется в пределах заданного допуска  0,5Та3 =  0,5 мм.

Представленные операционные размеры в вышеприведенном уравнении имеют знаки . Эти знаки определяют возможные направления смещения. Таким образом, звенья н3 и а3 являются векторными величинами и определяют характер составляющих звеньев размерной цепи. Эти звенья зависят не только от величины возможного изменения модуля вектора, но и от знака, определяющего направление вектора. Это направление может изменяться от 0 до 2 в рассматриваемой плоскости.

Таким образом, в нашем случае имеет место комбинированная размерная цепь, где часть составляющих звеньев являются скалярными величинами, а часть векторными.

На основании этого получим возможные предельные отклонения замыкающего звена размерной цепи в виде:

Сi* max = н3max – a7min + а5max – a4min + а3max;

Сi* min = - н3mаx – a7max + a5min –a4max - a3max.

Тогда поле рассеивания анализируемого размера Сi* будет иметь вид:

Сi* = Сi*max – Сi*min,

или Сi* = 2н3 + а7 + а5 + а4 + 2а3,

где н3 и а3 соответственно определяют поля рассеивания модулей векторов составляющих параметров размерной цепи.

Принимаем условие, что поле рассеивания (i) должно быть равно, или меньше заданного значения допуска (Тi) на составляющие параметры, имеем:

i  Тi.

В этом случае, арифметическая сумма, определяющая возможное предельное поле рассеивания замыкающего звена рассматриваемой размерной цепи составит:

Сi* = 0,5 + 0,65 + 0,1 + 0,1 + 1 = 2,35 мм.

Определим возможные предельные значения размера Сi* в 1 части технологического процесса.

Сi*max = н3max – а7min + а5max – а4min + а3max

Сi*max = 0,25 - 35,7 + 76 – 37,95 + 0,5 = 3,10 мм.

Сi*min = - н3max – а7max + а5min – а4max + а3min

Сi*min = - 0,25 – 36,35 + 75,9 – 38,05 – 0,5 = 0,75 мм.

Сi* = Сi*max – Сi*min = 2,35 мм.

По методике [11] определим вероятные значения замыкающего звена. В этой работе, для различных размерных цепей, скалярных, векторных и комбинированных принята зависимость:

n

Вер  = К   i

i = 1

Эта зависимость представлена как произведение коэффициента теоретико-вероятностного суммирования К на арифметическую сумму составляющих звеньев размерной цепи. Использование такого выражения позволяет, установив характер составляющих звеньев, законы распределения производственных погрешностей и допустимый процент риска определять в соответствии с формулами, или номограммами (см приложение №1, 2) необходимые коэффициенты К.

Аналитическое определение коэффициента теоретико-вероятностного

суммирования для комбинированных размерных цепейзависит от следующих составляющих:

К = f( m, n, d, с, с, , , p…),

где,

m – количество скалярных составляющих звеньев размерной цепи;

n – количество векторных составляющих звеньев размерной цепи;

d – отношение поля рассеивания i-го звена размерной цепи к минимальному полю рассеивания для скалярных составляющих;

с – отношение поля рассеивания j–го звена размерной цепи к минимальному полю рассеивания для векторных составляющих;

с - отношение минимального поля рассеивания модуля векторной составляющей к минимальному полю рассеивания скалярной величины;

 - отношение систематической составляющей к полному полю рассеивания производственной погрешности для скалярных звеньев размерной цепи;

 - отношение систематической составляющей к полному полю рассеивания модуля вектора производственной погрешности для векторных звеньев размерной цепи;

p – процент производственного риска.

Коэффициент теоретико-вероятностного суммирования (К), получаемый в соответствии с формулами [11], или графиками (приложение 1 и 2) позволяет определить ожидаемые значения анализируемых параметров в соответствии с характером составляющих звеньев.

Этот коэффициент позволяет учитывать композиционные законы распределения производственных погрешностей, учитывать долю систематических и случайных составляющих различного вида, а также использовать экономические показатели производственных процессов. Необходимо отметить, что применяемая методика объективно отражает процессы, происходящие в производстве деталей и позволяет использовать коэффициент К в возможных пределах:

0  К  1.

В рассматриваемой размерной цепи имеем пять составляющих звеньев.

Три скалярных составляющих звена - а7, а5 и а4.

Поля рассеивания этих звеньев соответственно равны:

а7 = 0,65 мм, а5 = 0,1 мм, а4 = 0,1 мм.

Два векторных звена, н3 и а3.

Модули векторов этих звеньев распределяются в пределах:

. Поле рассеивания вектора н3 определяется короблением заготовки на операции №195. Оно ограничено допуском

тн3 = 0,5 мм, т. е. н3тн3 0,5

. Поле рассеивания вектора а3 определяется допустимой разностью размеров «в» при установке исходной заготовки относительно КИП на операции № 55. Эта разность ограничена в пределах допуска та3 = 1 мм, т. е . а3та3 1.

Исходя из этого, в соответствии с методикой [11] и приложением 1 и 2 определяем:

для m = 3, d = 0,65/ 0,1 = 6,5,  = 0,3,

для n =2, с = а3/н3 = 1/0,5 = 2,  = 0,3,

тогда для размерной цепи имеем:

с = н3/а4 = 0,5/0,1 = 5 и принимая р = 0,027%, в соответствии с приложением 2, определяем значение коэффициента теоретико-вероятностного суммирования К.

Для нашего случая К = 0,73, см. приложение 2.

На основании данного коэффициента находим наиболее вероятное значение поля рассеивания образующей спинки лопатки после чернового фрезерования и термической обработки на операции №195 по формуле:

ВерСi* = КСi* = 0,732,35 = 1,9055 мм.