Расчет размерной цепи выходного вала редуктора.
Согласно заданию необходимо провести расчет размерной цепи выходного вала редуктора. В данном случае размерная цепь рассчитывается по обратной задаче, то есть по известным параметрам составляющих звеньев определяются параметры замыкающего звена.
Сначала составляется размерная цепь, и определяются размеры составляющих ее деталей, а также предельные отклонения.
Рис. 19. Выходной вал редуктора
Рис. 20. Сборочная размерная цепь промежуточного вала
Рассмотрим выходной вал редуктора, приведенный на рис. 19. При расчете принимаем, что все детали выходного вала сдвинуты вправо. Нужно определить предельные значения зазора А между закладной крышкой и корпусом редуктора. На изменения этого зазора влияют следующие размеры: А1, А9 – расстояние от начала компенсационных прокладок до конца фланца крышки с допуском js13; А2=А8 – размеры двух роликовых однорядных подшипников 7230. Отклонения на ширину установлены по ГОСТ 520-89; А3, А4 и А7 – размеры трёх втулок с допуском на ширину h13; А5 – ширина зубчатого колеса с допуском на ширину h13.
Таблица 2 Расчет размерной цепи.
|
Уравнение в символах |
Уравнение в номиналах, мм |
Отклонение, мм |
|
|
Верхнее |
Нижнее |
||
|
+А1 |
+48 |
+0,195 |
-0,195 |
|
+А2 |
+50 |
0 |
-0,24 |
|
+А3 |
+6 |
0 |
-0,18 |
|
+А4 |
+50 |
0 |
-0,39 |
|
+А5 |
+200 |
0 |
-0,72 |
|
+А6 |
+14 |
0 |
0 |
|
+А7 |
+6 |
0 |
-0,18 |
|
+А8 |
+50 |
0 |
-0,24 |
|
+А9 |
46 |
+0,195 |
-0,195 |
|
-А10 |
466 |
+0,485 |
-0,485 |
|
AΔ |
4 |
+0,875 |
-2,825 |
Составляется уравнение и решается по методу полной взаимозаменяемости:
В соответствии с рекомендациями ГОСТ 16320-80, координата середины поля допуска замыкающего звена равняется алгебраической сумме координат составляющих звеньев.
Номинальный размер замыкающего звена равняется алгебраической сумме номинальных размеров составляющих звеньев:
Допуск замыкающего звена равен арифметической сумме допусков составляющих звеньев:
Тогда
отклонения замыкающего звена будут
равны
,
что совпадает с первым решением (см.
таблица 2).
Вероятность
сборки в узел деталей только с предельными
размерами маловероятна, поэтому
используется расчет по вероятному
методу, в котором учитывается коэффициент
риска
,
характеризующий вероятность выхода
отклонений замыкающего звена за пределы
допуска и возрастающий при увеличении
планируемого процента брака R
(R=1%).
,
формула расчета замыкающего звена, где
λi – относительное
среднее квадратическое отклонение,
характеризующее закон рассеивания
размеров или их отклонений, при нормальном
законе
;
допустимый брак на сборке принят равным
R=1%, тогда по таблице
коэффициент риска будет равным
.
Среднее
значение замыкающего звена было получено
ранее и равнялось 4 мм, следовательно
конечный ответ будет равным
.
Брак на сборке устраняется переборкой узла с заменой одной из деталей, т.е. этот брак внутренний, он не влияет на качество конечной продукции. За счет повторной сборки несколько возрастает трудоемкость сборочных операций, но зато можно изготавливать детали по более грубым допускам, чем при методе полной взаимозаменяемости. В целом расчет допусков по вероятностному методу дает лучшие технико-экономические показатели производства.