- •Глава 1 Методы обеспечения точности соединений
- •2. Метод полной взаимозаменяемости
- •2. Метод неполной взаимозаменяемости (мнвз)
- •3. Метод групповой сборки (селективная сборка)
- •4. Сборка с пригонкой.
- •5.Сборка с регулированием
- •Глава 2. Соединения деталей
- •2.1. Характеристика соединений деталей
- •2.2. Показатели качества
- •2.3. Задачи конструирования соединений
- •2.4. Классификация и свойства контактных пар
- •Классификация элементарных контактных пар
- •2.5. Основы базирования деталей
- •2.6. Геометрическая неопределенность контактных пар
- •2.7. Преобразование классов контактных пар
- •2.8. Геометрическая неопределенность базирования
- •Принципы конструирования соединений
- •Принципы конструирования соединений
- •Уровни точности технологических процессов сборки
- •Принцип совмещения рабочих элементов деталей в соединении
- •Б) без нарушения;
- •Принцип геометрической определенности контакта пар в соединении
- •Принцип силового замыкания соединений
- •Принцип ограничения смещений в соединении деталей
- •Принцип ограничения поворотов
- •Принцип ограничения продольного и поперечного вылетов рабочих элементов
- •Учет тепловых свойств соединяемых деталей
- •Принципы конструирования узлови функциональных устройств оптических приборов
- •Принцип Аббе
- •Принцип кратчайшей цепи преобразования
- •Принцип наибольших масштабов преобразования
- •Принцип отсутствий избыточных связей и местных подвижностей в механизмах приборов
- •Принцип необходимости юстировки оптических систем
- •Основные требования к материалу и изготовлению деталей
- •Потерян рис. 4,д
- •Расчет допусков для деталей оптической системы автоколлимационного микроскопа (трубки Забелина)
4. Сборка с пригонкой.
При этом методе сборки требуемая точность замыкающего звена Δ достигается по методу пригонки, при котором обработкой изменяется один из составляющих размеров (например А1, см. рис.1).На этот размер должен быть назначен припуск на пригонку.
При этом размеры деталей, входящие в цепь, изготовляют с экономически приемлемыми допусками для данных условий производства.
При сборке заданный зазор Δ обеспечивает подрезкой торца зубчатого кольца.
Сборка с пригонкой позволяет обеспечить высокую точность сборки при сравнительно низкой точности собираемых деталей, но требует трудоемких пригоночных работ, которые загрязняют деталь, что требует дополнительной очистки и промывки собираемых узлов, особенно если в сборке участвуют оптические детали.
Эту сборку обычно выполняют сборщики высокой квалификации.
Данный метод применяют в мелкосерийном и единичном производстве, а также, когда высокие точностные требования сборки, другими методами обеспечить невозможно.
5.Сборка с регулированием
При этом методе требуемая точность замыкающего звена достигается по методу регулирования за счет измененя ранее выбранных составляющих размеров. При этом все остальные детали обрабатывают по расширенным допускам, экономически обоснованными для данного вида производства. Точность замыкающего звена при сборке обеспечивается за счет применения специальных конструкций компенсаторов, с помощью которых возможно осуществление непрерывных или периодических перемещений деталей по резьбе , клиновым, коническим и цилиндрическим поверхностям и т.д. К преимуществам метода относятся: назначение экономически целесообразных доппусков на составляющие звенья; регулирование замыкающего звена в процессе эксплоатации(например для компенсации износа). К недостаткам данного метода относятся возможное усложнение конструкции изделия и увеличение числа деталей: повышение трудоемкости сборки и усложнение ее технического оснащения.
6.Сборка с компенсирующими материалами
Осуществляется, например, применением быстротвердеющих композиций.
Глава 2. Соединения деталей
Соединение двух или нескольких деталей через непосредственный механический контакт их поверхностей представляет элементарную сборочную единицу, в которой осуществляется взаимодействие деталей в соответствии с их функциональным назначением. Соединяемые детали образуют контактную пару.
Обращаем внимание читателя на то, что слово “соединение” не означает процесс надевания одной детали на другую, а означает – состояние.
Различают соединения неподвижные, служащие для образования несущих систем узлов и устройств прибора, и подвижные, представляющие собой конструктивную реализацию кинематических пар подвижных систем прибора. Чтобы сопряжение контактной пары не нарушалось в процессе работы, оно подвергается замыканию: силой, формой, креплением.
2.1. Характеристика соединений деталей
Характеризующие признаки, по которым различают конструкции соединений, следующие: степень относительной подвижности деталей; вид контакта в сопряжении контактной пары; способ замыкания сопряжения.
Неподвижные соединения всегда являются базирующими. В их образовании участвуют базовый элемент присоединяемой детали и рабочий элемент базовой (несущей) детали (структурная формула БЭ1+РЭ2). Контактирующие поверхности преимущественно плоскости и цилиндры, реже сферы; специальные поверхности для этих целей применять не следует. Влияние на функциональную точность прибора, узла неподвижные соединения оказывают через неточности базирования, т.е. неточности расположения РЭ1относительно БЭ2см. рис. 2.1,а (подробнее см. п. принципы конструир. с…).
Неподвижные соединения наиболее многочисленны в общей конструкции прибора, поэтому главным образом они определяют объем сборочных работ.
Относительная неподвижность соединяемых деталей достигается скреплением с помощью крепежных средств, примеры неподвижных соединений приведены на рис. 2.1.
Подвижные соединения (кинематические пары) бывают базирующими и рабочими, первые служат для поддержания подвижных элементов кинематических пар и направления их движения (направляющие вращательного и поступательного движения), а вторые – для преобразования и передачи движения; в образовании первых участвует базовый элемент присоединяемой подвижной детали и рабочий элемент базовой несущей детали (структурная схема БЭ2+РЭ1), в образовании вторых участвуют только рабочие элементы соединяемых деталей (структурная схема РЭ2+РЭ1). Примеры подвижных соединений приведены на рис. 2.2 - 2.3. Укажите самостоятельно РЭ и БЭ там, где они не указаны.
Назначение замыкания сопряжения состоит в ограничении смещений присоединяемой детали относительно базовой по ограничиваемому направлению; замыкание обеспечивает существование соединения. Схематичное изображение трех способов замыкания – силой, поверхностью (формой) и креплением, - применяемых на практике, приведено на рис. 2.4.; примеры конструкции см. рис. 2.1 - 2.3.

Рис. 2.1. Неподвижные соединения деталей: а – зубчатое колесо с валиком; б – кронштейн с плоской поверхностью базовой детали; в – объектив с оправой; г – зеркало с оправой.


Рис. 2.2. Подвижные соединения для вращательного движения - опоры: а – цилиндрическая; б – центровая; в – сферическая; г – шарикоподшипниковая.


Рис. 2.3. Подвижные соединения для поступательного движения: а – призматические V-образные с замыканием силой; б – призматические с замыканием формой (типа “ласточкина хвоста”); в – цилиндрические с замыканием силой; г – цилиндрические с замыканием формой; д – шариковые с силой; е – шариковые с формой; ж – цилиндрические направляющие с замыканием формой.
Замыкание силой (силовое замыкание) встречается в основном в двух вариантах: когда замыкающая сила создается искусственно с помощью пружин и когда этой силой является сила тяжести присоединяемой детали (рис. 2.3, a,b,d). Замыкание силой означает, что соединение существует, пока действует замыкающая сила. При использовании силы тяжести ориентирование конструкции в пространстве не произвольное. Необходимая замыкающая сила в случае применения пружин определяется по динамическому режиму работы прибора с учетом массы присоединяемой детали.
Достоинствами силового замыкания являются: нечувствительность к колебаниям температуры среды и отсутствие зазоров; недостатки – ухудшение силового режима работы и усложнение конструкции соединения.

Рис. 2.4. Способы замыканий соединений деталей: а – силой; б – формой; в – креплением.
Замыкание формой (рис. 2.1, а, в; 2.2; 2.3,б,г) для подвижных соединений называют также кинематическим замыканием, замыкающая поверхность либо принадлежит одной из соединяемых деталей, либо создается дополнительной деталью. Положение замыкающей поверхности определяется расчетом и регламентируется допуском или регулируется при сборке. Достоинство этого способа – в его надежности при любых условиях эксплуатации. Существенным недостатком для подвижных соединений является неизбежность зазора.
Замыкание креплением (рис. 2.1, б,в) применяется только для неподвижных соединений.
Замыкание формой – наиболее широко применяемый и универсальный способ.
