Б 9.2 Методы осуществления соединений при сборке изделий

В зависимости от вида производства применяют пять основных методов сборки: 1) при полной взаимозаменяемости деталей сборочных единиц; 2) с сортировкой деталей по группам (метод группового подбора); 3) с подбором деталей (неполная взаимозаменяемость); 4) с применением компенсаторов; 5) с индивидуальной пригонкой деталей по месту. Метод полной взаимозаменяемости предусматривает сборку машин без какой-либо дополнительной обработки деталей с установкой и заменой любой детали без пригонки. Этот метод экономически целесообразен в массовом и крупносерийном производстве. При этом методе ускоряется сборка машин, снижается трудоемкость. Метод полной взаимозаменяемости предусма­тривает сборку машин без какой-либо дополнительной обработки дета­лей с установкой и заменой любой детали без пригонки. Этот метод экономически целесообразен в массовом и крупносерийном пр-ве, где кап. затраты на оснащение производства окупаются большим количеством изготовляемых машин. При этом методе бла­годаря отсутствию операций подбора или пригонки деталей ускоря­ется сборка машин, снижается трудоемкость и увеличивается выпуск продукции. Помимо этого, использование комплектов запасных деталей и узлов, изготовленных на основе полной взаимозаменяемо­сти, обеспечивает быструю замену в эксплуатацион­ных условиях изношенных или поврежденных деталей, что повышает эффектив­ность эксплуатации машин.

Метод сборки с применением сортировки деталей (метод группового подбора). Для осуществления высокой степени однородности посадок (без дополнительной пригонки деталей) и предотвращения увеличения затрат на производство при назначе­нии излишне жестких допусков сборку ведут путем подбора (предва­рительной сортировкой деталей).

Этот метод, сборки применяют там, где по условиям работы деталей требуется зазор или натяг в более узких пределах, чем получаемый из основных размеров деталей с учетом допусков на их изготовление. В таком случае требуемый конструкцией зазор или натяг получают не за счет изготовления деталей с минимальными допусками, а путем соответствующего подбора охватывающих и охватываемых деталей, т. е. к отверстию с диаметром, близким к верхнему пределу, подби­рают более полный вал и, наоборот, к отверстию с диаметром, близким к нижнему пределу, подбирают менее полный вал. Подбор деталей значительно упрощается, если детали обоих наименований по размерам (в пределах допусков на их изготовление) разбивают на несколько групп. Метод предварительной сортировки деталей на группы предусматривает разбивку полей допусков сопря­гаемых деталей на несколько равных частей и подбора их таким обра­зом, чтобы полномерные охватываемые детали сопрягались с полно­мерными охватывающими деталями. Метод сборки с применением подбора дета­лей (неполная взаимозаменяемость). Этот метод основан на учете ве­роятностей отклонений размеров, составляющих размерную цепь, при­чем возможно получение некоторого количества сборочных единиц, выходящих за установленные пределы точности. Сборка с примене­нием подбора деталей благодаря расширению допусков на все звенья размерной цепи позволяет экономичнее изготовлять детали.

Метод сборки с применением компенсато­ров. При большом числе звеньев размерной цепи и малом допуске замыкающего звена (зазора или натяга) необходимая для полной вза­имозаменяемости точность изготовления деталей может в значитель­ной степени усложнить производство и далеко выйти за пределы эко­номически целесообразной точности. В таких случаях приходится либо отказаться от полной взаимозаменяемости, допуская пригонку деталей по месту, либо вводить в конструкцию механизма тот или дру­гой вид компенсатора, позволяющего регулировать в определенных пределах один из размеров. Такую регулировку называют компенса­цией, а деталь, подбираемую в размерной цепи или специально вво­димую в цепь для уменьшения допуска замыкающего звана, — ком­пенсатором.

Характерная особенность всех компенсаторов состоит в том, что сборка с их применением позволяет выдерживать установленные пре­делы точности в размерной цепи путем изменения величины одного из ранее намеченных звеньев. Обработка же всех остальных звеньев цепи осуществляется по допускам, наиболее приемлемым для данных производственных условий.

Величину компенсирующего звена можно регулировать двумя способами: введением в размерную цепь специальной детали—про­кладки, шайбы, промежуточного кольца и т. п. (неподвижные компен­саторы) и изменением положения одной из деталей, например клина, втулки, эластичной или пружинной муфты, эксцентрика и т. п. (под­вижные компенсаторы).

Метод сборки с индивидуальной пригонкой деталей по месту. Сборка с пригонкой деталей по месту за­ключается в том, что установленный предел точности замыкающего звена в размерной цепи достигается изменением величины одного из заранее намеченных звеньев путем снятия дополнительного слоя материала. По существу, сборка с доделкой деталей по месту является методом неполной взаимозаменяемости с пригонкой деталей в тех слу­чаях, когда размер замыкающего звена лежит за пределами допу­скаемых отклонений.

Чтобы производить пригонку за счет выбранного компенсирую­щего звена, необходимо: располагать поле допуска подлежащей при­гонке детали относительно номинала с таким расчетом, чтобы обеспе­чить на компенсирующем звене слой материала (припуск на пригонку), достаточный для компенсации величины превышения допускаемой погрешности замыкающего звена. Существенными недостатками метода сборки с пригонкой по месту являются: потребность в рабочих высокой квалификации; повышенная трудоемкость, иногда достигающая 40...50% общей трудоемкости сборки машины.