Методи досягнення точності замикаючого ланки при складанні

Однієї з задач, що виникають при проектуванні технологічних процесів складання є вибір чи призначення способу досягнення заданої конструктором точності замикаючої ланки (ЗЛ). Під замикаючою ланкою, у даному випадку, потрібно розуміти параметр складальної одиниці, необхідний для її нормального функціонування, що виходить у готовому виробі останнім, як результат установки складових елементів (наприклад, розмір зазору між корпусом і торцем вала в редукторі). Рішення цієї задачі проводиться з урахуванням типу виробництва, кількості складових ланок, що формують замикаючу ланку, допусків на розмір самої ЗЛ і розміри складових ланок. На першому етапі необхідно розрахувати очікувану похибку ЗЛ на основі розмірів і допусків складових ланок, зазначених у складальному кресленні виробу (вирішити перевірочну задачу для конструкторського розмірного ланцюга).

Розмірним ланцюгом називається сукупність розмірів, розташованих по замкнутому контурі, що беруть участь у рішенні визначеної задачі.

Конструкторський розмірний ланцюг визначає відстані або відносний поворот між поверхнями чи осями поверхонь у виробі (складальній одиниці, машині і т. ін.).

Кожен розмірний ланцюг має одну замикаючу ланку (та, що формується останньою при складанні) і безліч складових ланок. Як складові ланки складального розмірного ланцюга реально виступають розміри деталей (лінійні чи діаметральні) які формують параметри ЗЛ. Складові ланки поділяються на такі, що збільшують (зі збільшенням розміру яких розмір ЗЛ збільшується) і такі, що зменшують (зі збільшенням розміру яких розмір ЗЛ зменшується). При зображенні і розрахунку розмірних ланцюгів застосовують такі позначення:

- ЗЛ - А_Δ;

- ланки, що збільшують ; ланки, що зменшують -

Приклад конструкторського розмірного ланцюга наведений на рисунку 3.10.

При перевірочному визначенні параметрів ЗЛ (номінальний розмір, очікувана похибка, верхнє і нижнє відхилення, і ін.) можуть бути використані методи максимуму-мінімуму і імовірнісний методи.

Розглянемо основні положення цих методів.

Рисунок 3.10 - Конструкторський розмірний ланцюг

Очікувана похибка ЗЛ (w_∆) при заданих конструктором допусків складових ланок визначається за формулами:

а) для методу максимуму - мінімуму:

(3.1)

де TA_i - допуск i - тої складової ланки;

Верхнє (ES ∆) і нижнє (EI ∆) відхилення допуску ЗЛ визначаються за формулами:

(3.2)

(3.3)

де n - число ланок, що збільшують, РЛ; m - загальне число ланок РЛ;

б) для імовірнісного методу:

(3.4)

де t - коефіцієнт, що визначає ступінь ризику появи браку (дивися таблицю 3.1); l - коефіцієнт враховуючий закон розподілу дійсних значень розмірів складових ланок (для закону Гауса l = 1/9).

Таблиця 3.1- Залежність відсотка браку від ступеня ризику.

t (ступень ризику)
% браку		4.5	0.27

При цьому, у залежності від співвідношення між допуском ЗЛ (TA_D) і його очікуваною похибкою (w_∆) можливі такі варіанти:

(3.5)

(3.6)

(3.7)

З урахуванням цих співвідношень, типу виробництва і кількості ланок розмірного ланцюга можна запропонувати такі способи досягнення точності розміру замикаючої ланки.