Обеспечение точности замыкающего звена размерной цепи методом неполной взаимозаменяемости (допуск на осевое перемещение 0-0,500).

Содержание.

1. Посадки подшипников..................................................................... 4

2. Описание назначение сборочной конструкции............................... 4

3. Метод неполной взаимозаменяемости.

Задача на зазор................................................................................. 5

4. Метод неполной взаимозаменяемости.

Метод регулирования. Задача на зазор............................................ 7

5. Метод регулирования.

Неподвижный ступенчатый компенсатор. Задача на зазор......... 10

Операционная карта сборки................................................................. 13

6. Проектирование технологического процесса сборки...................... 17

Список литературы............................................................................... 18

Посадки подшипников

В рассматриваемом подшипниковом узле используется шариковый ради­альный тип подшипника. Данный подшипник предназначен, прежде всего, для восприятия больших радиальных нагрузок, несущественных осевых: не более 70% от недогрузки радиальной силы. Использование этого подшипни­ка допускается при перекосе вала до 15 минут.

Использование таких подшипников обеспечивает простоту в эксплуатации, высоконагруженность, отсутствие в необходимости технического обслужи­вания (замена смазки) и высокого ресурса.

Анализируя чертеж можно предположить, что внутреннее кольцо воспри­нимает циркуляционное нагружение, а внешнее испытывает местное нагру-жение, так как картер под действием силы тяжести создает нагрузку на внешнее кольцо подшипника в определенном месте. Исходя из этой инфор­мации назначаем посадки подшипников качения по справочнику [1]: на ва­лу: L6/k6- посадка с натягом;

в картере (корпусе): Н7 / l0 - переходная посадка.

Данный тип посадки обеспечивает условие сборки/разборки узла, причем разборку и сборку возможно осуществить при помощи киянки или ручного молотка с деревянными подкладками. Эта посадка обеспечивает центриро­вание вала относительно картера и отсутствие вибраций, приводящих к на-гружению подшипника и узла в том числе.

Назначение и описание сборочной единицы

Данная сборочная конструкция состоит из вала (поз.19), на который в корпусе устанавливаются зубчатое колесо (поз18), после этого ставится упорное кольцо (поз.26) и напрессовывается подшипник (поз.25), который устанавливается в корпус (поз.2). Затем к корпусу прикла­дывается прокладка (поз.24) и прижимается крышкой (поз.21), посредством шестью болтов (поз.16) с пружинными шайбами (поз.17). Далее напрессовывается второй подшипник (поз.25) который также устанавливается в корпус. К корпусу приклады­вается прокладка (поз.24), которая прижимается крышкой (поз.22) с предвари­тельно установленным в ней сальником (поз.23) с помощью шести болтов (поз. 16) с пружинными шайбами (поз.17).

Данная сборочная конструкция используется для передачи крутящего мо­мента.

Обеспечение точности замыкающего звена размерной цепи методом неполной взаимозаменяемости (допуск на осевое перемещение 0-0,500).

Определяем номинальные размеры составляющих звеньев.

;

=12мм; =12 мм; =106 мм; =12 мм;

=26 мм; =75 мм; =26 мм; =270 мм;

А _∆= 270 - (12+26+12+75+106+26+12)= 1 мм;

Определение средней точности размерной цепи

Значение единицы допуска i для размеров составляющих звеньев по табл.____

i₁=1,08 мкм; i₄=1,86 мкм; i₇=1,08 мкм;

i₂=1,31 мкм; i₅=2,17 мкм; i₉=3,22 мкм;

i₃=1,08 мкм; i₆=1,31 мкм;

Рассчитываем по методу равных квалитетов.

При Р=0,27%; t=3.

Для закона нормального распределения .

.

Найденное число единиц допуска а_m лежит ближе к стандартному значению а_m=40, что соответствует 9 квалитету.

Допуски на все звенья назначаем по 9 квалитету по СТ СЭВ 144-75:

По ГОСТ 520-2002 допуск на размер ширины подшипника = =26_-0,1

=12_-0,043; =12_-0,043; =75_-0,074; =106_-0,087;

=12_-0,043; =270_-0,133;

Середины полей допусков составляющих звеньев:

EсA₁ = -21,5 мкм; EсA₄ = -37мкм; EсA₇ = -21,5 мкм;

EсA₂ = -50 мкм; EсA₅ = -43,5 мкм; EсA₉ = -66,5 мкм;

EсA₃ = -21,5 мкм; EсA₆ = -50 мкм;

Выполняем проверку:

236 мкм < 500 мкм. Требуемая точность достигнута.

Определяем координату середины поля допуска замыкающего звена:

Верхнее и нижнее отклонения:

Назначаем звено: .

Обеспечение точности замыкающего звена размерной цепи методом регулирования с применением комплекта прокладок (допуск на осевое перемещение 0-0,800; допуск на изготовление прокладки 0,04 мм).

Определяем номинальные размеры составляющих звеньев.

;

=12мм; =12 мм; =106 мм; =12 мм;

=26 мм; =75 мм; =26 мм; =270 мм;

А_∆ = 270 - (12+26+12+75+106+26+12)= 1 мм;

Исходя из экономической целесообразности назначаем параметры входящих в размерную цепь звеньев по 12 квалитету (расширенный допуск).

По ГОСТ 520-2002 допуск на размер подшипника = =26_-0,1.

=12_-0,18; =12_-0,18; =75_-0,30; =106_-0,35;

=12_-0,18; =270_-0,52;

Середины полей допусков составляющих звеньев:

EсA₁ = -90 мкм; EсA₄ = -150мкм; EсA₇ = -90 мкм;

EсA₂ = -50 мкм; EсA₅ = -175 мкм; EсA₉ = -260 мкм;

EсA₃ = -90 мкм; EсA₆ = -50 мкм;

Выполняем первую проверку:

Вычисляем величину компенсации

Определяем количество прокладок в комплекте:

;

N_ф=14 – фактическое число прокладок в комплекте.

ТА_к=40 мм – допуск на изготовление одной пластины компенсатора.

Определяем толщину прокладки в компенсаторе. Рекомендуется использовать соотношение S=TA_∆=90 мкм.

Необходимо обеспечить сборку узла с учетом того, что в нем нужно разместить компенсатор, состоящий из 14 пластин толщиной S=0,09 мм.

.

Метод регулировки звена:

Принимаем регулируемое звено =

=

А_к = N∙S = 14∙0,09 = 1,26 мм;

Определяем координату середины поля допуска регулируемого звена:

Выполняем вторую проверку:

780 мкм ≈ 790 мкм

Принимаем полученный результат вычислений:

Определяем середину поля допуска регулируемого звена.

Верхнее и нижнее отклонения:

Назначаем звено: .

Обеспечение точности замыкающего звена размерной цепи методом регулирования с применением ступенчатого компенсатора (допуск на осевое перемещение 0-0,75; допуск на изготовление неподвижного компенсатора 0,04 мм).

Определяем номинальные размеры составляющих звеньев.

;

=12мм; =12 мм; =106 мм; =12 мм;

=26 мм; =75 мм; =26 мм; =270 мм;

А_∆ = 270 - (12+26+12+75+106+26+12)= 1 мм;

Исходя из экономического целесообразности назначаем параметры входящих в размерную цепь звеньев по 12 квалитету (расширенный допуск).

По ГОСТ 520-2002 допуск на размер подшипника = =26_-0,1.

=12_-0,18; =12_-0,18; =75_-0,30; =106_-0,35;

=12_-0,18; =270_-0,52;

Середины полей допусков составляющих звеньев:

EсA₁ = -90 мкм; EсA₄ = -150мкм; EсA₇ = -90 мкм;

EсA₂ = -50 мкм; EсA₅ = -175 мкм; EсA₉ = -260 мкм;

EсA₃ = -90 мкм; EсA₆ = -50 мкм;

Выполняем первую проверку:

Вычисляем величину компенсации

Определяем количество ступеней компенсатора:

;

N_ф=4 – фактическое число ступеней компенсатора.

ТА_к=40 мм – допуск на изготовление одной ступени компенсатора.

Определяем толщину ступеней компенсатора. Рекомендуется использовать соотношение S=TA_∆=200 мкм.

Определяем новое значение допуска замыкающего звена с учетом новой величины компенсации:

Построим схему расположения полей допусков.

Определяем координату середины поля допуска замыкающего звена после расширения без учета компенсатора.

Для сохранения характера посадок в сборе необходимо обеспечить совмещение по одному из предельных размеров компенсатора.

Метод регулирования звена:

Принимаем регулируемое звено

Определим параметры регулируемого звена.

Определяем координату середины поля допуска регулируемого звена.

Верхнее и нижнее отклонения:

Следует принять звено: .

Вычислим поправку для координаты середины поля допуска компенсатора первой ступени.

Проверка условия совпадения нижних границ полей допусков замыкающих звеньев.

Нижние границы полей допусков совпадают, что и требовалось.

Определим ступень компенсатора (часть расширенного ТА_∆^”, приходящуюся на первую ступень).

Определим размеры компенсаторов в ступенях.

I ступень: 1_-0,04

II ступень: 1,210_-0,04

III ступень: 1,420_-0,04

IV ступень: 1,630_-0,04

V ступень: 1,840_-0,04

Проверка по условию заданной точности сборки:

A_к=1^+0,840 – это размер сборочного зазора, в котором должен находится компенсатор. Теперь необходимо мысленно помещать компенсаторы из принятых ступеней в имеющейся сборочный зазор, используется метод max – min. Оценить крайние ситуации

1,840-1,840=0;

Наибольшее значение зазора после сборки соответствует наибольшему значению ТА_∆

1-1=0.

1-0,960=0,04. Соответствует минимальному размеру замыкающего звена.

Дата добавления: 2015-08-05