Основы стандартизации и функциональной взаимозаменяемости. Расчет размерных цепей

 

3.5. Выбор метода решения.


Учитывая, что сложность изотовления и размеры звеньев размерной цепи неодинаковы, выбираем стандартный метод решения по ГОСТ 16320-80 “Цепи размерные. Методы расчета плоских цепей”.


3.6. Метод максимума-минимума.


3.6.1. Назначение допусков на составляющие звенья.


Расчитаем среднее значение допуска составляющих звеньев по формуле:


            dD

dср =  ––––

           m-1

         S |xi|

               i=1


Ra5

d3

0,400

d4

0,250

d5

0,160

d1

0,063

d2

0,063

dD

0,748


dср = 0,75 / 5 = 0,15 мм


Ориентируясь на средний допуск и учитывая данные таблицы 2 выберем из ряда Ra5 нормальных линейных размеров ГОСТ 6636-69 значения допусков на составляющие звенья.


Проверим правильность назначения по формуле (2.3):


dD = 0,4+0,25+0,16+0,063+0,063 = 0,748 мм


Расчитанное значение допуска замыкающего звена меньше заданного по условию. При попытке увеличить какой­‑либо из допусков составляющих звеньев значением из ряда Ra5 или Ra10, допуск замыкающего звена становится больше заданного. Значит допуски назначены верно.


3.6.2. Назначение координат середин полей допусков составляющих звеньев.


Назначим координаты середин полей допусков составляющих звеньев, руководствуясь конструктивными соображениями:

   на наружный размер D0i = -di/2 ,

   на внутрений размер D0i = +di/2 ,

   на прочие D0i = 0 .

Исходя из рисунка 1 получим:

   D01 = -d1/2 = -0,0315 мм,

   D02 = -d2/2 = -0,0315 мм,

   D03 = 0,

   D04 = 0,

   D05 = -d5/2 = -0,080 мм.

3.6.3. Расчет предельных отклонений составляющих звеньев.


Расчет предельных отклонений (верхнего и нижнего) составляющих звеньев по формуле (2.5):

Dв1 = D01 + d1/2 = -0,035 + 0,035 = 0 ;   Dн1 = D01 - d1/2 = -0,035 - 0,035 = -0,063 мм

Dв2 = D02 + d2/2 = -0,035 + 0,035 = 0 ;   Dн2 = D02 - d2/2 = -0,035 - 0,035 = -0,063 мм

Dв3 = D03 + d3/2 = 0 + 0,2 = +0,200 мм ;   Dн3 = D03 - d3/2 = 0 - 0,2 = -0,200 мм

Dв4 = D04 + d4/2 = 0 + 0,125 = +0,125 мм ;   Dн4 = D04 - d4/2 = 0 - 0,125 = -0,125 мм

Dв5 = D05 + d5/2 = -0,08 + 0,08 = 0 ;   Dн5 = D05 - d5/2 = -0,08 - 0,08 = -0,160 мм


Правильность выполнения расчетов проверим по формулам

                   n                                m-1                        m-1

DнD = SD0iув - SD0iум - Sdi/2 = 0 ,

                  i=1      i=n+1                    i=1

                   n                                m-1                          m-1

DвD = SD0iув - SD0iум + Sdi/2 = +0,748 мм .

                  i=1      i=n+1                      i=1


Сопоставление с условием задачи показывает, что допуски установлены верно.

3.7. Теоретико‑вероятностный метод.

 

3.7.1. Расчет значений допусков на составляющие звенья.


По заданному проценту риска p=0,27% определим значение коэффициента риска tD по ГОСТ 16320-80:

   tD = 3.

Рассчитаем среднее значение допуска составляющих звеньев по формуле:



Ra20

d3

0,400

d4

0,320

d5

0,250

d1

0,220

d2

0,220

dD

0,7446

                 dD                                        0,75

dср =  –––––––––   ;       dср =  ––––––––––––––––––––––  = 0,243 мм

                               / m-1                                                        /

        tD× Sli2                 3× 2×1/9 + 2×1/3 + 1/6

                               i=1


Ориентируясь на средний допуск и учитывая данные таблицы 2 выберем из ряда Ra20 нормальных линейных размеров ГОСТ 6636-69 значения допусков на составляющие звенья.

Проверим правильность назначения по формуле (2.4):

                     –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

dD   3×(1/9)×0,222 + (1/3)×0,222 + (1/9)×0,42 + (1/6)×0,322 + (1/3) ×0,252 = 0,7446 мм


Расчитанное значение допуска замыкающего звена меньше заданного по условию. При попытке увеличить какой­‑либо из допусков составляющих звеньев значением из ряда Ra20, допуск замыкающего звена становится больше заданного. Значит допуски назначены верно.


3.7.2. Назначение координат середин полей допусков составляющих звеньев.


Действуем аналогично как в пункте 3.6.2. Назначим координаты середин полей допусков составляющих звеньев, руководствуясь конструктивными соображениями:

   на наружный размер D0i = -di/2 ,

   на внутрений размер D0i = +di/2 ,

   на прочие D0i = 0 .

Исходя из рисунка 1 получим:

   D01 = -d1/2 = -0,110 мм,

   D02 = -d2/2 = -0,100 мм,

   D03 = 0,

   D04 = 0,

   D05 = -d5/2 = -0,125 мм.


3.7.3. Расчет предельных отклонений составляющих звеньев.


Расчет предельных отклонений (верхнего и нижнего) составляющих звеньев по формуле (2.5):

Dв1 = D01 + d1/2 = -0,11 + 0,11 = 0 ;   Dн1 = D01 - d1/2 = -0,11 - 0,11 = -0,220 мм

Dв2 = D02 + d2/2 = -0,1 + 0,1 = 0 ;   Dн2 = D02 - d2/2 = -0,1 - 0,1 = -0,200 мм

Dв3 = D03 + d3/2 = 0 + 0,2 = +0,200 мм ;   Dн3 = D03 - d3/2 = 0 - 0,2 = -0,200 мм

Dв4 = D04 + d4/2 = 0 + 0,16 = +0,160 мм ;   Dн4 = D04 - d4/2 = 0 - 0,16 = -0,160 мм

Dв5 = D05 + d5/2 = -0,125 + 0,125 = 0 ;   Dн5 = D05 - d5/2 = -0,125 - 0,125 = -0,250 мм


Правильность выполнения расчетов проверим по формулам

                                                   _____________

                   n                                m-1                                   / m-1

DнD = SD0iув - SD0iум - tD× Sxi2×li2×(di/2)2 = 0 ,

                i=1                                i=n+1                                       i=1

                                                     _____________

                  n                                 m-1                                     / m-1

DвD = SD0iув - SD0iум + tD× Sxi2×li2×(di/2)2 = +0,7446 мм .

                i=1                                i=n+1                                         i=1


Сопоставление с условием задачи показывает, что допуски установлены верно.


3.8. Результаты расчета и их анализ.


Табл. 3. Размеры и допуски звеньев, рассчитанные разными методами, мм.


A1

A2

A3

A4

A5


метод максимума-минимума

210-0,063

21-0,063

1000,200

1260,125

190-0,160


Теоретико‑вероятностный метод

210-0,220

21-0,200

1000,200

1260,160

190-0,250



Метод максимума-минимума предъявляет жёсткие требования к точности составляющих звеньев это связано с предположением, что реализуются предельные значения погрешностей составляющих звеньев и они сочетаются наихудшим образом. Отсюда маленькие допуски.

В реальной ситуации чаще всего экономически целесообразно пользуясь теоретико‑вероятностным методом назначать более широкие допуски на составляющие звенья, допуская при этом у некоторой небольшой части изделий выход размеров замыкающего звена за пределы поля допуска.

4. Литература.


1. Методические указания к курсовой работе по курсу ”Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения”. Расчет размерных цепей. Расчет кинематической точности кинематических передач и цепей.


2. ГОСТ 6636-69 “Нормальные линейные размеры”


3. ГОСТ 16320-80 “Цепи размерные. Методы расчета плоских цепей.”



Оглавление.

 

1. Задание.................................................................................................................................. 1

2. Расчет размерных цепей.................................................................................................... 2

2.1. Основные термины и определения............................................................................... 2

2.2. Характеристики звеньев размерной цепи..................................................................... 2

2.3. Основные формулы и методы решения........................................................................ 2

2.3.1. Номинальный размер замыкающего звена......................................................................................................... 2

2.3.2. Координата середины поля допуска замыкающего звена............................................................................... 2

2.3.3. Основные методы расчета размерных цепей...................................................................................................... 3

2.3.4. Допуск замыкающего звена.................................................................................................................................... 3

2.3.5. Предельные отклонения составляющих звеньев................................................................................................. 3

2.4. Прямая и обратная задачи размерных цепей................................................................ 3

3. Решение прямой задачи размерной цепи......................................................................... 4

3.1. Определение уменьшающих и увеличивающих звеньев цепи................................... 4

3.2. Определение номинальных размеров составляющих звеньев и замыкающего звена.  4

3.3. Определение допуска и середины поля допуска замыкающего звена...................... 4

3.4. Сводная таблица составляющих звеньев....................................................................... 4

3.5. Выбор метода решения.................................................................................................... 5

3.6. Метод максимума-минимума........................................................................................... 5

3.6.1. Назначение допусков на составляющие звенья.................................................................................................. 5

3.6.2. Назначение координат середин полей допусков составляющих звеньев..................................................... 5

3.6.3. Расчет предельных отклонений составляющих звеньев.................................................................................... 6

3.7. Теоретико‑вероятностный метод.................................................................................. 6

3.7.1. Расчет значений допусков на составляющие звенья......................................................................................... 6

3.7.2. Назначение координат середин полей допусков составляющих звеньев..................................................... 7

3.7.3. Расчет предельных отклонений составляющих звеньев.................................................................................... 7

3.8. Результаты расчета и их анализ...................................................................................... 8

4. Литература.......................................................................................................................... 9




Страницы: 1, 2



Реклама
В соцсетях
рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать