9.2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ ТОЧНОСТЬ СБОРКИ

9.2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ ТОЧНОСТЬ СБОРКИ

При выполнении сборочных работ возможны погрешности взаимного расположения деталей и узлов, несоблюдение необходимых зазоров и натягов, повышенные деформации отдельных деталей и узлов. Многие технологические задачи, связанные с достижением требуемой точности сборки, решаются с использованием анализа размерных цепей собираемого изделия [1].

Размерные цепи используют для решения прямой и обратной задач. При решении прямой задачи по заданному номинальному размеру и допуску (отклонениям) исходного звена определяют номинальные размеры, допуски и предельные отклонения составляющих звеньев размерной цепи. Такая задача относится к проектному расчету размерной цепи и является наиболее важной. При решении обратной задачи по установленным размерам, допускам и предельным отклонениям составляющих звеньев определяют номинальный размер, допуск и предельные отклонения исходного (замыкающего) звена. Такая задача относится к поверочному расчету размерной цепи.

Точность сборки может быть обеспечена методами полной взаимозаменяемости, неполной (частичной) взаимозаменяемости, групповой взаимозаменяемости, пригонки, регулирования.

Сборка методом полной взаимозаменяемости. При использовании этого метода детали соединяют при сборке без пригонки, регулирования и подбора. При любом сочетании на сборке размеров деталей, изготовленных в пределах расчетных допусков, значения исходного звена не выходят за установленные пределы.

К преимуществам этого метода относятся: простота и экономичность сборки, упрощение организации поточности сборочных процессов, возможность широкого кооперирования заводов, упрощение системы изготовления запасных частей. Недостатком метода является то, что допуски составляющих звеньев получаются меньшими (при прочих равных условиях), чем при всех остальных методах, что может оказаться неэкономичным.

Этот метод целесообразен в серийном и массовом производстве при коротких размерных цепях (например, в сопряжении вал — втулка) и отсутствии жестких допусков на размер замыкающего звена.

Для многозвенных размерных цепей метод экономически не выгоден, так как приводит к необходимости назначения весьма Жестких допусков на размеры составляющих звеньев.

При обеспечении точности исходного звена методом полной взаимозаменяемости расчет размерной цепи ведется по методу максимума-минимума.
Затем для каждого составляющего звена это значение корректируется при использовании следующих способов: равных допусков, допусков одного квалитета, попыток, экономического обоснования допусков.

Сборка методом неполной (частичной) взаимозаменяемости.
При этом методе детали соединяют на сборке, как правило, без пригонки, регулирования, подбора, поэтому у небольшого (заранее принятого) количества изделий значения замыкающих звеньев могут выйти за установленные пределы.

В основе метода лежит положение теории вероятностей, согласно которой крайние значения погрешностей составляющих звеньев размерной цепи встречаются значительно реже, чем некоторые средние значения. Предполагая, что действительные отклонения размеров составляющих звеньев будут случайными и взаимно независимыми, расчет допуска на размер замыкающего звена ведется вероятностным методом по формуле

Преимущества данного метода те же, что и метода полной взаимозаменяемости, однако имеется еще экономичность изготовления деталей благодаря расширенным допускам. К недостаткам этого метода следует отнести то, что возможны дополнительные затраты на замену или подгонку некоторых деталей тех изделий, у которых значения замыкающего звена вышли за установленные пределы.

Метод неполной взаимозаменяемости применяют обычно в серийном и массовом производстве, при малом допуске исходного звена и относительно большом числе составляющих звеньев.

Сборка методом групповой взаимозаменяемости. Эта сборка заключается в том, что значения допусков размеров составляющих звеньев увеличиваются в несколько раз до экономически целесообразного допуска.

После изготовления детали рассортировывают по значениям действительных размеров на ряд групп в пределах расчетного допуска. При сборке соединяют детали соответствующих (одинаковых) групп для получения размера исходного звена в заданных пределах.

Преимуществом этого метода является возможность достижения высокой точности на исходном (замыкающем) звене размерной цепи методом полной взаимозаменяемости, т. е. без пригонки или регулирования. Недостаток метода — сложность организационных мероприятий (необходимость контроля всех деталей, маркировка, хранение и транспортирование деталей на сборку по группам).

Область применения метода — малозвенные размерные цепи с очень жестким допуском на замыкающем звене. Преимущественное распространение метод получил в крупносерийном и массовом производстве.

Сборка методом пригонки. Этот метод заключается в достижении заданной точности сопряжения путем снятия с одной из сопрягаемых деталей необходимого слоя материала опиливанием, шаб-Преимуществом метода является возможность обработки деталей с экономически целесообразными допусками. К недостаткам этого метода можно отнести необходимость проведения дополнительной обработки компенсирующего звена, отсутствие ритмичности сборки вследствие колебаний времени при пригоночных работах. Поэтому метод пригонки рекомендуется использовать только в условиях единичного и мелкосерийного производства. В других случаях существующий на предприятиях метод пригонки рекомендуется заменять на метод регулирования.

Сборка методом регулирования. Этот метод заключается в том, что необходимая точность размера замыкающего звена достигается изменением размера заранее выбранного компенсирующего звена без снятия слоя материала. Размер компенсирующего звена можно изменить путем линейного перемещения или поворота одной детали (компенсатора). Такой компенсатор называют подвижным.

На рис. 9.2, б показан узел, в котором перемещением втулки-компенсатора 3 в осевом направлении достигается требуемый размер замыкающего звена. После регулирования втулка стопорится винтом 2.

Размер компенсирующего звена можно изменить введением в размерную цепь специальной детали требуемого размера или относительным поворотом ее поверхностей. Такой компенсатор называют неподвижным. На рис. 9.2, в для достижения необходимого зазора в соединении в качестве неподвижного компенсатора используют кольцо К определенной толщины А2.

Сборка методом регулирования имеет следующие преимущества: универсальность (метод применим независимо от числа звеньев в цепи, допуска на замыкающее звено и объема выпуска деталей); простота сборки при высокой ее точности; отсутствие пригоночных работ; возможность регулирования соединения периодически или непрерывно автоматически в процессе эксплуатации машины. Недостаток метода — увеличение в некоторых случаях количества изготовляемых деталей, входящих в сборочную единицу.

содержание .. 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 ..