Российской Федерации Самарский государственный технический университет Кафедра «Технология машиностроения»





НазваниеРоссийской Федерации Самарский государственный технический университет Кафедра «Технология машиностроения»
страница2/8
Дата публикации26.03.2015
Размер1.69 Mb.
ТипУчебное пособие
100-bal.ru > Математика > Учебное пособие
1   2   3   4   5   6   7   8

Расчет размерной цепи теоретико-вероятностным методом включает: составление схемы размерной цепи; выбор метода формообразования поверхности деталей составляющих размерную цепь; расчет допусков и координат середины допусков составляющих звеньев с учетом параметров точности механической обработки (α и К – коэффициенты соответственно асимметрии и относительного рассеяния табл.7); расчет предельных размеров замыкающего звена и сравнение их с допустимыми.

Значение коэффициентов α и К на основные размеры деталей

Таблица 7

Технологическая операциякαШлифование плоскости (расстояние от оси отверстия до базовой плоскости)1,3–1,40,2–0,4Шлифование плоскости (параллельность, перпендикулярность между осью отверстия и базовой плоскостью) 1,2-1,30Фрезерование плоскости (расстояние от оси отверстия до базовой плоскости)1,0-1,30-0,3Фрезерование плоскости (параллельность, перпендикулярность между осью отверстия и базовой плоскостью)1,1-1,20Растачивание отверстий (расстояние от оси отверстия до базовой плоскости)1,0-1,20Растачивание отверстий (параллельность, перпендикулярность между осью отверстия и базовой плоскостью)1,1-1,30-0,1Шлифование (расстояние между поверхностями)1,3-1,40Точение (расстояние между торцами)1,1-1,4-,+0,2Фрезерование (расстояние между поверхностями)1,1-1,40Шлифование охватывающей поверхности1,2-1,4-,+0.25Фрезерование охватывающей поверхности1,1-1,4-,+0.25Точение охватывающей поверхности1,1-1,4-,+0.2Шлифование охватываемой торцовой поверхности1,0-1,4-,+0,1Фрезерование охватываемой поверхности1,0-1,4-,+0,2Точение охватываемой торцовой поверхности1,0-1,40-0,3Шлифование в центрах цилиндрических поверхностей1,0-1,40-0,1Точение наружных цилиндрических поверхностей1,1-1,4-,+0,2Шлифование отверстий1,0-1,30;(-0,2)Протягивание отверстий1,0-1,20Развертывание отверстий1,0-1,20Растачивание отверстий1,0-1,20;(-0,2)Сверление отверстий1,0-1,20

Расчет завершается проверкой условий качественной сборки и выбором эффективного метода его достижения. Дунаев П.Ф. Размерные цепи. М.: МАШГИЗ 1963, - 307 с.

При назначении точности составляющих звеньев размерной цепи необходимо задавать допуска с учетом экономической точности и параметров шероховатости в зависимости от окончательного метода механической обработки поверхностей сопрягаемых деталей. Наиболее употребляемые методы обработки и их параметры точности макро и микроотклонений (см. табл. 8).

Шероховатость и точность после различных методов обработки

Таблица 8

Методы механической обработкиЗначение параметра

Ra, мкм Квалитет точностиСтрогание:

Черновое

Чистовое

12,5 … 25

3,2 … 6,3

12 …14

11 … 13Фрезерование:

Цилиндрической фрезой:

Черновое

Чистовое

Торцевой фрезой:

Черновое

Чистовое

25 … 50

3,2 … 6,3

6,3 …12,5

3,2 … 6,3

12 … 14

11

12 … 14

11Точение с продольной подачей:

Получистовое

Чистовое

Тонкое (алмазное)

6,3 … 12,5

1,6 … 3,2

0,4 … 0,8

12 … 14

7 … 9

6Сверление:

До 15 мм

Св. 15 мм

6,3 … 12,5

12,5 … 25

12 … 14

12 … 14Зенкерование:

Черновое

Чистовое

12,5 … 25

3,2 … 6,3

12 … 15

10 … 11Растачивание:

Черновое

Чистовое

Тонкое (алмазное)

50 … 100

1,6 … 3,2

0,4 … 0,8

15 … 17

8 … 9

7Развертывание:

Получистовое

Чистовое

Тонкое

6,3 … 12,5

1,6 … 3,2

0,4 … 0,8

9 … 10

7 … 8

7Протягивание:

Получистовое

Чистовое

6,3

0,8 … 3,2

8 … 9

7 … 8Шлифование круглое плоское:

Чистовое

Тонкое

0,8 … 1,6

0,2 … 0,4

6 … 8

5 … 7Притирка:

Чистовая

Тонкая

0,4 … 3,2

0,1 … 1,6

6 … 7

5Полирование:

Обычное

Тонкое

0,2 … 1,6

0.05 … 0,1

6

5Хонингование0,05 … 0,46 … 8

1.2. Составление технологических схем сборки изделия
В состав технологических схем сборки входят: схема расчленения изделия и схема последовательности его сборки. Правила разработки этих схем должны учитывать исходную информацию, полученную на этапе анализа исходных данных (см. п.1).

1.2.1. Правила разработки схемы расчленения изделия.

Так как наилучшая последовательность сборки изделия может быть установлена путем его разборки (демонтажа), то схема расчленения (СР) должна строиться по следующим правилам.

Правило 1(СР). Схема расчленения устанавливает уровни сборки в соответствии с уровнем расчленения, выделяя сборочные компоненты, снимаемые с изделия в неразборном виде.

Правило 2(СР). Если изделие имеет несколько размерных цепей, то сборку следует начинать с наиболее сложной и ответственной цепи (на схеме это верхний уровень расчленения).

Правило 3(СР). В каждой размерной цепи сборку завершают установкой тех сборочных компонентов, которые образуют ее замыкающее звено (первый уровень расчленения).

Правило 4(СР). При наличии размерных цепей с общим количеством звеньев (при переходе с одного на другой уровни расчленения) начинают сборку с элементов той цепи, которая в большей степени влияет на точность изделия.

Правило 5(СР). Если размерные цепи равноценны по точности получаемых размеров (подузлы одного уровня расчленения), то сборку начинают с более сложной цепи.

В результате выполнения вышеперечисленных правил составляются действия по демонтажу изделия. Пример описания демонтажа центробежного насоса (фрагмент). Первый уровень. Для демонтажа спирального корпуса поз. Х ослабить и снять шестигранные гайки поз. Х. Выполнить демонтаж спирального корпуса при помощи соответствующего подъемного устройства. При помощи подъемного устройства снять полностью весь узел, состоящий из рабочего колеса / крышки корпуса / изолирующего стакана. Второй уровень. Этот узел (рабочее колесо / крышка корпуса / изолирующий стакан) устанавливается на равную плоскую поверхность. Ослабить и снять винты с шестигранной головкой поз. Х, находящиеся на фланце изолирующего стакана. Выполнить демонтаж изолирующего стакана поз. Х. При этом следует пользоваться отжимной резьбой во фланце изолирующего стакана. Третий уровень. Удалить гайку рабочего колеса поз. Х и снять рабочее колесо поз. Х с насосного вала поз. Х. Снять обойму поз. Х вместе с передним упорным подшипниковым кольцом поз. Х.

1.2.2. Правила разработки технологической схемы последовательности сборки изделия.

На последовательность сборки влияет функциональная взаимосвязь сборочных компонентов изделия, конструкция базовых элементов деталей, условия монтажа силовых и кинематических передач. Эти условия будут учитываться при составлении схемы последовательности сборки (ПС), если соблюдаются следующие правила.

Правило 1(ПС). Установка легко повреждаемых сборочных компонент в конце сборки.

Правило 2(ПС). Массивные и крупно габаритные детали устанавливают в начале сборки.

Правило 3(ПС). Пригоночные и регулировочные работы выполнять на промежуточных стадиях сборки, совмещая их с контролем качества.

Пример фрагмента описания последовательности сборки насоса. Напрессовать шарикоподшипник поз. Х на приводной вал поз. Х. Вложить стопорное кольцо поз. Х в подшипниковую опору, ввести весь подшипниковый узел в подшипниковую опору. Вложить радиальное уплотнительное кольцо вала поз. Х в крышку подшипника поз. Х. Выполнить монтаж крышки подшипника поз. Х. Выполнить смазку радиальных подшипников поз. Х консистентной смазкой при помощи смазочного ниппеля поз. Х.

1.3. Тип производства и степень автоматизации сборочных операций

1.3.1. Определение серийности технологической операции сборки.

Этот раздел включает методические указания на выполнение пункта 4 (ТЗ). По разработанным технологическим схемам узловой сборки изделия формируют технологические сборочные операции. Операции сборки составляют так, чтобы на каждом рабочем месте выполнялась однородная и технологически законченная работа (например, напрессовать подшипник на вал). Далее определяется серийность производства.

При серийном производстве сборку ведут по намеченным производственным партиям изготовления изделий и их составных частей. Однотипность конструкций большинства узлов (уровень унификации) включает повторение технологических операций сборки соединений (например, резьбовые, монтаж подшипников качения и др.). Исходя из повторяющихся сборок типовых узлов, увеличивается загрузка сборочной операции с групповой организационной структурой. Например, количество типовых соединений K, связанных с запрессовкой подшипников на вал при сборке силовых головок агрегатных станков определяется. K = N h L r = 30000 шт., где N, h, L, r – количество соответственно силовых головок одного типа 1000 шт.; из размерных разнообразий 5 шт.; типовых операций в одной конструкции 2 шт.; функциональных разновидностей силовых головок 3 наименования. Значение K указывает возможность автоматизации операции, так как допускает увеличения серийности этой операции сборки.

1.3.2. Определение степени подготовленности узла к автоматической сборке (раздел 4 ТЗ).

Этот этап проектирования сборочного процесса позволяет на ряде операций сборки обосновывать целесообразность автоматизации сборки типовых соединений. Автоматизация сборки типовых соединений при условии переналадок с малой трудоемкостью становится экономически выгодной.

Оценки подготовленности изделия к автоматической сборке предполагает классифицировать его по конструктивно-технологическим признакам. Методика включает: построение информационной модели сборки в виде графа связи сборочных компонент, используя технологические схемы ПС и СР; определение категории сложности сборочных компонент и узла в целом по количественным значениям конструктивно-технологических признаков; принятие решения о целесообразности автоматизации, по значению категории сложности анализируемой сборочной операции. Лебедовский М.С., Вейц В.Л., Федотов А.И. Научные основы автоматической сборки. Л.: Машиностроение, 1985, - 316 с. (Приложение 5).

Пример заполнения таблицы классификационных конструктивно-технологических признаков сборки винтового соединения болт – гайка.

Аттестация сборочных компонентов.

(пример) Таблица 9

Сборочная

компонентаНомер конструктивно-технологических признаков (классификатор Лебедовского)эскизкод12345678ΣХКХ111042272192По данным значения структурной компоненты ΣХ определяется категория сложности К автоматизации сборки.
Оценка сложности автоматизации сборки Таблица 10

ΣХ

КХарактеристика процесса автоматизированной сборки1

Невысокая сложность автоматизации. Сборочные компоненты простой формы. Операции ориентации, загрузки, транспортировки, базирования съема и укладки легко автоматизированы 2Автоматизация средней сложности. При отсутствии аналогов целесообразна экспериментальная проверка принимаемых технологических решений при конструировании механизмов3Высокая сложность автоматизации. Необходимы обоснования экономической целесообразности проектно-конструкторских работ и определение оптимального уровня автоматизации4Очень высокая сложность автоматизации. Автоматическая сборка возможна для исключения влияния вредных условий на человека, при невозможности выполнения операции вручную. В остальных случаях автоматизация нецелесообразна.

1.4. Составление маршрутной и операционной технологий узловой сборки изделия
Этот раздел является методическим пояснением правильного выполнения пунктов 5 и 6 ТЗ проекта.

Маршрутная технология устанавливает последовательность и содержание технологических основных и вспомогательных операций сборки. Последовательность сборки определяется на основе ранее разработанных технологических схем (см. п.1.2). Содержание операций устанавливают в зависимости от типа производства (см. п.1.3).

Основным критерием выделения технологической операции является равномерная загрузка всех рабочих мест сборочного участка (порядка 0,9…0,95). При серийном производстве это условие достигается групповой организацией сборки, которая характеризуется выполнением на рабочем месте узловой и общей сборки данного изделия и других похожих изделий периодически сменными партиями. При составлении маршрута сборки учитывают в нем местоположение и содержание вспомогательных операций технического контроля (регулировка, пригонка, балансировка и др.). Результатом выполнения этого раздела является заполненные маршрутные карты технологического процесса сборки изделия (узла) с указанием оборудования и технологических оснасток (приложение 6).

Разработка операционной технологии сборки (см. приложение 7) учитывает маршрутную технологию (см. приложение) и степень подготовленности к автоматической сборке, схемы базирования и закрепления. При проектировании операций уточняют возможность совмещения переходов во времени, выбирают оборудование и оснастку, назначают режимы работы сборочного оборудования (для автомата строят циклограмму его работы), устанавливают настроечные размеры и составляют схемы наладок.

Операционная технология разрабатывается на основе учета действий, выполняемых на сборочной позиции со сборочными компонентами. Пример, операционная технология сборки входного вала редуктора

Таблица 11

Наименование

действияФормула

состоянияЭскизы состояний

сборочных компонентУстановить деталь

базовую Х1Установ 1

Х1Соединить втулку Х2 с валом Х1Переход t1

Х1+Х2Сменить положение

на другую позициюУстанов 2

Х3=Х1+Х2Осадить шпонку Х4Переход t2

(Х1+Х2)+Х4Сменить положение

на другую позициюУстанов 3

Х5=(Х1+Х2)+Х4Напрессовать колесо

зубчатое Х6Переход t3

Х7=(Х1+Х2+Х4)+Х6Напрессовать подшипник Х8Переход t4

(Х1+Х2+Х4)+Х6)+Х8Сменить положение

на другую позициюУстанов 4

Х9=(Х1+Х2+Х4)+Х6)+Х8Напрессовать подшипник Х10Переход t5

Х11=(Х1+Х2+Х4+Х6+Х8)+Х10Сумма слагаемых ∑9Х1+8Х2+6Х4+4Х6+3Х8+Х10

Технологичность операции можно оценить по числу действий, необходимых для соединений сопрягаемых деталей и граничного их положения перед сопряжением. В качестве критерия технологичности рассматривается коэффициент сложности операции



где Xi – действия, совершаемые над сборочной компонентой X, i-ое число раз; Kj – граничный коэффициент положения сборочных компонент относительно оси их соосности при взаимной ориентации. Находится в пределах от 1 до 2 баллов. Сборочные компоненты, не требующие ориентации Kj = 2, а требующие угловой ориентации Kj = 1.

Для технологии сборки входного вала редуктора

KC = (9*1+8*1+6*2+4*2+3*1+1*1)-1 = 0, 02.

Далее определяется оценка условной сложности Е сравниваемых вариантов операционной технологии

Е = Пр + Пв + Пм ,

где Пр – количество действительных связей в процессе выполнения сборочных действий;

Пв – количество вспомогательных связей сборочных действий;

Пм – количество узловых моментов.

Используя результаты Е, оценивают технологичность узла и/или комплекта по значению QT относительного показателя технологичности

Min QT = E/p,

где p – количество деталей составляющих узел и/или комплект.

Для определения трех слагаемых E составляется схема технологического процесса сборки. На схеме в виде кружка обозначаются действия, выполняемые на сборочной позиции, которые называются узловыми моментами Пм. Сплошной стрелкой показывают совершения действий в виде работы над деталями или сборочными компонентами, которые образуют действительную связь Пр. Штриховой стрелкой на схеме обозначается пассивная связь Пв, для сборочных компонентов, которые в процессе сборки не участвуют в фактической работе и остаются в относительном покое. Соединяемые детали на схеме технологического процесса сборки обозначают прямоугольником.

Установы
Переходы
Детали

1

2

4

6

8

10

Рис. 3. Схема технологического процесса сборки входного вала редуктора

Действительные связи характеризуют базовые поверхности присоединяемой детали принадлежащей к основным технологическим базам. Вспомогательные связи относятся к базовым поверхностям деталей определенных как вспомогательные конструкторские базы.

Пример (см. рис.2) монтажной операции шарикоподшипника работающего при масленой смазке. Переход 1. Нагреть радиальный подшипник поз.3 в масленой ванне до температуры 800C. Переход 2. Напрессовать подшипник поз.3 на вал.

При проектировании наладок сборочных операций устанавливают режимы работы сборочного оборудования (пресса, резьбозавртывающего автомата и др.) включая усилие запрессовки, моменты и порядок затяжки резьбовых соединений, температуру нагрева или охлаждения при тепловой сборке, частоту и амплитуду колебаний при сборке с применением ультразвука, моменты сил при выполнении вальцовочных соединений и др.
1.5. Схемы базирования изделия при автоматизированной сборке.
Этот раздел определяет выбор оптимальных схем базирования в условиях автоматизированной и механизированной сборок соединений.

Схемы базирования должны обеспечивать заданную точность сборки, возможность унификации оснастки, применение несложного оборудования и транспортных средств, а также надежной собираемости деталей.

Исходными данными являются сборочный чертеж, технические условия, степень подготовленности к автоматизированной сборке и технологический маршрут. Схемы базирования должны обосновываться схемами подвижности сборочных компонент (см. табл. 11) и выбором технологических баз см. Технология сборки самолетов: Учебник для студентов авиационных специальностей вузов/ В.И. Ершов, В.В. Павлов, М.Ф. Каширин, В.С. Хухорев. М.: Машиностроение, 1986, - 456 с.


Определение класса подвижности автоматической сборки резьбового

соединения.

(пример, соединение болта с гайкой) Таблица 11

Обозначение сборочной компонентыСхемы установкиКласс подвижности сборочных компонентБез усилия сборкиС приложением усилия сборки

Гайка Х1





Болт Х2





Сопряжение болта с гайкой





Последовательность выбора технологических баз должна предусматривать все фазы процесса сопряжения деталей. Предварительное ориентирование соединяемых сборочных компонентов (первая схема базирования), промежуточное ориентирование по вспомогательным поверхностям сопряжения в виде фасок, скруглений, скосов и т.д. (вторая схема базирования), окончательное ориентирование деталей по конструкторским основным и вспомогательным базам (третья схема базирования). Каждой схеме базирования соответствуют свои технологические базы, для которых должны быть сформулированы требования к их точности и шероховатости.

Выбирая базы, необходимо учитывать: удобство установки детали и снятия собранного изделия, надежность и удобство его закрепления, возможность подвода присоединяемых деталей и сборочных инструментов с разных сторон.
1.6. Расчет параметров сборочного процесса

(раздел 6 ТЗ)

Этот раздел касается всех соединений входящих в технологические наладки сборочных операций выполняемых в ручном и автоматизированном режимах. Для прессовых соединений выполняется расчет силы запрессовки, которое может выдержать прессовое соединение



где K – давление на посадочной поверхности, кг/мм2; F = πdl – площадь посадочной поверхности, мм2; d и l – диаметр и длина посадочной поверхности, мм; f – коэффициент трения между сопрягаемыми поверхностями. Давление K определяется

где E – модуль упругости материала сопрягаемой детали, кг/мм2; Δ – натяг в соединении деталей, мм; d – номинальный диаметр сопрягаемых поверхностей, мм; Kо – относительное давление функционально зависящее от отношений a1 = d1/d и a2 = d/d2 при d1 и d2 – соответственно номинальные диаметры отверстия охватываемой детали и наружная поверхность охватывающей детали. Значение Ко определяется по диаграмме приложение 9. Значение E для стали равно 21‡ 103 кгс/мм2; для чугуна E = 8‡103 кгс/мм2; для алюминиевых сплавов 7,2‡103 кгс/мм2; для бронз 11‡103 кгс/мм2.

Для тепловой сборки рассчитывается температура нагрева охватывающей детали необходимая для получения зазора в соединении



где Δ – максимальный натяг в соединении окончательной сборки, мкм; d – диаметр сопрягаемых поверхностей, мм; h – зазор в соединении предварительной сборки, мм; α2 – коэффициент линейного расширения материала охватывающей детали; tс – температура среды, градусы Цельсия. Для охлаждения охватываемой детали



где α1 – коэффициент линейного расширения материала охватываемой детали.

Для определения параметров установки упругих деталей (упорных пружинных колец) рассчитывается диаметральный размер сжатого кольца



где dв – диаметр сжатого кольца в период установки его в собранное изделие; dв' – диаметр кольца в свободном состоянии; e – ширина паза. Эти размеры указываются на технологической наладке при установке пружинных колец на этапе предварительной сборки.

Рассчитывается необходимая сила сборки для изменения размера колец

,

где P – нормальная составляющая силы сжатия кольца; μ - коэффициент трения скольжения кольца по конусной поверхности втулки; f - коэффициент трения торца кольца по тору оправки; φк – угол наклона конуса направляющей втулки.

Рассчитывается нормальная составляющая силы сжатия кольца

,

где σизг – напряжение изгиба в сжимаемом кольце против замка; dв – минимальный диаметр конусной поверхности втулки; hк и bк - соответственно толщина и ширина кольца против замка.

Рассчитывается напряжение изгиба в сжимаемом кольце против замка

.

В расчетах принимают φк = 5 … 100; f – 0,15; μ = 0,59 … 0,67.

Для разжимных наружных колец сила разжима определяется

,

где dа – максимальный диаметр конуса оправки. Сила разжима наружных колец рассчитанных по данной зависимости для девяти значений диаметров представим в таблице

Сила для разжатия кольца

dв, мм131520253035404550P, кгс77,260,457,489,556,767,0138,294,4103,8

Для определения параметров шпоночного соединения рассчитывается предельный крутящий момент, передаваемый валом,

,

где Mk - крутящий момент, Нмм; P – окружная сила, Н; D – диаметр вала, мм.

Окружная сила рассчитывается по зависимости

,

где K – высота выступающей части призматической шпонки ГОСТ 8788-62, мм; C – размер фаски шпонки ГОСТ 8789-62, мм; lр – рабочая длина призматической шпонки; [σ]см – допустимое напряжение при смятии кг/мм2.

Допустимое напряжение смятия для неподвижных соединений

[σ]см = (0,3 … 0,5)σТ,

где σТ – предел текучести материала шпонки.

Материал шпонки сталь чистотянутая ГОСТ 8787-62, что соответствует временному сопротивлению не менее 60 кг/мм2. При постоянной нагрузке на вал [σ]см = 15 кг/мм2, а при ее резких изменениях и наличии чугунной втулки [σ]см = 8 кг/мм2.

Затем производят проверочный расчет шпоночных соединений на смятие. Для призматических шпонок

,

где Fсм – площадь смятия, мм2; h – высота шпонки, мм; t1 – глубина паза вала, мм; lр = l – для шпонки с плоскими торцами и lр = l – b; b – ширина шпонки, мм. Для сегментной шпонки .

Для клиновой шпонки ,

где f – коэффициент трения между шпонкой и сопрягаемой деталью.
Геометрические параметры (призматического) шпоночного соединения

(фрагмент)

Диаметр вала

D, мм Ширина шпонки b, ммВысота шпонки h, ммРазмер фаски

C, ммВысота

K, ммСв. 18 до 24

  1. 30

  2. 36

  3. 42

42 486

8

10

12

146

7

8

8

90,4

0,4

0,4

0,4

0,42,9

3,5

4,2

4,4

5,0Св. 48 до 55

  1. 65

  2. 75

75 9016

18

20

2410

11

12

140,6

0,6

0,6

0,66,2

6,8

7,4

8,7

Для выбора точности средств измерения необходимо сопоставить ожидаемую (расчетную) погрешность результата измерения с допуском или с заданным значением измеряемого параметра, например, длины или отклонения формы и т.п. В соответствии с рекомендациями (Справочник по производственному контролю в машиностроении. Под ред. А.К. Кутая. Л.: Машиностроение 1974, 676 с.) воспользуемся табличными значениями.


Пределы допустимых погрешностей измерений, мкм

(фрагмент)

Квалитеты

ИСОНоминальные размеры, ммС10 до18С18 до30С30 до50С50 до80С80до120до1806 Δизд

δизм11

313

416

4,519

5,522

625

77 Δизд

δизм18

5,521

625

730

935

1040

128 Δизд

δизм27

733

839

1046

1254

1363

169 Δизд

δизм43

1052

1362

1574

1887

20100

25

Увеличение предела допустимой погрешности может быть достигнуто при следующих условиях. Во-первых, введение производственного допуска, учитывающего превышение допустимой погрешности по сравнению с указанной в стандарте. Во-вторых, в случае межоперационных измерений и сортировке на размерные группы для селективной сборки. При допусках на изготовление (Δизд), не соответствующих значениям указанным в таблице, пределы допустимых погрешностей выбираются по меньшему ближайшему значению допуска для соответствующего номинального размера.

Кроме того, обязательным является расчет ресурса (Р) подвижного соединения с учетом переменных параметров сборочного процесса. Алгоритм расчета ресурса Т подвижного разъемного соединения включает следующие этапы.

1Р - Выбор подвижного соединения, который определяется по принадлежности к исполнительным поверхностям соединяемых деталей (например, для шпиндельных узлов это опоры качения).

2Р – Задаются значения исходных параметров отклонений сопрягаемых деталей шпиндельного узла исходя из точности параметров шпинделя (см. приложение 4).

3Р – По заданию руководителя проекта регламентируется доминирующий вид погрешности формы исполнительных поверхностей соединяемых деталей. Ими могут быть эллипсность, трехгранник или фигуры задаваемого профиля более высоких гармоник погрешности формы, а также их сочетания.

4Р – Устанавливается предельно допустимое значение параметров точности подвижного соединения. Этому виду отказа соответствует превышение допустимой величины износа Иmax контактируемых поверхностей деталей подвижного соединения. Численное значение, которого определяется по допуску геометрической точности шпиндельного узла сниженного по отношению к первоначальной точности на два квалитета точности.

5Р – Разрабатывается имитационная модель взаимодействия поверхностей деталей подвижного соединения, которая включает следующие действия:

- определяется сектор упруго-пластичной деформации (УПД) по расчету полярного угла φ, исходя из физико-механических свойств материалов контактируемых поверхностей соединяемых деталей ,где φ – угол контакта взаимодействия деталей в упруго-пластичной зоне, град.; N – внешняя сила, Н; L – длина беговой дорожки, мм; E – действительный момент упругости, Н/мм2; ε - эксцентриситет роликовых дорожек опоры, мм. В отсутствии данных для опор качения угол контакта принимается 60 град.;

- изготавливаются два шаблона-профиля рис. 3 на любом виде носителя, форма которых соответствует выбранному виду погрешности формы (см. 3Р) в масштабе удобном для измерения расстояний в секторе УПД, а номинальные размеры двух профилей должны отличаться на величину зазоров соединения;

Шаблоны профилей двух деталей



θш ; θц – углы наклона профиля соответственно подвижной 1 и неподвижной 2 деталей относительно выбранной системы координат.

Рис. 3
- выполняется имитация циклов эксплуатационного взаимодействия исполнительных поверхностей деталей в секторе УПД, которая включает совмещение центров симметрии шаблонов-профилей с последующим перемещением шаблона подвижной детали до соприкосновения с шаблоном неподвижной детали в направлении вертикальной оси;

- измеряются расстояния между шаблонами в секторе УПД равных пяти отсчетам равноудаленных по образующей шаблона-профиля X, после чего шаблон-профиль подвижной детали поворачивается по часовой стрелке на угол θ = 60о и процедура цикла измерения расстояний повторяется заново, а результаты измерений заносятся в таблицу 12.

Измеренные значения функции зазоров fa(x)

Таблица 12

Номер

сборкиВариант

сборки неподвижной

деталиНомер УПД и угол поворота подвижной детали в град.1; 0о…6; 360о12345…451Β = 0о2Β = 30о3Β = 60о

- по данным табл.10 определяются значения дисперсии Sa функции зазоров и математического ожидания Xa этой функции, используя следующие зависимости , , где w – частота появления данного события; N – общее количество измерений функции зазоров; k - количество интервалов.

6Р - Выбирается по справочным данным значение скорости изнашивания γ взаимодействующих поверхностей контактируемых деталей.

7Р - Рассчитывается дисперсия Sγ скорости изнашивания, для этого дисперсия зазоров Sa (мм)2 приводится к безразмерной величине делением ее на величину площади контакта Fa (мм)2 и умножением результата на величину γ мкм/ч, тогда результатом будет Sγ (мкм/ч)2.

8Р - Определяется ресурс T после подстановки найденных значений переменных параметров в тождество, где Uα – квантиль нормального распределения; T – ресурс подвижного соединения в часах; j – номер сборки подвижного соединения.
1   2   3   4   5   6   7   8

Похожие:

Российской Федерации Самарский государственный технический университет Кафедра «Технология машиностроения» iconМетодические указания Самара Самарский государственный технический...
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Российской Федерации Самарский государственный технический университет Кафедра «Технология машиностроения» iconМинистерство образования Российской федерации Государственное образовательное...
Информационный блок имеет целью помочь учащимся 8-ого класса подготовиться успешно к экзамену по русскому языку
Российской Федерации Самарский государственный технический университет Кафедра «Технология машиностроения» iconПрограмма базовой подготовки по специальности 151901 Технология машиностроения...
Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования по специальности 150901 Технология...
Российской Федерации Самарский государственный технический университет Кафедра «Технология машиностроения» iconМашиностроительных производств магистерская программа Технология...
Целью изучения дисциплины является овладение магистрами техники и технологий направления подготовки 151900 современными методами...
Российской Федерации Самарский государственный технический университет Кафедра «Технология машиностроения» iconРоссийской Федерации Самарский государственный университет
Компетентностно-квалификационная характеристика выпускника магистратуры по направлению 020400. 68 Биология, магистерская программа...
Российской Федерации Самарский государственный технический университет Кафедра «Технология машиностроения» iconРоссийской Федерации «омский государственный технический университет»

Российской Федерации Самарский государственный технический университет Кафедра «Технология машиностроения» iconРоссийской федерации уральский государственный технический университет

Российской Федерации Самарский государственный технический университет Кафедра «Технология машиностроения» iconМашиностроительных производств магистерская программа Технология...
Рабочая программа составлена в соответствии с фгос впо по направлению подготовки 151900. 68 Конструкторско-технологичес­кое обеспечение...
Российской Федерации Самарский государственный технический университет Кафедра «Технология машиностроения» iconМашиностроительных производств магистерская программа Технология...
Рабочая программа составлена в соответствии с фгос впо по направлению подготовки 151900. 68 Конструкторско-технологичес­кое обеспечение...
Российской Федерации Самарский государственный технический университет Кафедра «Технология машиностроения» iconМашиностроительных производств магистерская программа Технология...
Рабочая программа составлена в соответствии с фгос впо по направлению подготовки 151900. 68 Конструкторско-технологичес­кое обеспечение...
Российской Федерации Самарский государственный технический университет Кафедра «Технология машиностроения» iconМашиностроительных производств магистерская программа Технология...
Рабочая программа составлена в соответствии с фгос впо по направлению подготовки 151900. 68 Конструкторско-технологичес­кое обеспечение...
Российской Федерации Самарский государственный технический университет Кафедра «Технология машиностроения» iconМашиностроительных производств магистерская программа Технология...
Рабочая программа составлена в соответствии с фгос впо по направлению подготовки 151900. 68 Конструкторско-технологичес­кое обеспечение...
Российской Федерации Самарский государственный технический университет Кафедра «Технология машиностроения» iconМашиностроительных производств магистерская программа Технология...
Рабочая программа составлена в соответствии с фгос впо по направлению подготовки 151900. 68 Конструкторско-технологичес­кое обеспечение...
Российской Федерации Самарский государственный технический университет Кафедра «Технология машиностроения» iconНаучно-техническая библиотека современные молодежные субкультуры
...
Российской Федерации Самарский государственный технический университет Кафедра «Технология машиностроения» iconРоссийской Федерации Самарский государственный архитектурно-строительный...
«Информационные системы», по специальности 23201 «Информационные системы и технологии», ут­вер­ж­ден­ным Министерством образования...
Российской Федерации Самарский государственный технический университет Кафедра «Технология машиностроения» icon«липецкий государственный технический университет» Е. И. Козлова...
В целях обеспечения конституционных прав граждан Российской Федерации на бесплатное оказание медицинской помощи Правительство Российской...


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск