Порядок расчёта размерной цепи по методу «максимум - минимум»

· Составить условное безмасштабное изображение размерной цепи (схему) по заданному варианту (см. рис. 1.7).

· Определить увеличивающие и уменьшающие размеры методом замкнутого потока, начиная обозначение всегда с простановки у замыкающего звена пунктиром левонаправленной стрелки.

· Рассчитать номинальный размер замыкающего звена по формуле:

где m – общее количество звеньев в размерной цепи, включая замыкающее; j – порядковый номер составляющего размера (звена); – передаточное отношение j-го составляющего размера (звена).

В цепях с параллельными звеньями для увеличивающих и для уменьшающих звеньев. С учётом значений формула примет вид:

где n и p - количество увеличивающих и уменьшающих размеров в размерной цепи соответственно (m - 1 = n + p ).

Стрелки над обозначением, направленные вправо, относятся к увеличивающим звеньям, направленные влево - к уменьшающим.

· Рассчитать верхние ES_Δ и нижние EI_Δ предельные отклонения и допуск T_Δ замыкающего размера (звена) по формулам:

ES_Δ=A_Δmax-A_Δ; EI_Δ=A_Δmin-A_Δ; T_Δ=A_Δmax-A_Δmin=ES_Δ-EI_Δ

· Определить средний квалитет составляющих размеров (звеньев) размерной цепи по среднему числу единиц допуска , приходящемуся на одно звено, исключая стандартизованные (подшипники качения и т.д.), если таковые имеются, по формуле

где – допуск замыкающего звена за вычетом суммы допусков стандартизованных размеров (при их наличии), мм; i_{j –} значение единицы допуска (см. табл. 1.1) для каждого составляющего j-го размера (звена), кроме стандартизированных размеров (их количество – k), мкм.

· Назначить для составляющих размеров (звеньев) конкретный квалитет по расчётному значению .

Значение коэффициента точности для различных квалитетов приведены в табл. 1.1. Расчетные данные занести в табл. 1.7.

Квалитет для всех размеров размерной цепи (кроме стандартизованных) принимают одинаковым, если значение оказалось достаточно близким к одному из установленных чисел единиц допуска по табл. 1.1. Если значение получилось промежуточным, то на часть звеньев нужно назначить ближайший более точный квалитет, а на остальные размеры – ближайший более грубый квалитет с учетом технологической сложности изготовления деталей. Более точные квалитеты назначить на простые в изготовлении детали.

· Найти стандартные поля допусков по ГОСТ 25347 (см. табл. 1.1) на состав-

ляющие размеры цепи по установленным для них квалитетам. Знаки отклонений следует указывать так, чтобы допуск по возможности был направлен «в тело» детали (см. рис. 1.3):

1) для размеров охватывающих (внутренних) поверхностей отклонения назначать в плюс, как для основного отверстия (Н);

2) для размеров охватываемых (наружных) поверхностей отклонения назначать в минус, как для основного вала (h);

3) для остальных размеров – симметричные отклонения .

· Определить расчётное поле допуска замыкающего звена по формуле

и сравнить его с заданной величиной допуска .

Необходимо обеспечить .

Если расхождение и значительное, то необходимо сменить точность одного-двух размеров в размерной цепи, причем допуски на эти размеры должны остаться стандартными.

· Проверить соответствие предельных отклонений размеров требованиям замыкающего звена по формулам:

Для отличия заданных величин от расчётных последние должны быть помечены индексом в виде штриха ( ' ).

Расчётные значения предельных отклонений замыкающего размера (звена) должны удовлетворять требованию поставленной задачи @ и @ , но, как правило, расчётные значения предельных отклонений отличаются от заданных и . Тогда необходимо решить обратную задачу. Для этого нужно в формулы подставить значения предельных верхнего и нижнего отклонений замыкающего звена ( и ) и определить новые верхнее и нижнее предельные отклонения одного из составляющих звеньев ( и ), выбранного для корректировки в качестве согласовывающего.

Для этих целей выбирают самое простое в изготовлении звено: распорную втулку, буртик втулки, прокладку и т.д.

Расчётные значения замыкающего звена можно привести в соответствие с требованиями поставленной задачи также следующим образом:

1) подсчитать величину несоответствия:

ES'_D - ES_D или EI'_D - EI_D ;

2) на эту величину изменить предельные отклонения согласовывающего размера, стремясь при этом подобрать отклонения стандартного не основного поля допуска, либо изменить на ту же величину номинальный размер согласовывающего звена, сохранив его стандартные предельные отклонения.

Направление изменения отклонений (или номинального размера) у согласовывающего звена следует производить в зависимости от того, увеличивающее или уменьшающее звено выбрано для корректировки.

Изменение отклонений согласовывающего размера (звена) производить по рекомендациям табл. 1.8 [8].

Допустим, что для корректировки выбрано звено размерной цепи, являющееся уменьшающим, мм. Величина несоответствия составила 0,15 мм в сторону занижения расчётного значения по отношению к заданному. Тогда, согласно табл. 1.8, предельные отклонения согласовывающего размера необходимо уменьшить на 0,15 мм, т.е. мм.

Т а б л и ц а 1.7

Пример заполнения таблицы поэтапных и окончательных расчётов
размерной цепи по методу «максимум - минимум»

Обозначение размеров размерной цепи, ( )	Номинальный размер звена, мм	Значение единицы допуска , мкм	Принятые значения звеньев размерной цепи
после назначения полей допусков по расчетному значению	после согласования значений допусков	после согласования предельных отклонений
		2,2	100 H	100 H	100 H11
		1,3	30h11	30h11	30h11
		__
	_	0,9   _	8 h12 _	8 h12 _	8b12 или 7,85h12
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
	…	…	…	…	…
	1 0,2

П р и м е ч а н и я: 1. Размеры стандартизированных и замыкающего звеньев указывать с предельными отклонениями.

2. Единицу допуска определять только для размеров оригинальных деталей.

Эти новые предельные отклонения звена соответствуют стандартному не основному полю допуска вала по ГОСТ 25347. Если бы этого сделать не удалось, то допускается изменение величины номинального размера. В данном случае получили бы .

Т а б л и ц а 1.8

Направление изменения отклонений согласовывающего размера

· Результаты поэтапных и окончательных расчётов представить в табличной форме (табл. 1.7).