Курсовая работа: Теорія розмірних зв’язків у виробах машинобудування. Побудова, розрахунок та аналіз розмірних ланцюгів
· розмірний ланцюг, ланки якого виражені в градусах;
· розмірний ланцюг, ланки якого виражені у відносних одиницях (ланцюги повороту).
Перші (рис. 13) зображуються графічно і розв’язуються так само, як і лінійні (С = ± 1).
Другі мають особливості:
· номінальне значення завжди дорівнює нулю, тобто маємо справу лише з відхиленнями чи допусками;
· є базова довжина, за величиною вона може бути різною, як правило, приймають 100, 150, 200, 300, 500 мм;
· складність визначення характеру ланок, оскільки відсутня чітко виражена вершина ланок.
Рис. 1 Кутовий розмірний ланцюг, ланки якого виражені в градусах
Прикладрозв’язанняза [2].
1. Відхилення всіх ланок β1 привести до однієї базової довжини ℓ0.
Найчастіше всього за базову довжину приймають базову довжину замикальної ланки. Позначимо базову довжину замикальної ланки βΔ через ℓ0, а для складових ланок – βі через ℓi. Нехай відхилення β1 задано відношенням величини аі до базової довжини: ℓi:βi = ai/ℓi.
Для приведення β1 до базової довжини ℓ0 потрібно обчислити передаточне відношення Кп:
(41)
а потім, підставляючи значення ℓi з формули (41), отримаємо:
. (42)
2. Після того, як всі ланки розмірного ланцюга будуть приведені до однієї базової довжини, знаменник ℓ0 відкидається і розрахунки ведуться тільки за відхиленнями, вказаними у чисельнику, які розглядаються як граничні відхилення лінійних розмірів, номінальний розмір яких дорівнює нулю.
Для подальших розрахунків необхідно визначити допуски для всіх ланок:
Tβі = Δвβі – Δнβі(43)
і координати середин полів допусків:
(44)
де Δвβі, Δнβі – відповідно верхнє та нижнє граничні відхилення розміру ланки βі.
4. Визначається допуск замикальної ланки ТβΔ координата середини поля допуску замикальної ланки і граничні відхилення за формулами (4)–(6) і (10) або (24), (26), (31), (5) і (6) в залежності від прийнятого методу розрахунку розмірного ланцюга.
5. Отримані значення граничних відхилень розміру βΔ в лінійних одиницях потрібно перевести у відносні, вказавши у чисельнику отримане граничне відхилення, а в знаменнику – базову довжину.
6. Для визначення координати середини поля допуску замикальної ланки ΔоβΔ треба встановити знаки складових ланок. Оскільки розміри ланок задані не в градусах, а в лінійних відносних одиницях, то для визначення їх знаків потрібно умовно перейти від лінійних одиниць вимірювання кутів до вимірювання в градусах і визначити знаки шляхом збільшення кутового розміру кожної складової ланки і оцінки впливу цього збільшення на кут замикальної ланки. Проте в кутових розмірних ланцюгах, що визначають паралельність чи перпендикулярність осей або поверхонь, відсутня чітко виражена вершина кута. Тому для визначення знаків таких ланок треба вибрати вершину і зафіксувати її за схемою розмірного ланцюга.
Наприклад, для силової головки агрегатного верстата (рис. 14) потрібно забезпечити паралельність осі І-І шпинделя напрямним М. Допустиме відхилення від паралельності не повинно перевищувати величини:
Рис. 14. Силова головка агрегатного верстата (а) і визначення знаку передаточного відношення ланок кутового розмірного ланцюγга (б, в)
Розмір βΔ є замикальною ланкою кутового розмірного ланцюга і залежить від двох кутових розмірів: β1, що визначає допустиме відхилення від паралельності поверхні К відносно напрямних М і β2, що визначає допустиме відхилення від паралельності осі I-I відносно поверхні К. Для визначення знаків ланок β1 і β2 виберемо умовно вершину кутів, які визначають відхилення розглядуваних поверхонь та осей від паралельності, наприклад, яка знаходиться ліворуч від головки. Треба осі і поверхні всіх ланок, крім досліджуваної, жорстко закріпити і, збільшуючи кут досліджуваної л