27

раздел книги 2

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Обеспечение точности при проектировании приводов и механизмов -это пособие,в котором приводятся требования по точности размеров деталей передач и механизмов

Citation preview

Page 1: раздел книги 2
Page 2: раздел книги 2

АННОТАЦИЯ

Cправочно – методическое пособие «Обеспечение точности приводов и механизмов»

является комплексной работой, которая содержит теоретическую и практическую инфор-

мацию необходимую для проектирования деталей приводов и механизмов, позволяющую

обеспечить точность выходных параметров создаваемой конструкции. В работе приво-

дится: методика составления, расчета и анализа результатов расчета размерных цепей,

приводятся размерные цепи, определяющие работоспособность основных видов приводов

и механизмов, а также примеры расчета оригинальных размерных цепей при использова-

нии различных методов достижения точности исходного – замыкающего звена. Практиче-

ская значимость работы заключается в том, что в ней представлены примеры анализа ори-

гинальных конструкций различных технических объектов, успешно внедренных и про-

должительно эксплуатируемых в действующем производстве, на основе которых автор

подтверждает правильность назначения требований по точности, как на сборочные еди-

ницы созданных конструкций машин и оборудования, так и на входящие в них детали.

Далее можно познакомиться с содержанием пособия, если,

при этом, какой либо из разделов Вас заинтересовал, то сделав

запрос по email: [email protected] вы БЕСПЛАТНО по-

лучите его краткое содержание.

Page 3: раздел книги 2

СОДЕРЖАНИЕ

Введение………………………………………………………………………….4

Часть первая. Обеспечение точности при проектировании

основных видов передач и механизмов.

1.1. Точность деталей узлов и механизмов………………………………………….7

1.2. Типы размерных цепей…………………………………………………………..13

1.3. Последовательность построения размерных цепей…………………………....21

1.4. Последовательность расчета размерных цепей………………………………...28

1.5. Примеры расчета размерных цепей……………………………………………..36

1.6. Размерные цепи основных видов передач и механизмов……………………...49

1.7. Кинематическая точность зубчатых передач и приводов……………………..66

Часть вторая. Обеспечение точности при проектировании типовых

деталей передач и механизмов.

2.1 Цилиндрическая зубчатая передача…………………………………………....71

2.2 Реечная зубчатая передача………………………………………………………76

2.3 Коническая зубчатая передача………………………………………………….77

2.4 Червячная зубчатая передача……………………………………………………80

2.5 Планетарная зубчатая передача…………………………………………………84

2.6 Передача винт – гайка……………………………………………………………86

2.7 Ременная передача………………………………………………………………..87

2.8 Цепная передача……………………………………………………………….....88

2.9 Рычажный механизм……………………………………………………………..89

2.10 Кривошипно – шатунный механизм…………………………………………..90

2.11 Кулачковый механизм……………………………………………………….....92

Приложение №1 Рекомендуемые величины допусков на размеры деталей….95

Приложение №2 Пример назначения допусков на составляющие

звенья размерной цепи……………………………………….99

Приложение №3 Погрешности подшипников качения и скольжения………..101

Приложение №4 Расчет осевой игры подшипников качения ………………...105

Приложение №5 Практическая работа « Назначение требований по

точности к станине холодновысадочного автомата………..107

Приложение №6 Практическая работа «Анализ работоспособности

конструкции механизма зажима каретки сборочного

конвейера»..…………………………………………………...121

Перечень использованной литературы………………………………………….129

Page 4: раздел книги 2

Практическая работа « Назначение требований по точности

к станине холодновысадочного автомата».

Наиболее сложной и ответственной деталью (сборочной единицей) в любой машине

или оборудовании являются корпусная деталь (рама, станина, картер), поскольку для

обеспечения надежного функционирования всех входящих в изделие узлов и механизмов,

обеспечивает точность их взаимного расположения. Поэтому любая корпусная деталь

должна иметь достаточную для этого точность размеров, а также формы и взаимного рас-

положения соответствующих поверхностей. Используя рекомендации разделов 7 части 1

и части2, установим требования по точности к размерам, и поверхностям станины много-

позиционного холодновысадочного автомата, обеспечивающие работоспособность его

исполнительного кривошипно - шатунного механизма, механизма выталкивания из мат-

риц и приводных валов. Для этого проанализируем конструкцию этих механизмов и опре-

делим критерии их работоспособности в составе автомата (см. Рис 1, 2)

На Рис 1а показан вертикальный разрез холодновысадочного автомата, на которых

прослеживается взаимное расположение его исполнительного кривошипно – шатунного

механизма, механизма вытаскивания из матриц и матричного блока, а также положение

промежуточного и кулачкового валов в вертикальной плоскости.

Рис 1 Общий вид кривошипно - шатунного механизма и механизма

выталкивания из матриц холодновысадочного автомата

Page 5: раздел книги 2

На Рис 1б показан горизонтальный разрез холодновысадочного автомата, на котором

прослеживается относительное расположение ползуна кривошипно – шатунного механиз-

ма и матричного блока в горизонтальной плоскости. На Рис 1в показан вертикальный раз-

рез станины автомата в месте расположения направляющих ползуна кривошипно - ша-

тунного механизма.

На Рис 2 показан привод вспомогательных механизмов холодновысадочного автома-

та, состоящий из промежуточного вала, находящегося в зацеплении с зубчатым колесом,

установленном на коленчатом валу, распределительного вала, зацепляющегося посред-

ствам конических зубчатых колес с промежуточным валом и кулачкового вала, зацепля-

ющегося также посредствам

конических колес с распреде-

лительным валом.

Общий вид станины хо-

лодновысадочного автомата

показан на Рис 3. Она пред-

ставляет собою литую деталь

коробчатой формы, верхняя

часть которой, называема си-

ловым поясом, имеет более

толстые стенки, а в ее про-

дольных пазах (направляю-

щих) и перпендикулярной им

расточке расположены детали

Рис 2 Привод валы холодновысадочного автомата

Рис 3 Общий вид станины холодновысадоч-

ного автомата

Page 6: раздел книги 2

ли кривошипно – шатунного механизма (коленчатый вал и ползун), кроме того, в стороне

противоположной расточке, перпендикулярно направляющим, выполнена постель для

установки матричного блока. В нижней части станины для повышения жесткости ее про-

дольные более тонкие стенки соединены между собой поперечными перемычками и со-

держат три расточки под установку приводных валов, которые для удобства сборки по-

следних выполнены с отъемными крышками. Кроме того, в станине выполнены отверстия

для установки осей вспомогательных механизмов, в том числе в задней ее части отверстия

под ось качания рычага механизма выталкивания из матриц.

Установим требования по точности к размерам и поверхностям станины (см. Рис 4),

определяющим работоспособность кривошипно – шатунного механизма.

Для этого обратимся к разделу 7.11, где говорится, что основным параметрами,

обеспечивающими работоспособность кривошипно – шатунного механизма, работающего

в составе технологического оборудования являются:

величина зазора в вертикальных направляющих ползуна,

параллельность осей отверстийпод установку инструмента

в пуансонодержателе ползуна его ходу,

нерепендикулярность хода ползуна к базовой поверхности

Рис 4 Станина холодновысадочного автомата

Page 7: раздел книги 2

станины, параллельной оси коленчатого вала.

Для болтовых и гаечных холодно – высадочных автоматов согласно ГОСТ9861-88 и

ГОСТ 6414-87 устанавливаются следующие технические требования (нормы точности):

величина зазора в вертикальных направляющих ползуна (0,1-0,18мм),

параллельность осей отверстий под установку инструмента в пуансонодержателе пол-

зуна его ходу (0,02мм /100мм),

неперпендикулярность хода ползуна к вертикальной поверхности станины в месте

установки матричного блока (0,02мм/100мм).

На Рис 5 показаны размерные цепи, определяющие указанные параметры :

τ, размерная цепь, опре-

деляющаянепаралель-

ность отверстий под

установку инструмента в

пуансонодержателе пол-

зуна его ходу,

γ, размерная цепь, опре-

деляющаянеперпенди-

кулярность хода ползуна

к вертикальной поверх-

ности станины в месте

установки матричного

блока,

φ, размерная цепь, опре-

деляющаязазор в

направляющих ползуна.

В качестве звеньев пере-

численных размерных цепей

входят следующие требования

к точности расположения сле-

дующих поверностей станины:

непаралельность вертикальной плоскости станины под установку матричного бло-

ка оси отверстия под установку букс коленчатого вала (𝜸𝟏),

неперпендикулярность плоскости под направляющие ползуна к оси отверстия под

установку букс коленчатого вала в станине (𝝉𝟐 = 𝝋𝟐

),

непаралельность направляющих станины (равен 𝝋𝟏𝟐

)

Допуски на эти звенья размерных цепейτ,γиφ устанавливаются на основании расче-

та размерных цепей. Исходные данные и результаты расчета размерных цепей приведены

в таб.1. Расчеты исходного замыкающего звена всех размерных цепей, осуществляются

вероятностным методом, поскольку они состоят из большого количества угловых и век-

торных звеньев, сложение которых наилучшим или наихудшим образом, как показывает

опыт, даже в условиях мелкосерийного производства, практически невозможно.

Рис 5 Размерные цепи, опреде-

ляющие нормы точности холод-

новысадочного автомата.

Page 8: раздел книги 2

Таблица 1

Обозна-

чение

звена

размер-

ной цепи

Допуск

звена

размер-

ной це-

пи𝑇𝑖/L,

мм

Коорди-

ната се-

редины

поля до-

пуска,

мм

Передаточ-

ное отноше-

ние звена

Вид механической

обработки

𝜏1(𝜑1) 0,1/600 0 100/600 Фрезерование

𝜏2(𝜑2) 0,4/1200 0 100/1200 Координатная рас-

точка

𝜏3(𝜑3𝛾2) 0,1/1200 0 100/1200 Координатная рас-

точка

𝜏4(𝜑4𝛾3) 0,06/120

0

100/1200 Чистовое точение

𝝉𝟓(𝝋𝟓𝜸𝟒) 0,1 0,2 100/1200 Звено - зазор

𝜏6(𝜑6𝛾5) 0,08/120

0

0 100/1200 Шлифование

𝜏7(𝜑7𝛾6) 0,06/270 0 100/270 Шлифование

𝝉𝟖(𝝋𝟖𝜸𝟕) 0,1 0,2 100/270 Звено - зазор

𝜏9(𝜑9𝛾8) 0,1/270 0 100/270 Координатная рас-

точка

𝝉𝟏𝟎(𝝋𝟏𝟎𝜸𝟗) 0,027 0,0135 100/400 Звено - зазор

𝜏11(𝛾10) 0,16/400 0 100/400 Координатная рас-

точка

𝜏12(𝛾11) 0,08/400 0 100/400 Шлифование

𝜏13(𝛾12) 0,06/80 0 100/80 Координатная рас-

точка

𝑻𝝉𝜟 0,05/100 0 - Сборка

𝜑11 0,16/400 0 100/400 Координатная рас-

точка

𝜑12 0,1/1200 0 100/1200 Шлифование

𝑻𝝋𝜟 0,04/100 0 - Сборка

𝛾1 0,1/600 0 100/600 Координатная рас-

точка

𝑻𝜸𝜟 0,05/100 0 - Сборка

При выполнении расчетов учитывалось, что в конструкции автомата предусмотрена

регулировка зазора между вертикальными направляющими станины и ползуна (на Рис 1 и

4 эта регулировка не показана), а компенсирующие возможности звеньев – зазоров:

𝝉𝟓(𝝋𝟓𝜸𝟒), 𝝉𝟖(𝝋𝟖𝜸𝟕)и 𝝉𝟏𝟎(𝝋𝟏𝟎𝜸𝟗), - ограничены величиной этого зазора на длине ползуна

с хоботом (𝐿пол = 1200 мм), которая равна:

𝜟к = 𝟏𝟎𝟎( 𝜟𝒎𝒂𝒙−𝜟𝒎𝒊𝒏)

𝑳пол; 𝜟к =

100(0,18−0,1)

1200 = 0,007 мм

Кроме того, под допуском исходного – замыкающего звена 𝑻𝝋𝜟нужно понимать ве-

личину неравномерности зазора между вертикальными направляющими станины и ползу

Page 9: раздел книги 2

на, вызванную их непаралельностью, которая формируется за счет наличия погреш-

ности взаимного расположения контактирующих при сборке поверхностей ползуна, ша-

туна, коленчатого вала исполнительного кривошипно – шатунного механизма автомата и

его станины.

Анализируя полученные результаты расчета можно сделать следующие выводы:

полученная величина зазора в направляющих 𝑻𝝋𝜟 = 0,04/100 мм на длине ползу-

на будет намного больше, чем величина этого показателя, оговариваемая установ-

ленными стандартом требованиями к нормам точности автомата

(𝜟𝑳пол=

𝑳пол

𝟏𝟎𝟎𝑻𝝋𝜟

= 0,48 мм),

полученная величина непаралельности отверстий под установку инструмента в

пуансонодержателе ползуна его ходу𝑻𝝉𝜟 = 0,05/100 мм, превышает допустимую

величину этого параметра, равную 0,02/100 мм, оговоренную стандартом,

полученная величина неперпендикулярности хода ползуна к вертикальной по-

верхности станины в месте установки матричного блока, 𝑻𝜸𝜟 = 0,05/100 мм, пре-

вышает допустимую величину этого параметра, равную 0,02/100 мм, оговоренную

стандартом.

Поэтому требуемая величина норм

точности достигается при сборке исполни-

тельногокривошипно – шатунного меха-

низма автомата только путем шабрения

бронзовых направляющих станины и

внутренних поверхностей подшипников

скольжения коленчатого вала после их за-

прессовки в буксы станины и установки в

шатун. На Рис 6 показана станина холод-

новысадочного автомата, точность напра-

ляющих которой обеспечена шабровкой.

Таким образом, напрашивается вполне

очевидный вывод о том, что допуски,

назначенные на размеры станины, являю-

щиеся звеньями рассмотренных размерных

цепей, исходя из технологических воз-

можностей оборудования традиционно ис-

пользуемого для их механической обра-

ботки, являются наиболее обоснованными

и экономически цлесообразными. Окон-

чательно принимаем следующую велиину

требований по точности расположения этих

пверхностей станины:

непаралельность вертикальной плоскости станины под установку матричного

блока оси отверстия

под установку букс коленчатоговала (𝜸𝟏= 0,02/100 мм),

Рис 6 Станина холодновысадочного авто-

мата после шабровки направляющих

Page 10: раздел книги 2

неперпендикулярность плоскости под направляющие ползуна к оси отверстия под

установку букс коленчатого вала в станине (𝝉𝟐 = 𝝋𝟐 = 0,03/100 мм),

непаралельность направляющих станины (равен 𝝋𝟏𝟐

= 0,015/100 мм)

Допуск на диаметр отверстия D назначается по посадкеH7 для получения минимального

зазора в соединении, а также с учетом технологических возможностей сложившегося про-

изводства аналогичных изделий. Допуск на расстояние h, между вертикальными направ-

ляющим станины, учитывая их последующую шабровку, назначается по посадке H11.

Требования по неперпендикулярности горизонтальных направляющих станины к верти-

кальным и требования по параллельности оси отверстия под установку букс коленчатого

вала D к горизонтальным направляющим станины назначаются по 8 степени точности

ГОСТ 24643-81 и равны 0.025/100 мм.

Погрешность формы отверстия Dи верти-

кальных направляю- щих станины уста-

навливаются на основании рекомендаций

таб. 1, раздела 1. Допуск на расстояние

H, между наружными торцами отверстия

под установку букс коленчатого вала D,

устанавливается по посадке h12, и уто-

чняется на основе расчета размерной це-

пиБ, определяющей величину суммарно-

го осевого зазора между щеками коленча-

того вала и торцем упорных буртиков

втулок подшипников скольжения его

опорных шеек, показанной на Рис 7

Исходные данные для расчета раз-

мерной цепи Б и результаты расчета

приведены в таб. 2 . Учитывая мелкосерийный характер производства, расчет исходного –

замыкающего звена выполняется по методу максимума – минимума.

Таблица 2

Обозна-

чение

звена

размер-

ной цепи

Допуск

звена раз-

мерной це-

пи, мм

Коорди-

ната се-

редины

поля до-

пуска, мм

Переда-

точное от-

ношение

звена

Вид механической

обработки

Б1(Б7) 0,1 - 0,05 - 1 Чистовое точение

Б2(Б6) 1,0 0 - 1 То – же

Б3(Б𝟓) 0,05 - 0, 025 + 1 Шлифование

Б4 1,0 - 0,05 + 1 Координатная рас-

точка

Б𝟖 0,34 - 0,17 - 1 Шлифование

𝑇Б𝛥 1,8 - 0,38 - Сборка

Рис 7. Размерная цепь, определяющая величину

суммарного осевого зазора между щеками колен-

чатого вала и торцем упорных буртиков втулок

подшипников скольжения его опорных шеек.

Page 11: раздел книги 2

В технических требованиях сборочного чертежа « Вал коленчатый», указана вели-

чину суммарного осевого зазора между щеками коленчатого вала и торцем упорных бур-

тиков втулок подшипников скольжения его опорных шеек, равная S = 0,2 – 0,4 мм, а по-

лученная расчетным путем величина исходного – замыкающего звена размерной цепи Б

намного ее превышаети равна 𝑺р = 1, 4 – 2,2 мм, поэтому, учитывая мелкосерийный ха-

рактер производства, необходимая точность достигается путем пригонки (подшлифовки)

регулировочных прокладок, устанавливаемой под фланец правой (левой) буксы.

Допуск на размер b, - расстояние между вертикальными направляяющими ползуна и

торцем отверстия под установку буксы коленчатого вала устанавливается по h11и уточ-

няется по результатам расчета размерной цепи E (см. Рис 8).

Размерная цепь E состоит из следующих звеньев:

𝑬𝟏, толщина проушины ползуна,

𝑬𝟐, зазор между внутренним торцем проушины ползуна и торцем шатуна,

𝑬𝟑, высота бурта втулки подшипника скольжения мотылевой шейки коленчатого

вала,

𝑬𝟒, осевой зазор в соединении втулки подшипника скольжения мотылевой шейки

коленчатого вала и внутренним торцем его щеки,

𝑬𝟓, толщина щеки коленчатого вала,

𝑬𝟔, осевой зазор в соединении втулки подшипника скольжения опорной шейки

коленчатого вала и наружным торцем его щеки,

𝑬𝟕, высота бурта втулки подшипника скольжения опорной шейки коленчатого

вала,

𝑬𝟖, длина посадочной поверхности буксы коленчатого вала,

𝑬𝟗, толщина компенсационного кольца,

𝑬𝟏𝟎, расстояниемежду вертикальными направляющимиползунав станине и торцем

отверстия под установку буксы коленчатого вала (размер b),

𝑬𝟏𝟏, толщина направляющей ползуна,

Рис 8 Размерная цепь E, определяющая влияние на величину

зазора в направляющих ползуна линейных размеров станины,

ползуна, шатуна и коленчатого вала автомата

Page 12: раздел книги 2

𝑬𝜟, исходное – замыкающее звено размерной цепи, определяющее величину зазо-

ра в направляющих ползуна.

Учитывая скалярный характер составляющих звеньев размерной цепи и мелкосе-

рийный характер производства, расчет размерной цепи будет выполняться по методу мак-

симума – минимума.

Исходные данные и результаты расчета размерной цепи А приведены в таб.3

Таблица 3

Обозна-

чение

звена

размер-

ной цепи

Допуск

звена раз-

мерной це-

пи

𝑇𝑖/L, мм

Коорди-

ната се-

редины

поля до-

пуска,

мм

Переда-

точное от-

ношение

звена

Вид механической

обработки

𝐸1 0,17 - 0,085 -1 Чистовое точение

𝐸2 𝐸2𝑚𝑖𝑛 = 0,34; 𝐸2𝑚𝑎𝑥 =

1,34

- 1 Звено - зазор

𝐸3 0,2 - 0,1 + 1 Чистовое точение

𝐸4 𝐸4𝑚𝑖𝑛 = 0,17; 𝐸4𝑚𝑎𝑥 =

0,84

+ 1 Звено – зазор

𝐸5 0,19 - 0,095 + 1 Шлифование

𝐸6 𝐸6𝑚𝑖𝑛 = 0,17; 𝐸6𝑚𝑎𝑥 =

0,84

+ 1 Звено - зазор

𝐸7 0,2 - 0,1 + 1 Чистовое точение

𝐸8 1,0 0 + 1 Точение

𝐸9 0,05 - 0,025 - 1 Плоское шлифова-

ние

𝐸10 0,34 - 0,17 - 1 Координатная рас-

точка

𝐸11 0,12 - 0,06 - 1 Чистовое фрезерова-

ние

𝑇𝐸𝛥 2,24 + 0,54 - Сборка

При этом верхнее и нижнее отклонения исходного – замыкающего звена будут равны:

ВО𝚫= 𝜟𝒐𝜟 + 𝑻𝐸𝛥

𝟐= 0,54+

2,24

2 = 1,76мм, НО𝚫 =𝜟𝒐𝜟 -

𝑻𝐸𝛥

𝟐 = 0,54 -

2,24

2 = - 0,58 мм

Полученная отрицательная величина нижнего отклонения исходного – замыкающего

звена, говорит о том , что погрешности звеньев размерной цепи при определенном их

сложении могут привести к появлению натяга в вертикальных направляющих ползуна в

станине.

Учитывая, что размерная цепь содержит звенья – зазоры (𝑬𝟐, 𝑬𝟒, 𝑬𝟔), которые мо-

гут быть использованы для компенсации погрешности исходного – замыкающего звена,

определим их суммарную величину компенсации:

𝑬𝜟𝑲 𝒎𝒊𝒏 = 0,34 + 0,17 + 0,17 = 0,68 мм; 𝑬𝜟𝑲 𝒎𝒂𝒙 = 1,34 + 0,84 + 0,84 = 3,02 мм.

Таким образом, даже при минимальной величине зазоров в соедини ползуна с шатуном и

коленчатого вала с шатуном и втулками подшипников скольжения букс натяг в направля-

ющих ползуна будет компенсирован, поскольку 𝑬𝜟𝑲 𝒎𝒊𝒏>НО𝚫.

Page 13: раздел книги 2

Кроме того наиболее вероятная средняя величина зазора равная:

𝑬𝜟𝑲 ср =𝑬𝜟𝑲 𝒎𝒂𝒙+ 𝑬𝜟𝑲 𝒎𝒊𝒏

𝟐 = 1,85 мм,

позволяет полностью скомпенсировать максимальную величину (ВО𝚫) исходного – за-

мыкающего звена размерной цепи. Все это позволяет сделать вывод о том, что допуск на

размер b(𝑬𝟏𝟎), установленный по посадке h11, выбран правильно, как из конструктив-

ных соображений, подтверждаемых расчетом размерной цепиE, так и с технологической

точки зрения, поскольку он выполним при использовании традиционных методов механи-

ческой обработки станины – обработке торца отверстия под установку букс коленчатого

вала при егокоординатной расточке. Непаралельность вертикальных и горизонтальных

направляющих ползуна и непаралельность горизонтальной поверхности пастели матрич-

ного блока горизонтальным направляющим ползуна назначается по 9 степени точности

ГОСТ 24643-81. Требования к форме рассмотренных поверхностей назначаются, согласно

рекомендаций таб. 1 раздела 1. Все назначенные требования к размерам и поверхностям

станины показаны на Рис 9 и10

Установим требования к взаимному расположению отверстия Г под установку букс

коленчатого вала и отверстия Ж, под установку промежуточного вала, которое должно

обеспечить работоспособность цилиндрической зубчатой передачи, сообщающей движе-

ние от коленчатого вала промежуточному валу (см Рис 2).

Допуск на расстояние между отверстиями под установку коленчатого и промежу-

точного вала 𝜟аи допуск на непаралельность их осей 𝜟𝒙устанавливается, согласно ре-

комендаций раздела 1, части 2 пособия.

𝜟а = ± (0,5 - 0,7)𝒇𝒂; 𝜟а = ± 0,5 ∙ 0,088 ≈ 0,05мм

𝜟𝒙 = 𝑳

𝑩 (0,5 – 0,7)𝒇𝒙𝒓; 𝜟𝒙 =

900

800,025 ≈ 0,28 мм, принимаем 𝜟𝒙 = 0,03/100мм. По-

скольку расстояние меду отверстиями под установку коленчатого и промежуточного ва-

лов R расположено под углом к горизонту то для их расточки на станке устанавливаются

расстояния между ними в двух координатах: a= 250 ± 0,03 мм и c= 528 ± 0,04 мм

Допуск на размер rустанавливается на основании расчета размерной цепи А (см. Рис 11).

Размерная цепь А состоит из следующих звеньев:

Рис 9 Требования по точности к поверхно-

стям станины, обеспечивающим взаимное

расположения коленчатого валаи ползуна.

Рис 10 Требования по точности к горизон-

тальной и вертикальной плоскостям по-

стели под установку матричного блока.

Page 14: раздел книги 2

𝑨𝟏, расстояние между торцем венца и торцем ступицы зубчатого колеса промежу-

точного вала,

𝑨𝟐, длина распорной втулки,

𝑨𝟑, расстояние от торца наружного кольца до торца внутреннего кольца комплек-

та подшипников передней опоры промежуточного вала,

𝑨𝟒, расстояние между базовыми торцами стакана промежуточного вала,

𝑨𝟓, расстояние между торцами отверстий станины под установку коленчатого и

промежуточного валов (размер r),

𝑨𝟔, толщина компенсационного кольца,

𝑨𝟕, расстояние между торцами буксы коленчатого вала,

𝑨𝟖, толщина бурта втулки подшипника скольжения коленчатого вала,

𝑨𝟗, длина опорной шейки коленчатого вала,

𝑨𝜟, исходное замыкающее звено размерной цепи, определяющеесмещениеторцев

зубчатых колес установленных на коленчатом и промежуточном валах.

Учитывая скалярный характер составляющих звеньев размерной цепи и мелкосе-

рийный характер производства, расчет размерной цепи будет выполняться по методу мак-

симума – минимума.

Исходные данные и результаты расчета размерной цепи А приведены в таб.4

Таблица 4

Обозначе-

ние звена

размерной

цепи

Допуск

звена

размер-

ной цепи,

мм

Коорди-

ната се-

редины

поля до-

пуска,

мм

Переда-

точное от-

ношение

звена

Вид механической

обработки

𝐴1 0,4 0 +1 Чистовое точение

𝐴2 0,17 - 0,085 + 1 Плоское шлифова-

ние

𝐴3 3,0 1,5 + 1 Сборка подшипни-

ка

𝐴4 0,675 - 0,345 - 1 Чистовое точение

𝐴5 0,6 0 - 1 Координатная рас-

точка

Рис 11 Размерная цепьА, определяющая смещение торцев зубча-

тых колес установленных на коленчатом и промежуточном валах

Page 15: раздел книги 2

𝐴6 0,05 - 0,025 - 1 Плоское шлифова-

ние

𝐴7 1,0 0 - 1 Чистовое точение

𝐴8 0,2 - 0,1 - 1 Чистовое точение

𝐴9 0,34 -0,17 - 1 Координатная рас-

точка

𝑇А𝛥 6,615 + 0,775 - Сборка

Поскольку одно из зубчатых колес на 10 мм шире другого, допустимая величина

смещения их торцев должна быть не более 5 мм. Компенсировать разницу между расчет-

ной величиной исходного замыкающего звена, верхнее отклонение которого может быть

равно: ВО = 𝜟𝒐𝜟 + 𝐓А𝚫/2 = 7,31 мм, и его допустимой величиной можно методом под-

гонки (подшлифовки) распорной втулки (𝑨𝟐). Это позволяет установить допуск на размер

r(𝑨𝟓) по𝐼𝑇14

2. Допуск на отверстие dпод установку промежуточного вала по посадке

H7, устанавливаем на основании сложившихся требований по точности к отверстиям,

имеющим аналогичное назначение. Требования к точности формы отверстияв станине

под установку промежуточного вала, назначаются согласно требований таб. 1, раздела

1Все назначенные требования к размерам и поверхностям станины показаны на Рис 12

Установим требования к отверстиям станины под установку приводных валов авто-

мата (см. Рис 2), исходя из обеспечения условий работоспособности, соединяющих их ко-

нических передач. Для конической зубчатой передачи, также как и для цилиндрической,

нормальные условия работы обеспечиваются величиной бокового зазора и пятна контакта

в зацеплении. Параметрами, обеспечивающими получение необходимой величины боко-

вого зазора и пятна контакта для конических передач согласно ГОСТ1758-81 являются

следующие:

предельное отклонение межосевого расстояния 𝒇𝒂,

предельное осевое смещение зубчатого венца 𝒇𝑨𝑴,

предельное отклонение межосевого угла в передаче 𝑬.

При этом предельное отклонение межосевого угла в передаче Е определяет величи-

ну бокового зазора, предельное отклонение межосевого расстояния 𝒇𝒂, определяет кон-

такт зубьев в передаче, а предельное осевое смещение зубчатого венца 𝒇𝑨𝑴, определяет

плавность зацепления зубьев. При этом, величина допуска на межосевое расстояния опре-

Рис 12 Требования по точности к размерам и отверстиям под уста-

новку коленчатого и промежуточного валов автомата.

Page 16: раздел книги 2

деляется, размерной цепью А (см. Рис 55), величина осевого смещения зубчатого венца,

определяется размерными цепями Б и В (см. Рис 56), а величина отклонения межосевого

угла в передаче определяется размерной цепью (см. Рис 57). Неперпендикулярность от-

верстий: Ж, - под установку промежуточного вала, И, - под установку распределитель-

ного вала и Д, - под установку кулачкового вала, - рассчитывается по формуле, приве-

денной в разделе 3, части 2 и может уточняться по результатам расчета размерной цепи φ:

Δ = 𝑳отв

𝑳кон(0,5 – 0,7) 𝑬𝜮 =

900

226∙ 0,5 ∙ 0,063 = 0,125 мм, принимаем Δ = 0,015/100 мм.

Непересечение осей отверстий Ж, И, Д рассчитывается по формуле, приведенной в раз-

деле 3 части 2: δ = ± (0,5 – 0,7) 𝒇𝒂 = ±0,5 ∙ 0,14 = 0,07 мм, - и может уточняться по ре-

зультатам расчета размерной цепи А. Эти требование технологически возможно выпол-

нить только при выполнении расточки всех трех отверстий под установку приводных ва-

лов автомата с одной установки, и такое требование должно быть включено в перечень

технических требований, указываемых на чертеже станины.

Установим допуск на размер f, - расстояние от торца отверстия в станине под уста-

новку промежуточного вала до оси отверстия под установку распределительного ва-

ла.Допуск на размер fустанавливается на основании расчета размерной цепи K (см. Рис

13).

Размерная цепь K состоит из следующих звеньев:

𝑲𝟏, расстояние от вершины делительного конуса конической шестерни промежу-

точного вала до его базового торца,

𝑲𝟐, предельное осевое смещение зубчатого венца конической шестерни промежу-

точного вала (нормируется ГОСТ1759 - 81)

𝑲𝟑, несоосность, вызванная биением зубчатого венца шестерни распределитель-

ного вала относительно его базового отверстия,

𝑲𝟒, несоосность, вызванная биением базовых поверхностей распределительного

вала,

Рис 13 Размерная цепь Kопределяющая высоту компенсирующего

кольца, устанавливаемого под торец конической шестерни проме-

жуточного вала.

Page 17: раздел книги 2

𝑲𝟓, несоосность, вызванная биением внутренних колец опорных подшипников

распределительного вала,

𝑲𝟔, несоосность, вызванная биением базовых поверхностей букс распределитель-

ного вала,

𝑲𝟕,расстояние от торца отверстия в станине под установку промежуточного вала

до оси отверстия под установку распределительного вала (размер f),

𝑲𝟖, толщина упорного бурта буксы промежуточного вала,

𝑲𝟗, расстояние между заплечиками буксы промежуточного вала,

𝑲𝟏𝟎, ширина комплекта опорных подшипников промежуточного вала,

𝑲𝟏𝟏, высота распорного кольца,

𝑲𝟏𝟐, длина ступицы цилиндрического зубчатого колеса,

𝑲𝜟, исходное замыкающее звено размерной цепи, определяющее высоту компен-

сационного кольца, устанавливаемого под торец конической шестерни промежу-

точного вала.

Сравнивая размер fс размеромq, которые имеют одинаковую номинальную величи-

ну и аналогичное назначение для обоих конических передач, и учитывая, что расточка от-

верстия под установку распределительного вала будет выполняться со стороны кулачко-

вого вала, поскольку при этом длина расточной борштанги будет в полтора раза меньше, с

целью сокращения объема расчетов аналогичных размерных цепей , установим допуск

только на размер q. Допуск на размер qустанавливается на основании расчета размерной

цепи T , аналогичной по составу звеньев размерной цепи К (см. Рис 14).

Размерная цепь T состоит из следующих звеньев:

𝑻𝟏, ширина эксцентрика привода подачи автомата,

𝑻𝟐, высота распорного кольца,

𝑻𝟑, ширина комплекта опорных подшипников кулачкового вала,

𝑻𝟒,расстояние между заплечиками буксы промежуточного вала,

𝑻𝟓,расстояние от торца отверстия в станине под установку кулачкового вала до

оси отверстия под установку распределительного вала (размер q),

𝑻𝟔,несоосность, вызванная биением базовых поверхностей букс распределитель-

ного вала,

𝑻𝟕,несоосность, вызванная биением внутренних колец опорных подшипников

распределительного вала,

𝑻𝟖,несоосность, вызванная биением базовых поверхностей распределительного

вала,

𝑻𝟗,несоосность, вызванная биением зубчатого венца шестерни распределительно-

го вала относительно его базового отверстия,

𝑻𝟏𝟎, предельное осевое смещение зубчатого венца конической шестерни распре-

делительного вала (нормируется ГОСТ1759 - 81),

𝑻𝟏𝟏,расстояние от вершины делительного конуса конической шестерни распреде-

лительного вала до его базового торца,

𝑻𝜟, исходное – замыкающее звено размерной цепи, определяющее высоту ком-

пенсирующего кольца, устанавливаемого под торец конической шестерни кулач-

кового вала.

Page 18: раздел книги 2

Учитывая скалярный характер составляющих звеньев размерной цепи и мелкосе-

рийный характер производства, расчет размерной цепи будет выполняться по методу мак-

симума – минимума.

Исходные данные для расчета приведены в таб. 5

Таблица 5

Обозначе-

ние звена

размерной

цепи

Допуск

звена

размер-

ной цепи,

мм

Коорди-

ната се-

редины

поля до-

пуска,

мм

Переда-

точное от-

ношение

звена

Вид механической

обработки

𝑇1 0,46 - 0,23 +1 Чистовое точение

𝑇2 0,084 - 0,042 + 1 Чистовое точе6ние

𝑇3 1,5 - 0,75 + 1 Чистовое точение

𝑇4 0,6 + 0,1 - 1 Чистовое точение

𝑇5 0,34 0 - 1 Шлифование

𝑇6 0,07 0 - 1

Рис 14 Размерные цепи P и T определяющие высоту компенси-

рующих колец, устанавливаемых под торцы конических шесте-

рен распределительного и кулачкового валов.

Page 19: раздел книги 2

𝑇7 0,052 0 - 1 Чистовое точение

𝑇8 0,054 0 - 1 Точение

𝑇9 0,06 0 - 1 Плоское шлифова-

ние

𝑇10 0,072 -0 + 1 Координатная рас-

точка

𝑇11 0,3 - 0,15 + 1 Чистовое фрезеро-

вание

𝑇𝑇𝛥 1,74 - 0,932 - Сборка

При этом верхнее и нижнее отклонения исходного – замыкающего звена будут равны:

ВО𝚫= 𝜟𝒐𝜟+ 𝑻т𝛥

𝟐= -1,272+

1,74

2 = - 0,402мм, НО𝚫=𝜟𝒐𝜟 -

𝑻т𝛥

𝟐 = -1,272 -

1,74

2 = -2,142 мм

Таким образом, при номинальной высоте компенсационного кольца равной 15 мм, в нем

необходимо предусмотреть припуск на пригонку (подшлифовку) равный 2, 2 мм.

При этом установленный допуск на размер q (звено 𝑻𝟓) по посадке 𝑱𝒔11 (315 ± 0,17)

можно признать удовлетворительным.Допуск на размер sустанавливается аналогичным

образом по посадке 𝑱𝒔11 (890 ± 0,28) на основании расчета размерной цепи P(звено 𝑷𝟕),

которая по составу входящих в нее звеньев аналогична размерной цепиT(см. Рис 13).

Поскольку расточка отверстия dв станине под установку распределительного вала

выполняется после расточки отверстий под установку промежуточного и кулачкового ва-

ла к ее оси предъявляется требование параллельности к оси отверстия dпод установку

промежуточного вала, величина которой назначается по 9 степени точности ГОСТ 24643-

81 (0,025/100мм).Учитывая, что смещение зубчатого венца конических шестерен, норми-

руемое ГОСТ 1759-81, в обоих передачах обеспечивается подшлифовкой компенсацион-

ных колец, допуск на размер m, - расстояние между осями отверстий под установку про-

межуточного и кулачкового вала устанавливается по посадке 𝑱𝒔10 (1760 ± 0,3).Для точ-

ной фиксации в осевом положении неподвижных букс распределительного и кулачкового

валов допуск на размеры jи v устанавливается по посадке h7.

Допуск на отверстия под установку распределительного и кулачкового валов по по-

садке H7, устанавливаем на основании сложившихся требований по точности к отверсти-

ям, имеющим аналогичное назначение. Требования к точности формы отверстий dпод

установку кулачкового и распределительного валов, назначаются согласно требований

таб. 1, раздела 1. Все назначенные требования к размерам и поверхностям станины пока-

заны на Рис 15

Установим требования к взаимному расположению отверстий в станине под уста-

новку кулачкового вала и оси качания рычага механизма выталкивания из матриц (см. Рис

1а), исходя из обеспечения работоспособности кулачково – рычажного механизма вытал-

кивания из матриц.Поскольку механизм работает в динамическом режиме, кулачковая па-

ра выполнена с кинематическим замыканием, при котором кулачок выполняется сдвоен-

ным с прямым и обратным профилем, а рычаг имеет два ведущих плеча, каждое из кото-

рых взаимодействует со своим профилем кулачка. Основным требованием, обеспечиваю-

щим работоспособность такого кулачкового механизма, является достижение

Page 20: раздел книги 2

минимального зазора между роликами и профилем кулачкаи полнота линии контакта

между кулачком и роликом. Размерные цепи Aи γ, определяющие величину бокового за-

зора и полноту линии контакта между роликом и профилем кулачка показаны на Рис

16,17.

Размерная цепь А, определяющая влияние линейных размеров на величину зазора

между кулачком и роликом,состоит из следующих звеньев:

𝑨𝟏, радиус ролика,

𝑨𝟐, несоосность, вызванная биением базовых поверхностей ролика,

𝑨𝟑, несоосность, вызванная биением базовых поверхностей подшипника скольжения,

𝑨𝟒, зазор в соединении втулка ось ролика (звено - компенсатор),

𝑨𝟓, несоосность, вызванная биением базовых поверхностей оси ролика,

𝑨𝟔, радиус правого ведущего плеча рычага,

𝑨𝟕, угол между осями, соединяющими центры расточек в рычаге под ось качания и под

оси роликов,

𝑨𝟖, смещение от номинального расположения оси качания рычага, определяемое до-

пуском на расстояние между расточками в станине под установку оси качания рыча-

га и вала кулачка,

Рис 15 Требования по точности к размерам и отверстиям под

установку промежуточного, распределительного и кулачково-

го валов автомата.

Page 21: раздел книги 2

𝑨𝟗,несоосность, вызванная биением базовых поверхностей подшипника скольже-

ния

𝑨𝟏𝟎, зазор в соединении втулка – ось рычага (звено – компенсатор),

𝑨𝟏𝟏, несоосность, вызванная биением базовых поверхностей оси рычага,

𝑨𝟏𝟐, радиус левого ведущего плеча рычага,

𝑨𝟏𝟑, несоосность, вызванная биением базовых поверхностей оси ролика,

𝑨𝟏𝟒, несоосность, вызванная биением базовых поверхностей подшипника сколь-

жения,

𝑨𝟏𝟓, зазор в соединении втулка ось ролика (звено - компенсатор),

𝑨𝟏𝟔,несоосность, вызванная биением базовых поверхностей ролика,

𝑨𝟏𝟕, радиус ролика,

𝑨𝟏𝟖, радиус обратного профиля кулачка,

𝑨𝟏𝟗, погрешность угла между точками контакта роликов с прямым и обратным

профилем кулачка, выраженная в линейных величинах на среднем радиусе кулач-

ка,

𝑨𝟐𝟎,несоосность вызванная биением базовых поверхностей вала кулачка,

𝑨𝟐𝟏 , несоосность вызванная биением внутренних колец подшипников вала ку-

лачка,

𝑨𝟐𝟐, радиус прямого профиля кулачка,

𝑨𝜟, исходное замыкающее звено размерной цепи, определяющее зазор между ку-

лачком и роликом в нормальной плоскости.

Рис 16 Размерная цепьА, определяющая влияние погрешностей линейных и

угловых размеров деталей механизма на зазор между кулачком и роликом

Page 22: раздел книги 2

Поскольку в размерную цепь входит большое количество звеньев, многие из кото-

рых имеют векторный характер, сложение их допусков наихудшим или наилучшим обра-

зом, даже учитывая мелкосерийный характер производства, практически исключено. По-

этому расчет допуска исходного – замыкающего звена будем производить по вероятност-

ному методу.

Исходные данные для расчета размерной цепи А приведены в таб. 6

Таблица 6

Обозначе-

ние звена

размерной

цепи

Допуск

звена

размер-

ной цепи,

мм

Коорди-

ната се-

редины

поля до-

пуска,

мм

Переда-

точное

отноше-

ние зве-

на

Вид механической об-

работки

𝐴1 0,022 - 0,011 -1 Шлифование

𝐴2 0,02 0 - 1 Шлифование

𝐴3 0,05 0 - 1 Чистовое точение

𝐴4 0,032 0,0245 - 1 Звено –зазор

𝐴5 0,04 0 - 1 Шлифование

𝐴6 0,06 0 + tgα (0,146)∗ Координатная расточка

𝐴7 0,1 0 + 1 Координатная расточка

𝐴8 0,05 0 + sinβ(0,64)∗2 Координатная расточка

𝐴9 0,05 0 +1 Чистовое точение

𝐴10 0,032 0,0245 + 1 Звено - зазор

𝐴11 0,05 0 + 1 Шлифование

𝐴12 0,06 0 + tgα (0,146)∗ Координатная расточка

𝐴13 0,04 0 - 1 Шлифование

𝐴14 0,05 0 - 1 Чистовое точение

𝐴15 0,032 0,0245 - 1 Звено - зазор

𝐴16 0,02 0 - 1 Шлифование

𝐴17 0,022 - 0,011 - 1 Шлифование

𝐴18 0,06 0 - 1 Коордтнатное шлифо-

вание

𝐴19 0,1 0 − tgα (0,146)∗ Координатное шлифо-

вание

𝐴20 0,05 0 - 1 Шлифование

𝐴21 0,03 0 - 1 Сборка подшипника

𝐴22 0,06 0 - 1 Координатное шлифо-

вание

𝑇𝐴𝛥 0,155 + 0,022 - Сборка

*α – угол подъема кулачка (α = 80),

𝜷∗𝟐- угол образованный линиями соединяющими ось качания рычага и осью кулачка и

ось качания рычага с осью ролика ( β =400)

Page 23: раздел книги 2

Размерная цепь , определяющая влияние погрешностей взаимного расположения

(непаралельности) деталей кулачкового механизма на величину зазора и полноту линии

контакта между кулачком и роликом, состоит из следующих звеньев:

𝛾1 (𝛾7), непаралельность рабочей поверхности прямого (обратного) профиля

кулачка базовому отверстию,

𝛾2, перекос оси кулачка, вызванный биением относительно общей оси посадоч-

ных мест вала,

𝛾3, перекос оси кулачка, вызванный биением наружных колец подшипников каче-

ния его вала,

𝛾4, перекос оси кулачка, вызванные биением посадочных мест букс для установки

подшипников,

𝛾5, перекос оси кулачка, вызванный несоосностью отверстий в станине под уста-

новку букс,

𝛾6, перекос оси кулачка, вызванный непараллельностью осей отверстий в станине

под установку букс и оси качания рычага,

𝛾8(𝛾20), непаралельность наружной цилиндрической поверхности второго

(первого) ролика оси его отверстия,

𝛾9(𝛾19), зазор в соединении второго (первого) ролика с осью (звено – компенса-

тор),

𝛾10 (𝛾18), перекос наружной поверхности второго (первого) ролика, вызванный

биением посадочных мест его оси, установленной в отверстии рычага,

𝛾11(𝛾17), перекос наружной поверхности второго (первого) ролика, вызванный не-

соосностью отверстий в рычаге под установку его оси,

Рис 17 Размерная цепь, определяющая влияние непаралельности

базовых поверхностей деталей механизмана величину зазораи полноту

линии контакта между кулачком и роликом.

Page 24: раздел книги 2

𝛾12 (𝛾16), непаралельность отверстия под установку оси второго (первого) ролика

к отверстию под установку оси рычага,

𝛾13, перекос рычага, вызванный биением относительно общей оси посадочных

мест его оси,

𝛾14, перекос рычага, вызванный несоосностью осей отверстий в станине под уста-

новку его оси,

𝛾15, зазор в соединении рычага с осью (звено - компенсатор),

𝛾𝛥, исходное – замыкающее звено размерной цепи, определяющее влияние по-

грешностей взаимного расположения (непаралельности) деталей кулачкового ме-

ханизма.

Расчет допуска исходного – замыкающего звена размерной цепи, также как и в

предыдущем случае, будем производить по вероятностному методу. Исходные данные для

расчета размерной цепи γ приведены в таб. 7

Таблица 7

Обозначе-

ние звена

размерной

цепи

Допуск

звена

размер-

ной це-

пи, мм

Коорди-

ната се-

редины

поля до-

пуска, мм

Переда-

точное

отноше-

ние звена

Вид механической об-

работки

𝛾1/ 𝛾7 0,03 0 1 Координатное шли-

фование

𝛾2 0,05 0 0,1 Шлифование

𝛾3 0,035 0 0,1 Сборка подшипника

𝛾4 0,05 0 0,1 Чистовое точение

𝛾5 0,05 0 0,1 Координатная расточ-

ка

𝛾6 0,05 0 Координатная расточ-

ка

𝛾8/𝛾20 0 0 1 Шлифование

𝛾9/𝛾19 0,009 – 0,041 Звено - зазор

𝛾10/𝛾18 0,03 0 0,5 Шлифование

𝛾11/𝛾17 0,04 0 0,5 Координатная расточ-

ка

𝛾12/𝛾16 0,05 0 0,5 Координатная расточ-

ка

𝛾13 0,05 0 0,25 Шлифование

𝛾14 0,04 0 0,15 Координатная расточ-

ка

𝛾15 0,009 – 0,041 Звено - зазор

𝛾𝛥 0,05 0 - Сборка

Суммарная величина погрешности изготовления деталей механизма влияющей на

зазор между кулачком и роликом определится по следующей формуле:

𝑻𝜟 = √Т𝑨𝜟

𝟐 + Т𝜸𝜟

𝟐 ; Δ = 0,163 мм

Page 25: раздел книги 2

Поскольку координата середины поля допуска исходного – замыкающего звена раз-

мерной цепи γ равна нулю (𝜟𝒐𝜟𝜸 = 0), координата середины поля допуска будет равна:

𝜟𝒐𝜟Т = 𝜟𝒐𝜟А = + 0,022 мм

Верхнее и нижнее отклонение зазора между кулачком и роликом составит:

ВО𝜟 = 𝑻𝜟

𝟐 - НОк= 0,022 + 0,082 = + 0,104 мм;

НО𝜟 = 𝑻𝜟

𝟐 - ВОк = 0,022 – 0,082 = – 0,06 мм.

Суммарную величину компенсирующей способности звеньев – зазоров, также опре-

делим вероятностным методом:

𝑻𝜟к = 3√

𝟏

𝟗( 𝟎, 𝟎𝟑𝟐𝟐 + 𝟎, 𝟎𝟑𝟐𝟐 + 𝟎, 𝟎𝟑𝟐𝟐) = 0,054 мм

При этом, координата середины поля допуска суммарнойвеличины компенсирующей спо-

собности звеньев – зазоров будет равна: 𝜟𝒐𝜟к= 3∙ 0,0245 = 0,0735 мм.

Верхнее и нижнее значение суммарной величины компенсации погрешностей звеньями –

зазорами (максимальный и минимальный суммарный зазор) составит:

ВОк = 𝜟𝒐𝜟к + 𝑻𝜟к

2 = 0,0735 +

𝟎,𝟎𝟓𝟒

𝟐 = 0,1005 мм;

НОк= 𝜟𝒐𝜟к - 𝑻𝜟к

2 = 0,0735 -

𝟎,𝟎𝟓𝟒

𝟐 = 0,0465 мм;

При этом верхнее и нижнее отклонение 𝑻𝜟с учетом его частичной компенсации звеньями

– зазорами составит:

ВО𝜟/

= ВО𝜟 - НОк = + 0,104 – 0,0465 = + 0,0575 мм;

НО𝜟/

= НО𝜟 - ВОк = - 0,06 – 0,0465 = - 0,106 мм.

Таким образом, при установленной величине допусков на звенья размерных цепей А

и γ в кулачковой паре может быть зазор до 0,106 мм и натяг до 0,0575 мм. Для нормаль-

ной работы кулачковой пары с кинематическим замыканием необходим зазор между ку-

лачком и роликом не более 0,1 мм, поэтому натяг устраняется путем прикатки механизма

в составе автомата.

Полнота линии контакта кулачка и ролика определяется непаралельностью контак-

тирующих поверхностей, которая равна 𝜸𝜟 = 0,05/80 мм. Полнота линии контакта по

аналогии с пятном контакта боковой поверхности зубьев в передаче определяется путем

нанесения на кулачок краски и обката им ролика. Для точных кулачковых механизмов,

работающих в динамическом режиме, длина линии контакта кулачка с роликом должна

быть не менее 95% для силовогоучастка кулачка и 85% для не силового. Учитывая, что

толщина слоя краски наносимой на кулачок при выполнении проверки длины линии кон-

такта составляет около t = 0,005 мм, непараллельность контактирующих поверхностей

равная 0,05 мм позволит получить только 10% линии контакта. Однако надо учитывать,

что наличие звеньев – зазоров и имеющая место податливость звеньев кулачкового меха-

низма при его работе позволят существенно увеличить длину контактной линии, но тем на

мене для получения требуемой величины также выполняется прикатка.

Все это позволяет сделать вывод о том, что назначенные требования по точности

размеров и взаимного положения поверхностей выбраны правильно. В частности:

Page 26: раздел книги 2

допуск на межцентровое расстояние между отверстиями, в которые устанавлива-

ется кулачковый вал и ось качания рычага механизма выталкивания из матриц

(звено 𝑨𝟖), равный ± 0,025 мм,

непараллельность осей отверстий, в которые устанавливается кулачковый вал и

ось качания рычага механизма выталкивания из матриц (звено 𝜸𝟔) равна 0,025

мм.

Поскольку расстояние меду отверстиями под установку коленчатого и промежуточ-

ного валов L расположено под углом к горизонту то для их расточки на станке устанавли-

ваются расстояния между ними в двух координатах: n= 120 ± 0,015 мм и c= 280 ± 0,02 мм

Требования к точности формы отверстия в станине под установку промежуточного

вала, назначаются согласно требований таб. 1, раздела 1. Все назначенные требования к

размерам и поверхностям станины показаны на Рис 18

У

Установим требования по точности к расстоянию от оси коленчатого вала до верти-

кальной плоскости постели матричного блока (размерlна Рис 4), которое входит в размер-

ную цепь А определяющую точность расстояния от базовой плоскости (зеркала) матрич-

ного блока до торца пуансона при нахождении ползуна кривошипно – шатунного меха-

низма в крайнем переднем положении (см. Рис 19). В разделе 6 части 1 был выполнен рас-

чет исходного – замыкающего звена размерной цепи А и анализ полученных результатов

(ПРИМЕР № 6), при этом, был установлен допуск на расстояние от оси коленчатого вала

до вертикальной плоскости постели матричного блока (звено 𝑨𝟏𝟐), равный ± 0,5

мм,исходя из технологических возможностей производства, величину которого можно

считать технически и экономически обоснованной.

Рис 18 Требования по точности к отверстиям для установки кулачко-

вого вала и оси качания рычага механизма выталкивания из матриц

Рис 18 Требования по точности к отверстиям для установки кулачко-

вого вала и оси качания рычага механизма выталкивания из матриц

Рис 18 Требования по точности к отвер-

стиям станины для установки кулачко-

вого вала и оси качания рычага меха-

низма выталкивания из матриц

Рис 19 Размерная цепьА, определяю-

щая расстояние от пуансона до базо-

вой плоскости матричного блока при

нахождении ползуна в крайнем пе-

реднем положении

Page 27: раздел книги 2

На Рис 20 показан чертеж станины холодновысадочного автомата с установленными

требованиями по точности к поверхностям и размерам, определяющим взаимное положе-

ние деталей кривошипно – шатунного механизма, приводных валов и механизма выталки-

вания из матриц.

Рис 20 Чертеж станины холодновысадочного автомата с установленными

требованиями по точности к поверхностям и размерам определяющим вза-

имное расположение деталей кривошипно – шатунного механизма, привод-

ных валов и механизма выталкивания из матриц.