Поверхностей детали и анализ их размерного описания

Используя рекомендации [13], методически эту работу технолога можно построить следующим образом:

1. Выявление исполнительных поверхностей детали и их размерного описания. Исполнительные поверхности (ИП) имеют детали − кине­матические звенья, такие как шестерни, червяки, звездочки, шкивы и т. д. Этими поверхностями деталь передает (получает) движение и нагрузку. Например, у шестерни − это эвольвентные поверхности зубьев, у шкива − конические поверхности ручья и т. д. Для ИП не­обходимо уяснить и описать условия их работы − характер взаимо­действия с поверхностями работающих с ними в паре деталей (ха­рактер нагрузки, наличие трения скольжения, качения и т. д.). Анализируя имеющиеся на чертеже детали размеры и технические требования, необходимо выделить и выписать те из них, которые оп­ределяют размеры ИП, особые требования к точности формы, к шеро­ховатости, к физико-механическим свойствам поверхностного слоя материала (цементация, закалка, другие виды поверхностного упроч­нения). Объяснить необходимость и целесообразность предъявленных требований к точности ИП исходя из характера их работы. При этом по каждому показателю точности следует указать, как повлияет на работу детали в СЕ или на ее долговечность невыполнение предъяв­ленных чертежом требований. При анализе требований к точности ИП и характера их работы может быть обнаружена целесообразность задания некоторых дополнительных требований, отсутствующих на чертеже, но необходимых с точки зрения условий работы детали. В этом случае следует выдвинуть и обосновать предложения по вне­сению в чертеж дополнений.

Реже, но встречаются случаи задания на чертеже излишних требо­ваний к ИП, выполнение которых существенно не изменяет харак­тер и качество работы детали, но потребует в производстве дополни­тельных затрат на их достижение. В этом случае следует выдвинуть и обосновать предложения по внесению изменений в чертеж детали.

2. Выявление основных баз детали и их размерного описания. Каж­дая деталь имеет один и только один полный или неполный комп­лект поверхностей (осей, точек), которые в совокупности решают за­дачу определения положения анализируемой детали в СЕ. Для выявления этих поверхностей необходимо построить теоретическую схему базирования детали, распределив опорные точки по элементам детали, участвующим в базировании. Каждую базу, входящую в ОБ, следует отнести к соответствующим классификационным группам по числу лишаемых степеней свободы (установочная, направляющая и т. д.) и по конструктивному оформлению (явная, неявная). Необхо­димо обратить внимание и отметить наличие или отсутствие в схеме базирования неопределенности, выявить координатное направление, в котором имеет место неопределенность базирования, и опреде­лить, что ограничивает перемещение детали в пределах неопределен­ности базирования (обычно это зазор в соединении этой детали с другой, которая ее базирует).

Анализируя размеры и технические требования чертежа детали, выделить и выписать по каждой поверхности, входящей в ОБ, ее раз­мер и допуск на него, требования к точности формы, качеству повер­хности. Затем необходимо выделить и выписать размеры и техничес­кие требования, определяющие взаимное положение поверхностей внутри комплекта ОБ (расстояния между поверхностями, их соос­ность, перпендикулярность, параллельность и т. п.).

В заключение следует объяснить необходимость и целесообраз­ность имеющихся на чертеже размеров и требований к точности по­верхностей ОБ и их взаимного расположения.

При анализе размерного описания ОБ детали могут возникнуть сомнения в достаточности размеров и технических требований для реализации теоретической схемы базирования й обеспечения точно­сти базирования детали в каком-либо координатном направлении или в целесообразности какого-либо размера из имеющихся на чер­теже. В этом случае следует обосновать и дать предложения по внесе­нию изменений в чертеж детали.

3. Выявление вспомогательных баз детали и их размерного описа­ния. Деталь может иметь один или несколько комплектов ВБ в зави­симости от количества деталей, присоединяемых к анализируемой. Поэтому вначале нужно выделить такие присоединяемые детали и пронумеровать их. Для определения положения каждой присоединя­емой детали анализируемая имеет полный или неполный комплект поверхностей, составляющих ВБ соответствующего номера (ВБ1, ВБ2, ВБ№).

Далее необходимо анализировать каждый комплект ВБ в отдель­ности. Методика этого анализа аналогична анализу ОБ, т. е. по каж­дому комплекту ВБ необходимо повторить действия, изложенные в шаге 2.

4. Выявление свободных поверхностей детали и их размерного опи­сания. Все оставшиеся вне рассмотрения после выполнения шагов 1...3 поверхности детали являются свободными, т. е. ограничиваю­щими материал, необходимый для связи в одно целое первых трех групп поверхностей. Их следует все перечислить или пронумеровать.

Анализируя размеры и технические требования, следует выписать по каждой СП те, которые определяют ее размеры, точность и каче­ство поверхности. Следует разделить СП на обрабатываемые и не­обрабатываемые (черные). Обычно требования к точности и качеству поверхности СП невысоки и одинаковы для всех или большинства из них. Поэтому их записывают одним пунктом в технических требова­ниях.

5. Выявление размерных связей между комплектами поверхностей деталей. На шагах 1...4 выявлены и выписаны все размеры на черте­же, определяющие размеры каждой поверхности в отдельности и размеры, определяющие взаимное расположение поверхностей внут­ри комплекта, выполняющего одно функциональное назначение. Для нормальной же работы детали очень важно обеспечить и взаим­ное положение комплектов между собой или по отношению к одно­му из них. Чаще всего положение всех поверхностей задается по от­ношению к основной базе детали, реже − по отношению к одному из ВБ.

Поэтому по каждому комплекту исполнительной поверхности и основной базы следует выявить и выписать размеры и технические требования, определяющие его положение на детали относительно ОБ или какого-либо другого комплекта поверхностей. Здесь особое внимание следует обратить на достаточность поставленных на черте­же размеров и технических требований для однозначного определе­ния положения комплекта поверхностей на детали. В случае появле­ния сомнений в достаточности или правильности имеющихся на чертеже требований, следует высказать предложения по внесению изменений в чертеже детали.

6. Проверка. На этом шаге следует проверить, не осталось ли вне поля зрения какая-нибудь поверхность детали. Если таковая оказа­лась, то это означает, что какой-либо из шагов 1...4 выполнен не в полном объеме. Следует определить принадлежность оставшейся по­верхности к одной из групп (ИП, ОБ, ВБ, СП), вернуться на соответ­ствующий шаг и дополнить ее.

Необходимо также проверить, не остался ли непроанализирован­ным какой-нибудь размер или техническое требование чертежа. Если такое случилось, то это может означать, что какой-либо из эта­пов 1...5 выполнен не до конца или с ошибкой либо на чертеже дета­ли есть избыточные размеры. Такие избыточные размеры оговарива­ются в чертеже как «размеры для справок». Если же такой оговорки нет, то следует обосновать предложение по изменению чертежа (снять избыточные размеры).

Следует обратить внимание на размерные связи комплектов чер­ных и обработанных поверхностей детали. В каждом координатном направлении эти комплекты должны быть связаны между собой только одним размером.

На основании вышеизложенной методики ниже приведен пример анализа конструктивной формы промежуточного вала редуктора и его размерного описания (см. рис. 2.2).

Вал не имеет исполнительных поверхностей, так как в соответ­ствии со служебным назначением относится к группе опорных (ба­зовых) деталей.

Вал имеет комплект основных баз, состоящих из двух цилиндри­ческих поверхностей шеек под подшипники (2, 12), выполняющих в совокупности функцию двойной направляющей базы и плоскости торца (3), выполняющей функцию опорной базы. На основе этих поверхностей (2, 12, 3) построена собственная система координат XOYZ; комплект реализует схему неполного базирования, лишая вал пяти степеней свободы. Размеры и технические требования этого комплекта основных баз на рис. 2.2 обозначены в кружке под индек­сом .

Вал имеет четыре комплекта вспомогательных баз:

1. для установки шестерни − состоит из цилиндрической поверх­ности (4), выполняющей функцию двойной направляющей базы, и плоскости торца (6), выполняющего функцию опорной базы (с системой координат Х₁О₁Y₁Z₁) и лишает шестерню пяти степеней свободы;

2. для установки зубчатого колеса − состоит из цилиндрической поверхности (9), выполняющей функцию двойной направляю­щей базы, и плоскости торца (8), выполняющей функцию опорной базы (с системой координат Х₃О₃Y₃Z₃), и лишает коле­со пяти степеней свободы;

3. для установки шпонки шестерни − состоит из плоскости дна шпоночной канавки (5), выполняющей функцию установочной базы, боковой плоскости канавки, выполняющей функцию опорной базы, и цилиндрической поверхности закругления шпоночной канавки, выполняющей функцию опорной базы (с системой координат X₂О₂Y₂Z₂), лишает шпонку всех шести степеней свободы;

4. для установки шпонки зубчатого колеса − состоит из плоско­сти дна шпоночной канавки (10), выполняющей функцию ус­тановочной базы; боковой плоскости, выполняющей функцию направляющей базы, и цилиндрической поверхности закругле­ния шпоночной канавки, выполняющей функцию опорной базы (с системой координат X₄О₄Y₄Z₄),лишает шпонку зубчато­го колеса всех шести степеней свободы.

Размеры и технические требования четырех комплектов вспомо­гательных баз обозначены под индексом .

Вал имеет четыре свободных поверхности: одну цилиндрическую (7) и три торцевых (1, 11, 13). Размеры свободных поверхностей обо­значены под индексом

Размеры и технические требования, определяющие положения комплектов вспомогательных баз и свободных поверхностей относи­тельно основных баз, обозначены индексом

Размеры и технические требования, определяющие положение комплектов вспомогательных баз относительно друг друга, обозначе­ны индексом .

Размеры, увязывающие свободные поверхности, обозначены ин­дексом .

2.3. Анализ соответствия требований

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: