Вибір кваліфікації точності
Вибір необхідного квалітету – дуже складне техніко-економічне завдання. При її вирішенні необхідно враховувати не тільки вартість обробки (що вищі вимоги до точності деталі, тим більше будуть витрати на її виготовлення), а й вартість зборки, яка знижується з підвищенням точності обробки, а також вплив точності на експлуатаційні та економічні показники роботи машини ( надійність, довговічність, ККД, витрата пального та ін.).
Тому на практиці необхідні допуски та квалітети в основному призначають, використовуючи один із наступних шляхів [1; 2]:
а)розрахунковий шлях. Для цього необхідно знати номінальний розмір, а також розрахункові, експериментальні або отримані з практики значення граничних зазорів чи натягів. Тоді за таблицею допусків вирішується питання про допуск та квалітету отвору та валу;
б) вибір квалітетів для різних деталей у багатьох випадках визначається відповіднимрозрахунком розмірних ланцюгів, до складу яких входять довжини, товщини, уступи, глибини западин та інші розміри;
в)за технологічними можливостями виготовлення деталей необхідної точності, враховуючи дані про середню економічну (нормальну) точність обробки, представлені нижче в 4.8-4.10. Під економічною точністю будь-якого методу обробки розуміється точність, що забезпечується в нормальних виробничих умовах при використанні справного обладнання, інструменту стандартної якості та при витратах часу та засобів, що не перевищують витрат для інших методів, порівнянних з аналізованим;
г)за аналогією, орієнтуючись на точність виготовлення деталей, що нормально працюють у машинах, вузлах та механізмах аналогічного призначення. У цьому часто спираються такі практичні рекомендації загального характеру[2; 8; 10]:
4-й та 5-й квалітети. Застосовуються порівняно рідко, в особливо точних з'єднаннях, що вимагають високої однорідності зазору або натягу.
Приклади: точні шпиндельні та приладові підшипники в корпусах і на валах, високоточні зубчасті колеса на валах та оправках, поршневий палець у бобишках поршня та шатунної головки тощо.
6-й та 7-й квалітети. Застосовуються для відповідальних з'єднань у механізмах, де до посадок пред'являються високі вимоги щодо визначеності зазорів та натягів для забезпечення механічної міцності деталей, точних переміщень, плавного ходу, герметичності з'єднання та інших службових функцій, а також для забезпечення точного складання деталей.
Приклади: підшипники кочення нормальної точності в корпусах і на валах, зубчасті колеса високої та середньої точності на валах, звичайні перехідні посадки та посадки з натягом середньої величини, підшипники рідинного тертя, з'єднання деталей гідравлічної та пневматичної апаратури, рухомі з'єднання у кривошипно-шатунному механізмі відповідальних двигунів внутрішнього згоряння тощо.
8-й та 9-й квалітети. Застосовуються для посадок, що забезпечують виконання деталями певних службових функцій (передачу зусиль, переміщення та ін.) при відносно менших вимогах до однорідності зазорів або натягів та для посадок, що забезпечують>середню точність складання.
Приклади: поверхні, що сполучаються в посадках з великими натягами, отвори в перехідних посадках зниженої точності, опори валів середньої точності, що швидко обертаються, опори ковзання середньої точності в умовах напіврідинного тертя, посадки зірочок, шківів і кривошипів на вали та ін Ці квалітети мають переважне застосування для відносно точнихз'єднань у тракторо-апарато- та приладобудуванні та особливо відповідальних вузлів сільськогосподарських машин.
10-й квалитет. Застосовують у посадках із зазором у тих випадках, як і 9-й квалитет, якщо здешевлення обробки деталей необхідно розширити допуск, а умови складання чи експлуатації допускають деяке збільшення коливання зазорів у з'єднаннях.
11-й і 12-й квалітети. Застосовують у з'єднаннях, де необхідні великі зазори і допустимі їх значні коливання (грубе складання). Ці квалітети поширені в невідповідних з'єднаннях машин, у посадках деталей, що часто знімаються (кришки, фланці, кільця для проставляння тощо), у вузлах апаратів, сільськогосподарських машин, у з'єднаннях штампованих деталей і деталей з пластмас та ін.
13 квалитет. Застосовують при найменших вимогах до якості обробки, як правило, для допоміжних пристроїв, вони орієнтовані виготовлення деталей без зняття стружки.
14-й – 17-й квалітети. Застосовують для вільних розмірів деталей, тобто. розмірів поверхонь, що не сполучаються, а також розмірів заготовок після попередньої обробки.
Наведені рекомендації дуже орієнтовні і вони не мають обов'язкового статусу застосування. Це практичні рекомендації, які виправдали себе здебільшого.
Вибір посадок
В даний час застосовують три методи вибору посадок [1; 2; 8]:
а)розрахунковий метод, коли посадки розраховуються на підставі напівемпіричних залежностей. Проте формули який завжди враховують складний характер фізичних явищ, які у поєднанні деталей;
б)метод прецедентів (аналогів), коли посадка вибирається за аналогією з посадкою в вузлі, що надійно працює. Складність методу полягає воцінки та зіставлення умов роботи посадки в проектованому вузлі та аналогу;
в)метод подібності - розвиток методу прецедентів. Посадки обирають на підставі рекомендацій галузевих технічних документів, довідників та літературних джерел із прикладами застосування посадок. Недоліком методу є, як правило, відсутність точних кількісних оцінок умов сполучення.
При курсовому та дипломному проектуванні, коли відсутні розрахункові або експериментальні дані щодо вибору посадок, найчастіше доводиться ґрунтуватися на загальних рекомендаціях та аналогіях зі з'єднаннями в машинах і вузлах, що виготовляються та експлуатуються у подібних умовах. З цією метою нижче наводяться (див. 2.12-2.14) короткі характеристики посадок та приклади їх застосування в різних галузях машино- та приладобудування.
Перед вибором посадки необхідно:
- мати уявлення про функціональне призначення машини, вузла, механізму;
- знати номінальний розмір з'єднання. Якщо номінальний розмір не вказано, його визначають за кресленням з урахуванням масштабу зображення стандартних виробів (підшипників, шліців, різьблення тощо);
- визначити (задати) основні конструктивні вимоги, що пред'являються до сполучення (швидкість відносного переміщення деталей, необхідність і точність центрування деталей, що сполучаються, величина і характер переданих навантажень та ін);
- обґрунтовано визначити характер сполучення (рухомий чи нерухомий);
- вирішити питання точності (квалітеті) деталей, що з'єднуються, наприклад, орієнтуючись на дані 2.10. При цьому не слід забувати, що занадто висока точність виконання деталей веде до значних і невиправданих витрат при їх виготовленні.
не знайшли те, що шукали? Скористайтеся пошуком: