курсовой размерный анализ. К размерному анализу относятся вопросы

Название	К размерному анализу относятся вопросы
Дата	25.03.2021
Размер	193.86 Kb.
Формат файла
Имя файла	курсовой размерный анализ.docx
Тип	Документы #187997

Введение

Создание конструкций изделий должно удовлетворять требования к точности в целом и точности основных составляющих. Точностью основных составляющих решает размерный анализ конструкционных изделий.

Размерный анализ технологического процесса - это выявление и фиксирование размерных связей между переходами и операциями конкретного технологического процесса.

К размерному анализу относятся вопросы:

Связанные с разработкой и анализом конструкций – определением и проверкой необходимых и достаточных требований, точности размеров, формы и взаимного расположения.
Связанные с разработкой технологических процессов: расчеты номинальных и предельных значений технологических размеров, прогнозирование возможных значений припусков, назначение всех промежуточных размеров на обработку, вычисление оптимальной с точки зрения механической обработки простановки размеров.
Связанные с анализом технологических процессов сборки – это проверка собираемости сборочных единиц, комплектов, изделий; выбор вида сборки по уровню взаимозаменяемости, обеспечение заданных значений выходных характеристик изделия.

Целью размерного анализа является, прежде всего, обеспечение точности указанных на чертеже размерных связей между переходами и операциями конкретного технологического процесса. С помощью размерного анализа выявляется наиболее эффективная структура технологического процесса, гарантирующая достижение поставленной цели. В результате размерного анализа наиболее рационально формируются технологические операции и переходы, проверяются и уточняются принятые схемы базирования, определяются все операционные размеры и размеры исходной заготовки. Кроме того, размерный анализ позволяет выявить и устранить недопустимые колебания величины припуска, что особенно важно на финишных операциях.
Вариант 3

1) Для заданных параллельно связанных размерных цепей (Рис. 1) А и Б по допускам и предельным отклонениям замыкающих звеньев найти допуски и предельные отклонения составляющих звеньев. Допуски замыкающих звеньев распределить между допусками составляющих звеньев произвольно.

Задачу решить вероятностным методом в предположении о распределении размеров составляющих звеньев по закону равной вероятности и риске P=0,27%.

Рис. 1 Параллельно связанная цепь
Решаем цепь с меньшим допуском замыкающего звена.

Для ориентировочных оценок допусков составляющих звеньев определяем средний допуск

по формуле (1) :

, (1)

где

- допуск замыкающего звена; n, p - число увеличивающих и уменьшающих звенев; t_∆- коэффициент риска (Таблица 1);

- относительное среднее квадратичное отклонение [1].

Таблица 1 Ряд значений коэффициента

Риск Р,%	32	23	16	9	4,6	2,1	0,94	0,51	0,27	0,1
Коэффициент t_∆	1	1,2	1,4	1,7	2	2,3	2,6	2,8	3	3,3

Значения коэффициента

составляют:

- при нормальном законе (законе Гаусса) распределения размеров составляющих звеньев

.

- при распределении по закону Симпсона (равнобедренного треугольника)

.

- при распределении по закону равной вероятности

.

Если принять, что распределение размеров составляющих звеньев является нормальным по закону равной вероятности, то

. При риске Р=0,27℅ коэффициент t_∆=3.Допуск ТА_∆=1,5,ТБ_∆=1.

(1.1)

Назначаем верхние и нижние отклонения (одно звено оставляем неизвестным):

.

Расчет средних размеров:

(2.1)

.

Составляем уравнение размерной цепи, оттуда находим неизвестное звено:

(3.1)

Верхнее и нижнее отклонение звена А₃:

(4.1)

(5.1)

Вычисляем вторую цепь параллельно связанных размерных цепей:

Формула (1) изменится, так как у нас известно, одно общее звено

(6.1)

Назначаем верхние и нижние отклонения (одно звено оставляем неизвестным):

.

Составляем уравнение размерной цепи по формуле (3.1), оттуда находим неизвестное звено:

Верхнее и нижнее отклонение звена Б₃:

2) Точность замыкающего звена

приведенной ниже (Рис. 2) размерной цепи обеспечивается методом групповой взаимозаменяемости при числе групп деталей N=4. Принимая расширенные допуски звеньев

равными, определить допуски и координаты середин полей допусков составляющих звеньев, а также их номинальные значения и предельные отклонения в группах.

Рис. 2

Расширенный допуск замыкающего звена

(2.1)

При распределении расширенного допуска замыкающего звена

между составляющими звеньями необходимо, чтобы сумма допусков увеличивающих звеньев была равна сумме допусков уменьшающих звеньев (2.2):

(2.2)

.

Координату середины поля допусков А₃ найдем из уравнения(2.3):

(2.3)

Отсюда:

Для I группы:

Для II группы:

Для III группы:

Для IV группы:

Таблица 2 Допуски и координаты середин полей допусков составляющих звеньев

Группа	ТА₁		∆₀А₁		ТА₂		∆₀А₂		ТА₃		∆₀А₃		ТА_∆		∆₀А_∆
I	0,002		-0,001		0,001		-0,0005		0,001		0,001		0,003		0,0015
II	0,002		0,001		0,001		0,0005		0,001		0,002		0,003		0,0015
III	0,002		0,003		0,001		0,0015		0,001		0,003		0,003		0,0015
IV	0,002	0,005		0,001		0,0025		0,001		0,004		0,003		0,0015

3) Для показанной на рисунке 3 детали установлены технические требования: допуск перпендикулярности плоскости 2 относительно плоскости 1-0,01 мм; допуск параллельности плоскости 3 относительно плоскости 1 и плоскости 4 относительно плоскости 2 - 0,005 мм. Необходимо построить размерную цепь и определить отклонения от перпендикулярности плоскости 4 относительно плоскости 3.

Задачу решить двумя методами: максимума-минимума и вероятностным в предложении о распределении отклонений расположения по нормальному закону и риске Р=1%.

Рис. 3

N(2-1)=0±0.01 - допуск перпендикулярности плоскости 2 относительно плоскости 1.

N(3-1)=0±0,005 - допуск перпендикулярности плоскости 3 относительно плоскости 1.

Р(4-2)=0±0,005 - допуск параллельности плоскости 4 относительно плоскости 2.

N(4-3)=?

Рис. 4 Размерные цепи отклонений расположения для детали показанной на Рис. 3

1 - Метод максимума-минимума:

Удельные отклонения:

Удельное отклонение перпендикулярности плоскости 4 относительно плоскостей 3 определяется из уравнения:

Абсолютное отклонение перпендикулярности плоскости 4 относительно плоскостей 2,3составит:

.

2 - Вероятностный метод:

Если принять, распределение по закону Гауса то

. При риске Р=1% коэффициент t_∆=2,6. (Таблица 1)

Отклонение перпендикулярности плоскости 4 относительно плоскости 3 по вероятностным методом определяется по формуле:

Вывод

В результате проделанной курсовой работы были:

1. Приобретены навыки проведения размерного анализа конструкций машиностроительных изделий.

2. Освоена при выполнении чертежа программа САПР.

3. Решены задачи: 1) для параллельно связанных размерных цепей вероятностным методом; 2) для точности замыкающего звена

приведенной размерной цепи методом групповой взаимозаменяемости; 3) по точности расположения поверхности детали.

Список литературы

1. Скворцов В.Ф. Основы размерного анализа конструкций изделий. – Томск: Изд-во ТПУ, 2012. –80 с. (34 экз. электронный ресурс).

2. Скворцов В.Ф. Основы размерного анализа конструкций изделий. – Томск: Изд-во ТПУ, 2011. –80 с.

3. Размерный анализ технологических процессов / В. В. Матвеев, М. М. Тверской, Ф. И. Бойков и др. – М.: Машиностроение, 1982. – 264 с.

4. Васильев А.С., Дальский А.М., Золотаревский Ю.М., Кондаков А.И. Направленное формирование свойств изделий машиностроения / Под ред. д-ра техн. наук А.И. Кондакова. – М.: Машиностроение, 2005. 352 с.: ил. ISBN 5-217-03268-5.