-->
Главная » Статьи » Стандарттау

Өлшем тізбектері теориясының негіздері және оларды есептеу. Толық ауыстырымдылықты қамтамасыз ету есептеуінің әдісі. Теоретико-ықтималдық е

Өлшем тізбектері теориясының негіздері және оларды  есептеу. Толық ауыстырымдылықты қамтамасыз ету есептеуінің әдісі. Теоретико-ықтималдық есптеу әдісі. 

 

Негізгі анықтамалар мен түсініктер

    Механизмдерді, машиналарды, аспаптарды және басқа бұйымдарды құрылымдау, технологиялық процесстерді жобалау, өлшеу құралдарын және әдістерін тандау кезінде, өлшем талдауын жүргізу қажетті болады. Өлшемдер талдауын жүргізуі арқасында, бір-біріне қатысты орналасқан өлшемдердің дұрыс қатынаста орналасуы және мүмкіндік қателіктер (дәлдік шектері), анықталады.

    Өлшем тізбегі деп, қойылған мақсатты нақты шешуге негізделген және тұйықталған қарамды құрайтын, өлшемдер жиынтығын атайды (ГОСТ 16319-80).

                          а                                       б                                           в

142-сурет. Құрылым көрнісі

 

    Тісті донғалақ өз осі бойында еркін айналуы үшін, саңылау А қажетті. Егер бөлшектер өлшемдері дұрыс орындалмаған болса, яғни саңылау жоқ болса (142б-сурет) немесе саңылау үлкен болса (142в-сурет), онда түзілім өз жұмысын дұрыс атқара алмайды.

   Өлшем тізбектері алдында қойылатын мақсаттарды шешуіне байланысты, өлшем тізбектері келесі түрлеріне бөлінеді: құрылымдық, технологиялық және өлшегіш.

 Құрылымдық өлшем тізбектері, жобалау кезінде орнатылған дәлдікті және оны жинақтауда қамтамасыз ету мақсатын, шешуге негізделеді.

 

                               а                                                               б

143-сурет. Құрылымдық өлшем тізбектері

 

   143а-суретінде көрсетілген өлшем тізбегі, екі бірігетін бөлшектердің дәлдікті жинақталуын қарастырады. Ал 143б-суретінде көрсетілген өлшем тізбегі, тербеліс мойынтірек  дұрыс базаланып орналасуына қажетті, бет (2) ось (1) қатысты перпендикулярлы орналасқан жағдайын қарастырады.

 Технологиялық  өлшем тізбектері, машиналарды өндеу кезінде дәлдікті өнделуді қамтамасыз ету мақсатын, шешуге негізделеді. Олар, өндеу технологиялық процессінің әртүрлі кезеніңде, бөлшектер өлшемдері арасындағы байланысты орнатады.

 

 144-сурет. Технологиялық  өлшем тізбектері

 

    Өлшегіш өлшем тізбектері, өлшеу жұмыстары жүргізілген кездегі дәлдікті қамтамасыз ету мақсатын, шешуге негізделеді.

Өлшем тізбегін құрайтын әрбір өлшем буын деп аталады. Әрбір өлшем тізбегі құрамында бір бастапқы (тұйықтаушы) және бірнеше құраушы буындар болады.

   Дәлдіктің басты талабын қамтитын және бұйым сапасын анықтайтын буын, тұйықтаушы буын (А...) деп аталады. Тұйықтаушы буын өндеу немесе жинақтау кезінде ең соныңда анықталады, яғни өлшем тізбегін тұйықтайды. Сонымен, тұйықтаушы буын өндеу негізінде пайда болмайды, ол қалған құраушы буындарды өндеу негізінде пайда болады.

   Өлшем тізбегінің құраушы буындарды кішірейтуші және ұлғайтушы болып бөлінеді. 

             

                        а                                                              б

145-сурет. Өлшем тізбегі

 

 

 

     Егер, құраушы буын өлшемін ұлғайтқан (басқа жағдай тұрақты) кезде, тұйықтаушы буын өлшемі ұлғайса, онда ол буындар (145а-суретте А2 буыны)ұлғайтушы деп аталады.

    Егер, құраушы буын өлшемін ұлғайтқан (басқа жағдай тұрақты) кезде, тұйықтаушы буын өлшемі кішірейсе, онда ол буындар (145а-суретте А1 және А3 буындары)  кішірейтуші деп аталады.

    Өлшем тізбектерін тұрғызу кезінде, олардың негізгі қасиеттерін ескеру қажет:

Ø  тізбек тұйықталған болу қажет;

Ø  жинақтау тізбегіндегі буын өлшемі тек қана бір бөлшекке қатысты болу қажет; бұл ерекшелік тұйықтаушы буынға қатысты емес;

Ø  тізбек ең қысқаша жолмен көрсетілуі тиісті, яғни бөлшек өзінің элементтерімен тізбек құрамына тек қана бір рет көрсетіледі.

 

Өлшем тізбектерін есептеу

   Өлшем тізбектерін есептеу және оларды талдау машиналарды жобалау кезіндегі міндетті түрде орындалатын жұмыстардың бөлігі болып табылады.

    Бұл есептеулер, өнім сапасын жоғарылатуға, өзара ауыстырымдылықты қамтамасыз етуге және өндеу енбек сиымдылығын төмендетуге, негізделеді.

   Өлшем тізбектерін есептеулерінің мағынасы, құрылымға қойылған талаптарына және технология талаптарына сай, оның құрамындағы барлық буындарға дәлдік шектерін және шекті ауытқуларын орнатуда. Есептеулер жүргізу нәтижесінде келесі екі мақсат жетіледі:

Ø  тұйықтаушы буынның берілген номиналды өлшемі және дәлдік шегі (шекті ауытқулары) бойынша, өлшем тізбегінің қалған құраушы буындарының номиналды өлшемдерін, дәлдік шектерін және шекті ауытқуларын анықтау. Бұл есептеулер, өлшем тізбектерін жобалық есептеулері қатарына жатады және  тікелей есептеу деп аталады;

Ø  құраушы буындардың берілген номиналды өлшемдері, дәлдік шектері және шекті ауытқулары бойынша, тұйықтаушы буынның номиналды өлшемін, дәлдік шегін және шекті ауытқуларын анықтау. Бұл есептеулер, өлшем тізбектерін тексеру есептеулері қатарына жатады және  керісінше есептеу деп аталады;

Керісінше есептеулер негізінде тікелей есптеулер нәтижесі тексеріледі.

 

Өлшем тізбектерінің толық өзара ауыстырымдылығын қамтамасыз етуші есептеулер әдісі

   Өлшем тізбектерінің толық өзара ауыстырымдылығын қамтамасыз ету үшін оларды  максимум-минимум  әдісі бойынша есептейді. Бұл әдіс бойынша тұйықтаушы буын дәлдік шегін, өлшем тізбегіндегі  құраушы буындар дәлдік шектерінің арифметикалық қосындысы арқылы анықтайды.

   Максимум-минимум әдісі, өлшем тізбегіндегі буындардың тек қана шекті ауытқуларын және олардың қолайсыз өзара орналасуын есепке алып, бөлшектер қосымша өндеусіз және белгіленген қажетті дәлдікпен жинақталуын қамтамасыз етеді.

Керісінше есеп. Өлшемдер, дәлдік шектер, шекті ауытқулар және тұйықтаушы буын дәлдік шегін анықтайтын теңдеулерін табу үшін сызықтық өлшем тізбек қарастырамыз:

 

146-сурет. Сызықтық өлшем тізбек

 

  • өлшем                                       А = А1 - А2;                                  (10.1)
  • шекті өлшемдер                      Аmax = А1max - А2min;                      

                                                       Аmin = А1min - А2max;                       (10.2)

  • шекті ауытқулар                    ES(A) = ES(A1) - EI(A2);

                                                      EI(A) = EI(A1) - ES(A2);                (10.3)

  • дәлдік шегі                             TA∆ =TA1 - TA2.                               (10.4)

Осы байланыстар жалпы түрінде:

  • өлшем                                       ;             (10.5)
  • шекті өлшемдер                     ;        

 

                                                    ;           (10.6)

  • шекті ауытқулар       ;

                                                (10.7)

  • дәлдік шегі                                                                  (10.8)

 

мұндағы: n- ұлғайтушы буындар саны;

           k- кішірейтуші  буындар саны;

                m- жалпы буындар саны, тұйықтаушы буынмен қоса;

          ES- буынның жоғарғы ауытқуы;

          EI- буынның төменгі ауытқуы.

 

Тікелей есеп. Бұл есептеулер тәжіребе бойынша жиі кездеседі. Жобалау кезінде өлшем тізбегіндегі құраушы буындарының номиналды өлшемдерін анықтағаннан кейін, оларға белгіленген дәлдік бойынша дәлдік шектерін есептеу қажет (тұйықтаушы буын дәлдік шегі берілген). Құраушы буындардың дәлдіктері тұйықтаушы буынның дәлдігін кепілдікті қамтамасыз ету қажет.

     Бұл есептеулер келесі әдістер бойынша атқарылады.

Тең дәлдік шектері әдісі.

Бұл әдіс қолдануы мүмкін, егер барлық құраушы буындар номиналды өлшемдері бір шамада (мысалы, бір номиналды өлшеу аралығында орналасқан) болса, яғни бір экономикалық дәлдікпен өнделуі мүмкін болса.

Қарастырған жағдайда байланыс 10.8 пайдаланып буынның орташа дәлдік шегін табамыз:

                                                                                   

     Бұл дәлдік шегі мәнін, кейбір құраушы буындар үшін, мәндеріне, құрылымдық талаптарға және өндеу технологиялық мүмкіндіктеріне байланысты реттейді, бірақ  10.7 және 10.8 байланыстар шарттары орындалуы тиісті. Одан кейін, стандартты дәлдік шегі алаңдарын қабылдау қажет және мүмкіндік болса қолдануға үйлесімді арасынан.

  Тең дәлдік шектері әдісі қарапайым, бірақ дәлдікті емес, себебі құраушы өлшемдер дәлдік шектерін реттеу қездейсоқ орындалады. Сондықтан, бұл әдіс құраушы өлшемдер дәлдік шектерін алғашқы ретте орнатуына ұсынылады.

Бір квалитет дәлдік шектері әдісі.

Бұл әдіс қолдануы мүмкін, егер барлық құраушы буындар номиналды өлшемдері бір квалитет бойынша өнделуі мүмкін болса және құраушы өлшемдер дәлдік шектері, олардың номиналды мәндеріне  тәуелді болса.

Қажетті квалитетті келесі рет бойынша анықтайды.

 Құраушы өлшем дәлдік шегі:

                                     TAi = ai ·ii,                                                        (10.9)

мұндағы: i- дәлдік шегінің бірлігі, мкм;

                 a- дәлдік коэффициенті.

  Байланыс 10.8 және 10.9 біріктіріп а  коэффициентіне қатысты шешімін табамыз:

                                                                                                 (10.10)

 

  Коэффициент аср мәні бойынша ең жақын орналасқан квалитетті тағайындайды. ГОСТ 25346-92  немесе  ГОСТ 25347-82 бойынша құраушы өлшемдер дәлдік шегін табады, одан кейін өнделуі мүмкін экономикалық дәлдігіне қарай және құрылымдық талаптарға және өндеу технологиялық мүмкіндіктеріне байланысты реттейді, бірақ 10.8 байланыстағы шарты орындалуы тиісті.

  Дәлдік шектері анықталғаннан кейін, құраушы буындардың төменгі және жоғарғы ауытқулар мәндерін және таңбаларын анықтайды және 10.7 байланыстағы шарттар орындалуын қадағалайды.

  Тікелей есептеулерді, бір квалитет дәлдік шектері әдісімен орындауы,  тең дәлдік шектері әдісімен орындауымен салыстырғанда тиімді.

Мысал. Құраушы буындар: А1, А3, А4  және А6 дәлдік шектерін және шекті ауытқуларын есептеу қажет, егер тұйықтаушы буын өлшемі  А∆ = 1…3,5мм берілген болса.

147-сурет. Өлшем тізбегінің сұлбасы

 

Бір квалитет дәлдік шектері әдісімен толық өзара ауыстырымдылық есебін шешеміз. Өлшем тізбегінің теңдеуіне  байланысты:

      А=A2 + A+ A4 + A5 + A6 - A1= 25+50++107+21+40-240 = 3мм

Дәлдік коэффициентін анықтаймыз:

        =

                            

мұндағы: kдәлдік шектері алдын-ала берілген буындар саны.

    Дәлдік коэффициентінің  a мәнін анықтағаннан кейін ГОСТ 25347-82 бойынша квалитет нөмірін табамыз. Біздің жағдайымызда: IT12 бойыншаaср=160, ал  IT13 бойынша  aср =250. Негізінде өрескел квалитет бойынша тағайындалу ұсынылады. Бірақ біздің жағдайымызда aср 12 квалитетке жақын, сондықтан A1 өлшеміне біз 13 квалитет бойынша, ал қалған буындар (технологиялық көзқарастан дәлдікті) 12 квалитет бойынша дәлдік шектерін тағайындаймыз.

   Өлшем тізбегінің құраушы өлшемдерінің номиналды өлшемдеріне және тағайындалған квалитеттеріне байланысты, олардың дәлдік шектерін анықтаймыз: ТА1=720мкм, ТА3=250мкм, ТА4=350мкм, ТА6=250мкм.

   Құраушы буындарға орнатылған дәлдік шектерінің қосындысын, тұйықтаушы буын дәлдік шегімен салыстырып тексереміз:

                                                 

                                     2500 - 500 - 500 ≠ 720 + 250 + 350 + 250 = 1570

                                                      1500 ≠ 1570.

    Дәлдік шектерінің теңдігін сақтау үшін, бір құраушы буынның дәлдік шегін реттейміз. Біздің жағдайымызда бір буынның дәлдік шегін кішірейтеміз, ол үшін Aжәне A4 буындарын қарастырып, A4 буыны дәлдік шегінің мәнің 70мкм мәніне кемітеміз, сонда A4=280мкм болады.

   Қалған барлық құраушы буындарға ауытқулар тағайындаймыз. A1 және A6 буындарына симметриялы орналасқан ауытқуларын қабылдаймыз, ал қалған буындарға негізгі білік ауытқуларын, яғни теріс таңбалы ауытқулар тағайындаймыз. Ауытқуларды өлшемдерге орналастырамыз:

A1=240±0,360мм; A3=50-0,250мм; A4=107-0,280мм; A6=40±0,125мм.

Тұйықтаушы буын ауытқулары бойынша құраушы буындар ауытқуларын тексереміз:

                                    ESA∆ =Amax - A= 3,5-3 = +0,5мм; 

                                    EIA∆ = Amin - A∆ = 1 - 3 = -2,0мм;

                                      A = 

Ауытқулардың сәйкестігін 72 байланыс бойынша тексереміз:

+ 0,5 = (0+ 0 + 0 + 0 + 0,125) - (- 0,360) = 0,125 + 0,360;

+ 0,5 ≠ + 0,485

Орнатылған шарт орындалмайды, сондықтан реттелген буын  А4  үшін ауытқуларды белгісіз деп есептейміз  .

Бұл буын ұлғайтушы, сондықтан байланыс 10.7 жоғарғы ауытқуын анықтаймыз:

+ 0,5 - 0,125 - 0,360 = х;

                                                     х = + 0,015мм.

Жоғарғы ауытқу мен дәлдік шегі белгілі болса, төменгі ауытқуды анықтауға болады:

ei = +es - IT , немесе

            у = 0,015 -0,280 = -0,265мм;

                                                 А4 мм.

Төменгі ауытқуды 10.7 байланыс бойынша тексереміз:

-2,0 = (-0,250) + (-0,5) + (-0,5) + (-0,265) + (-0,125) - (+0,360)

-2,0 = -2,0.

  Тепе-теңдік шарты орындалды, сондықтан барлық құраушы буындар ауытқулары және дәлдік шектері дұрыс анықталған.

Категория: Стандарттау | Добавил: admin_ (26.11.2013)
Просмотров: 2735 | Теги: Толық ауыстырымдылықты қамтамасыз е, Теоретико-ықтималдық есптеу әдіс, Өлшем тізбектері теориясының негізд | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0

Имя *:
Email:
Код *: