2. Взаимозаменяемость в машиностроении и приборостроении. Виды взаимозаменяемости.

Дисциплина возникла в 20ых годах XX в. При создании конвейера (сборочного).

Взаимозаменяемостью изделий называют свойство одних и тех же деталей, узлов или агрегатов машин и т.д., позволяющие устанавливать детали (узлы, агрегаты) в процессе сборки или заменять их без предварительной подгонки при сохранении всех требований, предъявляемых к работе узла, агрегата или конструкции в целом.

Виды.

Функциональная взаимозаменяемость – свойство независимо изготовляемых деталей занимать своё место в изделии без дополнительной обработки. Функ-ая взаим. предполагает нормальную работу изделия после установки в нём новой детали взамен вышедшей из строя.

Полная взаимозаменяемость, которая обеспечивает возможность беспригоночной сборки(или замены при ремонте) любых независимо изготовленных с заданной точностью однотипных деталей в сборочные единицы, а последних в изделия при соблюдении предъявляемым к ним технических требований по всем параметрам качества.

При полной взаимозаменяемости: 1)упрощается процесс сборки, он сводится к простому соединению деталей рабочими. 2) появляется возможность точно нормировать процесс сборки во времени, устанавливать необходимый темп работы и применять поточный метод. 3)создаются условия для автоматизации процессов изготовления и сборки изделий.

Неполная взаимозаменяемость , когда для удовлетворения эксплуатационных требований необходимо изготавливать детали сборочные единицы с малыми экономически неприемлемыми или технологически трудно выполнимыми допусками. В этих случаях для получения требуемой точности применяют групповой подбор деталей, компенсаторы. регулирования положения некоторых частей машин и приборов, пригонку.

Внешняя взаимозаменяемость- это взаимозаменяемость покупных и кооперируемых изделий и сборочных единиц по эксплуатационным показателям, а так же по размерам и форме присоединительных поверхностей. Например в электродвигателях внеш.взаим. обеспечивают по частоте вращения вала и мощности, и по размерам присоединительных поверхностей. В подшипниках качения внутреннюю групповую взаимозаменяемость имеют тела качения и кольца.

Внутренняя взаимозаменяемость распространяется на детали, сборочные единицы и механизмы, входящие в изделие. Например, в подшипнике качения внутреннюю групповую взаим-сть имеют тела качения и кольца.

Уровень взаимозаменяемости производства можно характеризовать коэффицентом взаимозаменяемости К_в, равным отношению трудоёмкости изготовления взаимозаменяемых деталей и сборочных единиц к общей трудоемкости изготовления изделияю. Степень приближения значения коэффициента к 1, является объективным показателем технического уровня производства.

Совместимость - свойство объектов занимать своё место в сложном готовом изделии и выполнять требуемые функции при совместной или последовательнйо работе этих объектов и сложного изделия в заданных эксплуатационных условиях.

3. Основные понятия теории допусков.

Поверхности двух деталей (охватывающая и охватывае­мая), по которым происходит их соединение при оборке, называют сопрягаемыми. У гладких цилиндрических и конических сопряжений охватывающую поверхность называют отверстием, а охватываемую — валом. Сопряженные детали (вал и отверстие) имеют общий номинальный размер (d) соединения.

Номинальный размер устанавливают расчетами или выбирают но конструктивным соображениям и округля­ют до ближайшего размера из рядов нормальных диа­метров и длин, предусмотренных ГОСТ.

Использование номинальных размеров, округленных до нормальных, имеет большое значение  —  оно ведет к снижению себестоимости продукции, так как сокращаются разновидности применяемого режущего и измерительного инструмента.

В процессе изготовления детали любой размер ее может быть выполнен с различной точностью

Действительный размер — это размер обработаной детали, полученный в результате измерения с допу­стимой погрешностью. Действительный размер обычно отличается от номинального из-за неизбежных погреш­ностей изготовления и измерения детали. Он бывает больше или меньше номинального размера.

Для обеспечения взаимозаменяемости действитель­ные размеры деталей ограничивают предельными раз­мерами.

Предельными размерами называются два размера, между которыми должен находиться действительный размер. Больший из них называется наибольшим пре­дельным размером dmax, а меньший — наименьшим пре­дельным размером dmin.

Предельные размеры в таблицах стандартов заданы величинами отклонений (верхним и   нижним) от   номи­нального размера.

Верхним предельным отклонением (ВО) называется алгебраическая разность между наибольшим предель­ным  и номинальным  размерами.

Нижним предельным отклонением (НО) называется алгебраическая разность между наименьшим    предель­ным и номинальным размерами.

Отклонение будет положительным, если размер боль­ше номинального, если размер меньше номинального — отрицательным.

Допуском размера  называется разность между на­ибольшим и наименьшим предельными размерами (или между верхним и нижним предельными отклонени­ями). Допуск размера — всегда положительная величина.

При графическом изображении допусков отклонения размеров откладывают от нулевой линии, которая соот­ветствует номинальному размеру,  положительные откло­нения — вверх, а отрицательные — вниз.

Интервал значений размеров, ограниченный предель­ными размерами, называется полем допуска. Годными являются все детали, размеры которых ук­ладываются в поле допуска.