- •«Основы конструирования приборов и систем»
- •Общие сведения о принципах и задачах конструирования в машиностроении и приборостроении.
- •Особенности конструирования измерительных устройств и контрольных приспособлений деталей. Методика и правила конструирования.
- •Характеристика объектов конструирования и их состав:
- •Общие вопросы конструирования приборов и систем.
- •Метод инверсий при конструировании.
- •Повышение жёсткости элементов конструкций.
- •Технологические методы повышения износостойкости.
- •Методы повышения циклической прочности.
- •Повышение износостойкости узлов деталей в механизмах приборов.
- •Конструкторские методы повышения износостойкости.
- •Материалы в приборостроении при конструировании приборов.
- •Свойства материалов.
- •Марки конструкционных материалов.
- •Цветные металлы и сплавы.
- •Типовые Схемы базирования цилиндрических деталей при обработке и контроле в приспособлениях.
- •4.1 Базирование по плоским поверхностям.
- •4.1.1. Классификация опор (Установочных элементов)
- •4.2. Базирование по наружной цилиндрической поверхности (Общее положение)
- •4.2.1 Базирование детали в призмах.
- •4.2.2. Образование погрешности в призме
- •4.3. Базирование цилиндрических деталей по внутренним поверхностям.
- •4.3.1. Расчет погрешности базирования при установке детали на внутренние поверхности.
- •4.3.2. Установка деталей на пальцы.
- •4.3. Базирование по центровым отверстиям.
- •4.3.1. Характеристика видов контакта центра и центрового отверстия.
- •4.3.1. Характеристика видов контакта центра и центрового отверстия.
- •4.3.2. Расчет смещения оси при постоянных точках контакта.
- •4.3.3. Определение смещения оси при переменных точках контакта.
- •V. Зажимные механизмы измерительных устройств и их классификация.
- •5.1 Методика расчета сил зажима.
- •5.2. Расчет сил зажима при различных схемах установки.
- •5.3. Выбор зажимных механизмов.
- •5.3.1. Винтовые механизмы.
- •5.4. Силовые зависимости в винтовых механизмах.
- •5.5. Меры по предупреждению мертвого хода (компенсация).
- •5.6. Расчет времени в винтовом механизме.
- •5.7. Зажим клиновыми устройствами.
- •VI. Установочно–зажимные механизмы.
- •VII Силовые приводы
- •VIII. Направляющие для прямолинейного движения.
- •Направляющие с плоскими поверхностями.
- •Смещение пар относительно друг друга
- •Расчет плоской пружины.
- •Iх. Конструирование и выбор опор измерительных устройств.
- •2. Практический метод определения отклонения от соосности центров.
- •3. Метод определения отклонения от соосности с помощью двух оправок.
- •Выбор линии измерения и контролируемого сечения, при активном контроле на круглошлифовальных станках.
- •5. Выбор контролируемого сечения.
4.2. Базирование по наружной цилиндрической поверхности (Общее положение)
Схема базирования детали по цилиндрическим поверхностям и перпендикулярной к ее оси плоскостям показаны на рис. 4.4. Принципиальные схемы базирования [24] деталей с наружными и внутренними базовыми поверхностями одинаковы. Лишь при базировании по наружной поверхности, когда схема базирования материализуется применяя установочные элементы в виде призм, при соотношении l/d>1 (длины детали к диаметру) за установочную базу принимают образующие на которой лежат 4 опорные точки. Две из них лежат на образующей 1-2 и две на образующей 3-4. Базирование по такой цилиндрической поверхности лишает деталь и четырёх степеней свободы ( по оси Y и Z)/ Торец детали перемещения вдоль оси X. Шестая опорная точка, лишает поворота вокруг оси X. Чтобы лишить деталь шестой степени свободы (по мере необходимости) используют поверхности шпоночного паза, плоскости, выступа, отверстия и т.п. Если таковых нет, то производят дополнительное создание (обработку) поверхности рис. 4.4. для опорной точки 6. При соотношении длины детали L к диаметру d, l/d<1 расположение на образующих опорных точек не обеспечивает детали устойчивого положения в системе координат (в приспособлении) поэтому, для рассматриваемого случая, за установочную базу принимают торец детали несущий три опорные точки .1.2.3. рис.1.2., а цилиндрическая поверхность несет две опорные точки 4.5. (Расположение 6 опорной точки, по мере необходимости, выбирается аналогично первой схемы).
4.2.1 Базирование детали в призмах.
Установку деталей по внешней цилиндрической
поверхности производят в опорные призмы
с широкими и узкими опорными поверхностями.
Используются призмы с углами α=60º, 90º,
120º. Для более устойчивого положения
используют точечные или ножевые опоры.
4.2.2. Образование погрешности в призме
Предельно допустимая нагрузка на призму из условия контактной прочности (для стали, чугуна α=20º)
Q=0.7D*В к.г.(н.н) (4.1)
В – длина линии контакта;
D – диаметр детали.
При установке детали на призму могут возникать погрешности которые являются функцией допуска на размер детали, погрешности формы цилиндрической поверхности, угла призмы α, несовпадения осей призмы и детали.
Положение лыски Рис. 4.7а в направлении оси Z может быть задано одним из трех 3-х размеров Б1, Б2, Б3. Для каждого из этих размеров используется одна и та же база – призма по плоскости F-F1, установочные и измерительные не совмещены при измерении размеров, происходит смещение базы.
Тогда погрешность базирования для размера Б1
(4.2)
Где Е – погрешность; б – допуск на диаметр заготовки; α – Угол призмы.
Для размера Б2:
(4.3)
Для размера Б3:
(4.4)
4.2.3 Влияние погрешности формы детали на образование погрешности измерения, если деталь коническая Рис 4.8
Tg ß = mm/L или Tg ß = i/ 2 sin α/2 (4.5)
где: α – угол призмы;
L – расстояние между опорами;
i – конусность.
Тогда mm = i*l/ 2sin ß/2$ (4.6)
Если α = 90º, то tg ß = 0,7i
Если деталь имеет погрешность формы в поперечном сечении, например овал, то ось занимает различное положение по оси Z. (4.9)
Смещение осей детали 2 и 3. По осям Z и Y
где: а, в – оси эллипса;
α – угол призмы.
При измерении детали с нечетной огранкой.
Для снижения погрешности измерения таких деталей необходимо правильно установить метод измерения. Измерение должно производишься от прилегающей поверхности или при измерении в призме. На рис. 4.10 представлена схема образования погрешности измерения в призме, измерение одноконтактным методом для рассматриваемого случая не допустима
