Размерный анализ шкафа для белья

2.1 Установление номенклатуры функциональных параметров изделия, зависящих от точности изготовления его составных частей

Для проведения размерного анализа, прежде всего, необходимо установить номенклатуру функциональных параметров проектируемого изделия, зависящих от точности изготовления его составных частей. При разработке такой номенклатуры рекомендуется использовать указанный в табл. 2.1 перечень функциональных параметров изделий корпусной мебели.

Таблица 2.1 - Перечень функциональных параметров изделий корпусной мебели, зависящих от точности изготовления их составных частей

Наименование группы показателей качества изделий корпусной мебели

Наименование функционального параметра изделия, влияющего на его показатели качества

Метод обеспечения нормативного значения функционального параметра при конструировании изделия

1. Эксплуатационные и эстетические показатели качества изделия

1.1. Размеры свесов проходных стенок корпуса 1.2. Зазоры между кромками переставных полок и полкодержателями 1.3. Размеры, определяющие точность установки дверей по ширине и высоте корпуса изделия 1.4. Размеры, определяющие точность установки выдвижных ящиков в проем корпуса изделия 1.5. Высота изделия 1.6. Ширина изделия

Решение прямых задач с помощью размерных цепей

2. Собираемость изделий. Прочность соединений составных частей изделия

2.1. Зазоры и натяги в одноэлементных соединениях деталей

Выбор соответствующих посадок

2.2. Зазоры и натяги в многоэлементных соединениях составных частей изделия

Выбор соответствующих предельных отклонений размеров или позиционных допусков

2.3. Натяг, возникающий при сборке корпуса изделий с перегородкой

Решение прямой задачи с помощью размерной цепи

2.2 Расчет допусков размеров, входящих в размерные цепи

В своем курсовом проекте я рассчитываю размерные цепи шкафа для белья, как отдельно стоящего изделия.

Задачи, решаемые с помощью размерных цепей, приведены в табл. 2.2. Заданные параметры замыкающих звеньев размерных цепей приняты согласно нормативам, приведенным в учебном пособии [1].

Исходные данные и результаты расчета размерных цепей приведены в табл. 2.3.

Номинальные размеры составляющих звеньев размерных цепей установлены с учетом заданных размеров корпуса шкафа по ширине и высоте.

Таблица 2.2

Размерная цепь	Задача, решаемая с помощью размерной цепи	Нормативные параметры замыкающего звена, мм
А; Б	Обеспечить требуемую точность размеров верхних (цепь А) и нижних (цепь Б) свесов проходных стенок корпуса.	А_D_н = = 2 ± 0,5 Б_D_н= 98 ±0,5 При Р = 3 %
В; Г	Установить номинальные размеры и их предельные отклонения левого (цепь В) и правого (цепь Г) проемов корпуса изделия	Цепи производные Д₃=В_D Е₃= Г_D
Д; Е	Обеспечить зазор между полкой и буртиками полкодержателей в допустимых пределах	Д_D_н = 0,6 - 2,6 При Р = 0,27 %
Ж	Установить номинальный размер и предельные отклонения по ширине выдвижного ящика	Цепь производная И₁ = Ж_D
И	Обеспечить условия для нормальной работы роликовых направляющих выдвижного ящика (И_D = И_D₁ + И_D₂ = 25 мм)	Цепь производная И_D_н1 = 12,5 ± 0,5 И_D_н2 = 12,5 ± 0,5 И_D_н = 25 ± 1,0 При Р = 0,27 %
К	Обеспечить требуемую точность габаритного размера шкафа по ширине	К_D_н= 834 ± 1,5 При Р = 0,27 %
Л	Обеспечить требуемую точность габаритного размера шкафа по высоте	Л_D_н = 1397 ± 1,5 При Р = 0,27 %
М	Обеспечить условия, при которых натяг при сборке стенок корпуса с вертикальной перегородкой будет находиться в нормальных пределах в партии собираемых изделий	М_D_н = 0 ± 0,85 При Р = 0,27 %
Н	Обеспечить требуемую точность расположения каждой двери по ширине корпуса изделия Н_D_н= И_D_н1+ И_D_н2+ И_D_н3	Н_D_н1 = 1,5 ± 0,5 Н_D_н2= 3 ± 1,0 Н_D_н3= 1,5 ± 0,5 Н_D= 6 ± 2,0 При Р = 0,27 %
П;Р	Установить требуемые пределы регулирования четырехшарнирных петель (левой П и правой Р)	Решается обратная задача при ПВ
С	Обеспечить требуемую точность расположения ящика по ширине изделия	С_D_н = 3 ± 1,0 С_D_н1= 1,5 ± 0,5 С_D_н2=1,5 ± 0,5 При Р = 0,27 %
Т	Обеспечить расстояние между верхней кромкой двери и пластью горизонтальной стенки в заданных пределах	Т_D_н = 2 ± 1,0 При Р = 0,27 %
У	Обеспечить зазор между дверью и накладной стенкой ящика в заданных пределах	У_D_н = 3 ± 1,0 При Р = 0,27 %
Ф;Ц;Ш	Обеспечить зазор между кромками передних стенок ящиков в заданных пределах	Ф_D_н = Ц_D_н =Ш_D_н= =3 ± 1,0 При Р = 0,27 %
Э	Обеспечить расстояние между нижней горизонтальной кромкой передней стенки ящика и наружной пластью корпуса шкафа в заданных пределах	Э_D_н = 2 ± 1,0 При Р = 0,27 %

Таблица 2.3

Размерная цепь

Звено

Передаточное отношение

Номинальный размер, мм

Поле допуска по ГОСТ 6449.1-82

Предельные отклонения, мм

Допуск, мм

Координата середины поля допуска, мм

Метод достижения заданной точности замыкающего звена

А₁

-1

j_s14

±0,21

0,43

НВ: l=1/3 Р=0,1% t_D=3,29

А₂

±0,20

0,40

А₃

±0,30

0,60

А_D

±0,39

0,92

Б₁

1397

j_s11

±0,30

0,78

НВ: l=1/3 Р=0,5% t_D=2,81

Б₂

-1

1287

0,20

0,60

Б₃

-1

0,20

0,40

Б_D

0,49

0,99

В₁

401

±0,30

0,60

НВ:

l=1/3 Р=0,1% t_D=3,29

В₂

-1

±0,20

0,40

В_D

393

0,39

0,79

Г₁

-1

j_s14

±0,21

0,43

НВ:

l=1/3 Р=0,27% t_D=3

Г₂

±0,20

0,40

Г₃

-1

401

±0,30

0,60

Г₄

802

j_s12

±0,45

0,90

Г_D

393

0,61

1,23

Д₁

-1

384

j_s13

±0,44

0,89

НВ:

l=1/3 Р=0,27% t_D=3

Д₂

-1

5,2

j_s14

±0,15

0,30

Д₃

393

См. В_D

±0,39

0,79

Д₄

-1

5,2

j_s14

±0,15

0,30

Д_D

1,4

0,69

1,38

Е₁

-1

384

j_s13

±0,44

0,89

НВ:

l=1/3 Р=0,27% t_D=3

Е₂

-1

5,2

j_s14

±0,15

0,30

Е₃

393

См. Г_D

±0,61

1,23

Е₄

-1

5,2

j_s14

±0,15

0,30

Е_D

1,4

0,78

1,57

Ж₁

j_s14

±0,21

0,43

НВ:

l=1/3 Р=0,1% t_D=3,29

Ж₂

757

j_s13

±0,62

1,25

Ж₃

j_s14

0,21

0,43

Ж_D

777

±0,76

1,52

И₁

777

См. К_D

±0,88

1,76

НВ:

l=1/3 Р=0,1% t_D=3,29

И₂

-1

802

См. Г₄

0,45

0,90

И_D

0,96

1,92

К₁

j_s14

±0,21

0,43

ПВ

К₂

802

См. Г₄

±0,45

0,90

К₃

j_s14

0,21

0,43

К_D

834

±0,88

1,76

Л₁

j_s15

±0,24

0,48

ПВ

Л₂

1393

См. Б₁

±0,39

0,78

Л_D

1397

0,63

1,26

М₁

-1

630

j_s13

±0,62

1,25

НВ:

l=1/3 Р=0,27% t_D=3

М₂

-1

См. А₂

0,20

0,40

М₃

-1

См. А₃

±0,30

0,60

М₄

656

±0,30

0,60

М₅

-1

±0,20

0,40

М_D

0,80

1,61

Н₁

834

См. К_D

±0,88

1,76

ПВ

Н₂

-1

414

j_s13

±0,48

0,97

Н₃

-1

414

j_s13

0,48

0,97

Н_D

1,85

3,7

П₁

21,5

±0,30

0,60

ПВ

П₂

1,5

См. Н_D_н3

±0,50

1,00

П₃

-1

См.К₁

0,21

0,43

П_D

1,01

2,03

Р₁

-1

21,5

±0,30

0,60

ПВ

Р₂

1,5

См. Н_D_н1

±0,50

1,00

Р₃

См.К₃

0,21

0,43

Р_D

1,01

2,03

С₁

834

См. К_D

±0,88

1,76

НВ:

l=1/3 Р=0,27% t_D=3

С₂

-1

831

j_s12

0,45

0,90

С_D

0,98

1,97

Т₁

-1

100

0,30

0,60

НВ:

l=1/3 Р=0,1% t_D=3,29

Т₂

104

±0,30

0,60

Т₃

-1

См.А₃

±0,30

0,60

Т₄

-1

См.А₂

0,20

0,40

Т₅

См.А₁

0,21

0,43

Т_D

±0,65

1,30

У₁

-1

160,5

j_s13

0,50

1,00

НВ:

l=1/3 Р=0,27% t_D=3

У₂

0,30

0,60

У₃

±0,40

0,80

У₄

782,5

0,40

0,80

У₅

-1

104

См.Т₂

0,30

0,60

У₆

100

См.Т₁

±0,30

0,60

У₇

-1

650

j_s12

0,40

0,80

У_D

1,00

2,00

Ф₁

-1

160,5

j_s13

0,50

1,00

НВ:

l=1/3 Р=0,27% t_D=3

Ф₂

0,30

0,60

Ф₃

±0,40

0,80

Ф₄

946

0,40

0,80

Ф₅

-1

782,5

См.У₄

0,40

0,80

Ф₆

-1

См.У₃

±0,40

0,80

Ф₇

-1

См.У₂

0,30

0,60

Ф_D

1,03

2,06

Ц₁

-1

160,5

j_s13

0,50

1,00

НВ:

l=1/3 Р=0,27% t_D=3

Ц₂

0,30

0,60

Ц₃

±0,40

0,80

Ц₄

1109,5

0,40

0,80

Ц₅

-1

946

См.Ф₄

0,40

0,80

Ц₆

-1

См.Ф₃

±0,40

0,80

Ц₇

-1

См.Ф₂

0,30

0,60

Ц_D

1,03

2,06

Ш₁

-1

160,5

j_s13

0,50

1,00

НВ:

l=1/3 Р=0,27% t_D=3

Ш₂

0,30

0,60

Ш₃

±0,40

0,80

Ш₄

1273

0,40

0,80

Ш₅

-1

1109,5

См.Ц₄

0,40

0,80

Ш₆

-1

См.Ц₃

±0,40

0,80

Ш₇

-1

См.Ц₂

0,30

0,60

Ш_D

1,03

2,06

Э₁

См.Б₃

±0,20

0,40

НВ:

l=1/3 Р=0,1% t_D=3,29

Э₂

1383

См.Б₂

0,30

0,60

Э₃

-1

1273

См.Ш₄

0,40

0,80

Э₄

-1

См.Ш₃

±0,40

0,80

Э₅

-1

См.Ш₂

0,30

0,60

Э_D

0,80

1,61

Указанные в табл. 2.2 задачи решены по методике, приведенной в п. 5.1.2 [1]. Исходные данные и результаты расчета размерных цепей приведены в табл. 2.3. Номинальные размеры составляющих звеньев размерных цепей установлены с учетом заданных размеров корпуса шкафа по ширине и высоте. Поля допусков (по ГОСТ 6449.1-82) составляющих звеньев приняты по таблице 5.10 и 5.13, а их предельные отклонения установлены по приложению 2 [1]. Нормативы параметров замыкающих звеньев размерных цепей приняты п. 5.2.2 [1]. Рекомендуемые допуски расположения осей отверстий под шканты и стяжки в щитовых элементах мебели приняты из табл. 5.11; рекомендуемые предельные отклонения размеров, координирующих расположение деталей четырехшарнирных регулируемых петель в щитовых элементах мебели – из табл. 5.12 [1]. В графе 9 табл. 2.3 указан метод достижения заданной точности замыкающего звена размерной цепи. При этом приняты условные обозначения: ПВ – метод полной взаимозаменяемости; НВ – метод неполной взаимозаменяемости. Расшифровка остальных обозначений:

l=1/3 – относительное среднее квадратичное отклонение;

t_D - коэффициент риска, который при нормальном законе распределений отклонений и равновероятностном их выходе за обе границы поля допуска замыкающего звена выбирают в зависимости от принятого процента риска P.

В результате решения прямых задач с помощью размерной цепи получены следующие расчетные значения их замыкающих звеньев: А_D_р= 2±0,39 мм; Б_D_р= 98±0,49 мм; Д_D_р= 0,6 – 2,6 мм; Е_D_р= 0,6 – 2,6 мм; И_D_р= 25±0,96 мм; К_D_р= 834±0,88 мм; Л_D_р= 1397±0,63 мм; М_D_р= 0±0,80 мм; Н_D_р= 6±1,85 мм; С_D_р= 2±0,98 мм; Т_D_р= 2±0,65 мм; У_D_р= 3±1,00 мм; Ф_D_р= Ц_D_р= Ш_D_р= 3±1,03 мм; Э_D_р= 2±0,80 мм. Сравнивая эти расчетные значения с заданными в табл. 2.2, можно сделать вывод о том, что поставленные задачи решены правильно. При этом заданная точность замыкающих звеньев размерных цепей К, Л, Н достигнута методом полной взаимозаменяемости, что в данном случае можно считать обоснованным. Также заданная точность замыкающих звеньев размерных цепей А, Б, В, Г, Д, Е, Ж, И, М, С, Т, У, Ф, Ц, Ш, Э достигнута по методу неполной взаимозаменяемости.

Решением размерной цепи В установлены параметры (ширина) левого проема корпуса изделия В_D_р= 393±0,39 мм. Решением размерной цепи Г установлены параметры (ширина) правого проема корпуса изделия Г_D_р= 393±0,61 мм.

Решение размерной цепи Ж установлены параметры выдвижного ящика по ширине Ж_D_р= 777±0,76 мм. Т. к., в изделии предусмотрено четыре выдвижных ящика, все они имеют одинаковые параметры.

Решением обратных задач с помощью размерных цепей П и Р установлены требуемые пределы регулирования четырехшарнирных петель соответственно левой и правой дверей. Обе размерные цепи имеют составляющие звенья с аналогичными параметрами, а поэтому расчетные значения их замыкающих звеньев будут одинаковыми, т. е. П_D_р =Р_D_р= 7±1,01 мм.

2.3 Установление допусков размеров элементов соединений составных частей изделия

Разборные соединения стенок и перегородок в изделии выполняют с помощью шкантов и стяжек. В соединениях применяют шканты диаметром 8 мм, поле допуска на диаметр отверстий под шканты 8 Н13 по ГОСТ 6449.1-82. Диаметр отверстия под стержень стяжки устанавливается с учетом зазора S_min в соответствии с рекомендациями, приведенные в п. 3.1.2 [1]. При диаметре 6 мм поле допуска на диаметр отверстия под стержень стяжки принимают 7 Н14 ГОСТ 6449.1-82.

Рекомендуемые посадки одноэлементных соединений

- отверстие под чашку четырехшарнирной петли 35 Н13/h13;

- отверстие под полкодержатель в вертикальной стенке изделия 5 H13/h13;

Соединения стенок выдвижных ящиков из фанеры толщиной 10 мм выполняют на прямой ящичный шип.

Предельные отклонения размеров, координирующих ось любого отверстия под чашку петли относительно продольной (базовой) кромки двери составляет ±0,3 мм.

Предельные отклонения размеров, координирующих расположение осей отверстий под ручки- скобы в дверях и в передних стенках выдвижных ящиков между общей осью двух отверстий под ручку-скобу и базовыми кромками двери (передней стенки ящика) в двух взаимно перпендикулярных направлениях ±0,4 мм; между осями двух отверстий под ручку-скобу ±0,3 мм.

Рекомендации по выбору степеней точности допусков формы и расположения поверхностей щитовых элементов корпусной мебели (ГОСТ 6449.3-82).

Двери, стенки, перегородки, полки:

- допуск плоскостности пластей 14;

- допуск прямолинейности кромок 13;

- допуск перпендикулярности поперечных кромок относительно продольных 12;

- допуск перпендикулярности кромок относительно пластей 13;

Двери:

- допуск параллельности продольных кромок 12.

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями: