Классификация размерных цепей. Основные термины и определения

Для нормальной работы машины или другого изделия необходимо, чтобы составляющие их детали и поверхности последних занимали одна относительно другой определенное, соответствующее служебному назначению положение. При расчете точности относительного положения деталей и их поверхностей учитывают взаимосвязь многих размеров деталей в изделии. В зависимости от принятой последовательности обработки поверхностей между действительными размерами отдельной детали также имеется определенная взаимосвязь. В обоих случаях ее устанавливают с помощью размерных цепей.

Размерной цепью называют совокупность размеров, образующих замкнутый контур и непосредственно участвующих в решении поставленной задачи. Например, с помощью размерных цепей можно определить точность взаимного расположения осей и поверхностей одной детали (подетальная размерная цепь) или нескольких деталей в сборочной единице или механизме (сборочная размерная цепь). Замкнутость размерного контура - необходимое условие для составления и анализа размерной цепи. Однако на рабочем чертеже размеры следует проставлять в виде незамкнутой цепи; не проставляют размер замыкающего звена, так как для обработки он не требуется. Размеры, образующие размерную цепь, называют звеньями размерной цепи.

По взаимному расположению звеньев размерные цепи делят на плоские и пространственные. Размерную цепь называют плоской, если ее звенья расположены в одной или нескольких параллельных плоскостях. Пространственной называют размерную цепь, звенья которой непараллельны одно другому и лежат в непараллельных плоскостях. Размерные цепи, звеньями которых являются линейные размеры, называют линейными. Размерные цепи, звеньями которых являются угловые размеры, называют угловыми. При анализе точности электрических и электронных элементов машин и приборов используют цепи, звеньями которых являются значения сопротивлений, емкости, индуктивности, силы тока, напряжений и других физических параметров. Задачу обеспечения точности изделий при конструировании решают с помощью конструкторских размерных цепей, а при изготовлении - с помощью технологических размерных цепей, выражающих связь размеров обрабатываемой детали по мере выполнения технологического процесс а или размеров системы СПИД (станок - приспособление – инструмент - деталь). Когда решается задача измерения величин, характеризующих точность изделия, используют измерительные размерные цепи, звеньями которых являются размеры системы измерительное средство - измеряемая деталь.

Размерная цепь состоит из составляющих звеньев и одного замыкающего. Замыкающим называют размер (АΔ), который получается последним в процессе обработки детали, сборки узла машины или измерения. Его значение и точность зависят от значений и точности остальных (составляющих) размеров цепи. Составляющee звено - звено размерной цепи, изменение которого вызывает изменение замыкающегo звена (но не может и не должно вызывать изменение исходного звена). Составляющие размеры обозначают А1, А2..., Аm-1 (для цепи А) Исходное звено - звено размерной цепи, заданные номинальный размер и предельные отклонения которого определяют функционирование механизма и должны быть обеспечены в результате решения размерной цепи. Исходя из предельных значений этого размера рассчитывают допуски и отклонения всех остальных размеров цепи. В процессе сборки исходный размер, как правило, становится замыкающим. В подетальной размерной цепи размер, исходя из точности которого определяется степень точности остальных размеров, также называют исходным.

Замыкающий размер АΔ в трехзвенной цепи зависит от размера A1, называемого увелuчивающим (чем больше этот размер, тем больше значение АΔ), и размера А2 называемого уменьшающим (при его увеличении АΔ уменьшается). Замыкающее звено может быть положительным, отрицательным или равным нулю. На буквенными обозначениями звеньев принято изображать стрелку, направленную вправо, для увеличивающих звеньев и влево - для уменьшающих.