Допуски и технические измерения взаимозаменяемость изделий

Под взаимозаменяемостью понимают свойство независимо изготовленных деталей, электрорадиоэлементов (ЭРЭ) или сборочных единиц обеспечивать сборку и работоспособность изделия без дополнительной обработки в соответствии с предъявляемыми требованиями. Из-за неизбежных производственных погрешностей поступающие на сборку детали имеют размеры, отличающиеся от номинальных. Чтобы обеспечить сборку и взаимозаменяемость, отклонения размеров от номинальных должны лежать в пределах заранее оговоренных допусков. Различают полную, неполную, групповую, с подгонкой, функциональную, внешнюю и внутреннюю взаимозаменяемость.
При полной взаимозаменяемости обеспечивается 100%-ная взаимная заменяемость входящих в изделие одинаковых составных частей, что требует высокой точности их изготовления и соблюдения сопрягаемых размеров с минимальным допуском. Полная взаимозаменяемость не всегда экономически целесообразна.
При неполной взаимозаменяемости сопрягаемые размеры рассчитывают с учетом возможного брака некоторого количества изделий. При расчете используют основные положения теории вероятности, по которой сочетание крайне неблагоприятных комбинаций возможно, но встречается довольно редко. Такой расчет обеспечивает выбор сопрягаемых размеров с большими допусками и позволяет получить достаточную точность сборки.
При взаимозаменяемости с подгонкой выполняют высокоточную регулировку отдельных параметров изделия, значения которых очень важны для его работы. Так, экономически целесообразнее выполнять регулировку контактных групп электромагнитных реле по зазору и давлению после сборки контактного пакета.
В аппаратуре электросвязи (АЭС) часто важна функциональная взаимозаменяемость, при которой функционально замкнутые изделия (блок, плата, прибор) должны иметь одинаковые электрические, электромагнитные, временные и другие выходные параметры.
Погрешности производства. При проектировании изделия в зависимости от функционального назначения детали или конкретного параметра назначается номинальный размер, который по возможности задается в целых единицах и берется из стандартизированных рядов предпочтительных чисел (например, диаметры валов и отверстий, номиналы сопротивлений резисторов, габариты печатных плат и др.). В результате неточности оборудования, оснастки и инструмента, температурных колебаний, погрешностей базирования, неоднородности материала, нестабильности технологического процесса, невнимательности исполнителя и ряда других факторов получаемый фактический размер имеет некоторое отклонение от номинального — погрешность. Различают систематические и случайные погрешности.
Систематические погрешности возникают вследствие непрерывного воздействия в процессе изготовления всей партии изделий какого-либо одного дестабилизирующего фактора (например, погрешность настройки металлорежущего станка, неточность приспособления, ошибка в установке на ноль измерительного прибора и др.). Систематические погрешности выявляют статистическим контролем и устраняют или учитывают, корректируя технологические режимы.
Возникающие суммарные случайные погрешности дают некоторый разброс фактических значений размеров в пределах поля разброса ©, а систематические сдвигают поле разброса в сторону от номинального размера.
Для выяснения закона распределения фактических размеров строят кривые, пример одной из которых показан на рис. 1. По оси абсцисс откладывают т одинаковых интервалов, методом случайного отбора берут из исследуемой партия п деталей (в нашем примере л=150) и замеряют их (чем больше количество деталей, тем достовернее будет результат). В середине каждого интервала по направлению оси ординат откладывают количество деталей, и на расстоянии За в обе стороны ее ветви почти полностью приближаются к оси абсцисс. В интервале от центра группирования находится 68%, в интервале ±2а —85%, а в интервале ±3а— 99,73% всех размеров. Следовательно, если назначить поле допуска размера 6а и расположить его симметрично центру группирования, за его пределами останется только 0,27% размеров, которые дадут брак. Такой небольшой риск экономически часто оправдан и так называемое правило 6а применяют при неполной взаимозаменяемости.
На практике встречаются также другие законы распределения фактических величин. Закон равной вероятности отражает преобладающее влияние равномерно меняющегося во времени фактора (например, износ), закон Максвелла — распределение отклонений существенно положительных величин, закон модуля разности — погрешностей несимметричности. Известны закон Релея (в телефонии), закон треугольника (рис. 2,в) и более сложные случаи, например двухвершинность кривой распределения размеров, если одновременно определяют размеры изделий из двух партий. Встречается также смещение центра группирования от середины поля разброса.

 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120
 

Яндекс.Метрика