Расчет размерных цепей теоретически вероятностным методом основан на теории вероятностей.В условиях единичного и массового производства при оптимально настроенном оборудовании размеры изготавливаемых деталей (рассеяние их размеров) подчиняются закону нормального распределения.
Отклонение размеров в основном группируются около середины поля допуска, а вероятность изготовления размеров деталей с предельными (верхним и нижним ) отклонениями весьма мала.
Замыкающее звено размерной цепи принимаем за случайную величину, являющуюся суммой независимых случайных переменных, т.е. суммой независимых составляющих звеньев цепи.
……………(1)
Предположим, что границы вероятностного распределения составляющих и замыкающего звеньев совпадают с границами допусков, то при вероятности 0,27% риска можно принять
или , соответственно ( При этом у 0,27% деталей размеры замыкающего звена будут выходить за пределы поля допуска).
Подставляя и в уравнение (1) получаем ……………(2)
При других законах распределения (равной вероятности, закона треугольника) вводятся коэффициенты.
k0, kj – коэффициенты характеризующие отличие распределения погрешностей у составляющих и замыкающего звеньев от распределения по закону Гаусса.
При вероятностном расчете отклонения ES(A0) и EJ(A0) замыкающего звена определяют по формулам
Решение прямой задачи (проектный расчет) теоретико-вероятностным методом.Эта задача решается аналогично методике, изображенной для прямой задачи по методу max-min.
Способ равных допусков
Способ допусков одного квалитета
Применение теоретико-вероятностного метода расчета расчетных цепей по сравнению с методом max-min позволяет:
· При решении обратной задачи, по известным допускам составляющих определить более узкий допуск замыкающего звена.
· При решении прямой задачи, по заданному допуску замыкающего звена назначить более грубые, т.е. технологически выполняемые допуски составляющих звеньев.
Например: n=4; TA0=8мкм
1.
2.
Метод групповой взаимозаменяемости
Селективная сборка
Сущность – изготовление деталей со сравнительно широкими технологическими, выполнимыми допусками, сортировке деталей на равное число групп с более узкими групповыми допусками и сборке их (после комплектовании) по одноименным группам.
Применяют когда средняя точность размеров цепи очень высокая и экономически неприемлема.
Преимущества:
Позволяет обрабатывать детали с более широкими допусками, при обеспечении необходимой точности. (в n раз повышается точность сборки без уменьшения TD на изготовления).
Недостатки:
Усложняется контроль (требуется большой штат контролеров, измерительно-сортировочное оборудование), повышается трудоемкость сборки, увеличение незавершенного производства, т.к. разное число деталей в группах.
Применяется в массовом и крупносерийном производстве, когда затраты на сортировку, сборку окупаются высоким качеством. При производстве подшипников качения и сборке ответственных резьбовых соединений селективная сборка единственная экономически целесообразная.
При селективной сборке Nmax и Smin уменьшают, а Smax и Nmin увеличивают, прибли-жаясь с увеличением числа групп сортировки к Nm и Sm для данной посадки, что делает соединения более долго-вечными.
Для установления числа групп n сортировки деталей необходимо знать тре-буемые предельные значения групповых SN, которые находятся из условия обеспечения долговечности соединения, либо допускаемое значение группового допуска, определяемого экономической точностью сборки и сортировки. TD=Td
Групповой N и S остаются постоянными при переходе от одной группы к другой.
При сборке деталей для повышения долговечности подвижных соединений необходимо создавать наименьший допускаемый зазор, для повышения работоспособности соединений с натягом – наибольший допускаемый натяг.
Число n подсчитывается по следующим формулам (для подвижных посадок):
При заданном
При TD>Td групповой S, N при переходе от одной группы к другой не остается постоянным, следовательно, однородность соединений не обеспечивается, поэтому селекционную сборку целесообразно применять при TD=Td.
При большом числе групп сортировки групповой допуск незначительно отличается от допуска групп при меньшем числе групп, но при этом усложняется организующий контроль и сложность сборки значительно возрастает.
Лишь в подшипниковой промышленности при сортировке тел качения .