Качество машин и приборов обеспечивается, в числе других мер, точностью расположения деталей, узлов и механизмов, образующих конечное изделие. При этом число операций, связанных с подгонкой деталей и регулированием их положения в процессе сборки, должно сводиться к минимуму. Зазоры, предельные размеры и другие параметры, координирующие взаимное положение собираемых объектов, как правило, зависят от режимов работы, конструктивных, технологических и эксплуатационных особенностей деталей, узлов и конечных изделий, поэтому часто взаимосвязь между предельными размерами и допусками собираемых деталей и узлов устанавливают с помощью расчетов, основанных на теории размерных цепей.
Размерная цепь – совокупность размеров, образующих замкнутый контур и непосредственно участвующих в решении поставленной задачи.
С помощью размерных цепей можно решать конструкторские, технологические, измерительные и прочие задачи. Расчет размерных цепей позволяет обоснованно назначать допуски на взаимосвязанные размеры деталей и сборочных единиц; облегчает правильную простановку размеров на чертежах, согласованную с порядком обработки деталей и сборки механизмов. Размерные цепи применяют для определения операционных допусков, пересчета конструкторских баз на технологические, для выбора измерительных баз и т.д.
Звено размерной цепи – один из размеров, образующих размерную цепь. Один и тот же механизм, даже одна деталь, могут иметь несколько размерных цепей.
Размерные цепи обозначают прописными буквами русского алфавита A, Б, В и т. д. Звенья, образующие размерную цепь, делятся на составляющие и замыкающее. Составляющие звенья обозначают буквой, принятой для размерной цепи, с порядковыми цифровыми индексами: A1, A2, А3 … Аn ; Б1 Б2 …Бn и т.д. Замыкающее звено в размерной цепи обозначают той же буквой с индексом «0»: А0, Б0, В0 и т. д.
Замыкающее звено – звено размерной цепи, которое получается последним в процессе изготовления или сборки.
Составляющие звенья могут быть увеличивающими или уменьшающими:
· увеличивающее звено – звено, с увеличением которого увеличивается и замыкающее звено;
· уменьшающее звено – звено, с увеличением которого, замыкающее звено уменьшается.
Увеличивающие звенья обозначают буквой со стрелкой вправо, например:
, и т.д.,
уменьшающие – со стрелкой влево, например:
, и т. д.
В качестве замыкающих звеньев используют детали (например, комплект прокладок), зазоры, натяги и т.п. Поэтому числовые значения указанных звеньев могут быть положительными, отрицательными и равными нулю.
При решении размерных цепей встречаются два вида задач.