На примере размерной цепи А ее звенья, как расстояния между соответствующими МП, показаны на графе 3 (рис. Г4.24), где: - расстояние между МП21 {Д9) и МГ125 {Д5),

Ах - расстояние между МП25 {Д5) и МГ14 {Д5\

Аг - расстояние между МПЗ (Д4) и МП7 (Д4),

Аз - расстояние между МП8 (Д7) и МП 12 (Д7),

А - расстояние между МП11 (Д6) и МП8 (Д6),

As - расстояние между МП7 (Д1) и МП1 (Д1),

At, - расстояние между МП1 (Д1) и МП.5 (Д1),

A - расстояние между МП6 (Д8) и МП2 (Д8),

As - расстояние между МП1 (Д9) и МП21 (Д9).

Отсюда следует, что размерная цепь А содержит восемь составляющих звеньев. Зная величину допуска на замыкающее звено, можно определить величину среднего допуска на составляющие звенья.

Число составляющих звеньев увеличилось на два звена.

В заключение можно отметить, что с помощью графов и приведенных таблиц технолог сравнительно быстро получает достаточно подробное и наглядное представление об изделии как объекте производства, а именно: о структуре изделия, степени его сложности, количестве сборочных единиц, деталей, МП, МС, размерных цепях, их характеристиках и др.

Особенно aKTyajicH такой метод описания изделия в условиях автоматизации технологической подготовки производства. Пользуясь изложенной методикой, можно любое машиностроение описать в виде структурированного множества МП и МС. Рассмотрим применение методики на примере бурового долота.

1.4.6. ОПИСАНИЕ БУРОВОГО ТРЕХШАРОШЕЧНОГО ДОЛОТА В МОДУЛЬНОМ ПРЕДСТАВЛЕНИИ

Буровое трехшарошечное долото является породоразрушающим инструментом при бурении скважин. Оно состоит (рис. 1.4.2.5) из трех секций, каждая из которых содержит лапу /, опорный подшипник, состоящий из двух наборов цилиндрических роликов 2, 3 и набора шариков 4, насадку 5 гидромониторного канала, замковый палец 6 и шарошку 7 с зубками в количестве 28 штук. Лапа каждой секции представляет собой сектор в виде двугранного угла в 120°, вследствие чего три соединенные лапы образуют в поперечном сечении круг, а наборы роликов и шариков образуют соответствующие подшипники. В процессе бурения скважины долото вращается и совершает поступательное движение, одновременно вращаются и шарошки, разрушая породу.

Рис. 1.4.25. Буровое трехшарошечное долото:

а - общий вид; 6 - схема базирования секций долота с помощью трех щтифтов; в - схема базирования секций долота с помощью двух пар штифтов 8, 9 и 10,11

Для описания долота в модульном исполнении сначала строится граф 1 его сборочных единиц и flCTajiefi. Построение должно начинаться с определения базовой детали, однако конструкция трехшарошечного бурового долота отличается отсутствием базовой детали, поэтому его называют бескорпусным долотом. Такое решение объясняется дефицитом пространства, в которое должно вписываться долото.

Как следует из сборочного чертежа, отсутствие базовой детали у долота привело к дефекту его конструкции, заключающемуся в наличии степеней свободы у каждой секции. Действительно, секции в долоте соединяются друг с другом посредством совмещения плоскостей двугранного угла их лап. Такое базирование секций оставляет каждой из них два перемещения на плоскости двугранного угла лапы и одно вращение вокруг оси, перпендикулярной к плоскости двугранного угла.

Неподвижность секций долота достигается их сваркой в стыках лап Чтобы осуществить сварку секций, необходимо предварительно их сориентировать относительно друг друга, для чего в конструкцию долота введены три технологических штифта цилиндрической формы, с помощью которых соединяются все секции.

Относительная ориентация секций долота и обеспечение постоянства их положения до сварки осуществляется следующим образом. Одну из секций условно выбирают в качестве базовой и к ней присоединяют вторую секцию, а ко второй секции присоединяют третью секцию.

Чтобы построить граф 1 долота, надо знать подчиненность всех деталей долота, а для этого необходимо установить схемы базирования каждой детали и сборочной единицы. В результате ввода трех технологических штифтов базирование одной секции относительно другой осуществляется по плоскости двугранного угла и цилиндрическому штифту (рис. 1.4.25, б). Контакт по плоскости лишает секцию трех степеней свободы, а контакт с цилиндрическим штифтом - двух степеней свободы. В итоге у каждой секции остается по одной степени свободы вращение вокруг цилиндрического штифта. Следовательно, имеют место неполные ко.мплекты основных и вспомогательных баз. Наличие указанных степеней свободы затрудняет фиксирование положения секций перед сваркой. С целью облегчения фиксации секций относительно друг друга введен третий штифт, соединяющий первую и третью секции. Однако введение третьего штифта нарушает правило шести точек, согласно которому для лишения шести степеней свободы необходимо и достаточно шести опорных точек. С вводом третьего штифта количесзво базирующих точек увеличивается до девяти, а какие шесть из них будут образовывать фактическую схему базирования, зависит от случайных причин.

Избыточное число базирующих точек приводит к следующему. На сборку поступают лапы с погрешностями расположения осей отверстий под штифты, диаметров отверстий и штифтов относительно друг друга. Из-за погрешностей при монтаже секции /третий штифт может не войти в отверстие лапы этой секции. В этом случае его ввод в отверстие нарушит контакт плоскостей двугранных углов лап секций и / С тем, чтобы избежать этого и обеспечить прилегание плоскостей лап, зазор в штифтовом соединении третьего штифта увеличивают. Однако увеличение зазора снижает точность базирования.

Таким образом, введением третьего штифта добились лишь облегчения соединения секций в долото, но при этом относительная подвижность секций сохранилась.