Размерный анализ шкафа для белья

Министерство образования и науки РФ

Санкт-Петербургская Государственная лесотехническая академия

им. С.М. Кирова

Кафедра технологии деревообрабатывающих производств

Курс: конструирование изделий из древесины

 

Курсовой проект

на тему: Проектирование шкафа для белья

 

 

Выполнила:

студентка А.Е. Казанцева

Проверила:

преподаватель Е.Н. Кандакова

 

Санкт – Петербург

2008


Содержание

 

Задание на курсовой проект

1. Краткое техническое описание шкафа для белья

2. Размерный анализ шкафа для белья

2.1 Установление номенклатуры функциональных параметров изделия, зависящих от точности изготовления его составных частей

2.2 Расчет допусков размеров, входящих в размерные цепи

2.3 Установление допусков размеров элементов соединений составных частей изделия

Список использованных источников

 


Задание на курсовой проект

 

Вариант 12

 

Шкаф для белья

 

Таблица 1

Шифр

Наименование

Корпус

Вид

основания

КД

по табл. 3

Тип по

ОСУ /31/

Размер проема

ширина Высота
12; 42; 72 Шкаф для белья 3 834 1260 ----- 01; 05; 10

 

Перечень материалов для изготовления составных частей изделия и перечень составных частей для разработки

шкаф мебель полкодержатель

 


Таблица 2 - Перечень материалов для изготовления составных частей изделия

Наименование составных частей изделий Наименование материала Пример условного обозначения
1. Все щитовые элементы, кроме дверей: основа ДСтП Плита 16,0 ГОСТ 10632-89
облицовка пластей Материал облицовочный на основе пропитанных бумаг с глубокой степенью отверждения смолы Материал облицовочный ТУ 13-160-84
облицовка кромок Материал кромочный на основе бумаг, пропитанных термореактивными полимерами Материал кромочный ТУ 13-771-84
2. Двери щитовой конструкции: основа ДСтП Плита 16,0 ГОСТ 10632-89
облицовка пластей и кромок Шпон строганый Шпон 0,6 ГОСТ 2977-82
3. Стенки выдвижного ящика из фанеры: 3.1. Стенка передняя накладная    
основа ДСтП Плита 16,0 ГОСТ 10632-89
облицовка пластей и кромок Шпон строганый Шпон 0,6 ГОСТ 2977-82
3.2. Все стенки коробки ящика Фанера клееная Фанера 10,0 ГОСТ 3916-69
4. Стенка задняя. Дно ящика Плиты древесноволокнистые твердые с лакокрасочным покрытием ДВПО – 4,0 ГОСТ 8904-81
5.Цокольная планка основа ДСтП Плита 16,0 ГОСТ 10632-89

 

Таблица 3 - Перечень составных частей изделия для разработки

Обозначение составной части изделия Наименование сборочной единицы
01 Стенка (вертикальная боковая)
05 Дверь
10 Ящик

 


Краткое техническое описание шкафа для белья

 

Шкаф для белья предназначен для хранения белья. Изделие однокорпусное с шестью отделениями. Верхняя часть шкафа разделена вертикальной перегородкой на два отделения закрытого двумя дверцами, там же располагаются полки. Остальные четыре отделения – это выдвижные ящики на роликовых направляющих.

Размеры отделений для хранения белья установлены с учетом требований ГОСТ 13025.1-85 и приведены в табл. 1.1.

 

Таблица 1.1 - Функциональные размеры отделений шкафа для посуды

Наименование отделений и их функциональных размеров

Функциональные размеры, мм

по ГОСТ 13025.1-85 принятые в проекте
1. Отделения для хранения белья: а) внутренние размеры отделений (длина х ширина), мм, не менее: - для постельного белья - для других видов белья б) расстояние между полками, мм в) расстояние от пола до верхней кромки передней стенки ящика или полуящика, мм, не более 420х460 или 460х420 300х420 или 420х300 200 – 400   1250     393х630 393х630 307   630

 

Изделие сборно-разборное, щитовой конструкции. Щитовые элементы изготовлены из ДСтП по ГОСТ 10632-89, облицованной материалом облицовочным по ТУ 13-160-84 (все щитовые элементы, кроме дверей) или шпоном строганным по ГОСТ 2977-82 (двери щитовой конструкции). Соединения стенок корпуса изделия и перегородок выполнены на шкантах (диаметром 8 мм и длиной 30 мм) и эксцентриковых стяжках. Коробки выдвижного ящика изготовлены из фанеры толщиной 10 мм; соединения стенок выполнено на прямой ящичный шип. Передняя накладная стенка ящика изготовлена из ДСтП, облицованной строганным шпоном. Ящики установлены на роликовых направляющих.

Все переставные полки установлены на полкодержателях.

Основание – опора – боковые проходные стенки шкафа, это наиболее технологичный вариант, в этом случае пространство между боковыми и нижней горизонтальной стенками закрывает цокольная планка, которая закреплена с помощью шкантов. К нижней кромке щитов-опор крепят наконечники, которые улучшают циркуляцию воздуха и обеспечивают устойчивость изделия на полу, при этом корпус поднимается над полом на 4 мм.

Задняя стенка шкафа установлена в накладку и закреплена шурупами диаметром 3 мм, длиной 25 мм по ГОСТ 1145-80.  

Перечень фурнитуры и крепежных деталей, применяемых в разработанном изделии, приведен в табл. 1.2.

 

Таблица 1.2 - Перечень фурнитуры и крепежных изделий шкафа для белья

Наименование фурнитуры

Условное обозначение

Кол-во на изделие

Крепежные изделия

Наименование, обозначение

Кол-во

на единицу фурнитуры

на изделие

Каталог мебельной фурнитуры «Boyard», выпуск 2005:

1. Петля четырехшарнирная H100A02 4 Шуруп 4-4´16.016 ГОСТ 1145-80

4

16
2.Ручка-скоба RS054CP/SC.4/128 10 Винт М4х 22.3.06 ГОСТ 17473-80 Шайба 5.01.06 ГОСТ 10450-78

2

 

2

20   20

Каталог мебельной фурнитуры «МДМ», выпуск 2005:

3. Полкодержатель 259715 24 Шуруп 4х16.016 ГОСТ 1145-80 1

24

4. Стяжка эксцентриковая Ec02/16 12 - -

-

5. Направляющая роликовая GS500M 8 Шуруп 4 – 3,5´16.016 20

80

Каталог мебельной фурнитуры СПбГЛТА, выпуск 2005:

6. Наконечник металлический 9.01.01 4 Шуруп 4 – 3´16.016 ГОСТ 1145-80

2

8
             

 

Размерный анализ шкафа для белья

2.1 Установление номенклатуры функциональных параметров изделия, зависящих от точности изготовления его составных частей

 

Для проведения размерного анализа, прежде всего, необходимо установить номенклатуру функциональных параметров проектируемого изделия, зависящих от точности изготовления его составных частей. При разработке такой номенклатуры рекомендуется использовать указанный в табл. 2.1 перечень функциональных параметров изделий корпусной мебели.

 

Таблица 2.1 - Перечень функциональных параметров изделий корпусной мебели, зависящих от точности изготовления их составных частей

Наименование группы показателей качества изделий корпусной мебели Наименование функционального параметра изделия, влияющего на его показатели качества Метод обеспечения нормативного значения функционального параметра при конструировании изделия
1. Эксплуатационные и эстетические показатели качества изделия 1.1. Размеры свесов проходных стенок корпуса 1.2. Зазоры между кромками переставных полок и полкодержателями 1.3. Размеры, определяющие точность установки дверей по ширине и высоте корпуса изделия 1.4. Размеры, определяющие точность установки выдвижных ящиков в проем корпуса изделия 1.5. Высота изделия 1.6. Ширина изделия Решение прямых задач с помощью размерных цепей

2. Собираемость изделий. Прочность соединений составных частей изделия

2.1. Зазоры и натяги в одноэлементных соединениях деталей Выбор соответствующих посадок
2.2. Зазоры и натяги в многоэлементных соединениях составных частей изделия Выбор соответствующих предельных отклонений размеров или позиционных допусков
2.3. Натяг, возникающий при сборке корпуса изделий с перегородкой Решение прямой задачи с помощью размерной цепи

2.2 Расчет допусков размеров, входящих в размерные цепи

 

В своем курсовом проекте я рассчитываю размерные цепи шкафа для белья, как отдельно стоящего изделия.

Задачи, решаемые с помощью размерных цепей, приведены в табл. 2.2. Заданные параметры замыкающих звеньев размерных цепей приняты согласно нормативам, приведенным в учебном пособии [1].

Исходные данные и результаты расчета размерных цепей приведены в табл. 2.3.

Номинальные размеры составляющих звеньев размерных цепей установлены с учетом заданных размеров корпуса шкафа по ширине и высоте.

 

Таблица 2.2

Размерная цепь Задача, решаемая с помощью размерной цепи Нормативные параметры замыкающего звена, мм
А; Б Обеспечить требуемую точность размеров верхних (цепь А) и нижних (цепь Б) свесов проходных стенок корпуса. АDн = = 2 ± 0,5 БDн = 98 ±0,5   При Р = 3 %
В; Г Установить номинальные размеры и их предельные отклонения левого (цепь В) и правого (цепь Г) проемов корпуса изделия Цепи производные Д3D Е3= ГD
Д; Е Обеспечить зазор между полкой и буртиками полкодержателей в допустимых пределах ДDн = 0,6 - 2,6 При Р = 0,27 %
Ж Установить номинальный размер и предельные отклонения по ширине выдвижного ящика Цепь производная  И1 = ЖD
И Обеспечить условия для нормальной работы роликовых направляющих выдвижного ящика      (ИD = ИD1 + ИD2 = 25 мм) Цепь производная ИDн1 = 12,5 ± 0,5 ИDн2 = 12,5 ± 0,5 ИDн = 25 ± 1,0 При Р = 0,27 %
К Обеспечить требуемую точность габаритного размера шкафа по ширине КDн = 834 ± 1,5 При Р = 0,27 %
Л Обеспечить требуемую точность габаритного размера шкафа по высоте ЛDн = 1397 ± 1,5 При Р = 0,27 %
М Обеспечить условия, при которых натяг при сборке стенок корпуса с вертикальной перегородкой будет находиться в нормальных пределах в партии собираемых изделий МDн = 0 ± 0,85 При Р = 0,27 %
Н Обеспечить требуемую точность расположения каждой двери по ширине корпуса изделия НDн = ИDн1+ ИDн2+ ИDн3 НDн1 = 1,5 ± 0,5 НDн2= 3 ± 1,0 НDн3= 1,5 ± 0,5 НD= 6 ± 2,0 При Р = 0,27 %
П;Р Установить требуемые пределы регулирования четырехшарнирных петель (левой П и правой Р) Решается обратная задача при ПВ
С Обеспечить требуемую точность расположения  ящика по ширине изделия СDн = 3 ± 1,0 СDн1= 1,5 ± 0,5 СDн2=1,5 ± 0,5 При Р = 0,27 %
Т Обеспечить расстояние между верхней кромкой двери и пластью горизонтальной стенки в заданных пределах ТDн = 2 ± 1,0 При Р = 0,27 %
У Обеспечить зазор между дверью и накладной стенкой ящика в заданных пределах УDн = 3 ± 1,0 При Р = 0,27 %
Ф;Ц;Ш Обеспечить зазор между кромками передних стенок ящиков в заданных пределах ФDн = ЦDнDн = =3 ± 1,0 При Р = 0,27 %
Э Обеспечить расстояние между нижней горизонтальной кромкой передней стенки ящика и наружной пластью корпуса шкафа в заданных пределах ЭDн = 2 ± 1,0 При Р = 0,27 %

 

Таблица 2.3

Размерная цепь Звено Передаточное отношение Номинальный размер, мм Поле допуска по ГОСТ 6449.1-82 Предельные отклонения, мм Допуск, мм Координата середины поля допуска, мм Метод достижения заданной точности замыкающего звена

А

А1

-1

16

js14

±0,21

0,43

0

НВ: l=1/3 Р=0,1% tD=3,29

А2

+1

8

-

±0,20

0,40

0

А3

+1

10

-

±0,30

0,60

0

АD

 

2

 

±0,39

0,92

0

Б

Б1

1

1397

js11

±0,30

0,78

0

НВ: l=1/3 Р=0,5% tD=2,81

Б2

-1

1287

-

0,20

0,60

0

Б3

-1

8

-

0,20

0,40

0

БD

 

98

 

0,49

0,99

0

В

В1

+1

401

-

±0,30

0,60

0

НВ:

l=1/3 Р=0,1% tD=3,29

В2

-1

8

-

±0,20

0,40

0

ВD

 

393

 

0,39

0,79

0

Г

Г1

-1

16

js14

±0,21

0,43

0

НВ:

l=1/3 Р=0,27% tD=3

Г2

+1

8

-

±0,20

0,40

0

Г3

-1

401

-

±0,30

0,60

0

Г4

+1

802

js12

±0,45

0,90

0

ГD

 

393

 

0,61

1,23

0

Д

Д1

-1

384

js13

±0,44

0,89

0

НВ:

l=1/3 Р=0,27% tD=3

Д2

-1

5,2

js14

±0,15

0,30

0

Д3

+1

393

См. ВD

±0,39

0,79

0

Д4

-1

5,2

js14

±0,15

0,30

0

ДD

 

1,4

 

0,69

1,38

0

Е

Е1

-1

384

js13

±0,44

0,89

0

НВ:

l=1/3 Р=0,27% tD=3   

Е2

-1

5,2

js14

±0,15

0,30

0

Е3

+1

393

См. ГD

±0,61

1,23

0

Е4

-1

5,2

js14

±0,15

0,30

0

ЕD

 

1,4

 

0,78

1,57

0

Ж

Ж1

+1

10

js14

±0,21

0,43

0

НВ:

l=1/3 Р=0,1% tD=3,29   

Ж2

+1

757

js13

±0,62

1,25

0

Ж3

+1

10

js14

0,21

0,43

0

ЖD

 

777

 

±0,76

1,52

0

И

И1

+1

777

 См. КD

±0,88

1,76

0

НВ:

l=1/3 Р=0,1% tD=3,29   

И2

-1

802

См. Г4

0,45

0,90

0

ИD

 

25

 

0,96

1,92

0

К

К1

+1

16

js14

±0,21

0,43

0

ПВ

 

К2

+1

802

См. Г4

±0,45

0,90

0

К3

+1

16

js14

0,21

0,43

0

 КD

 

834

 

±0,88

1,76

0

Л

Л1

+1

4

js15

±0,24

0,48

0

ПВ

Л2

+1

1393

См. Б1

±0,39

0,78

0

ЛD

 

1397

 

0,63

1,26

0

М

М1

-1

630

js13

±0,62

1,25

0

НВ:

l=1/3 Р=0,27% tD=3   

М2

-1

8

См. А2

0,20

0,40

0

М3

-1

10

См. А3

±0,30

0,60

0

М4

+1

656

-

±0,30

0,60

0

М5

-1

8

-

±0,20

0,40

0

МD

 

0

 

0,80

1,61

0

Н

Н1

+1

834

См. КD

±0,88

1,76

0

ПВ

Н2

-1

414

js13

±0,48

0,97

0

Н3

-1

414

js13

0,48

0,97

0

НD

 

6

 

1,85

3,7

0

П

П1

+1

21,5

-

±0,30

0,60

0

ПВ

П2

+1

1,5

См. НDн3

±0,50

1,00

0

П3

-1

16

См.К1

0,21

0,43

0

ПD

 

7

 

1,01

2,03

0

Р

Р1

-1

21,5

-

±0,30

0,60

0

ПВ

Р2

+1

1,5

См. НDн1

±0,50

1,00

0

Р3

+1

16

См.К3

0,21

0,43

0

РD

 

7

 

1,01

2,03

0

С

С1

+1

834

См. КD

±0,88

1,76

0

НВ:

l=1/3 Р=0,27% tD=3   

С2

-1

831

js12

0,45

0,90

0

СD

 

3

 

0,98

1,97

0

Т

Т1

-1

100

-

0,30

0,60

0

НВ:

l=1/3 Р=0,1% tD=3,29

Т2

+1

104

-

±0,30

0,60

0

Т3

-1

10

См.А3

±0,30

0,60

0

Т4

-1

8

См.А2

0,20

0,40

0

Т5

+1

16

См.А1

0,21

0,43

0

ТD

 

2

 

±0,65

1,30

0

У

У1

-1

160,5

js13

0,50

1,00

0

НВ:

l=1/3 Р=0,27% tD=3

У2

+1

25

-

0,30

0,60

0

У3

+1

11

-

±0,40

0,80

0

У4

+1

782,5

-

0,40

0,80

0

У5

-1

104

См.Т2

0,30

0,60

0

У6

+1

100

См.Т1

±0,30

0,60

0

У7

-1

650

js12

0,40

0,80

0

УD

 

3

 

1,00

2,00

0

Ф

Ф1

-1

160,5

js13

0,50

1,00

0

НВ:

l=1/3 Р=0,27% tD=3

Ф2

+1

25

-

0,30

0,60

0

Ф3

+1

11

-

±0,40

0,80

0

Ф4

+1

946

-

0,40

0,80

0

Ф5

-1

782,5

См.У4

0,40

0,80

0

Ф6

-1

11

См.У3

±0,40

0,80

0

Ф7

-1

25

См.У2

0,30

0,60

0

ФD

 

3

 

1,03

2,06

0

Ц

Ц1

-1

160,5

js13

0,50

1,00

0

НВ:

l=1/3 Р=0,27% tD=3

Ц2

+1

25

-

0,30

0,60

0

Ц3

+1

11

-

±0,40

0,80

0

Ц4

+1

1109,5

-

0,40

0,80

0

Ц5

-1

946

См.Ф4

0,40

0,80

0

Ц6

-1

11

См.Ф3

±0,40

0,80

0

Ц7

-1

25

См.Ф2

0,30

0,60

0

ЦD

 

3

 

1,03

2,06

0

Ш

Ш1

-1

160,5

js13

0,50

1,00

0

НВ:

l=1/3 Р=0,27% tD=3

Ш2

+1

25

-

0,30

0,60

0

Ш3

+1

11

-

±0,40

0,80

0

Ш4

+1

1273

-

0,40

0,80

0

Ш5

-1

1109,5

См.Ц4

0,40

0,80

0

Ш6

-1

11

См.Ц3

±0,40

0,80

0

Ш7

-1

25

См.Ц2

0,30

0,60

0

ШD

 

3

 

1,03

2,06

0

Э

Э1

+1

8

См.Б3

±0,20

0,40

0

НВ:

l=1/3 Р=0,1% tD=3,29

Э2

+1

1383

См.Б2

0,30

0,60

0

Э3

-1

1273

См.Ш4

0,40

0,80

0

Э4

-1

11

См.Ш3

±0,40

0,80

0

Э5

-1

25

См.Ш2

0,30

0,60

0

ЭD

 

2

 

0,80

1,61

0

 

Указанные в табл. 2.2 задачи решены по методике, приведенной в п. 5.1.2 [1]. Исходные данные и результаты расчета размерных цепей приведены в табл. 2.3. Номинальные размеры составляющих звеньев размерных цепей установлены с учетом заданных размеров корпуса шкафа по ширине и высоте. Поля допусков (по ГОСТ 6449.1-82) составляющих звеньев приняты по таблице 5.10 и 5.13, а их предельные отклонения установлены по приложению 2 [1]. Нормативы параметров замыкающих звеньев размерных цепей приняты п. 5.2.2 [1]. Рекомендуемые допуски расположения осей отверстий под шканты и стяжки в щитовых элементах мебели приняты из табл. 5.11; рекомендуемые предельные отклонения размеров, координирующих расположение деталей четырехшарнирных регулируемых петель в щитовых элементах мебели – из табл. 5.12 [1]. В графе 9 табл. 2.3 указан метод достижения заданной точности замыкающего звена размерной цепи. При этом приняты условные обозначения: ПВ – метод полной взаимозаменяемости; НВ – метод неполной взаимозаменяемости. Расшифровка остальных обозначений:

l=1/3 – относительное среднее квадратичное отклонение;

tD - коэффициент риска, который при нормальном законе распределений отклонений и равновероятностном их выходе за обе границы поля допуска замыкающего звена выбирают в зависимости от принятого процента риска P.

В результате решения прямых задач с помощью размерной цепи получены следующие расчетные значения их замыкающих звеньев: АDр= 2±0,39 мм; БDр= 98±0,49 мм; ДDр= 0,6 – 2,6 мм; ЕDр= 0,6 – 2,6 мм; ИDр= 25±0,96 мм; КDр= 834±0,88 мм; ЛDр= 1397±0,63 мм; МDр= 0±0,80 мм; НDр= 6±1,85 мм; СDр= 2±0,98 мм; ТDр= 2±0,65 мм; УDр= 3±1,00 мм; ФDр= ЦDр= ШDр= 3±1,03 мм; ЭDр= 2±0,80 мм. Сравнивая эти расчетные значения с заданными в табл. 2.2, можно сделать вывод о том, что поставленные задачи решены правильно. При этом заданная точность замыкающих звеньев размерных цепей К, Л, Н достигнута методом полной взаимозаменяемости, что в данном случае можно считать обоснованным. Также заданная точность замыкающих звеньев размерных цепей А, Б, В, Г, Д, Е, Ж, И, М, С, Т, У, Ф, Ц, Ш, Э достигнута по методу неполной взаимозаменяемости.

Решением размерной цепи В установлены параметры (ширина) левого проема корпуса изделия ВDр= 393±0,39 мм. Решением размерной цепи Г установлены параметры (ширина) правого проема корпуса изделия ГDр= 393±0,61 мм.

Решение размерной цепи Ж установлены параметры выдвижного ящика по ширине ЖDр= 777±0,76 мм. Т. к., в изделии предусмотрено четыре выдвижных ящика, все они имеют одинаковые параметры.

Решением обратных задач с помощью размерных цепей П и Р установлены требуемые пределы регулирования четырехшарнирных петель соответственно левой и правой дверей. Обе размерные цепи имеют составляющие звенья с аналогичными параметрами, а поэтому расчетные значения их замыкающих звеньев будут одинаковыми, т. е. ПDрDр= 7±1,01 мм.

 

2.3 Установление допусков размеров элементов соединений составных частей изделия

 

Разборные соединения стенок и перегородок в изделии выполняют с помощью шкантов и стяжек. В соединениях применяют шканты диаметром 8 мм, поле допуска на диаметр отверстий под шканты 8 Н13 по ГОСТ 6449.1-82. Диаметр отверстия под стержень стяжки устанавливается с учетом зазора Smin в соответствии с рекомендациями, приведенные в п. 3.1.2 [1]. При диаметре 6 мм поле допуска на диаметр отверстия под стержень стяжки принимают 7 Н14 ГОСТ 6449.1-82.

Рекомендуемые посадки одноэлементных соединений

- отверстие под чашку четырехшарнирной петли 35 Н13/h13;

- отверстие под полкодержатель в вертикальной стенке изделия 5 H13/h13;

Соединения стенок выдвижных ящиков из фанеры толщиной 10 мм выполняют на прямой ящичный шип.

Предельные отклонения размеров, координирующих ось любого отверстия под чашку петли относительно продольной (базовой) кромки двери составляет ±0,3 мм.

Предельные отклонения размеров, координирующих расположение осей отверстий под ручки- скобы в дверях и в передних стенках выдвижных ящиков между общей осью двух отверстий под ручку-скобу и базовыми кромками двери (передней стенки ящика) в двух взаимно перпендикулярных направлениях ±0,4 мм; между осями двух отверстий под ручку-скобу ±0,3 мм.

Рекомендации по выбору степеней точности допусков формы и расположения поверхностей щитовых элементов корпусной мебели (ГОСТ 6449.3-82).

Двери, стенки, перегородки, полки:

- допуск плоскостности пластей 14;

- допуск прямолинейности кромок 13;

- допуск перпендикулярности поперечных кромок относительно продольных 12;

- допуск перпендикулярности кромок относительно пластей 13;

Двери:

- допуск параллельности продольных кромок 12.

 


Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 152; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!