Расчет калибра для пружины и как провести его проверку

[АМ]

Здравствуйте, дорогие инженеры.
Помогите начинающему в этой нелегкой профессии.
Нам даны: пластмассовая деталь - Колпачок с 3-мя пазами по диаметру цилиндра, металическая деталь - пружинное кольцо с 3-мя выступами (Рис. 1).
Пружинное кольцо вставляется в колпачок, при этом выступы пружины устанавливаются в пазы, и в дальнейшем работают, как защелки. Пружина почти точно ложится по внут. диаметру каолпачка.
Пружина навивается не точно по диаметру, а немного "раскрыто", т.е. два крайних выступа немного раздвинуты относительно внут. диаметра колпачка (чтобы было пружина плотно сидела, и давала большее усилие на сжатие выступов). Поэтому замерять её по диаметру не получается. Хочу производить замеры по высоте выступа Н при помощи калибра ПР и НеПР. Расчитываю, с учетом допусков на внут. диаметр колпачка, диаметр выступов пружины, диаметр проволоки пружины (Рис. 2), получаю мин. и макс.
Далее руководитель проверяет диаметр по найденым Н, предполагая, что диаметр пружины и внут. диаметр колпачка с номинальными размерами (Рис. 3).
В итоге получается, что мин. диаметр по выступам ниже предельного на 0,26, а макс. диаметр по выступам выше предельного на 0,26.
Подскажите, пожалуйста это я что-то неправильно делаю, или же все-таки такая проверка неправельна, т.к. по сути пересчитываются одна и та же деталь. Я совсем запутался уже в этих расчетах

[Николай]

Сделайте не калибр, а имитатор (колпачка). И проверяйте не размеры, а собираемость.

[Kirilius83]

А зачем вы считаете средний диаметр?

[АМ]

Сделайте не калибр, а имитатор (колпачка). И проверяйте не размеры, а собираемость.

Николай, здесь наиболее важен диаметр пружины по выступам, т.е высота выступов, т.к. выступы играют роль защелок.
Этот колпачок с пружиной вставляется в цилиндр с пазом под эти выступы, чтобы колпачок не вылетал.
В сборе с колпачком высоту выступов можно в принципе замерять индикатором или тоже калибром на диаметр по вершинам выступов, т.к. в этом случае уже будет диаметральный размер.
А вот сразу после навивки как, непонятно, почему-то не получается по расчетам. Но мне все-же кажется, что просто расчет неверен.

[АМ]

А зачем вы считаете средний диаметр?

Не совсем понял. Где средний диаметр?
Я считаю по диаметру вершин пружины и внут. диаметру колпачка.

[Николай]

Величина выступов поддаётся регулировке при наладке станка? Тогда комплект калибров (имитатор и кольцо со ступенькой ПР и НЕ) необходимо выдать наладчику- пусть вгоняет в параметры при навивке.
А может, у вас определяющим является усилие срыва  трубы с колпачка? Тогда этот комплексный параметр и следует контролировать, а не размеры.

[АМ]

Николай, я именно так и хочу сделать (выдать наладчику сам колпачок и калибр ПР и НЕ).
Все дело в том, что меня смущают расчеты. По ним выходит, что при величине выступов Н, диаметр на пружину в сборе выходит за пределы допуска. В этом то и заключается мой вопрос.
А величина установки и снятия колпачка она тоже контролируется на имитации ответной детали.

[Goran]

.....
Все дело в том, что меня смущают расчеты. ....

Вы с допуском проволоки определитесь. У Вас двойная система должна быть.
1. Разбег размеров "разсжатого выступа"  - зависит от допуска диаметра навивки + допуск проволоки (увеличение наружу).
2. Разбег размеров "сжатого выступа" - зависит от допуска внутреннего диаметра колпачка + разбег выступа (определенный по п.1). Допуск проволоки уже не учитывается.   

[Николай]

min   6-0,03+0,1=6,07
max  6+0,03-0,1+0,7=6,63
При таком размере выступа при любых допустимых отклонениях внутреннего диаметра
колпачка и проволоки пружины выступ не выйдет за пределы 0,7мм на сторону.
А, впрочем, неизвестна конструкция калибра и что вы собираетесь мерить. 

[АМ]

Вы с допуском проволоки определитесь. У Вас двойная система должна быть.
1. Разбег размеров "разсжатого выступа"  - зависит от допуска диаметра навивки + допуск проволоки (увеличение наружу).
2. Разбег размеров "сжатого выступа" - зависит от допуска внутреннего диаметра колпачка + разбег выступа (определенный по п.1). Допуск проволоки уже не учитывается.

Спасибо, попробую так посчитать

[Goran]

min   6-0,03+0,1=6,07
max  6+0,03-0,1+0,7=6,63
При таком размере выступа при любых допустимых отклонениях внутреннего диаметра
колпачка и проволоки пружины выступ не выйдет за пределы 0,7мм на сторону.
А, впрочем, неизвестна конструкция калибра и что вы собираетесь мерить.

То есть размер выступа на чертеже должен иметь вид 6,35±0,28?

[АМ]

min   6-0,03+0,1=6,07
max  6+0,03-0,1+0,7=6,63
При таком размере выступа при любых допустимых отклонениях внутреннего диаметра
колпачка и проволоки пружины выступ не выйдет за пределы 0,7мм на сторону.
А, впрочем, неизвестна конструкция калибра и что вы собираетесь мерить.

Замерять предполагаю, подставляя выступ между двух вставок, ПР и НЕ.

[АМ]

То есть размер выступа на чертеже должен иметь вид 6,35±0,28?

По моим расчетам получается,что 5,87...6,83. Но при этих значениях внешний диаметр не получается

[Goran]

По моим расчетам получается,что 5,87...6,83. Но при этих значениях внешний диаметр не получается

Я о том же. Там номинал 7 (или 12) (на диаметр)

[Николай]

Может, как-то так:

[АМ]

Николай, да так хотели контролировать, но уже в сборе с колпачком.
А вот сразу после навивки контролировать высоту выступов, не устанавливая в колпачок.

[Goran]

На чертеж можно взглянуть?
Каким образом заданы размеры готового изделия  - для установки в колпачке или в "раскрытом" положении после навивки?

[Николай]

Сразу после навивки кольцо будет раскрытым. Можно и проконтролировать выступ. Размеры выступа я дал. Но после деформации не факт, что размер не изменится- деформация неравномерна. И наладчику лучше дать сразу калибр комплексный. Иначе может получиться, что принятые по выступу детали впоследствии забракуют по собираемости. А впрочем, Вам решать.

[АМ]

На чертеж можно взглянуть?
Каким образом заданы размеры готового изделия  - для установки в колпачке или в "раскрытом" положении после навивки?

На чертеж, к сожалению, нельзя. В установленном состоянии заданы диаметр пружины по колпачку и по выступам.
А вот в раскрытом получается, что центр диаметров смещается относительно центра окружности колпачка, соответственно и диаметры изменяются. Такие результаты мы получили, смоделировав в 3D раскрытие пружины относительно состояния в сборе, т.е. из окружности.
Прикладывали усилие к концам пружинного кольца и раздвигали их.

[АМ]

Сразу после навивки кольцо будет раскрытым. Можно и проконтролировать выступ. Размеры выступа я дал. Но после деформации не факт, что размер не изменится- деформация неравномерна. И наладчику лучше дать сразу калибр комплексный. Иначе может получиться, что принятые по выступу детали впоследствии забракуют по собираемости. А впрочем, Вам решать.

Да вот я уже тоже к этому варианту склоняюсь.