Miks on olemas mõiste sallivus ja sobivus? Kõik valmistatud tooted, olenemata sellest, kui keerukaid seadmeid kasutatakse, kui palju vaeva ka ei tehta, ei saa nende suurus ja kuju olla täpselt kooskõlas teoreetiliste väärtustega. See on lõhe ideaali ja reaalsuse vahel!
Niisiis, kuidas täita osade vahetatavuse nõudeid? See tähendab, et sama spetsifikatsiooniga osade või komponentide partii hulgas võib igaüks neist vastata kindlaksmääratud jõudlusnõuetele ilma valiku või täiendavate muudatusteta. See eeldab, et toodetud osade mõõtmed peaksid jääma lubatud hälbevahemikku.
01
Tolerantsiga seotud terminid
Osade töötlemisel on tööpinkide täpsuse, tööriista kulumise, mõõtmisvigade jms mõju tõttu võimatu detailide suurust absoluutselt täpselt töödelda. Vahetatavuse tagamiseks tuleb detaili suuruse töötlemisviga teatud piirides piirata ning määrata suuruste varieerumise suurus.
1) Põhisuurus
Vastavalt detaili tugevus- ja konstruktsiooninõuetele, projekteerimisel määratud suurus.
2) Tegelik suurus
Mõõtmisel saadud mõõtmed.
3) Piiratud suurus
Lubatud suuruse kõikumise kaks piirväärtust. See määratakse põhisuuruse alusel. Kahest piirväärtusest suuremat nimetatakse maksimaalseks piirsuuruseks; väiksemat nimetatakse minimaalseks piirsuuruseks.
4) Suuruse hälve (nimetatakse kõrvalekaldeks)
Mõõtme algebraline erinevus miinus selle põhimõõde. Mõõtmete kõrvalekalded on järgmised:
Ülemine kõrvalekalle=maksimaalne piirsuurus – põhisuurus
Alumine hälve=minimaalne piirsuurus – põhisuurus
Ülemist ja alumist hälvet nimetatakse ühiselt piirhälveteks ning ülemine ja alumine hälve võib olla positiivne, negatiivne või null.
Riiklik standard näeb ette, et augu ülemise hälbe koodnimetus on ES, augu alumise hälbe koodnimetus on EI; võlli ülemise hälbe koodnimetus on es ja võlli alumise hälbe koodnimetus ei.
▲ Tolerantsi tsooni diagramm
5) Mõõtmete tolerants (lühendatult tolerants)
Lubatud suuruse varieeruvus.
Mõõtmete hälve=maksimaalne piirsuurus – minimaalne piirsuurus
= ülemine kõrvalekalle – alumine kõrvalekalle
Kuna maksimaalne piirsuurus on alati suurem kui minimaalne piirsuurus, see tähendab, et ülemine hälve on alati suurem kui alumine hälve, seega peab mõõtmete tolerants olema positiivne.
6) Nulljoon, PR-tsoon ja tolerantsi tsooni diagramm
Nulljoon on võrdlusjoon, mida kasutatakse hälbe määramiseks tolerantsitsooni diagrammil, see tähendab nullhälbe joon. Tavaliselt tähistab nulljoon põhisuurust. Märkige nulljoone vasakus otsas "0", " pluss ", "-", hälve nulljoone kohal on positiivne; hälve alla nulljoone on negatiivne. Tolerantsitsoon on ala, mis on määratletud kahe sirgjoonega, mis tähistavad ülemist ja alumist kõrvalekallet. Tolerantsitsooni laius ja asukoht on kaks elementi, mis moodustavad tolerantsitsooni.
7) Standardtolerants ja standardtolerantsi klass
Standardtolerantsid on kõik lubatud hälbed, mis on loetletud riiklikes standardites, et määrata kindlaks hälvetsooni suurus. Standardne tolerantsiklass on klass, mis määrab mõõtmete täpsuse astme. Standardtolerantsid jagunevad 20 klassiks, nimelt IT01, IT0, IT1~IT18, mis tähistavad standardhälbeid, ja araabia numbrid tähistavad standardhälbeklasse, mille hulgas IT01 hinne on kõrgeim, hinded alandatakse omakorda ja IT18 hinne on madalaim. Teatud põhisuuruse puhul, mida kõrgem on standardtolerantsi tase, seda väiksem on standardtolerantsi väärtus ja seda suurem on suuruse täpsus.
8) Põhihälve
Seda kasutatakse tolerantsitsooni ülemise või alumise kõrvalekalde määramiseks nulljoone asukoha suhtes. Üldiselt viitab see nulljoone lähedasele hälbele. Kui tolerantsi tsoon on nulljoonest kõrgemal, on põhihälve madalam hälve. Kui tolerantsi tsoon on allpool nulljoont, on põhihälve ülemine hälve.
Vastavalt tegelikele vajadustele sätestab riiklik standard ava ja võlli jaoks vastavalt 28 erinevat põhihälvet, nagu on näidatud alloleval joonisel. Aukude ja võllide põhihälbete väärtused leiate vastavatest tabelitest.
▲ Põhihälbete jada
Ülaltoodud jooniselt on näha, et:
1) Põhihälbe koodi tähistavad ladina tähed, suur täht tähistab põhihälbe koodi ja väiketäht tähistab telje põhihälbe koodi. Kuna põhihälvet kasutatakse joonisel ainult tolerantsi tsooni suuruse märkimiseks, on tolerantsitsooni üks ots joonistatud avauks.
2) Hälve A~H-st on alumine hälve, J~ZC on ülemine hälve ning JS-i ülemine ja alumine hälve on vastavalt pluss IT/2 ja -IT/2.
3) Telje põhihälve on ülemine hälve a~h-st, alumine hälve j~zc-st ning js ülemine ja alumine hälve on vastavalt pluss IT/2T ja -IT/2. Veel ühe aukude ja võllide kõrvalekalde saab arvutada põhihälbest ja standardtolerantsist.
02
Seotud terminid
Masina koostamisel nimetatakse sama põhisuurusega ja omavahel kombineeritud aukude ja võllide tolerantsitsooni vahelist suhet sobivuseks. Ava ja võlli tegeliku suuruse erinevuse tõttu võib pärast kokkupanekut tekkida "lõtk" või "häire". Ava ja võlli vahelises sobivuses on algebraline erinevus, mis saadakse võlli suuruse lahutamisel augu suurusest, positiivne, kui see on positiivne, ja kui see on negatiivne, on see interferents.
(1) Kooskõlastamise liigid
Sobivused jagunevad nende tühikute või häirete järgi kolme kategooriasse:
pilt
1) Kliirensi sobivus
Ava tolerantsitsoon asub võlli avalike suhete tsoonist kõrgemal ning mis tahes aukude paar ja võlli sobivus sobivad ruumiga (kaasa arvatud nulliga minimaalne kliirens), nagu on näidatud ülaltoodud joonisel a.
2) Häire sobivus
Ava tolerantsitsoon on allpool võlli tolerantsiala ning kõik augud ja võll on sobitatud interferentsiga (sealhulgas minimaalne kliirens null), nagu on näidatud ülaltoodud joonisel b.
3) Liigne paigaldamine
Ava tolerantsi tsoon kattub võlli tolerantsi tsooniga ning kõik augud ja võll on sobitatud, millel võib olla tühimik või interferents, nagu on näidatud ülaltoodud joonisel c.
(2) Koordineeriv võrdlusaluste süsteem
Riiklik standard näeb ette kaks võrdlussüsteemi, nagu on näidatud alloleval joonisel.
pilt
▲ Kaks etalonsüsteemi
1) aluse aukude süsteem
Põhihälve on süsteem, milles teatud augu tolerantsi tsoon ja põhihälbe võlli tolerantsitsoon moodustavad omamoodi koostöö, nagu on näidatud joonisel a. See tähendab, et augu tolerantsi tsooni asukoht on fikseeritud sama põhimõõduga sobivuses ja erinevad sobivused saadakse võlli tolerantsi tsooni asendi muutmisega. Alusaugu poolt tehtud auku nimetatakse võrdlusauguks. Riiklik standard näeb ette, et võrdlusava alumine hälve on null ja "H" on võrdlusava põhihälbe kood.
2) Alusvõlli süsteem
Põhihälve on süsteem, milles teatud võlli tolerantsitsoon ja erinevate põhihälvetega aukude tolerantsi tsoon moodustavad erinevate sobivuste süsteemi, nagu on näidatud joonisel b. See tähendab, et võlli tolerantsi tsooni asukoht on fikseeritud sama põhimõõduga sobivuses ja erinevad sobivused saadakse ava tolerantsi tsooni asendi muutmisega. Alusvõlli keskele tehtud auku nimetatakse võrdlusvõlli muhviks. Riiklik standard näeb ette, et võrdlusvõlli ülemine hälve on null ja "h" on võrdlusvõlli põhihälbe kood.
Põhihälbete seeria diagrammist on näha, et:
Alusavade süsteemis on võrdlusauk H sobitatud võlliga, vaba sobivuse jaoks kasutatakse a~h (kokku 11 tüüpi); j~n (kokku 5 tüüpi) kasutatakse peamiselt liigse sobivuse korral; (n, p, r võivad olla liigne sobivus või interferentsi sobivus); p~zc (kokku 12 tüüpi) kasutatakse peamiselt häirete sobitamiseks.
Põhivõllisüsteemis on tugitelg h sobitatud avaga, A~H (kokku 11 tüüpi) kasutatakse vaba sobivuse jaoks; J~N (kokku 5 tüüpi) kasutatakse peamiselt liigse sobivuse korral; (N, P, R võivad olla liigne sobivus või interferents); P~ZC (kokku 12 tüüpi) kasutatakse peamiselt häirete sobitamiseks.
03
kuju taluvus
Kujutolerants viitab ühe tegeliku elemendi kuju lubatud täielikule varieerumisele. Vormi tolerantsid on väljendatud vormi tolerantsi tsoonides. Kuju tolerantsi tsoon sisaldab nelja elementi, nagu tolerantsitsooni kuju, suund, asukoht ja suurus. Kuju tolerantsi elemendid hõlmavad: sirgust, tasasust, ümarust, silindrilisust, joonprofiili ja pinnaprofiili.
1) Sirgus
Sirgus viitab tingimusele, et detaili sirgete elementide tegelik kuju säilitab ideaalse sirgjoone. Seda nimetatakse tavaliselt tasaseks. Sirgustolerants on tegeliku joone maksimaalne lubatud varieeruvus ideaalse jooneni. See tähendab, et joonisel näidatud, kasutatakse seda tegeliku reatöötlusvea lubatud variatsioonivahemiku piiramiseks.
pilt
▲Mustri näide 1: antud tasapinnal peab tolerantsi ala olema kahe paralleelse sirge vaheline ala, mille vahekaugus on 0,1 mm.
pilt
▲Mustri näide 2: kui tähis φ lisatakse enne tolerantsi väärtust, peab tolerantsi tsoon olema silindrilise pinna piirkonnas, mille läbimõõt on 0,08 mm.
2) Tasasus
Tasasus viitab detaili tasapinnalise elemendi tegelikule kujule ja ideaalse tasapinna säilimise seisukorrale. Seda nimetatakse tavaliselt sujuvuseks. Tasasuse tolerants on maksimaalne erinevus, mida tegelik pind tasapinna suhtes lubab. See tähendab, et joonisel on antud tegeliku pinnatöötlusvea lubatud kõikumise vahemiku piiramiseks.
pilt
▲Mustri näide: tolerantsitsoon on ala kahe paralleelse tasandi vahel, mille vahekaugus on 0,08 mm.
3) Ümarus
Ümarus on selle elemendi tegeliku kuju tingimus, mis kujutab ringjoont osal, mis on selle keskpunktist võrdsel kaugusel. Seda nimetatakse tavaliselt ümarusastmeks. Ümaruse tolerants on maksimaalne variatsioon, mida tegelik ring võimaldab samal lõigul ideaalse ringi vahel. See tähendab, et joonisel näidatud, kasutatakse seda tegeliku ringi töötlusvea lubatud varieeruvuse piiramiseks.
pilt
▲Mustri näide: tolerantsitsoon peab asuma samal tavalisel lõigul ja raadiuse erinevus on kahe kontsentrilise ringi vaheline ala, mille tolerantsi väärtus on 0,03 mm.
4) Silindrilisus
Silindrilisus tähendab, et detaili silindrilise pinna kontuuri iga punkt hoitakse selle teljest võrdsel kaugusel. Silindrilisuse tolerants on maksimaalne erinevus, mida tegelik silindriline pind lubab ideaalse silindrilise pinna vahel. See tähendab, et joonisel näidatud, kasutatakse seda silindrilise pinna tegeliku töötlusvea lubatud varieeruvuse piiramiseks.
pilt
▲Mustri näide: tolerantsitsoon on kahe koaksiaalse silindrilise pinna vaheline ala, mille raadiuse erinevus on 0,1 mm.
5) Jooneprofiil
Joonprofiil on tingimus, et mis tahes kujuga kõver säilitab detaili antud tasapinnal oma ideaalse kuju. Jooneprofiili tolerants viitab mitteringikujulise kõvera tegeliku kontuurjoone lubatud variatsioonile. See tähendab, et joonisel näidatud, kasutatakse seda tegeliku kõvera töötlemise vea lubatud variatsioonivahemiku piiramiseks.
pilt
▲Mustri näide: tolerantsitsoon on ala kahe ümbriku vahel, mis ümbritsevad ringide jada läbimõõduga 0,04 mm. Ringide keskpunktid asuvad teoreetiliselt õige geomeetriaga joontel.
6) Pinnaprofiil
Pinnaprofiil on tingimus, et detaili mis tahes pind säilitab oma ideaalse kuju. Pinnaprofiili tolerants viitab mitteringikujulise pinna tegeliku kontuurjoone lubatud varieerumisele ideaalse profiilpinnani. See tähendab, et joonisel näidatud, kasutatakse seda tegeliku pinnatöötlusvea variatsioonivahemiku piiramiseks.
pilt
▲Mustri näide: tolerantsi tsoon on kahe ümbriku vahel, mis ümbritsevad 0,02 mm läbimõõduga kuule. Kuulide keskpunktid peaksid teoreetiliselt asuma teoreetiliselt õige geomeetrilise kujundi pinnal.
04
positsiooni tolerants
Positsioonitolerants viitab variatsiooni kogusummale, mis on lubatud seotud tegeliku elemendi asukohast nullpunkti suhtes.
(1) Orienteerumistaluvus
Orientatsioonitolerants viitab variatsiooni koguhulgale, mis on seotud tegeliku tunnuse poolt nullpunktile antud suunas. Seda tüüpi tolerants sisaldab kolme elementi: paralleelsus, perpendikulaarsus ja kalle.
1) Paralleelsus
Paralleelsus, mida tavaliselt nimetatakse paralleelsuse astmeks, näitab tingimust, et detaili mõõdetud tegelikud elemendid hoitakse nullpunktist võrdsel kaugusel. Paralleelsuse tolerants on maksimaalne lubatud varieeruvus mõõdetud elemendi tegeliku suuna ja nullpunktiga paralleelse ideaalse suuna vahel.
pilt
▲Mustri näide: kui tähis φ lisatakse enne tolerantsi väärtust, on tolerantsi tsoon silindrilise pinna sees, mille paralleeldiameeter on φ0,03 mm.
2) Vertikaalsus
Perpendikulaarsus, mida tavaliselt nimetatakse kahe elemendi vahelise ortogonaalsuse astmeks, tähendab, et detaili mõõdetud element säilitab võrdluselemendi suhtes õige 90-kraadise nurga. Perpendikulaarsuse tolerants on maksimaalne lubatud erinevus mõõdetud elemendi tegeliku suuna ja nullpunktiga risti oleva ideaalse suuna vahel.
pilt
▲ Legendi selgitus: kui tähis φ lisatakse enne hälvetsooni, siis on tolerantsi tsoon võrdlustasapinnaga risti ja silindrilise pinna sees, mille läbimõõt on 0,1 mm.
pilt
▲ Legend: tolerantsi tsoon peab asuma kahe paralleelse tasandi vahel, mille kaugus on 0,08 mm ja mis on võrdlusjoonega risti.
3) kalle
Kalle on iga detaili kahe objekti suhtelise orientatsiooni vahelise nurga õige seisund. Kalde tolerants on maksimaalne lubatud erinevus mõõdetud objekti tegeliku orientatsiooni ja ideaalse orientatsiooni vahel nullpunkti mis tahes nurga all.
pilt
▲ Legendi selgitus: mõõdetud telje tolerantsitsoon on ala kahe paralleelse tasandi vahel, mille kaugus on 0,08 mm ja mis moodustavad nulltasapinnaga A teoreetilise nurga 60 kraadi.
pilt
▲ Legendi selgitus: Kui enne tolerantsi väärtust lisatakse tähis φ, peab tolerantsitsoon asuma silindrilisel pinnal, mille läbimõõt on 0,1 mm. Tolerantsitsoon peaks olema paralleelne tasapinnaga B, mis on risti tugipunktiga A, ja moodustama nullpunktiga A teoreetiliselt õige 60-kraadise nurga.
(2) Positsioneerimise tolerants
Positsioneerimise tolerants on seotud tegeliku objekti asukoha suhtes nullpunkti suhtes lubatud variatsiooni kogusumma. Selline tolerants sisaldab kolme elementi: asendi aste, koaksiaalsusaste ja sümmeetriaaste.
1) Ametikoha kraad
Positsioneerimisaste viitab detaili punktide, joonte, pindade ja muude elementide täpsele seisundile nende ideaalpositsioonide suhtes. Asenditolerants on mõõdetava elemendi tegeliku asukoha maksimaalne lubatud varieeruvus ideaalse asendi suhtes.
pilt
▲ Legend: kui märk Sφ lisatakse enne tolerantsiala, on tolerantsi tsoon palli sisemine ala, mille läbimõõt on 0,3 mm. Sfäärilise tolerantsi tsooni keskpunkti asukoht on teoreetiliselt õige mõõde nullpunktide A, B ja C suhtes.
2) Koaksiaalsus
Koaksiaalsus, mida tavaliselt tuntakse koaksiaalsuse astmena, tähendab, et detaili mõõdetud telg hoitakse võrdlustelje suhtes samal sirgel. Kontsentrilisuse tolerants on mõõdetud tegeliku telje lubatud varieeruvus võrdlustelje suhtes.
pilt
▲Kontsentrilisuse tolerantsi legend: kui tolerantsi väärtus on märgitud, on tolerantsitsoon 0,08 mm läbimõõduga silindrite vaheline ala. Ringikujulise tolerantsitsooni telg langeb kokku nullpunktiga.
3) Sümmeetria
Sümmeetriaaste tähendab, et detaili kaks sümmeetrilist keskelementi hoitakse samal kesktasandil. Sümmeetria tolerants on tegeliku elemendi sümmeetria kesktasandi (või keskjoone, telje) poolt ideaalse sümmeetriatasandiga lubatud variatsiooni suurus.
pilt
▲ Legendi kirjeldus: tolerantsitsoon on kahe paralleelse tasapinna või sirge vaheline ala, mille kaugus on 0,08 mm ja mis on sümmeetriline nullpunkti kesktasandi või keskjoone suhtes.
(3) Läbijooksutaluvus
Läbijooksu tolerants on kindla tuvastamismeetodi alusel antud tolerantsi element. Läbijooksutaluvuse võib jagada ringjooksuks ja täisjooksuks.
1) Ringi löömine
Ringikujuline väljajooks on seisund, mille korral detaili pöördepind säilitab fikseeritud asendi nulltelje suhtes määratletud mõõtetasandil. Ümmarguse väljajooksu tolerants on maksimaalne lubatud varieeruvus piiratud mõõtevahemikus, kui mõõdetud tegelik element pöörleb ümber võrdlustelje täisringi ilma aksiaalse liikumiseta.
pilt
▲ Legend 1: tolerantsitsoon on ala kahe kontsentrilise ringi vahel, mis on risti mis tahes mõõtetasandiga ja mille raadiuse erinevus on 0,1 mm ja mille keskpunktid on samal nullteljel.
pilt
▲ Legend 2: tolerantsi tsoon on ala kahe ringi vahel, mille kaugus on 0,1 mm mõõtesilindril mis tahes radiaalses asendis, mis on koaksiaalne nullpunktiga.
2) täiega löömine
Täielik väljajooks viitab väljajooksule kogu mõõdetud pinnal, kui detaili pööratakse pidevalt ümber võrdlustelje. Täielik väljajooksu tolerants on maksimaalne lubatud väljajooks, kui mõõdetud tegelik element pöörleb pidevalt ümber nullpunkti telje, samal ajal kui indikaator liigub oma ideaalse kontuuri suhtes.
pilt
▲ Legend 1: tolerantsitsoon on ala kahe silindrilise pinna vahel, mille raadiuse erinevus on 0,1 mm ja mis on nullpunktiga koaksiaalne.
pilt
▲ Legend 2: tolerantsitsoon on ala kahe paralleelse tasandi vahel, mille raadiuse erinevus on 0,1 mm ja mis on nullpunktiga risti.
Siin on järgmine tabel, kiirustage ja koguge see ~
