Toleranță și plantare în inginerie

Metrologia este știința măsurătorilor, mijloacelor și mijloacelormetode pentru a asigura unitatea lor, precum și modalități de a obține precizia necesară. Obiectul său este alocarea de informații cantitative despre parametrii obiectelor cu o fiabilitate și precizie date. Cadrul de reglementare pentru metrologie este standardul. În acest articol vom examina sistemul de toleranțe și aterizări, care este o subsecțiune a acestei științe.

Conceptul de interschimbabilitate a pieselor

În fabrici moderne, tractoare, mașini,mașinile și alte mașini sunt produse nu de unități și nu de zeci, ci de sute și chiar de mii. Cu astfel de volume de producție, este foarte important ca fiecare piesă sau ansamblu care urmează să fie asamblate să se apropie cu exactitate de locul său fără fitinguri suplimentare. La urma urmei, astfel de operațiuni sunt destul de laborioase, costisitoare și necesită mult timp, ceea ce nu este permis în producția de masă. La fel de important este ca piesele care ajung la asamblare să permită înlocuirea pentru alte scopuri comune, fără a afecta funcționarea întregii unități finite. Această interschimbabilitate a părților, a unităților și a mecanismelor se numește unificare. Acesta este un moment foarte important în ingineria mecanică, permite economisirea nu numai a părții costisitoare pentru proiectarea și fabricarea pieselor, dar și a timpului de producție, în plus, reparația produselor datorită funcționării sale este simplificată. Interschimbabilitatea este proprietatea nodurilor și a mecanismelor de a-și lua locurile în produse fără selecție preliminară și își îndeplinește funcțiile de bază în conformitate cu condițiile tehnice.

Asocierea detaliilor

Două părți, fixe sau mobileîntre ele, se numesc interfațate. Valoarea prin care se realizează această îmbinare este, de obicei, numită dimensiunea împerecherii. Un exemplu este diametrul orificiului din scripete și diametrul arborelui corespunzător. Valoarea prin care nu se produce conexiunea este denumită de obicei dimensiunea liberă. De exemplu, diametrul exterior al scripetei. Pentru a asigura interschimbabilitatea, valorile interconectate ale pieselor trebuie întotdeauna să fie executate cu precizie. Cu toate acestea, o astfel de prelucrare este foarte complicată și adesea inoportună. Prin urmare, tehnica utilizează o metodă de obținere a părților interschimbabile atunci când lucrează cu așa-numita precizie aproximativă. Aceasta constă în faptul că, pentru diferite condiții de operare, nodurile și piesele specifică abateri admise în dimensiunile lor, la care funcționarea acestor părți în unitate este perfect posibilă. Astfel de liniuțe, calculate pentru o varietate de condiții de muncă, sunt construite într-o anumită schemă specifică, numele său este "un sistem unificat de toleranțe și aterizări".

Conceptul de toleranțe. Caracteristică a cantităților

Datele de calcul calculate, furnizate în desen,din care se calculează abaterile, se obișnuiește apelarea dimensiunii nominale. De obicei, această valoare este exprimată în milimetri întregi. Mărimea piesei care este efectiv obținută în timpul procesării este numită validă. Valorile între care variază acest parametru se numesc limite. Dintre acestea, parametrul maxim este cea mai mare dimensiune limită, iar parametrul minim este cel mai mic. Abaterile reprezintă diferența dintre valoarea nominală și cea maximă a unei părți. În desene, acest parametru este de obicei desemnat în formă numerică la mărimea nominală (valoarea superioară este indicată mai sus și valoarea inferioară este mai mică).

Exemplu de înregistrare

Dacă cifra indică 40^0,15_-0,1, aceasta înseamnă că dimensiunea nominală a piesei- 40 mm, cea mai mare limită - +0,15, cea mai mică - -0,1. Diferența dintre limita nominală și cea maximă se numește deviația superioară și între minimul - cel mai mic. De aici, valorile reale sunt ușor de determinat. Din acest exemplu rezultă că valoarea limită maximă va fi de 40 + 0.15 = 40.15 mm, iar cea mai mică: 40-0.1 = 39.9 mm. Diferența dintre cele mai mici și cele mai mari dimensiuni limită se numește toleranță. Se calculează după cum urmează: 40,15-39,9 = 0,25 mm.

Lacune și trage

Să luăm în considerare un exemplu concret, în care toleranțele și plantațiile sunt de importanță majoră. Să presupunem că avem nevoie de o piesă cu o gaură 40^0.1 se potrivesc pe arborele cu dimensiunile 40^-0,1_-0,2. Se poate vedea din condiția că diametrul pentru toțivariante de realizare va fi mai mică decât gaura, și, prin urmare, atunci când un astfel de compus este necesar să apară decalaj. Acest teren este numit mobil, t. Pentru a. Arborele se va roti liber în deschidere. În cazul în care produsele vor fi dimensiunea de 40^0.2_0,15, atunci în orice condiții va fi mai mare decât diametrul găurii. În acest caz, arborele trebuie apăsat și o tensiune apare în îmbinare.

constatări

Pe baza exemplelor de mai sus, se pot trage următoarele concluzii:

• Diferența este diferența dintre dimensiunile reale ale arborelui și ale găurii, atunci când acestea din urmă sunt mai mari decât prima. Cu această conexiune, piesele au rotație liberă.
• Este obișnuit să se apeleze la diferența dintre dimensiunile reale ale găurii și arborelui, atunci când acesta din urmă este mai mare decât primul. Cu această conexiune, piesele sunt apăsate.

Debarcări și clase de precizie

Debarcările sunt de obicei împărțite în puncte fixe(Presare la cald, legkopressovaya, plictisitoare, strâns, strâns, strâns) și mobile (glisante, care rulează, mișcare, legkohodovaya, shirokohodovaya). În ingineria mașinilor și a instrumentelor, există anumite reguli care reglementează toleranțele și plantațiile. GOST prevede anumite clase de precizie în fabricarea nodurilor utilizând abateri specificate în dimensiune. Din experiență știm că detaliile rutiere și vehicule agricole fără nici un pericol pentru funcționarea acestora pot fi fabricate cu precizie redusă decât pentru strunguri, instrumente, vehicule. În acest sens, toleranțele și plantarea în inginerie au zece clase de precizie diferite. Cele mai exacte dintre ele sunt primele cinci: 1, 2, 2a, 3, 3a; Următoarele două se referă la precizia medie: 4 și 5; și ultimii trei la nepoliticos: 7, 8 și 9.

Pentru a ști de ce clasă de precizieeste necesar să faceți o parte, pe desenul de lângă litera care semnifică aterizare, o cifră care să indice acest parametru. De exemplu, marcarea C4 înseamnă că tipul este alunecător, clasa 4; X3 - tip de rulare, clasa a III-a. Pentru toate debarcările din clasa a doua, desemnarea digitală nu este setată, deoarece este cea mai comună. Pentru a primi informații detaliate despre parametrul dat, este posibil din directorul cu două volume "Toleranțe și aterizări" (Myagkov VD, ediția 1982).

Sistemul arborelui și al găurii

Toleranța și plantarea sunt considerate a fidouă sisteme: găuri și arbore. Prima dintre ele se caracterizează prin faptul că în ea toate tipurile cu un grad de precizie și clasă aparțin aceluiași diametru nominal. Orificiile au valori constante de abateri limitative. Varietatea plantărilor într-un astfel de sistem este obținută ca urmare a unei modificări a abaterii limitative a arborelui.

Al doilea dintre ele se caracterizează prin faptul că toate tipurile cuun grad de precizie și de clasă se referă la un diametru nominal. Arborele are valori constante de abatere limitatoare. Varietatea plantațiilor se realizează ca rezultat al modificării valorilor abaterilor limită ale găurilor. În desene, sistemul de găuri este de obicei indicat prin litera A, iar arborele cu litera B. Un semn al clasei de precizie este plasat în apropierea literei.

Exemple de notație

Dacă figura arată "30A3", înseamnă că,că partea în cauză este necesară pentru procesarea găurilor celei de-a treia clase de precizie, dacă este indicat "30A", înseamnă că același sistem, dar clasa a doua. Dacă toleranța și asamblarea sunt efectuate în conformitate cu principiul arborelui, dimensiunea nominală este indicată de tipul cerut. De exemplu, o parte cu denumirea "30B3" corespunde procesării pe sistemul de arbori a celei de-a treia clase de precizie.

În cartea sa MA Paley ("Toleranțe și plantare") explică faptul că în ingineria mecanică principiul gaurii este folosit mai des decât arborele. Acest lucru se datorează faptului că necesită costuri mai mici pentru unelte și instrumente. De exemplu, pentru a procesa un orificiu cu un anumit diametru nominal prin acest sistem, pentru toate debarcările din această clasă este necesară doar o singură scanare, pentru a schimba diametrul - un dop de limitare. Cu sistemul de arbori, sunt necesare o mascare separată și un dop separat pentru a asigura fiecare aterizare în cadrul aceleiași clase.

Toleranțe și plantații: tabelul abaterilor

Pentru a determina și selecta clasele de precizie,utilizați literatură specială de referință. Astfel, toleranțe și aterizare (exemplul tabel prezentat în această lucrare) sunt, de obicei, cantități foarte mici. Pentru a nu scrie acele zerouri suplimentare în literatura de specialitate în care sunt desemnate în micrometri (miimi de milimetru). Un micron corespunde la 0,001 mm. În general, în prima coloană a acestui tabel indică diametrele nominale, iar al doilea - deschidere deviației. Alte coloane dau valori diferite pentru aterizari respective lor deviații. „Plus“ semn de lângă această valoare indică faptul că ar trebui să fie adăugate la dimensiunea nominală, „minus“ semn - că este necesar să se scadă.

fir

Toleranța și fixarea racordurilor filetate trebuie să fiesă se țină seama de faptul că firul este cuplat numai de-a lungul laturilor profilului, cu excepția faptului că numai tipurile de etanșare la aburi pot fi o excepție. Prin urmare, parametrul principal, care determină natura valorilor de deviație, este diametrul mediu. Toleranța și potrivirea pentru diametrele exterioare și interioare sunt stabilite astfel încât să elimine complet posibilitatea de ciupire de-a lungul văilor și a vârfurilor filetate. Erorile în scăderea dimensiunii exterioare și creșterea valorii interne nu vor afecta procesul de machiaj. Cu toate acestea, abaterile în culoarea filetului și în unghiul profilului vor provoca blocarea dispozitivului de fixare.

Toleranțe filetate cu cleme

Cele mai frecvente sunt admiterea șiaterizare cu un gol. În astfel de îmbinări, valoarea nominală a diametrului mediu este egală cu cea mai mare dimensiune medie a firului. Abaterile sunt luate din linia profilului perpendicular pe axa firului. Acest lucru este determinat de GOST 16093-81. Toleranțele pentru diametrul filetului piulițelor și șuruburilor sunt atribuite în funcție de gradul specificat de precizie (notat cu un număr). Următorul interval de valori ale acestui parametru este acceptat: d1 = 4, 6, 8; d2 = 4, 6, 7, 8; D1 = 4, 6, 7, 8; D2 = 4, 5, 6, 7. Toleranțele pentru ele nu sunt stabilite. Plasarea câmpurilor diametrului firului în raport cu valoarea nominală a profilului ajută la determinarea deviațiilor de bază: cele superioare pentru valorile externe ale șuruburilor și cele mai mici pentru valorile interne ale piulițelor. Acești parametri depind direct de precizie și de pasul de conectare.

Toleranțe, plantații și măsurători tehnice

Pentru producția și prelucrarea pieselor și mecanismelorCu parametrii dat, turnatorul trebuie să utilizeze o varietate de instrumente de măsurare. De obicei, pentru măsurători brute și verificarea mărimii produselor, se folosesc rigle, etriere și etriere. Pentru măsurători mai precise - etriere, micrometre, calibre etc. Ce este un conducător, toată lumea știe, așa că nu vom mai sta pe el.

Caliperii sunt un instrument simplu pentrumăsurători ale valorilor externe ale pieselor de prelucrat. Se compune dintr-o pereche de picioare curbate rotative, fixate pe o axă. Există, de asemenea, o vedere tip argintiu a etrierului, este expus la dimensiunea necesară cu un șurub și o piuliță. Un astfel de instrument este ușor mai convenabil decât unul simplu, deoarece menține valoarea specificată.

Nutromer este proiectat pentru măsurători interne. Se întâmplă de obicei și de primăvară. Dispozitivul acestui instrument este similar cu etrierele. Precizia dispozitivelor este de 0,25 mm.

Caliperul este o adaptare mai precisă. Ele pot măsura atât suprafețele exterioare cât și cele interne ale pieselor prelucrate. Turner atunci când lucrează la un strung utilizează etriere pentru a lua măsurători ale adâncimii tăieturilor sau a muchiilor. Acest instrument de măsurare constă dintr-o bară cu diviziuni și bureți și un cadru cu o a doua pereche de fălci. Cu ajutorul șurubului, cadrul este fixat pe tija în poziția necesară. Precizia măsurării este de 0,02 mm.

Ecartament de adâncime - acest dispozitiv este proiectat pentruMăsurarea adâncimii canelurilor și canelurilor. În plus, instrumentul vă permite să stabiliți poziția corectă a marginilor de-a lungul lungimii arborelui. Dispozitivul acestui dispozitiv este similar cu un etrier.

Micrometrele sunt folosite pentru a determina cu exactitatediametrul, grosimea și lungimea piesei de prelucrat. Acestea oferă o citire cu o precizie de 0,01 mm. Obiectul măsurat este situat între șurubul micrometric și călcâiul fix, reglarea fiind efectuată prin rotirea tamburului.

Hematricile servesc pentru măsurători exactesuprafețe interioare. Există aparate permanente și culisante. Aceste unelte sunt tije cu capete de măsurare. Distanța dintre acestea corespunde diametrului găurii care se determină. Limitele de măsurare pentru caliper sunt de 54-63 mm, în prezența unui cap suplimentar, pot fi determinate diametrele de până la 1500 mm.