2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-02 13:51
Mjeriteljstvo je nauka o mjerenjima, sredstvima i metodama kojima se osigurava njihovo jedinstvo, kao i načinima za postizanje potrebne tačnosti. Njegov predmet je odabir kvantitativnih informacija o parametrima objekata sa zadatom pouzdanošću i tačnošću. Regulatorni okvir za mjeriteljstvo su standardi. U ovom članku ćemo razmotriti sistem tolerancija i slijetanja, koji je pododjeljak ove nauke.
Koncept zamjenjivosti dijelova
U modernim fabrikama, traktori, automobili, alatne mašine i druge mašine se ne proizvode u jedinicama ili desetinama, već stotinama, pa čak i hiljadama. Kod ovakvih obima proizvodnje vrlo je važno da svaki proizvedeni dio ili sklop pri montaži stane tačno na svoje mjesto bez dodatnih bravarskih podešavanja. Uostalom, takve operacije su prilično naporne, skupe i oduzimaju puno vremena, što nije prihvatljivo u masovnoj proizvodnji. Jednako je važno da dijelovi koji ulaze u sklop omogućavaju zamjenu.u druge zajedničke svrhe s njima, bez ikakvih oštećenja funkcionisanja cijele gotove jedinice. Takva izmjenjivost dijelova, sklopova i mehanizama naziva se unifikacija. Ovo je vrlo važna točka u mašinstvu, omogućava vam da uštedite ne samo troškove projektiranja i proizvodnje dijelova, već i vrijeme proizvodnje, osim toga, pojednostavljuje popravak proizvoda kao rezultat njegovog rada. Zamjenjivost je svojstvo komponenti i mehanizama da zauzmu svoja mjesta u proizvodima bez prethodnog odabira i obavljaju svoje glavne funkcije u skladu sa specifikacijama.
Dijelovi za spajanje
Dva dijela, fiksirana ili pokretno povezana jedan s drugim, nazivaju se parenje. A vrijednost kojom se ova artikulacija izvodi obično se naziva veličinom parenja. Primjer je promjer rupe u remenici i odgovarajući promjer osovine. Vrijednost po kojoj se veza ne javlja obično se naziva slobodna veličina. Na primjer, vanjski promjer remenice. Kako bi se osigurala zamjenjivost, spojne dimenzije dijelova moraju uvijek biti tačne. Međutim, takva obrada je vrlo komplikovana i često nepraktična. Stoga se u tehnologiji koristi metoda za dobivanje izmjenjivih dijelova pri radu s takozvanom približnom točnošću. Ona leži u činjenici da za različite radne uvjete čvorovi i dijelovi postavljaju dopuštena odstupanja njihovih veličina, pod kojima je moguće besprijekorno funkcioniranje ovih dijelova u jedinici. Takvi ofseti, izračunati za različite radne uslove, ugrađeni su u datuodređena šema, njen naziv je "jedinstveni sistem tolerancija i slijetanja".
Koncept tolerancija. Količinske karakteristike
Izračunati podaci o dijelu koji se nalazi na crtežu, od kojih se računaju odstupanja, obično se nazivaju nominalna veličina. Obično se ova vrijednost izražava u cijelim milimetrima. Veličina dijela, koja se stvarno dobije tokom obrade, naziva se stvarna veličina. Vrijednosti između kojih ovaj parametar varira obično se nazivaju granicama. Od njih, maksimalni parametar je najveća granica veličine, a minimalni parametar je najmanji. Odstupanja su razlika između nazivne i granične vrijednosti dijela. Na crtežima je ovaj parametar obično naznačen u numeričkom obliku u nominalnoj veličini (gornja vrijednost je naznačena iznad, a donja vrijednost ispod).
Primjer unosa
Ako je na crtežu prikazana vrijednost 40+0, 15-0, 1, to znači da je nominalna veličina dio je 40 mm, najveća granica je +0,15, najmanja -0,1 Razlika između nominalne i maksimalne granične vrijednosti naziva se gornja devijacija, a između minimalne - donja. Odavde se stvarne vrijednosti lako određuju. Iz ovog primjera proizilazi da će najveća granična vrijednost biti jednaka 40+0, 15=40,15 mm, a najmanja: 40-0, 1=39,9 mm. Razlika između najmanje i najveće granične veličine naziva se tolerancija. Računa se na sljedeći način: 40, 15-39, 9=0,25 mm.
Razzori i zategnutost
Razmislimospecifičan primjer gdje su tolerancije i uklapanja ključni. Pretpostavimo da nam treba dio sa rupom 40+0, 1 da stane na osovinu dimenzija 40-0, 1 -0, 2. Iz uvjeta se vidi da će promjer za sve opcije biti manji od rupe, što znači da će s takvom vezom nužno nastati jaz. Takvo slijetanje se obično naziva pokretnim, jer će se osovina slobodno rotirati u rupi. Ako je veličina dijela 40+0, 2+0, 15, tada će pod bilo kojim uvjetom biti veći od prečnika rupe. U tom slučaju, osovina mora biti utisnuta i doći će do smetnji u spoju.
Zaključci
Na osnovu gornjih primjera, mogu se izvući sljedeći zaključci:
- Razmak je razlika između stvarnih dimenzija osovine i rupe, kada je potonja veća od prve. Sa ovom vezom, dijelovi imaju slobodnu rotaciju.
- Predopterećenje se obično naziva razlika između stvarnih dimenzija rupe i osovine, kada je potonja veća od prve. Sa ovom vezom, dijelovi su utisnuti.
Klase uklapanja i tačnosti
Slijetanja se obično dijele na fiksna (vruća, pritisnuta, laka pritiska, gluva, uska, gusta, napeta) i pokretna (klizanje, trčanje, kretanje, lagano trčanje, široko trčanje). U mašinstvu i instrumentaciji postoje određena pravila koja regulišu tolerancije i sletanja. GOST predviđa određene klase tačnosti u proizvodnji sklopova koristeći određena odstupanja dimenzija. Iz praksePoznato je da se detalji putnih i poljoprivrednih mašina bez štete po njihovo funkcionisanje mogu proizvoditi sa manjom preciznošću nego za strugove, merne instrumente i automobile. U tom smislu, tolerancije i naleganja u mašinstvu imaju deset različitih klasa tačnosti. Najtačnije od njih su prvih pet: 1, 2, 2a, 3, 3a; sledeća dva se odnose na srednju tačnost: 4 i 5; a zadnja tri na grubo: 7, 8 i 9.
Da biste saznali u koju klasu tačnosti dio treba biti izrađen, na crtežu pored slova koje označava pristajanje stavite broj koji označava ovaj parametar. Na primjer, oznaka C4 znači da je tip klizna, klasa 4; X3 - trčanje, klasa 3. Za sva sletanja druge klase ne stavlja se digitalna oznaka, jer je ona najčešća. Detaljne informacije o ovom parametru možete dobiti iz priručnika u dva toma "Tolerancije i uklapanja" (Myagkov V. D., izdanje 1982.).
Sistem osovine i rupa
Tolerancija i uklapanje se obično smatraju kao dva sistema: rupe i osovine. Prvi od njih karakteriše činjenica da se u njemu svi tipovi sa istim stepenom tačnosti i klase odnose na isti nazivni prečnik. Rupe imaju konstantne vrijednosti graničnih odstupanja. Raznolikost doskoka u takvom sistemu dobija se kao rezultat promene maksimalnog odstupanja osovine.
Drugi od njih karakteriše činjenica da se svi tipovi sa istim stepenom tačnosti i klase odnose na isti nazivni prečnik. Vratilo ima konstantne granične vrijednostiodstupanja. Izvode se različita slijetanja kao rezultat promjene vrijednosti maksimalnih odstupanja rupa. Na crtežima sistema rupa uobičajeno je označiti slovo A, a osovinu - slovom B. U blizini slova nalazi se znak klase tačnosti.
Primjeri simbola
Ako je na crtežu naznačeno "30A3", to znači da se predmetni dio mora obrađivati sa sistemom rupa treće klase tačnosti, ako je naznačeno "30A", to znači korištenje istog sistema, ali drugu klasu. Ako se tolerancija i uklapanje izrađuju prema principu osovine, tada je traženi tip naznačen na nazivnoj veličini. Na primjer, dio sa oznakom "30B3" odgovara obradi sistema osovine treće klase tačnosti.
U svojoj knjizi, M. A. Paley (“Tolerancije i uklapanja”) objašnjava da se u mašinstvu princip rupe koristi češće nego osovina. To je zbog činjenice da zahtijeva manje opreme i alata. Na primjer, da bi se obradila rupa datog nominalnog prečnika prema ovom sistemu, potreban je samo jedan razvrtač za sve podloge ove klase, a za promjenu prečnika potreban je jedan granični čep. Sa sistemom osovine, poseban razvrtač i poseban čep su potrebni kako bi se osiguralo da svako odgovara u istoj klasi.
Tolerancije i uklapanja: tabela odstupanja
Za određivanje i odabir klasa tačnosti uobičajeno je koristiti posebnu referentnu literaturu. Dakle, tolerancije i uklapanja (tabela sa primjerom je data u ovom članku) su po pravilu vrlo male vrijednosti. Zakako se ne bi pisale dodatne nule, u literaturi su označene u mikronima (hiljaditim dijelovima milimetra). Jedan mikron odgovara 0,001 mm. Obično su nazivni promjeri naznačeni u prvom stupcu takve tablice, a odstupanja rupe su navedena u drugom. Ostali grafovi daju različite veličine sletanja sa odgovarajućim odstupanjima. Znak plus pored takve vrijednosti označava da je treba dodati nominalnoj veličini, znak minus označava da je treba oduzeti.
Threads
Tolerancija i naleganja navojnih spojeva moraju uzeti u obzir činjenicu da se navoji spajaju samo na bočnim stranama profila, samo paronepropusni tipovi mogu biti izuzetak. Stoga je glavni parametar koji određuje prirodu odstupanja prosječni promjer. Tolerancija i naleganja za vanjske i unutrašnje prečnike postavljeni su tako da se u potpunosti eliminira mogućnost uklještenja duž žlebova i vrhova navoja. Greške smanjenja vanjske dimenzije i povećanja unutrašnje dimenzije neće utjecati na proces šminkanja. Međutim, odstupanja u nagibu navoja i kutu profila će uzrokovati zaglavljivanje pričvršćivača.
Tolerancije navoja
Tolerancija i zazor su najčešći. U takvim spojevima, nazivna vrijednost prosječnog prečnika jednaka je najvećoj prosječnoj vrijednosti navoja matice. Odstupanja se obično broje od linije profila okomito na osu navoja. To je određeno GOST 16093-81. Tolerancije za prečnik navoja matica i vijaka se dodeljuju u zavisnosti od navedenog stepena tačnosti (označeno brojem). Prihvaćenosljedeća serija vrijednosti za ovaj parametar: q1=4, 6, 8; d2=4, 6, 7, 8; D1=4, 6, 7, 8; D2=4, 5, 6, 7. Tolerancije nisu postavljene za njih. Postavljanje polja promjera navoja u odnosu na nominalnu vrijednost profila pomaže u određivanju glavnih odstupanja: gornjih za vanjske vrijednosti vijaka i donjih za unutrašnje vrijednosti matica. Ovi parametri direktno zavise od tačnosti i koraka povezivanja.
Tolerancije, uklapanja i tehničke mjere
Za proizvodnju i obradu delova i mehanizama sa zadatim parametrima, strugar mora da koristi razne merne alate. Obično se za gruba mjerenja i provjeru dimenzija proizvoda koriste ravnala, čeljusti i unutrašnji mjerači. Za tačnija mjerenja - čeljusti, mikrometri, mjerači itd. Svi znaju šta je ravnalo, pa se nećemo zadržavati na tome.
Kaliper je jednostavan alat za mjerenje vanjskih dimenzija radnih komada. Sastoji se od para okretnih zakrivljenih nogu fiksiranih na istoj osi. Postoji i opružni tip čeljusti, postavlja se na potrebnu veličinu pomoću vijka i matice. Takav alat je malo praktičniji od jednostavnog, jer zadržava navedenu vrijednost.
Kaliper je dizajniran za interna mjerenja. Postoji običan i opružni tip. Uređaj ovog alata sličan je čeljusti. Preciznost instrumenta je 0,25 mm.
Kliper je precizniji uređaj. Mogu mjeriti i vanjske i unutrašnje površine.obrađenih delova. Tokar, kada radi na strugu, koristi čeljust za mjerenje dubine utora ili izbočine. Ovaj mjerni alat sastoji se od osovine sa graničnim vrijednostima i čeljustima i okvira s drugim parom čeljusti. Uz pomoć vijka, okvir je pričvršćen na šipku u željenom položaju. Preciznost mjerenja je 0,02 mm.
Mjerač dubine - ovaj uređaj je dizajniran za mjerenje dubine žljebova i podrezivanja. Osim toga, alat vam omogućava da odredite ispravan položaj izbočina duž dužine osovine. Uređaj ovog uređaja je sličan čeljusti.
Mikrometri se koriste za precizno određivanje prečnika, debljine i dužine radnog komada. Daju očitavanja sa tačnošću od 0,01 mm. Mjereni predmet se nalazi između mikrometarskog vijka i fiksne pete, podešavanje se vrši rotacijom bubnja.
Unutarnji mjerači se koriste za precizna mjerenja unutrašnjih površina. Postoje fiksni i klizni uređaji. Ovi alati su šipke sa mjernim kugličnim krajevima. Udaljenost između njih odgovara promjeru rupe koja se utvrđuje. Granice mjerenja za unutrašnji mjerač su 54-63 mm, sa dodatnom glavom, mogu se odrediti prečnici do 1500 mm.
