Miért létezik a tolerancia és az illeszkedés fogalma? Minden legyártott termék, bármilyen kifinomult berendezést használnak is, hiába fáradoznak, mérete és alakja nem lehet pontosan összhangban az elméleti értékekkel. Ez a szakadék az ideál és a valóság között!
Tehát hogyan lehet megfelelni az alkatrészek cserélhetőségi követelményeinek? Ez azt jelenti, hogy az azonos specifikációjú alkatrészek vagy komponensek kötegei közül bármelyik megfelelhet a megadott teljesítménykövetelményeknek mindenféle kiválasztás vagy további módosítás nélkül. Ez megköveteli, hogy az előállított alkatrészek méretei a megengedett tűréshatáron belül legyenek.
01
A toleranciával kapcsolatos kifejezések
Az alkatrészek megmunkálása során a szerszámgép pontosságának, a szerszámkopásnak, a mérési hibáknak, stb. befolyása miatt lehetetlen az alkatrészek méretének abszolút pontos feldolgozása. A felcserélhetőség érdekében az alkatrészméret feldolgozási hibáját egy bizonyos tartományon belül korlátozni kell, és meg kell adni a méretváltozás mértékét.
1) Alapméret
Az alkatrész szilárdsági és szerkezeti követelményei szerint a tervezés során meghatározott méret.
2) Tényleges méret
Méréssel kapott méretek.
3) Limit méret
Két határérték a megengedett méretváltozáshoz. Az alapméret alapján kerül meghatározásra. A két határérték közül a nagyobbat nevezzük maximális határméretnek; a kisebbet minimális határméretnek nevezzük.
4) Méreteltérés (eltérésnek nevezzük)
Egy dimenzió algebrai különbsége mínusz az alapdimenzió. A méreteltérések a következők:
Felső eltérés=maximális határméret – alapméret
Alsó eltérés=minimális határméret – alapméret
A felső és alsó eltérést összefoglalóan határeltérésnek nevezzük, a felső és alsó eltérés lehet pozitív, negatív vagy nulla.
A nemzeti szabvány előírja, hogy a furat felső eltérésének kódneve ES, a furat alsó eltérésének kódneve EI; a tengely felső eltérésének kódneve es, a tengely alsó eltérésének kódneve ei.
▲ Tűrési zóna diagram
5) Mérettűrés (röviden tolerancia)
A megengedett méretváltozás mértéke.
Mérettűrés=maximális korlát – minimális határméret
= felső eltérés – alsó eltérés
Mivel a maximális határméret mindig nagyobb, mint a minimális határméret, vagyis a felső eltérés mindig nagyobb, mint az alsó eltérés, ezért a mérettűrésnek pozitív értéknek kell lennie.
6) Nullavonal, PR zóna és tűrészóna diagram
A nulla vonal egy referenciavonal, amelyet a tűrészóna diagram eltérésének meghatározására használnak, vagyis a nulla eltérési vonalat. Általában a nulla vonal jelenti az alapméretet. Jelölje be a "0", " plus ", "-" pontot a nulla vonal bal végén, a nulla vonal feletti eltérés pozitív; a nulla vonal alatti eltérés negatív. A tűrészóna egy olyan terület, amelyet két egyenes vonal határoz meg, amelyek a felső és az alsó eltérést jelzik. A tűrészóna szélessége és helyzete az a két elem, amely a tűrészónát alkotja.
7) Szabvány tűrés és standard tűrés fokozat
A szabványos tűréshatárok a nemzeti szabványokban felsorolt bármely tűréshatár a tűrészóna méretének meghatározására. A szabványos tűrésosztály olyan osztály, amely meghatározza a méretpontosság mértékét. A szabványos tűréshatárok 20 fokozatra vannak felosztva, ezek az IT01, IT0, IT1~IT18, amelyek a szabványos tűréshatárokat jelentik, az arab számok pedig a szabványos tűrés fokozatokat jelentik, amelyek közül az IT01 fokozat a legmagasabb, a fokozatok felváltva csökkennek, és IT18 fokozat a legalacsonyabb. Egy bizonyos alapméretnél minél magasabb a standard tűrésszint, annál kisebb a standard tűrésérték, és annál nagyobb a méret pontossága.
8) Alap eltérés
A tűrés zóna nulla vonal helyzetéhez viszonyított felső vagy alsó eltérésének meghatározására szolgál. Általában a nulla vonalhoz közeli eltérésre utal. Ha a tűrés zóna a nulla vonal felett van, az alapeltérés az alacsonyabb eltérés. Ha a tűrés zóna a nulla vonal alatt van, az alapeltérés a felső eltérés.
A nemzeti szabvány a tényleges igényeknek megfelelően 28 különböző alapvető eltérést ír elő a furatnál, illetve a tengelynél, amint az alábbi ábrán látható. A furatok és tengelyek alapeltérési értékei a vonatkozó táblázatokban találhatók.
▲ Alapeltérés-sorok
A fenti ábrán látható, hogy:
1) Az alapeltérés kódját latin betűk, a nagybetűk az alapeltérés kódját, a kisbetűk pedig a tengely alapeltérési kódját jelölik. Mivel az alapeltérés az ábrán csak a tűrés zóna méretének jelzésére szolgál, a tűrészóna egyik vége nyílásként van megrajzolva.
2) Az A~H-tól való eltérés az alsó eltérés, a J~ZC a felső eltérés, a JS felső és alsó eltérése pedig plusz IT/2 és -IT/2.
3) A tengely alapeltérése az a~h-tól való felső eltérés, az alsó eltérés a j~zc-től, a js felső és alsó eltérése pedig plusz IT/2T és -IT/2. A furatok és tengelyek további eltérése az alapeltérésből és a standard tűrésből számítható ki.
02
Kapcsolódó kifejezések
A gépi összeszerelésben az azonos alapméretű és egymással kombinált furatok és tengelyek tűrési zónái közötti kapcsolatot illesztésnek nevezzük. A furat és a tengely tényleges méretének különbsége miatt az összeszerelés után "játék" vagy "zavarás" léphet fel. A furat és a tengely közötti illeszkedésben a tengely méretének a furat méretéből való kivonásával kapott algebrai különbség pozitív, ha pedig negatív, akkor interferencia.
(1) A koordináció típusai
Az illesztések három kategóriába sorolhatók rés vagy interferencia szerint:
kép
1) Hézagillesztés
A furat tűrési zónája a tengely kommunikációs zónája felett van, és bármely furatpár és a tengely egyezése hézaggal illeszkedik (beleértve a nulla minimális hézagot is), amint az a fenti a ábrán látható.
2) Interferencia illesztés
A furat tűrési zónája a tengely tűréshatára alatt van, és bármely lyukpár és a tengely illeszkedik az interferenciához (beleértve a minimális nulla hézagot is), amint az a fenti b ábrán látható.
3) Túlszerelés
A furat tűrési zónája átfedésben van a tengely tűrési zónájával, és bármely furatpár és a tengely illeszkedik, amelyekben lehet hézag vagy interferenciás illeszkedés, amint az a fenti c ábrán látható.
(2) Koordináló benchmark rendszer
A nemzeti szabvány két benchmark rendszert ír elő, amint az az alábbi ábrán látható.
kép
▲ Két benchmark rendszer
1) alap furatrendszer
Az alapeltérés egy olyan rendszer, amelyben egy bizonyos furat tűréshatára és az alapeltérés tengelyének tűrészónája egyfajta együttműködést alkot, ahogy az a ábrán látható. Vagyis az azonos alapméretű illesztésben rögzítjük a furat tűréshatárának helyzetét, és a tengely tűrészónájának helyzetének változtatásával különböző illesztéseket kapunk. Az alapfurat által készített furatot referencia furatnak nevezzük. A nemzeti szabvány előírja, hogy a referenciafurat kisebb eltérése nulla, a "H" pedig a referenciafurat alapeltérési kódja.
2) Alaptengely rendszer
Az alapeltérés olyan rendszer, amelyben egy bizonyos tengely tűréshatára és a különböző alapeltérésű furatok tűrészónája a b ábrán látható módon különböző illesztések rendszerét alkotja. Vagyis az azonos alapméretű illesztésben rögzítjük a tengely tűréstartományának helyzetét, és a furat tűrési zónájának helyzetének változtatásával különböző illesztéseket kapunk. Az alaptengely közepén kialakított furatot referenciatengely hüvelynek nevezzük. A nemzeti szabvány előírja, hogy a referenciatengely felső eltérése nulla, a "h" pedig a referenciatengely alapvető eltérési kódja.
Az alapvető eltérési sordiagramból látható, hogy:
Az alapfuratrendszerben a H referenciafurat illeszkedik a tengelyhez, az a~h (összesen 11 típus) a hézagillesztésre szolgál; j~n (összesen 5 típus) főként túlzott illeszkedés esetén használatos; (n, p, r lehet túlzott illesztés vagy interferencia illeszkedés); A p~zc-t (összesen 12 típus) főként interferencia illesztésre használják.
Az alaptengelyrendszerben a h referenciatengely illeszkedik a furathoz, az A~H (összesen 11 típus) a hézagillesztésre szolgál; A J~N (összesen 5 típus) főként túlzott illeszkedés esetén használatos; (N, P, R túlzott illeszkedés vagy zavaró illeszkedés lehet); A P~ZC-t (összesen 12 típus) főként interferencia illesztésre használják.
03
forma tolerancia
Az alaktűrés az egyetlen tényleges elem alakja által megengedett teljes eltérésre vonatkozik. A formatűrések formatűrési zónákban vannak kifejezve. Az alaktűrési zóna négy elemet tartalmaz, például a tűrészóna alakját, irányát, helyzetét és méretét. Az alaktűrési elemek a következők: egyenesség, laposság, kerekség, hengeresség, vonalprofil és felületi profil.
1) Egyenesség
Az egyenesség azt a feltételt jelenti, hogy az alkatrészen lévő egyenes elemek tényleges alakja megtartja az ideális egyenest. Ez az, amit általában laposságnak neveznek. Az egyenességi tűrés az aktuális vonal által az ideális vonalhoz képest megengedett legnagyobb eltérés. Azaz a rajzon megadva a tényleges sorfeldolgozási hiba megengedett eltérési tartományának korlátozására szolgál.
kép
▲ 1. minta példa: Egy adott síkban a tűrés zónának két párhuzamos, 0,1 mm távolságú egyenes közötti területnek kell lennie.
kép
▲ 2. minta: Ha a φ jelet hozzáadjuk a tűrésérték elé, a tűrészónának a hengeres felületen belül kell lennie, amelynek átmérője 0,08 mm.
2) Laposság
A síkosság az alkatrész sík elemének tényleges alakjára és az ideális sík megtartásának feltételére utal. Ez az, amit általában simaságnak neveznek. A síksági tűrés az a maximális eltérés, amelyet a tényleges felület a síkhoz képest megenged. Azaz a rajzon megadva van a tényleges felületfeldolgozási hiba megengedett eltérési tartományának korlátozása.
kép
▲ Minta példa: A tűrés zóna két párhuzamos sík közötti terület, amelyek távolsága 0,08 mm.
3) Kerekség
A kerekség egy kört ábrázoló elem tényleges alakjának feltétele egy részen, egyenlő távolságra a középpontjától. Ezt általában a kerekség fokának nevezik. A kerekségi tűrés az a maximális eltérés, amelyet a tényleges kör az ideális körhöz képest ugyanazon a szakaszon enged meg. Azaz a rajzon megadva az aktuális kör megmunkálási hibájának megengedett eltérési tartományának korlátozására szolgál.
kép
▲Mintapélda: a tűrészónának ugyanazon a normál szakaszon kell lennie, a sugárkülönbség pedig két koncentrikus kör közötti terület, amelynek tűrésértéke 0,03 mm.
4) Hengeresség
A hengeresség azt jelenti, hogy az alkatrészen a hengeres felület kontúrjának minden pontja egyenlő távolságra van a tengelyétől. A hengerességi tűrés a tényleges hengerfelület és az ideális hengerfelület közötti maximális eltérés. Azaz a rajzon megadva a tényleges hengerfelületi megmunkálási hiba megengedett eltérési tartományának korlátozására szolgál.
kép
▲Mintapélda: A tűrészóna két koaxiális hengeres felület közötti terület, amelyek sugárkülönbsége 0,1 mm.
5) Vonalprofil
A vonalprofil az a feltétel, hogy egy tetszőleges alakú görbe megtartsa ideális alakját az alkatrész adott síkján. A vonalprofil tűrése egy nem körkörös görbe aktuális kontúrvonalának megengedett eltérésére vonatkozik. Azaz a rajzon megadva a tényleges görbefeldolgozási hiba megengedett eltérési tartományának korlátozására szolgál.
kép
▲ Minta példa: A tűrés zóna két olyan boríték közötti terület, amelyek egy sor 0,04 mm átmérőjű kört vesznek körül. A körök középpontjai elméletileg helyes geometriájú egyeneseken fekszenek.
6) Felületi profil
A felületi profil az a feltétel, hogy az alkatrész bármely felülete megtartsa ideális alakját. A felületi profiltűrés egy nem kör alakú felület tényleges kontúrvonalának megengedhető eltérésére vonatkozik az ideális profilfelületre. Azaz a rajzon megadva a tényleges felületfeldolgozási hiba variációs tartományának korlátozására szolgál.
kép
▲ Minta példa: A tűrés zóna két olyan boríték között van, amelyek egy sor 0,02 mm átmérőjű golyót vesznek körül. A golyók középpontjainak elméletileg az elméletileg helyes geometriai alakzat felületén kell elhelyezkedniük.
04
pozíciótűrés
A pozíciótűrés a hozzárendelt aktuális elem nullaponthoz viszonyított helyzete által megengedett teljes eltérés mértékére vonatkozik.
(1) Tájékozódási tolerancia
A tájolási tolerancia a kapcsolódó aktuális jellemző által a nullaponthoz az irányban megengedett teljes eltérés mértékére vonatkozik. Ez a fajta tűrés három elemből áll: párhuzamosság, merőlegesség és dőlés.
1) Párhuzamosság
A párhuzamosság, amelyet általában párhuzamosság fokának neveznek, azt a feltételt jelzi, hogy az alkatrészen mért tényleges elemek egyenlő távolságra vannak a nullaponttól. A párhuzamossági tűrés a mért elem tényleges iránya és a nullaponttal párhuzamos ideális irány közötti legnagyobb megengedett eltérés.
kép
▲Példa a mintára: Ha a φ jelet hozzáadjuk a tűrésérték elé, a tűrészóna a hengeres felületen belül van, φ0,03 mm referencia párhuzamos átmérővel.
2) Függőlegesség
A merőlegesség, amelyet általában két elem közötti ortogonalitás mértékének neveznek, azt jelenti, hogy az alkatrészen lévő mért elem a referenciaelemhez képest megfelelő 90 fokos szöget tart fenn. A merőlegességi tűrés a mért elem tényleges iránya és a nullapontra merőleges ideális irány között megengedett legnagyobb eltérés.
kép
▲ A jelmagyarázat magyarázata: Ha a φ jelet hozzáadjuk a tűrészóna elé, akkor a tűrés zóna merőleges a referenciasíkra és egy 0,1 mm átmérőjű hengeres felületen belül van.
kép
▲ Jelmagyarázat: A tűrészónának két párhuzamos sík között kell elhelyezkednie, amelyek távolsága 0,08 mm, és merőleges a referenciavonalra.
3) Lejtése
A meredekség az alkatrészen lévő két jellemző egymáshoz viszonyított tájolása közötti bármely adott szög helyes állapota. A lejtőtűrés a mért jellemző tényleges tájolása és a nullaponthoz képest bármely adott szögben beállított ideális tájolás közötti maximális eltérés.
kép
▲ A jelmagyarázat magyarázata: a mért tengely tűrészónája két olyan párhuzamos sík közötti terület, amelyek távolsága 0,08 mm, és amelyek 60 fokos elméleti szöget zárnak be az A alapsíkkal.
kép
▲ A jelmagyarázat: Ha a φ jelet hozzáadjuk a tűrésérték elé, akkor a tűrészónának egy 0,1 mm átmérőjű hengeres felületen kell lennie. A tűrészónának párhuzamosnak kell lennie az A nullpontra merőleges B síkkal, és elméletileg helyes 60 fokos szöget kell képeznie az A nullaponttal.
(2) Elhelyezési tűrés
A pozicionálási tűrés a hozzárendelt aktuális jellemző pozíciójának nullaponthoz viszonyított teljes eltérésének mértéke. Ez a fajta tolerancia három elemet foglal magában: a pozíció fokát, a koaxiális fokot és a szimmetria fokát.
1) Beosztási fokozat
A pozíciófok az alkatrészen lévő pontok, vonalak, felületek és egyéb elemek ideális helyzetükhöz viszonyított pontos állapotát jelenti. A pozíciótűrés a mért elem tényleges helyzetének az ideális helyzethez viszonyított legnagyobb megengedett eltérése.
kép
▲ Jelmagyarázat: Ha az Sφ jelet hozzáadjuk a tűrészóna elé, a tűrészóna a labda 0,3 mm átmérőjű belső területe. A gömb alakú tűrészóna középpontjának helyzete az elméletileg helyes méret az A, B és C nullapontokhoz képest.
2) Koaxialitás
A koaxialitás, közismert nevén a koaxialitás foka, azt jelenti, hogy az alkatrészen a mért tengely a referenciatengelyhez képest ugyanazon az egyenes vonalon marad. A koncentrikussági tűrés a mért tényleges tengelynek a referenciatengelyhez viszonyított megengedett eltérése.
kép
▲Koncentricitási tűrés jelmagyarázata: Ha a tűrésérték meg van jelölve, a tűrés zóna a 0,08 mm átmérőjű hengerek közötti terület. A kör alakú tűrészóna tengelye egybeesik a nullaponttal.
3) Szimmetria
A szimmetria mértéke azt jelenti, hogy az alkatrészen lévő két szimmetrikus központi elem ugyanabban a központi síkban marad. A szimmetriatűrés az aktuális elem szimmetria-középsíkja (vagy középvonala, tengelye) által az ideális szimmetriasíkhoz képest megengedett eltérés mértéke.
kép
▲ Jelmagyarázat: A tűrési zóna két párhuzamos sík vagy egyenes közötti terület, amelyek távolsága 0,08 mm, és szimmetrikusan helyezkedik el a nullapont középsíkjához vagy középvonalához képest.
(3) Kifutási tolerancia
A kifutási tolerancia egy adott észlelési módszer alapján megadott tűréselem. A kifutási tolerancia körkörös kifutásra és teljes kifutásra osztható.
1) Körverés
A körkörös kifutás az az állapot, amelyben egy alkatrész forgásfelülete egy meghatározott mérési síkon belül egy nullaponttengelyhez képest rögzített helyzetet tart. A körkifutási tűrés a megengedett legnagyobb eltérés egy korlátozott mérési tartományon belül, amikor a mért tényleges elem egy teljes kört forog a referenciatengely körül tengelyirányú mozgás nélkül.
kép
▲ 1. jelmagyarázat: A tűrési zóna két olyan koncentrikus kör közötti terület, amelyek bármely mérési síkra merőlegesek, sugárkülönbségük 0,1 mm, és középpontjai ugyanazon a nullaponttengelyen vannak.
kép
▲ 2. jelmagyarázat: A tűrészóna a mérőhengeren lévő két kör közötti terület, amelyek távolsága 0,1 mm a nullaponttal koaxiális bármely radiális helyzetben.
2) teljes verés
A teljes kifutás a teljes mért felületen a kifutás mértékét jelenti, amikor az alkatrészt folyamatosan forgatják a referenciatengely körül. A teljes kifutási tolerancia a megengedett maximális kifutás, amikor a mért aktuális elem folyamatosan forog a nullapont tengelye körül, miközben a mutató az ideális kontúrjához képest mozog.
kép
▲ 1. jelmagyarázat: A tűrészóna két hengeres felület közötti terület, amelyek sugárkülönbsége 0,1 mm, és a nullaponttal koaxiális.
kép
▲ 2. jelmagyarázat: A tűrészóna két párhuzamos sík közötti terület, amelyek sugárkülönbsége 0,1 mm, és merőleges a nullapontra.
Íme, ez a következő táblázat, siess és gyűjtsd össze~
