Tabelul cu valorile numerice ale toleranțelor. Toleranțe și potriviri.Unelte de măsurare

Proprietatea pieselor (sau ansamblurilor) fabricate independent de a-și ocupa locul în ansamblu (sau mașină) fără prelucrare suplimentară în timpul asamblarii și de a-și îndeplini funcțiile în conformitate cu cerințele tehnice pentru funcționarea acestui ansamblu (sau mașină)
Interschimbabilitatea incompletă sau limitată este determinată de selecția sau prelucrarea suplimentară a pieselor în timpul asamblarii

Sistem de gauri

Un set de potriviri în care se obțin diferite distanțe și interferențe prin conectarea diferiților arbori la gaura principală (o gaură a cărei abatere inferioară este zero)

Sistem de arbore

Un set de potriviri în care se obțin diferite distanțe și interferențe prin conectarea diferitelor găuri la arborele principal (un arbore a cărui abatere superioară este zero)

Pentru a crește nivelul de interschimbabilitate a produselor și a reduce gama de scule standard, au fost stabilite câmpuri de toleranță pentru arbori și găuri pentru aplicațiile preferate.
Natura conexiunii (potrivirea) este determinată de diferența dintre dimensiunile găurii și ale arborelui

Termeni și definiții conform GOST 25346

Dimensiune— valoarea numerică a unei mărimi liniare (diametru, lungime etc.) în unitățile de măsură selectate

Dimensiunea reală— dimensiunea elementului determinată prin măsurare

Dimensiuni limită- două dimensiuni maxime admise ale unui element, între care dimensiunea reală trebuie să fie (sau poate fi egală cu)

Dimensiunea limită cea mai mare (cea mai mică).— cea mai mare (mai mică) dimensiune admisă a elementului

Dimensiunea nominala- mărimea în raport cu care se determină abaterile

Abatere- diferența algebrică între dimensiunea (dimensiunea reală sau maximă) și dimensiunea nominală corespunzătoare

Abaterea reală- diferenţa algebrică dintre mărimile reale şi nominale corespunzătoare

Abatere maximă— diferența algebrică între limită și dimensiunile nominale corespunzătoare. Există abateri limită superioară și inferioară

Abaterea superioară ES, es- diferenţa algebrică dintre limita cea mai mare şi dimensiunile nominale corespunzătoare
ES— abaterea superioară a găurii; es— deformarea arborelui superior

Abatere mai mică EI, ei— diferența algebrică dintre limita cea mai mică și dimensiunile nominale corespunzătoare
EI— abaterea inferioară a găurii; ei— deformarea arborelui inferior

Abaterea principală- una dintre cele două abateri maxime (superioare sau inferioare), care determină poziția câmpului de toleranță față de linia zero. În acest sistem de toleranțe și aterizări, principala abatere este cea mai apropiată de linia zero

Linie zero- o linie corespunzătoare mărimii nominale, de la care sunt trasate abaterile dimensionale atunci când sunt reprezentate grafic câmpurile de toleranță și potrivire. Dacă linia zero este orizontală, atunci sunt stabilite abateri pozitive de la ea și sunt stabilite abateri negative.

Toleranta T- diferența dintre mărimea limită cea mai mare și cea mai mică sau diferența algebrică dintre abaterile superioare și inferioare
Toleranța este o valoare absolută fără semn

Aprobare standard IT- oricare dintre toleranțele stabilite de acest sistem de toleranțe și aterizări. (În continuare, termenul „toleranță” înseamnă „toleranță standard”)

Câmp de toleranță- un câmp limitat de dimensiunile maxime cele mai mari și cele mai mici și determinat de valoarea toleranței și poziția acestuia față de dimensiunea nominală. Într-o reprezentare grafică, câmpul de toleranță este închis între două linii corespunzătoare abaterilor superioare și inferioare față de linia zero

Calitate (grad de precizie)- un set de toleranțe considerate a corespunde aceluiași nivel de precizie pentru toate dimensiunile nominale

Unitatea de toleranță i, I- un multiplicator în formulele de toleranță, care este o funcție de dimensiunea nominală și servește la determinarea valorii numerice a toleranței
i— unitate de toleranță pentru dimensiuni nominale de până la 500 mm; eu— unitate de toleranță pentru dimensiunile nominale St. 500 mm

Arbore- un termen folosit în mod convențional pentru a desemna elementele exterioare ale pieselor, inclusiv elementele necilindrice

Gaură- un termen folosit în mod convențional pentru a desemna elementele interne ale pieselor, inclusiv elementele necilindrice

Arborele principal- un arbore a cărui abatere superioară este zero

gaura principala- o gaură a cărei abatere inferioară este zero

Limită maximă (minimă) de material- un termen referitor la cel al dimensiunilor limită cărora le corespunde cel mai mare (cel mai mic) volum de material, i.e. cea mai mare (mai mică) dimensiune maximă a arborelui sau cea mai mică (mai mare) dimensiune maximă a găurii

Aterizare- natura îmbinării a două părți, determinată de diferența dintre dimensiunile lor înainte de asamblare

Mărimea nominală de potrivire- dimensiunea nominală comună orificiului și arborelui care formează legătura

Toleranță de potrivire- suma tolerantelor orificiului si arborelui care formeaza legatura

Decalaj- diferența dintre dimensiunile găurii și arborele înainte de asamblare, dacă dimensiunea găurii este mai mare decât dimensiunea arborelui

Preîncărcare- diferența dintre dimensiunile arborelui și ale orificiului înainte de asamblare, dacă dimensiunea arborelui este mai mare decât dimensiunea orificiului
Interferența poate fi definită ca diferența negativă dintre dimensiunile găurii și arborele

Se potrivește- o potrivire care creează întotdeauna un gol în conexiune, de ex. cea mai mică dimensiune limită a găurii este mai mare sau egală cu cea mai mare dimensiune limită a arborelui. Când este prezentat grafic, câmpul de toleranță al găurii este situat deasupra câmpului de toleranță al arborelui

Aterizare sub presiune - o aterizare în care interferența se formează întotdeauna în legătură, adică. Cea mai mare dimensiune maximă a găurii este mai mică sau egală cu cea mai mică dimensiune maximă a arborelui. Când este prezentat grafic, câmpul de toleranță al găurii este situat sub câmpul de toleranță al arborelui

Potrivire de tranziție- o potrivire in care este posibil sa se obtina atat un gol cat si o potrivire prin interferenta in legatura, in functie de dimensiunile reale ale gaurii si arborelui. Când descrieți grafic câmpurile de toleranță ale găurii și arborelui, acestea se suprapun complet sau parțial

Aterizări în sistemul de găuri

— potriviri în care degajările și interferențele necesare sunt obținute prin combinarea diferitelor câmpuri de toleranță ale arborilor cu câmpul de toleranță al găurii principale

Fitinguri în sistemul arborelui

— potriviri în care degajările și interferențele necesare sunt obținute prin combinarea diferitelor câmpuri de toleranță ale găurilor cu câmpul de toleranță al arborelui principal

Temperatura normala— toleranțele și abaterile maxime stabilite în acest standard se referă la dimensiunile pieselor la o temperatură de 20 grade C

Conceptele și termenii de bază sunt reglementați de GOST 25346–89.

Dimensiune– valoarea numerică a unei mărimi liniare (diametru, lungime etc.). Valabil numită mărimea stabilită prin măsurare cu eroare admisă.

Sunt numite două dimensiuni maxime admise, între care dimensiunea reală trebuie să fie sau poate fi egală cu dimensiuni maxime. Cel mai mare se numește cea mai mare limită de dimensiune, mai mic - cea mai mică limită de dimensiune.

Dimensiunea nominala– dimensiunea care servește ca punct de plecare pentru abateri și relativ la care se determină dimensiunile maxime. Pentru piesele care formează legătura, dimensiunea nominală este comună.

Nu orice dimensiune obținută ca rezultat al calculului poate fi acceptată ca nominală. Pentru a crește nivelul de interschimbabilitate, reduceți gama de produse și dimensiunile standard ale pieselor de prelucrat, instrumente standard sau normalizate de tăiere și măsurare, echipamente și calibre, creați condiții pentru specializarea și cooperarea întreprinderilor, reduceți costul produselor, valorile dimensiunilor ​​​​obținute prin calcul ar trebui să fie rotunjite în conformitate cu valorile specificate în GOST 6636–69. În acest caz, valoarea mărimii inițiale obținută prin calcul sau prin alte mijloace, dacă diferă de cea standard, trebuie rotunjită la cea mai apropiată dimensiune standard mai mare. Standardul pentru dimensiunile liniare normale se bazează pe seria de numere preferate GOST 8032–84.

Cele mai utilizate serii de numere preferate sunt construite după o progresie geometrică. Progresie geometrică oferă o gradare rațională a valorilor numerice ale parametrilor și dimensiunilor atunci când este necesar să se stabilească nu o singură valoare, ci o serie uniformă de valori într-un anumit interval. În acest caz, numărul de termeni ai seriei este mai mic în comparație cu o progresie aritmetică.

Denumiri acceptate:

D(d) dimensiunea nominală a găurii (axului);

D max ,( d m ah), D min,( d min) , D e( d e), Dm(d m) – dimensiunile găurii (axului), cele mai mari (maximum), cele mai mici (minim), reale, medii.

ES(es) – abaterea limita superioara a gaurii (arbore);

El(ei) – abaterea limită inferioară a găurii (arbore);

S, S max , S min , S m – goluri, cel mai mare (maxim), cel mai mic (minimal), respectiv mediu;

N, N max, N min, N m tensiune, cel mai mare (maxim), cel mai mic (minim), respectiv mediu;

TD, Td, TS, TN, TSN– toleranțe ale găurii, arborelui, jocului, interferenței, jocului – interferenței (în potrivire de tranziție), respectiv;

IT 1, IT 2, IT 3…ITn……IT 18 – toleranțele de calificare sunt indicate printr-o combinație de litere IT cu numărul de serie al calificării.

Abatere– diferența algebrică între mărimea (reală, limită etc.) și dimensiunea nominală corespunzătoare:

Pentru gaura ES = D max – D; EI = D min – D;

Pentru arbore es = d max – d; ei = d min – d.

Abaterea reală– diferența algebrică între dimensiunile reale și nominale. Abaterea este pozitivă dacă dimensiunea reală este mai mare decât dimensiunea nominală și negativă dacă este mai mică decât dimensiunea nominală. Dacă dimensiunea reală este egală cu dimensiunea nominală, atunci abaterea sa este zero.

Abatere maximă se numește diferența algebrică dintre mărimea maximă și cea nominală. Există abateri superioare și inferioare. Abaterea superioară– diferența algebrică dintre limita cea mai mare și dimensiunile nominale. Abatere mai mică– diferența algebrică dintre limita cea mai mică și dimensiunile nominale.

Pentru a simplifica și a lucra convenabil, în desene și în tabelele de standarde pentru toleranțe și potriviri, în loc de dimensiunile maxime, se obișnuiește să se indice valorile abaterilor maxime: superioare și inferioare. Abaterile sunt întotdeauna indicate cu semnul „+” sau „–”. Abaterea limită superioară este setată puțin mai mare decât dimensiunea nominală, iar limita inferioară - puțin mai mică. Abaterile egale cu zero nu sunt indicate pe desen. Dacă abaterile limită superioară și inferioară sunt egale în valoare absolută, dar opuse în semn, atunci valoarea numerică a abaterii este indicată cu semnul „±”; abaterea este indicată în urma mărimii nominale. De exemplu:

30 ; 55; 3 +0,06; 45±0,031.

Abaterea principală– una dintre cele două abateri (superioară sau inferioară), utilizată pentru a determina intervalul de toleranță față de linia zero. De obicei, această abatere este abaterea cea mai apropiată de linia zero.

Linie zero– o linie corespunzătoare mărimii nominale, de la care sunt trasate abaterile dimensionale atunci când sunt reprezentate grafic toleranțe și potriviri. Dacă linia zero este situată orizontal, atunci sunt stabilite abateri pozitive de la ea și sunt stabilite abateri negative.

Toleranță de mărime– diferența dintre mărimea limită cea mai mare și cea mai mică sau valoarea absolută a diferenței algebrice dintre abaterile superioare și inferioare:

Pentru gaura T.D.= D max – D mi n = ESEI;

Pentru arbore Td = d max – d min = es – ei.

Toleranța este o măsură a acurateței dimensionale. Cu cât toleranța este mai mică, cu atât este mai mare precizia necesară a piesei, cu atât sunt permise mai puține fluctuații ale dimensiunilor reale ale piesei.

În timpul procesării, fiecare piesă capătă dimensiunea reală și poate fi evaluată ca acceptabilă dacă se află în intervalul dimensiunilor maxime sau respinsă dacă dimensiunea reală este în afara acestor limite.

Condiția de adecvare a pieselor poate fi exprimată prin următoarea inegalitate:

D max( d max) ≥ D e( d e) ≥ D min( d min).

Toleranța este o măsură a acurateței dimensionale. Cu cât toleranța este mai mică, cu atât fluctuația admisibilă a dimensiunilor reale este mai mică, cu atât precizia piesei este mai mare și, în consecință, complexitatea prelucrării și creșterea costului acesteia.

Câmp de toleranță– câmp limitat de abaterile superioare și inferioare. Câmpul de toleranță este determinat de valoarea numerică a toleranței și de poziția acesteia față de dimensiunea nominală. Într-o reprezentare grafică, câmpul de toleranță este închis între două linii corespunzătoare abaterilor superioare și inferioare față de linia zero (Figura 1.1).

Figura 1.1 – Aspectul câmpurilor de toleranță:

O– gauri ( ESŞi EI– pozitiv); b– arbore ( esŞi ei– negativ)

În conexiunea pieselor care se potrivesc unele cu altele, există suprafețe feminine și masculine. Arbore– un termen folosit pentru a desemna elementele externe (masculin) ale pieselor. Gaură– un termen utilizat în mod convențional pentru a desemna elementele interne (cuprinzătoare) ale pieselor. Termenii gaură și arbore se referă nu numai la părți cilindrice cu o secțiune transversală circulară, ci și la părți de alte forme, de exemplu cele limitate de două plane paralele.

Arborele principal– un arbore a cărui abatere superioară este zero ( es= 0).

gaura principala– gaură, a cărei abatere inferioară este zero ( EI= 0).

Decalaj– diferența dintre dimensiunile găurii și ale arborelui, dacă dimensiunea găurii este mai mare decât dimensiunea arborelui. Decalajul permite mișcarea relativă a pieselor asamblate.

Preîncărcare– diferența dintre dimensiunile arborelui și ale orificiului înainte de asamblare, dacă dimensiunea arborelui este mai mare decât dimensiunea orificiului. Tensiunea asigură imobilitatea reciprocă a pieselor după asamblarea lor.

Cel mai mare și cel mai mic spațiu liber (preferințe)– două valori limită între care trebuie să existe un decalaj (preferință).

Clearance-ul mediu (preferință) este media aritmetică dintre cel mai mare și cel mai mic decalaj (interferență).

Aterizare– natura îmbinării pieselor, determinată de diferența dintre dimensiunile acestora înainte de asamblare.

Se potrivește– o potrivire care asigură întotdeauna un gol în legătură.

În potrivirile cu joc, câmpul de toleranță al găurii este situat deasupra câmpului de toleranță al arborelui. Aterizările cu degajare includ și potriviri în care limita inferioară a câmpului de toleranță la găuri coincide cu limita superioară a câmpului de toleranță a arborelui.

Potrivire prin interferență– o potrivire care asigură întotdeauna tensiune în legătură. În potrivirile prin interferență, câmpul de toleranță al găurii este situat sub câmpul de toleranță al arborelui

Aterizare de tranziție numită potrivire în care este posibil să se obțină atât un gol cât și o potrivire prin interferență în conexiune. Într-o astfel de potrivire, câmpurile de toleranță ale găurii și ale arborelui se suprapun complet sau parțial.

Toleranță de potrivire– suma toleranţelor orificiului şi arborelui care alcătuiesc legătura.

Caracteristici de aterizare:

Pentru aterizări cu degajare:

S min = D min – d max = EIes;

S max = D max – d min = ESei;

S m = 0,5 ( S max + S min);

TS = S max – S min = T.D. + Td;

Pentru potriviri prin interferență:

N min = d min – D max = eiES;

N max = d max – D min = esEI;

N m = 0,5 ( N max + N min);

TN = N max – N min = T.D. + Td;

Pentru aterizări tranzitorii:

S max = D max – d min = ESei;

N max = d max – D min = esEI;

N m ( S m) = 0,5 ( N max – S max);

un rezultat cu semnul minus va însemna că valoarea medie pentru aterizare corespunde S m.

TS(N) = TN(S) = S max + N max = T.D. + Td.

În inginerie mecanică și fabricarea instrumentelor, potrivirile din toate cele trei grupuri sunt utilizate pe scară largă: cu joc, interferență și tranziție. Potrivirea oricărui grup poate fi realizată fie prin modificarea dimensiunilor ambelor părți de împerechere, fie a unei părți de împerechere.

Se numește un set de potriviri în care abaterile maxime ale găurilor de aceeași dimensiune nominală și aceeași precizie sunt aceleași și potriviri diferite sunt realizate prin modificarea abaterilor maxime ale arborilor. sistem de gauri. Pentru toate se potrivește în sistemul de găuri, abaterea găurii inferioare EI= 0, adică limita inferioară a câmpului de toleranță al găurii principale coincide cu linia zero.

Un set de potriviri în care abaterile maxime ale unui arbore de aceeași dimensiune nominală și aceeași precizie sunt aceleași, iar potriviri diferite sunt realizate prin modificarea abaterilor maxime ale găurilor, se numește sistem de arbore. Pentru toate se potrivește în sistemul de arbore, abaterea superioară a arborelui principal es= 0, adică limita superioară a câmpului de toleranță a arborelui coincide întotdeauna cu linia zero.

Ambele sisteme sunt egale și au aproximativ același caracter al acelorași aterizări, adică distanțe maxime și interferențe. În fiecare caz specific, alegerea unui anumit sistem este influențată de considerente de design, tehnologice și economice. În același timp, ar trebui să acordați atenție faptului că arborii de precizie de diferite diametre pot fi prelucrați pe mașini cu o singură unealtă dacă sunt modificate doar setările mașinii. Găurile precise sunt prelucrate cu instrumente așchietoare de măsurare (freșe, alezoare, broșe etc.), iar fiecare dimensiune a găurii necesită propriul set de scule. În sistem, găurile de diferite dimensiuni maxime sunt de multe ori mai mici decât în ​​sistemul de arbore și, în consecință, gama de scule scumpe este redusă. Prin urmare, sistemul de găuri a devenit mai răspândit. Cu toate acestea, în unele cazuri este necesară utilizarea unui sistem de arbore. Iată câteva exemple de aplicații preferate ale sistemului de arbore:

Pentru a evita concentrarea tensiunilor în punctul de tranziție de la un diametru la altul, din motive de rezistență, nu este de dorit să se facă un arbore în trepte, iar apoi să fie făcut dintr-un diametru constant;

În timpul reparațiilor, când există un arbore gata făcut și se face o gaură pentru acesta;

Din motive tehnologice, atunci când costul de fabricație a unui arbore, de exemplu, la mașinile de șlefuit fără centre, este mic, este avantajos să se utilizeze un sistem de arbore;

Când utilizați unități și piese standard. De exemplu, diametrul exterior al rulmenților este fabricat conform sistemului de arbore. Dacă facem diametrul exterior al rulmentului într-un sistem de găuri, atunci ar fi necesar să le extindem în mod semnificativ intervalul și nu este practic să procesăm rulmentul de-a lungul diametrului exterior;

Când este necesar să instalați mai multe găuri pe un arbore de același diametru diferite tipuri aterizare


Informații conexe.


Inițial, producția a fost o afacere cu un singur om. O persoană a făcut orice mecanism de la început până la sfârșit, fără să recurgă la ajutor din exterior. Conexiunile au fost personalizate individual. Era imposibil să găsești 2 piese identice într-o singură fabrică. Acest lucru a continuat până la mijlocul secolului al XVIII-lea, până când oamenii și-au dat seama de eficiența diviziunii muncii. Acest lucru a oferit o productivitate mai mare, dar apoi a apărut întrebarea cu privire la interschimbabilitatea produselor. În acest scop, am dezvoltat un sistem de standardizare a nivelurilor de precizie în fabricarea pieselor. PESA stabilește calificări (în caz contrar, grade de acuratețe).

Standardizarea nivelurilor de precizie

Dezvoltarea metodelor de standardizare a producției - aceasta include toleranțe, potriviri și gradele de precizie - este realizată de serviciile metrologice. Înainte de a începe să le studiați direct, trebuie să înțelegeți sensul cuvântului „interschimbabilitate”. Ce se ascunde sub această definiție?

Interschimbabilitatea este capacitatea pieselor de a fi asamblate într-o singură unitate și de a-și îndeplini funcțiile fără prelucrare mecanică. Relativ vorbind, o piesă este fabricată la o fabrică, alta la o a doua și, în același timp, ele pot fi asamblate la o a treia și se potrivesc împreună.

Scopul acestei diviziuni este de a crește productivitatea, care se formează din următoarele motive:

  • Dezvoltarea cooperării și specializării. Cu cât gama de producție este mai diversă, cu atât este nevoie de mai mult timp pentru configurarea echipamentelor pentru fiecare piesă specifică.
  • Reducerea varietatilor de instrumente. Mai puține tipuri de scule îmbunătățesc, de asemenea, eficiența producției de mașini. Acest lucru se întâmplă din cauza reducerii timpului pentru înlocuirea acestuia în timpul procesului de producție.

Conceptul de admitere și calificări

Este dificil de înțeles sensul fizic al toleranței fără a introduce termenul „mărime”. Dimensiunea este mărime fizică, care caracterizează distanța dintre două puncte situate pe aceeași suprafață. În metrologie, există următoarele tipuri:

  • Dimensiunea reală se obține prin măsurarea directă a piesei: cu o riglă, șubler și alte instrumente de măsurare.
  • Dimensiunea nominală este afișată direct pe desen. Este ideal din punct de vedere al preciziei, astfel încât obținerea lui în realitate este imposibilă din cauza prezenței unei anumite erori de echipament.
  • Abaterea este diferența dintre dimensiunile nominale și cele reale.
  • Abaterea limită inferioară arată diferența dintre dimensiunea cea mai mică și cea nominală.
  • Abaterea limită superioară indică diferența dintre dimensiunea cea mai mare și cea nominală.

Pentru claritate, să ne uităm la acești parametri folosind un exemplu. Să ne imaginăm că există un arbore cu un diametru de 14 mm. S-a stabilit din punct de vedere tehnic că nu își va pierde performanța dacă precizia sa de fabricație este de la 15 la 13 mm. În documentația de proiectare, acesta este desemnat 〖∅14〗_(-1)^(+1).

Diametrul 14 este dimensiunea nominală, "+1" este abaterea limitei superioare și "-1" este abaterea limitei inferioare. Apoi scăderea abaterii limitei inferioare de la limita superioară ne va da valoarea toleranței arborelui. Adică, în cazul nostru va fi +1- (-1) = 2.

Toate dimensiunile de toleranță sunt standardizate și grupate în grupuri - calificări. Cu alte cuvinte, calitatea arată acuratețea piesei fabricate. Există un total de 19 astfel de grupuri sau clase. Schema lor de desemnare este reprezentată de o anumită succesiune de numere: 01, 00, 1, 2, 3...17. Cu cât dimensiunea este mai precisă, cu atât are mai puțină calitate.

Tabel de calitate a preciziei

Valori de toleranță numerică
Interval
nominal
dimensiuni
mm
Calitate
01 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
Sf.Laµm mm
3 0.3 0.5 0.8 1.2 2 3 4 6 10 14 25 40 60 0.10 0.14 0.25 0.40 0.60 1.00 1.40
3 6 0.4 0.6 1 1.5 2.5 4 5 8 12 18 30 48 75 0.12 0.18 0.30 0.48 0.75 1.20 1.80
6 10 0.4 0.6 1 1.5 2.5 4 6 9 15 22 36 58 90 0.15 0.22 0.36 0.58 0.90 1.50 2.20
10 18 0.5 0.8 1.2 2 3 5 8 11 18 27 43 70 110 0.18 0.27 0.43 0.70 1.10 1.80 2.70
18 30 0.6 1 1.5 2.5 4 6 9 13 21 33 52 84 130 0.21 0.33 0.52 0.84 1.30 2.10 3.30
30 50 0.6 1 1.5 2.5 4 7 11 16 25 39 62 100 160 0.25 0.39 0.62 1.00 1.60 2.50 3.90
50 80 0.8 1.2 2 3 5 8 13 19 30 46 74 120 190 0.30 0.46 0.74 1.20 1.90 3.00 4.60
80 120 1 1.5 2.5 4 6 10 15 22 35 54 87 140 220 0.35 0.54 0.87 1.40 2.20 3.50 5.40
120 180 1.2 2 3.5 5 8 12 18 25 40 63 100 160 250 0.40 0.63 1.00 1.60 2.50 4.00 6.30
180 250 2 3 4.5 7 10 14 20 29 46 72 115 185 290 0.46 0.72 1.15 1.85 2.90 4.60 7.20
250 315 2.5 4 6 8 12 16 23 32 52 81 130 210 320 0.52 0.81 1.30 2.10 3.20 5.20 8.10
315 400 3 5 7 9 13 18 25 36 57 89 140 230 360 0.57 0.89 1.40 2.30 3.60 5.70 8.90
400 500 4 6 8 10 15 20 27 40 63 97 155 250 400 0.63 0.97 1.55 2.50 4.00 6.30 9.70
500 630 4.5 6 9 11 16 22 30 44 70 110 175 280 440 0.70 1.10 1.75 2.80 4.40 7.00 11.00
630 800 5 7 10 13 18 25 35 50 80 125 200 320 500 0.80 1.25 2.00 3.20 5.00 8.00 12.50
800 1000 5.5 8 11 15 21 29 40 56 90 140 230 360 560 0.90 1.40 2.30 3.60 5.60 9.00 14.00
1000 1250 6.5 9 13 18 24 34 46 66 105 165 260 420 660 1.05 1.65 2.60 4.20 6.60 10.50 16.50
1250 1600 8 11 15 21 29 40 54 78 125 195 310 500 780 1.25 1.95 3.10 5.00 7.80 12.50 19.50
1600 2000 9 13 18 25 35 48 65 92 150 230 370 600 920 1.50 2.30 3.70 6.00 9.20 15.00 23.00
2000 2500 11 15 22 30 41 57 77 110 175 280 440 700 1100 1.75 2.80 4.40 7.00 11.00 17.50 28.00
2500 3150 13 18 26 36 50 69 93 135 210 330 540 860 1350 2.10 3.30 5.40 8.60 13.50 21.00 33.00

Conceptul de aterizare

Anterior, am luat în considerare precizia unei piese, care a fost determinată doar de toleranță. Ce se întâmplă cu precizia la conectarea mai multor piese într-un singur ansamblu? Cum vor interacționa între ei? Și astfel, aici este necesar să se introducă un nou termen „potrivire”, care va caracteriza locația toleranțelor pieselor una față de alta.

Selectarea potrivirilor se face în sistemul de arbore și găuri

Sistemul de arbore este un set de potriviri în care cantitatea de joc și interferența este selectată prin modificarea dimensiunii găurii, dar toleranța arborelui rămâne neschimbată. În sistemul de găuri totul este invers. Natura conexiunii este determinată de selectarea dimensiunilor arborelui, toleranța găurii este considerată constantă.

În inginerie mecanică, 90% dintre produse sunt produse într-un sistem de găuri. Motivul pentru aceasta este mai mult proces complex realizarea unei gauri din punct de vedere tehnologic, comparativ cu un arbore. Sistemul de arbore este utilizat atunci când apar dificultăți în prelucrarea suprafeței exterioare a unei piese. Un prim exemplu în acest sens sunt bilele unui rulment.

Toate tipurile de conexiuni de aterizare sunt reglementate de standarde și au, de asemenea, evaluări de precizie. Scopul acestei împărțiri a plantărilor în grupuri este de a crește productivitatea prin creșterea eficienței interschimbabilității.

Tipuri de plantare

Tipul de potrivire și calitatea preciziei sale sunt selectate în funcție de condițiile de funcționare și de metoda de asamblare a unității. În inginerie mecanică, acestea sunt împărțite în următoarele tipuri:

  • Fixările de degajare sunt conexiuni care sunt garantate pentru a crea un spațiu între suprafața arborelui și gaură. Ele sunt desemnate prin litere latine: A, B…H. Sunt utilizate în ansambluri în care piesele „se mișcă” unele față de altele și la centrarea suprafețelor.
  • Potrivirile prin interferență sunt conexiuni în care toleranța arborelui depășește toleranța orificiului, rezultând tensiuni de compresiune suplimentare. O potrivire prin interferență se referă la tipuri de conexiuni neseparabile. Ele sunt utilizate în unități foarte încărcate, al căror parametru principal este rezistența. Aceasta include atașarea inelelor metalice de etanșare și a scaunelor supapelor ale chiulasei la arbore, instalarea de cuplaje mari și chei sub roți dințate etc., etc. Există două moduri de a fixa arborele pe orificiu cu interferență. Cel mai simplu dintre ele este presarea. Arborele este centrat de-a lungul orificiului și apoi plasat sub o presă. Cu o tensiune mai mare, proprietățile metalelor sunt folosite pentru a se extinde atunci când sunt expuse la temperaturi ridicate și se contractă atunci când temperatura scade. Această metodă se caracterizează printr-o precizie mai mare a suprafețelor de împerechere. Imediat înainte de îmbinare, arborele este pre-răcit și gaura este încălzită. În continuare, sunt instalate piesele care, după un timp, revin la dimensiunile anterioare, formând astfel spațiul liber de care avem nevoie.
  • Aterizări de tranziție. Proiectat pentru conexiuni fixe care sunt adesea supuse dezasamblarii și asamblarii (de exemplu, în timpul reparațiilor). În ceea ce privește densitatea lor, ele ocupă o poziție intermediară între soiurile de plantare. Aceste potriviri au un echilibru optim între precizie și puterea conexiunii. În desen sunt desemnate prin literele k, m, n, j. Un exemplu izbitor de aplicare a acestora este potrivirea inelelor interioare ale unui rulment pe un arbore.

De obicei, utilizarea uneia sau alteia aterizări este indicată în literatura tehnică specială. Pur și simplu determinăm tipul de conexiune și selectăm tipul de potrivire și gradul de precizie de care avem nevoie. Dar este de remarcat faptul că, în cazuri deosebit de critice, standardul prevede selecția individuală a toleranțelor pentru piesele de împerechere. Acest lucru se realizează folosind calcule speciale specificate în manualele metodologice relevante.

Metrologia este știința măsurătorilor, a mijloacelor și a metodelor de asigurare a unității acestora, precum și a metodelor de obținere a preciziei necesare. Subiectul său este extragerea de informații cantitative despre parametrii obiectelor cu o anumită fiabilitate și precizie. pentru metrologie acestea sunt standarde. În acest articol vom lua în considerare sistemul de toleranțe și aterizări, care este o subsecțiune a acestei științe.

Conceptul de interschimbabilitate a pieselor

În fabricile moderne, tractoarele, mașinile, mașinile-unelte și alte mașini sunt produse nu în unități sau zeci, ci în sute și chiar mii. Cu astfel de volume de producție, este foarte important ca fiecare piesă sau ansamblu fabricat să se potrivească exact la locul său în timpul asamblarii, fără ajustări suplimentare ale metalurgiei. La urma urmei, astfel de operațiuni sunt destul de intensive în muncă, costisitoare și consumatoare de timp, ceea ce nu este permis în producția de masă. La fel de important este ca piesele furnizate pentru asamblare sa poata fi inlocuite cu altele cu un scop comun, fara a afecta functionarea intregii unitati finite. Această interschimbabilitate a pieselor, ansamblurilor și mecanismelor se numește unificare. Acesta este un punct foarte important în inginerie mecanică, vă permite să economisiți nu numai costul de proiectare și fabricare a pieselor, ci și timpul de producție, în plus, simplifică repararea produsului ca urmare a funcționării acestuia. Interschimbabilitatea este proprietatea componentelor și mecanismelor de a-și ocupa locul în produse fără o selecție prealabilă și de a-și îndeplini funcțiile principale în conformitate cu

Piese de împerechere

Două părți care sunt conectate fix sau mobil între ele se numesc împerechere. Iar dimensiunea cu care se realizează această articulare se numește de obicei dimensiunea de împerechere. Un exemplu este diametrul orificiului din scripete și diametrul arborelui corespunzător. Valoarea la care nu are loc conexiunea se numește de obicei dimensiunea liberă. De exemplu, diametrul exterior al unui scripete. Pentru a asigura interschimbabilitatea, dimensiunile de împerechere ale pieselor trebuie să fie întotdeauna exacte. Cu toate acestea, o astfel de prelucrare este foarte complexă și adesea impracticabilă. Prin urmare, tehnologia folosește o metodă de obținere a pieselor interschimbabile atunci când lucrează cu așa-numita precizie aproximativă. Constă în faptul că pt conditii diferite munca, componentele și piesele determină abaterile admise ale dimensiunilor lor, la care este posibilă funcționarea impecabilă a acestor piese în unitate. Astfel de liniuțe, calculate pentru o varietate de condiții de lucru, sunt construite într-o schemă specifică dată, numele său este „un sistem unificat de toleranțe și aterizări”.

Conceptul de toleranțe. Caracteristicile cantităților

Datele calculate ale piesei, furnizate în desen, de la care se calculează abaterile, se numesc de obicei dimensiunea nominală. De obicei, această valoare este exprimată în milimetri întregi. Dimensiunea piesei care se obține efectiv în timpul procesării se numește dimensiunea reală. Valorile între care fluctuează acest parametru se numesc de obicei limită. Dintre acestea, parametrul maxim este cea mai mare dimensiune limită, iar parametrul minim este cel mai mic. Abaterile sunt diferența dintre valorile nominale și limită ale unei piese. În desene, acest parametru este de obicei indicat în formă numerică la dimensiunea nominală (valoarea superioară este indicată mai sus, iar valoarea inferioară mai jos).

Exemplu de intrare

Dacă desenul arată valoarea 40 +0,15 -0,1, atunci aceasta înseamnă că dimensiunea nominală a piesei este de 40 mm, cea mai mare limită este +0,15, cea mai mică este -0,1. Diferența dintre valorile limită nominale și maxime se numește abatere superioară, iar diferența dintre minime se numește abatere inferioară. De aici valorile reale pot fi determinate cu ușurință. Din acest exemplu rezultă că cea mai mare valoare limită va fi egală cu 40 + 0,15 = 40,15 mm, iar cea mai mică: 40-0,1 = 39,9 mm. Diferența dintre dimensiunea limită cea mai mică și cea mai mare se numește toleranță. Se calculează astfel: 40,15-39,9 = 0,25 mm.

Degajări și interferențe

Să luăm în considerare un exemplu specific unde toleranțele și potrivirile au valoarea cheie. Să presupunem că trebuie să plasăm o piesă cu o gaură de 40 +0,1 pe un arbore cu dimensiuni de 40 -0,1 -0,2. Din condiție, este clar că diametrul în toate opțiunile va fi mai mic decât gaura, ceea ce înseamnă că cu o astfel de conexiune va exista cu siguranță un gol. Acest tip de potrivire este de obicei numit mobil, deoarece arborele se va roti liber în gaură. Dacă dimensiunea piesei este de 40 +0,2 +0,15, atunci în orice condiție va fi mai mare decât diametrul găurii. În acest caz, arborele trebuie să fie presat, iar tensiunea va apărea în legătură.

Concluzii

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

  • Decalajul este diferența dintre dimensiunile reale ale arborelui și ale găurii, când acestea din urmă sunt mai mari decât cele dintâi. Cu această conexiune, piesele au rotație liberă.
  • Preferința se numește de obicei diferența dintre dimensiunile reale ale găurii și arborelui, atunci când acesta din urmă este mai mare decât primul. Cu această conexiune, piesele sunt presate în poziție.

Aterizări și clase de precizie

Plantațiile sunt de obicei împărțite în staționare (fierbinte, presate, presate ușor, oarbe, strânse, dense, tensionate) și mobile (alunecare, alergare, mișcare, ușor de rulat, de rulare largă). În ingineria mecanică și a instrumentelor există anumite reguli care reglementează toleranțele și potrivirile. GOST prevede anumite clase de precizie în fabricarea componentelor folosind abateri dimensionale specificate. Din practică se știe că părțile mașinilor rutiere și agricole, fără a afecta funcționarea lor, pot fi fabricate cu mai puțină precizie decât pentru strunguri, instrumente de măsurare, mașini. În acest sens, toleranțele și potrivirile în inginerie mecanică au zece clase de precizie diferite. Cele mai precise dintre ele sunt primele cinci: 1, 2, 2a, 3, 3a; următoarele două se referă la precizia medie: 4 și 5; iar ultimele trei sunt considerate aspre: 7, 8 și 9.

Pentru a afla în ce clasă de precizie trebuie fabricată piesa, pe desenul de lângă litera care indică potrivirea, puneți un număr care indică acest parametru. De exemplu, marcajul C4 înseamnă că tipul este glisant, clasa 4; X3 - tip de rulare, clasa 3. Pentru toate aterizările de clasa a doua, nu se oferă o desemnare digitală, deoarece este cea mai comună. Obţine informatii detaliate Puteți afla despre acest parametru din cartea de referință în două volume „Toleranțe și aterizări” (Myagkov V.D., publicată în 1982).

Sistem de arbore și găuri

Toleranța și potrivirea sunt de obicei considerate ca două sisteme: gaură și arbore. Primul dintre ele se caracterizează prin faptul că în el toate tipurile cu același grad de precizie și clasă aparțin aceluiași diametru nominal. Găurile au valori constante de abatere maximă. Varietatea aterizărilor într-un astfel de sistem este obținută ca urmare a modificării abaterii maxime a arborelui.

Al doilea dintre ele se caracterizează prin faptul că toate tipurile cu același grad de precizie și clasă aparțin aceluiași diametru nominal. Arborele are valori constante de abatere maximă. O varietate de aterizări se efectuează ca urmare a modificării valorilor abaterilor maxime ale găurilor. În desene, sistemul de găuri este de obicei desemnat cu litera A, iar arborele cu litera B. Un semn de clasă de precizie este plasat lângă literă.

Exemple de notație

Dacă pe desen este indicat „30A3”, aceasta înseamnă că piesa în cauză trebuie prelucrată cu un sistem de găuri de clasa a treia de precizie dacă este indicat „30A”, înseamnă conform aceluiași sistem, dar al celui de-al doilea; clasă. Dacă toleranțele și potrivirile sunt realizate conform principiului arborelui, atunci tipul necesar este indicat la dimensiunea nominală. De exemplu, o piesă cu denumirea „30B3” corespunde prelucrării folosind un sistem de arbore de precizie de clasa a treia.

În cartea sa, M. A. Paley („Toleranțe și fitinguri”) explică că în ingineria mecanică principiul unei găuri este folosit mai des decât un arbore. Acest lucru se datorează faptului că necesită mai puține costuri de echipamente și scule. De exemplu, pentru a procesa o gaură cu un diametru nominal dat utilizând acest sistem, este nevoie de un singur alezător pentru toate fitingurile dintr-o anumită clasă pentru a modifica diametrul, este necesar un dop de limită; Cu un sistem de arbore, sunt necesare un alez separat și un dop separat pentru a asigura că fiecare se potrivește într-o singură clasă.

Toleranțe și potriviri: tabel de abateri

Pentru a determina și selecta clase de precizie, se obișnuiește să se folosească literatură de referință specială. Astfel, toleranțele și potrivirile (un tabel cu un exemplu este dat în acest articol) sunt, de regulă, valori foarte mici. Pentru a evita scrierea de zerouri suplimentare, în literatură acestea sunt desemnate în microni (miimi de milimetru). Un micron corespunde cu 0,001 mm. De obicei, prima coloană a unui astfel de tabel indică diametrele nominale, iar a doua coloană indică abaterile găurii. Coloanele rămase arată diferite valori de aterizare cu abaterile corespunzătoare. Un semn plus lângă această valoare indică faptul că trebuie adăugat la dimensiunea nominală, un semn minus indică faptul că ar trebui să fie scăzut.

Fire

Toleranța și potrivirea îmbinărilor filetate trebuie să țină cont de faptul că firele sunt împerecheate numai pe părțile laterale ale profilului, cu excepția tipurilor etanșe la vapori. Prin urmare, principalul parametru care determină natura abaterilor este diametrul mediu. Toleranțele și potrivirile pentru diametrele exterior și interior sunt stabilite astfel încât să se elimine complet posibilitatea de ciupit de-a lungul adânciturii și crestelor filetului. Erorile în reducerea dimensiunii externe și creșterea dimensiunii interne nu vor afecta procesul de machiaj. Cu toate acestea, abaterile în unghiul profilului vor duce la blocarea dispozitivului de fixare.

Toleranțe de filet cu joc

Cele mai frecvente sunt potrivirile de toleranță și clearance. În astfel de conexiuni, valoarea nominală a diametrului mediu este egală cu cea mai mare valoare medie a filetului piuliței. Abaterile sunt de obicei măsurate de la linia profilului perpendicular pe axa filetului. Acest lucru este determinat de GOST 16093-81. Toleranțele pentru diametrul filetului piulițelor și șuruburilor sunt atribuite în funcție de gradul de precizie specificat (indicat printr-un număr). Se acceptă următoarea serie de valori pentru acest parametru: d1=4, 6, 8; d2=4, 6, 7, 8; D1=4, 6, 7, 8; D2=4, 5, 6, 7. Nu li se stabilesc tolerante. Plasarea câmpurilor diametrului filetului în raport cu valoarea nominală a profilului ajută la determinarea principalelor abateri: superioare pentru valorile externe ale șuruburilor și inferioare pentru valorile interne ale piulițelor. Acești parametri depind direct de precizia și pasul conexiunii.

Toleranțe, potriviri și măsurători tehnice

Pentru a produce și prelucra piese și mecanisme cu parametri dați, un strunjitor trebuie să folosească o varietate de unelte. De obicei, riglele, șubletele și calibrele de alezaj sunt utilizate pentru măsurători brute și pentru verificarea dimensiunilor produselor. Pentru măsurători mai precise - șublere, micrometre, manometre etc. Toată lumea știe ce este o riglă, așa că nu ne vom opri asupra ei.

Un șubler este un instrument simplu pentru măsurarea dimensiunilor exterioare ale pieselor de prelucrat. Este alcătuit dintr-o pereche de picioare curbate rotative fixate pe o axă. Există, de asemenea, un etrier de tip arc; acesta este ajustat la dimensiunea necesară folosind un șurub și o piuliță. Un astfel de instrument este puțin mai convenabil decât unul simplu, deoarece salvează o anumită valoare.

Diametrul este proiectat pentru a efectua măsurători interne. Disponibil în tipuri obișnuite și de primăvară. Designul acestui instrument este similar cu un șubler. Precizia dispozitivelor este de 0,25 mm.

Un etrier este un dispozitiv mai precis. Poate măsura atât suprafețele externe, cât și interioare ale pieselor de prelucrat. Când lucrează la un strung, un operator de strung folosește un șubler pentru a măsura adâncimea unei caneluri sau a unui umăr. Acest instrument de măsurare constă dintr-o tijă cu diviziuni și fălci și un cadru cu o a doua pereche de fălci. Cu ajutorul unui șurub, cadrul se fixează pe tijă în poziția dorită. este de 0,02 mm.

Indicator de adâncime Vernier - acest dispozitiv este conceput pentru măsurarea adâncimii canelurilor și adâncimii. În plus, instrumentul vă permite să determinați poziția corectă a umerilor de-a lungul lungimii arborelui. Designul acestui dispozitiv este similar cu un etrier.

Micrometrele sunt folosite pentru a determina cu precizie diametrul, grosimea și lungimea piesei de prelucrat. Acestea dau o citire cu o precizie de 0,01 mm. Obiectul de măsurat se află între șurubul micrometrului și călcâiul fix, reglarea se efectuează prin rotirea tamburului.

Diametrele sunt utilizate pentru a efectua măsurători precise ale suprafețelor interioare. Există dispozitive permanente și glisante. Aceste instrumente sunt tije cu capete bile de măsurare. Distanța dintre ele corespunde diametrului găurii care se determină. Limitele de măsurare pentru gabaritul sunt 54-63 mm cu un cap suplimentar, se pot determina diametre de până la 1500 mm;



Publicații pe această temă