Грапавост на повърхността и клас на толерантност: Навигация в критичната връзка в контрола на качеството

Грапавостта на повърхността е важен технически показател, който отразява микрогеометричните грешки на повърхността на детайла и е ключов фактор при оценката на качеството на повърхността. Изборът на грапавостта на повърхността е пряко свързан с качеството на продукта, експлоатационния живот и производствените разходи.

Има три метода за избор на грапавостта на повърхността на механични части: метод на изчисление, метод на изпитване и метод на аналогия. Методът на аналогията обикновено се използва при проектирането на механични части поради своята простота, скорост и ефективност. Необходими са достатъчно референтни материали за прилагането на метода на аналогията, а ръководствата за механичен дизайн предоставят изчерпателна информация и литература. Най-често използваната референция е грапавостта на повърхността, която съответства на класа на толерантност.

Като цяло механичните части с по-малки изисквания за толеранс на размерите имат по-малки стойности на грапавостта на повърхността, но няма фиксирана функционална връзка между тях. Например, някои механични части, като дръжки, инструменти, санитарно оборудване и хранителни машини, изискват много гладки повърхности с високи стойности на повърхностна грапавост, докато техните изисквания за толеранс на размерите са ниски. Обикновено има известно съответствие между степента на толеранс и стойността на грапавостта на повърхността на частите с изисквания за толеранс на размерите.

Много наръчници за проектиране на механични части и монографии за производство въвеждат емпирични формули за изчисление за грапавостта на повърхността и връзката на толеранса на размерите на механичните части. Стойностите в предоставените списъци обаче често са различни, причинявайки объркване за тези, които не са запознати със ситуацията и увеличават трудността при избора на грапавост на повърхността за механични части.

 Грапавост на повърхността и степен на толерантност4

От практическа гледна точка, различните видове машини имат различни изисквания за грапавостта на повърхността на техните части, дори когато имат еднакъв толеранс на размерите. Това се дължи на стабилността на прилягането. В процеса на проектиране и производство на механични части, изискванията за стабилност на свързване и взаимозаменяемост на частите се различават в зависимост от типа машина. Съществуващите ръководства за проектиране на механични части отразяват следните три основни типа:

Прецизни машини:Този тип изисква висока стабилност на прилягането и налага границата на износване на частите да не надвишава 10% от стойността на толеранс на размерите по време на употреба или след многократни сглобявания. Използва се главно в повърхността на прецизни инструменти, измервателни уреди, инструменти за прецизно измерване и повърхността на триене на важни части като вътрешната повърхност на цилиндъра, главната шийка на прецизните машинни инструменти и главната шийка на координатно-пробивната машина .

Обикновени прецизни машини:Тази категория има по-високи изисквания за стабилност на прилягането и изисква границата на износване на частите да не надвишава 25% от стойността на допустимото отклонение на размерите. Освен това изисква добре уплътнена контактна повърхност и се използва главно в машинни инструменти, инструменти и търкалящи лагери, за да съответства на повърхността, отворите на конусните щифтове и контактните повърхности с висока относителна скорост на движение, като свързващата повърхност на плъзгащия лагер и работната повърхност на зъбите на зъбното колело.

Общи машини:Този тип изисква границата на износване на частите да не надвишава 50% от стойността на толеранса на размерите и не включва относително движение на контактната повърхност наcnc фрезовани части. Използва се за компоненти като капаци на кутии, втулки, работна повърхност на повърхността, шпонки, шпонкови канали, които изискват плътно прилягане, и контактни повърхности с ниска относителна скорост на движение, като отвори за скоби, втулки и работни повърхности с отвори за вал на шайба и редуктори.

Извършваме статистически анализ на различни таблични стойности в ръководството за механичен дизайн, като преобразуваме стария национален стандарт за грапавост на повърхността (GB1031-68) в новия национален стандарт (GB1031-83) през 1983 г. с позоваване на международния стандарт ISO. Ние приемаме предпочитаните параметри за оценка, което е средната стойност на отклонение на контурната аритметика (Ra=(1/l)∫l0|y|dx). Първата поредица от стойности, предпочитани от Ra, се използва за извеждане на корелацията между грапавостта на повърхността Ra и толеранса на размерите IT.

 

Клас 1: Ra≥1,6 Ra≤0,008×IT
Ra≤0.8Ra≤0.010×IT
Клас 2: Ra≥1,6 Ra≤0,021×IT
Ra≤0,8Ra≤0,018×IT
Клас 3: Ra≤0,042×IT

Таблица 1, Таблица 2 и Таблица 3 изброяват горните три типа връзки.

Грапавост на повърхността и степен на толерантност1

Грапавост на повърхността и степен на толерантност2

Грапавост на повърхността и степен на толерантност3

Когато проектирате механични части, е важно да изберете стойността на грапавостта на повърхността въз основа на толеранса на размерите. Различните типове машини изискват различни стойности на таблицата да бъдат избрани.

Струва си да се отбележи, че таблицата използва първата серийна стойност за Ra, докато старият национален стандарт използва втората серийна стойност за граничната стойност на Ra. По време на преобразуването може да има проблеми с горните и долните стойности. Използваме горната стойност в таблицата, защото помага за подобряване на качеството на продукта, а долната стойност се използва за индивидуални стойности.

Таблицата, съответстваща на степента на толерантност и грапавостта на повърхността на стария национален стандарт, има сложно съдържание и форма. За една и съща степен на толеранс, размерен сегмент и основен размер, стойностите на грапавостта на повърхността за отвора и вала се различават, както и стойностите за различните видове напасвания. Това се дължи на връзката между стойностите на толеранс на стария стандарт на толеранс и годност (GB159-59) и факторите, споменати по-горе. Текущият нов национален стандарт за толеранс и напасване (GB1800-79) има една и съща стандартна стойност на толеранс за всеки основен размер в същия клас на толеранс и сегмент на размера, опростявайки съответната таблица на степен на толеранс и грапавост на повърхността и я прави по-научна и разумна.

Грапавост на повърхността и степен на толерантност 5

При проектирането е важно изборът на грапавостта на повърхността да се основава на реалността на крайния анализ и да се оцени цялостно функцията на повърхността иcnc производствен процесикономичност на частите за разумен избор. Степените на толеранс и стойностите на грапавостта на повърхността, дадени в таблицата, могат да се използват като отправна точка за проектиране.

 

 

Ако искате да научите повече или да направите запитване, не се колебайте да се свържетеinfo@anebon.com.

Anebon е в състояние да достави висококачествени стоки, конкурентни продажни цени и най-добрата поддръжка на клиенти. Дестинацията на Anebon е „Вие идвате тук с трудности, а ние ви доставяме усмивка, която да си вземете“.CNC обработка на метал по поръчкаиУслуга за леене под налягане. Сега Anebon обмисля всички специфики, за да гарантира, че всеки продукт или услуга е доволен от нашите купувачи.


Време на публикуване: 20 август 2024 г
Онлайн чат WhatsApp!