Nøjagtigheden af mekaniske deles geometriske parametre er påvirket af både dimensionsfejl og formfejl. Mekaniske deldesign specificerer ofte dimensionelle tolerancer og geometriske tolerancer samtidigt. Selvom der er forskelle og sammenhænge mellem de to, bestemmer nøjagtighedskravene til geometriske parametre forholdet mellem geometrisk tolerance og dimensionstolerance, afhængigt af den mekaniske dels brugsbetingelser.
1. Flere toleranceprincipper vedrørende forholdet mellem dimensionstolerancer og geometriske tolerancer
Toleranceprincipper er regler, der bestemmer, om dimensionstolerancer og geometriske tolerancer kan bruges i flæng eller ej. Hvis disse tolerancer ikke kan konverteres til hinanden, betragtes de som selvstændige principper. På den anden side, hvis konvertering er tilladt, er det et relateret princip. Disse principper er yderligere klassificeret i inklusive krav, maksimale enhedskrav, minimum enhedskrav og reversible krav.
2. Grundlæggende terminologi
1) Lokal faktisk størrelse D al, d al
Afstanden målt mellem to tilsvarende punkter på en normal sektion af en faktisk funktion.
2) Ekstern handling størrelse D fe, d fe
Denne definition refererer til diameteren eller bredden af den største ideelle overflade, der er eksternt forbundet med den faktiske indvendige overflade eller den mindste ideelle overflade, der er eksternt forbundet med den faktiske udvendige overflade ved en given længde af det element, der måles. For tilknyttede træk skal den ideelle overflades akse eller midterplan opretholde det geometriske forhold givet af tegningen med henføringspunktet.
3) In vivo aktion størrelse D fi, d fi
Diameteren eller bredden af den mindste ideelle overflade i kropskontakt med den faktiske indre overflade eller den største ideelle overflade i kropskontakt med den faktiske ydre overflade ved en given længde af det træk, der måles.
4) Maksimal fysisk effektiv størrelse MMVS
Den maksimale fysiske effektive størrelse refererer til den eksterne effektstørrelse i den tilstand, hvor den er mest effektiv fysisk. Når det kommer til den indre overflade, beregnes den maksimale effektive faste størrelse ved at trække den geometriske toleranceværdi (angivet med et symbol) fra den maksimale faste størrelse. På den anden side, for den ydre overflade, beregnes den maksimale effektive faste størrelse ved at lægge den geometriske toleranceværdi (også angivet med et symbol) til den maksimale faste størrelse.
MMVS= MMS± T-form
I formlen er den ydre overflade repræsenteret af et "+"-tegn, og den indre overflade er repræsenteret af et "-"-tegn.
5) Minimum fysisk effektiv størrelse LMVS
Den mindste effektive størrelse af en enhed refererer til størrelsen af kroppen, når den er i en minimal effektiv tilstand. Når der refereres til den indre overflade, beregnes den minimale fysiske effektive størrelse ved at lægge den geometriske toleranceværdi til den minimale fysiske størrelse (som angivet med et symbol på et billede). På den anden side, når der refereres til den ydre overflade, beregnes den minimale effektive fysiske størrelse ved at trække den geometriske toleranceværdi fra den minimale fysiske størrelse (også angivet med et symbol på et billede).
LMVS= LMS ±t-form
I formlen tager den indre overflade tegnet "+", og den ydre overflade tager tegnet "-".
3. Princippet om uafhængighed
Princippet om uafhængighed er et toleranceprincip, der bruges i ingeniørdesign. Det betyder, at den geometriske tolerance og dimensionstolerance angivet i en tegning er adskilte og ikke har nogen sammenhæng med hinanden. Begge tolerancer skal opfylde deres specifikke krav uafhængigt af hinanden. Hvis formtolerancen og dimensionstolerancen følger princippet om uafhængighed, skal deres numeriske værdier markeres separat på tegningen uden yderligere markeringer.
For at sikre kvaliteten af de dele, der er præsenteret i figuren, er det vigtigt at overveje dimensionstolerancen for akseldiameteren Ф20 -0,018 og rethedstolerancen for aksen Ф0,1 uafhængigt. Det betyder, at hver dimension skal opfylde designkravene for sig, og derfor bør de efterses separat.
Skaftdiameteren skal ligge mellem Ф19,982 til 20, med en tilladt rethedsfejl mellem Ф0 til 0,1. Selvom den maksimale værdi af akseldiameterens faktiske størrelse kan strække sig til Ф20,1, behøver den ikke at blive kontrolleret. Princippet om uafhængighed gælder, hvilket betyder, at diameteren ikke gennemgår en omfattende inspektion.
4. Toleranceprincippet
Når et symbolbillede vises efter dimensionsgrænseafvigelsen eller tolerancezonekoden for et enkelt element på en tegning, betyder det, at det enkelte element har tolerancekrav. For at opfylde indeslutningskravene skal den faktiske funktion overholde den maksimale fysiske grænse. Med andre ord må den eksterne virkende størrelse af træk ikke overstige dens maksimale fysiske grænse, og den lokale faktiske størrelse må ikke være mindre end dens fysiske minimumsstørrelse.
Figuren angiver, at værdien af dfe skal være mindre end eller lig med 20 mm, mens værdien af dal skal være større end eller lig med 19,70 mm. Under inspektion vil den cylindriske overflade blive anset for at være kvalificeret, hvis den kan passere gennem en fuldformet måler med en diameter på 20 mm, og hvis den samlede lokale faktiske størrelse målt på to punkter er større end eller lig med 19,70 mm.
Tolerancekravet er et tolerancekrav, der samtidig styrer de faktiske størrelses- og formfejl inden for det dimensionelle toleranceområde.
5. Maksimale enhedskrav og deres reversibilitetskrav
Når et symbolbillede på tegningen følger toleranceværdien i den geometriske toleranceboks eller referencebogstavet, betyder det, at det målte element og referenceelementet overholder de maksimale fysiske krav. Antag, at billedet er mærket efter symbolbilledet efter den geometriske toleranceværdi for det målte element. I så fald betyder det, at det reversible krav anvendes til det maksimale faststofbehov.
1) Det maksimale enhedskrav gælder for de målte elementer
Ved måling af et element, hvis et maksimalt soliditetskrav anvendes, vil den geometriske toleranceværdi for elementet kun blive givet, når elementet er i sin maksimale solide form. Men hvis den faktiske kontur af træk afviger fra dens maksimale faste tilstand, hvilket betyder, at den lokale faktiske størrelse er forskellig fra den maksimale faste størrelse, kan form- og positionsfejlværdien overskride den toleranceværdi, der er givet i den maksimale solid state, og den maksimale overskydende mængde vil være lig med den maksimale faste tilstand. Det er vigtigt at bemærke, at dimensionstolerancen for det målte element skal være inden for dets maksimale og minimale fysiske størrelse, og dets lokale faktiske størrelse bør ikke overstige dets maksimale fysiske størrelse.
Figuren illustrerer rethedstolerancen af aksen, som overholder det højeste fysiske krav. Når akslen er i sin maksimale faste tilstand, er rethedstolerancen for dens akse Ф0,1 mm (figur b). Men hvis den faktiske størrelse af akslen afviger fra dens maksimale faste tilstand, kan den tilladte rethedsfejl f for dens akse øges tilsvarende. Tolerancezonediagrammet i figur C viser det tilsvarende forhold.
Skaftets diameter skal være inden for området fra Ф19,7 mm til Ф20 mm, med en maksimal grænse på Ф20,1 mm. For at kontrollere akslens kvalitet skal du først måle dens cylindriske kontur mod en positionsmåler, der er i overensstemmelse med den maksimale fysiske effektive grænsestørrelse på Ф20,1 mm. Brug derefter topunktsmetoden til at måle den lokale faktiske størrelse af skaftet og sikre, at den falder inden for de acceptable fysiske dimensioner. Hvis målingerne opfylder disse kriterier, kan akslen anses for kvalificeret.
Tolerancezonens dynamiske diagram illustrerer, at hvis den faktiske størrelse falder fra den maksimale solid state med Ф20 mm, tillades den tilladte rethedsfejl f-værdi at stige tilsvarende. Den maksimale stigning bør dog ikke overstige dimensionstolerancen. Dette muliggør transformation af dimensionstolerancen til form- og positionstolerance.
2) Reversible krav anvendes til maksimale enhedskrav
Når kravet om reversibilitet anvendes på det maksimale soliditetskrav, skal den faktiske kontur af det træk, der måles, svare til dets maksimale soliditets effektive grænse. Hvis den faktiske størrelse afviger fra den maksimale faste størrelse, tillades den geometriske fejl at overskride den givne geometriske toleranceværdi. Derudover, hvis den geometriske fejl er mindre end den givne geometriske forskelsværdi i den maksimale solid state, kan den faktiske størrelse også overskride de maksimale solid state dimensioner, men det maksimalt tilladte overskud er en dimensionsfælles for førstnævnte og en given geometrisk tolerance for sidstnævnte.
Figur A er en illustration af brugen af reversible krav til det maksimale tørstofbehov. Aksen skal opfylde d fe ≤ Ф20,1 mm, Ф19,7 ≤ d al ≤ Ф20,1 mm.
Formlen nedenfor forklarer, at hvis den faktiske størrelse af en aksel afviger fra den maksimale solid state til den minimale solid state, kan rethedsfejlen for aksen nå den maksimale værdi, som er lig med rethedstoleranceværdien på 0,1 mm givet på tegningen plus skaftets størrelsestolerance på 0,3 mm. Dette resulterer i i alt Ф0,4 mm (som vist i figur c). Hvis rethedsfejlværdien for aksen er mindre end toleranceværdien på 0,1 mm angivet på tegningen, er den Ф0,03 mm, og dens faktiske størrelse kan være større end den maksimale fysiske størrelse og nå Ф20,07 mm (som vist i figuren) b). Når rethedsfejlen er nul, kan dens faktiske størrelse nå den maksimale værdi, som svarer til dens maksimale fysiske effektive grænsestørrelse på Ф20,1 mm, og dermed opfylde kravet om at konvertere geometrisk tolerance til dimensionel tolerance. Figur c er et dynamisk diagram, der illustrerer tolerancezonen for forholdet beskrevet ovenfor.
Under inspektionen sammenlignes akslens faktiske diameter med den omfattende positionsmåler, som er designet ud fra den maksimale fysiske effektive grænsestørrelse på 20,1 mm. Derudover, hvis den faktiske størrelse af skaftet, målt ved hjælp af topunktsmetoden, er større end den fysiske minimumsstørrelse på 19,7 mm, anses delen for kvalificeret.
3) Maksimale enhedskrav gælder for datumfunktioner
Ved anvendelse af maksimale soliditetskrav til datumelementer, skal datumet svare til de tilsvarende grænser. Dette betyder, at når den eksterne handlingsstørrelse af datum-funktionen afviger fra dens tilsvarende grænsestørrelse, får datum-elementet lov til at bevæge sig inden for et bestemt område. Det flydende område er lig med forskellen mellem den eksterne aktionsstørrelse for henføringspunktet og den tilsvarende grænsestørrelse. Når datum-elementet afviger fra minimum-entitetstilstanden, øges dets flydende område, indtil det når maksimum.
Figur A viser koaksialitetstolerancen af den ydre cirkelakse til den ydre cirkelakse. De målte elementer og datumelementer anvender de maksimale fysiske krav på samme tid.
Når elementet er i sin maksimale faste tilstand, er koaksialiteten af dets akse til datum A Ф0,04 mm, som vist i figur B. Den målte akse skal opfylde d fe≤Ф12,04 mm, Ф11,97≤d al≤Ф12 mm .
Når et lille element måles, er det tilladt for koaksialfejlen for dets akse at nå den maksimale værdi. Denne værdi er lig med summen af to tolerancer: koaksialitetstolerancen på 0,04 mm angivet på tegningen og dimensionstolerancen for aksen, som er Ф0,07 mm (som vist i figur c).
Når datumets akse er ved den maksimale fysiske grænse, med en ekstern størrelse på Ф25 mm, kan den givne koaksialitetstolerance på tegningen være Ф0,04 mm. Hvis den ydre størrelse af datumet reduceres til den minimale fysiske størrelse på Ф24,95 mm, kan datum-aksen flyde inden for den dimensionelle tolerance på Ф0,05 mm. Når aksen er i den ekstreme flydende tilstand, øges koaksialitetstolerancen til den dimensionelle toleranceværdi for datum på Ф0,05 mm. Som følge heraf kan den maksimale koaksialitetsfejl nå op til Ф0,12 mm (figur d), når de målte elementer og datumelementerne er i minimum solid state på samme tid, hvilket er summen af 0,04 mm for koaksialitetstolerance, 0,03 mm for datum-dimensionel tolerance og 0,05 mm for nulpunkt-akse flydende tolerance.
6. Minimumskrav til enhed og deres reversibilitetskrav
Hvis du ser et symbolbillede markeret efter toleranceværdien eller datumbogstavet i den geometriske toleranceboks på en tegning, angiver det, at det målte element eller datumelement skal opfylde henholdsvis de fysiske minimumskrav. På den anden side, hvis der er et symbol efter den geometriske toleranceværdi for det målte element, betyder det, at det reversible krav bruges til minimumskravet til enheden.
1) Minimum enhedskrav gælder for kravene under testen
Når du bruger minimumskravet til enheden for et målt element, bør det faktiske omrids af elementet ikke overskride dets effektive grænse ved en given længde. Derudover bør den lokale faktiske størrelse af elementet ikke overstige dets maksimale eller minimale enhedsstørrelse.
Hvis minimumskravet for soliditet anvendes på et målt element, gives den geometriske toleranceværdi, når elementet er i minimum solid state. Men hvis den faktiske kontur af træk afviger fra dens mindste faste størrelse, kan form- og positionsfejlværdien overskride den toleranceværdi, der er givet i den minimale faste tilstand. I sådanne tilfælde bør den aktive størrelse af det målte element ikke overstige dets mindste solide, effektive grænsestørrelse.
2) Reversible krav anvendes til minimumskrav til enhed
Når det reversible krav anvendes på minimumskravet for faststof, bør det målte elements faktiske omrids ikke overskride dets mindste solide, effektive grænse ved enhver given længde. Derudover bør dens lokale faktiske størrelse ikke overstige den maksimale faste størrelse. Under disse forhold må den geometriske fejl ikke blot overskride den geometriske toleranceværdi, der er givet i den fysiske minimumstilstand, når den faktiske størrelse af det målte element afviger fra den fysiske minimumsstørrelse, men det er også tilladt at overskride den fysiske minimumsstørrelse, når den faktiske størrelse er anderledes, forudsat at den geometriske fejl er mindre end den givne geometriske toleranceværdi.
Decnc bearbejdetkrav til minimum faststof og dets reversibilitet bør kun anvendes, når den geometriske tolerance bruges til at styre den tilhørende centerfunktion. Om disse krav skal anvendes eller ej, afhænger dog af elementets specifikke ydeevnekrav.
Når den givne geometriske toleranceværdi er nul, omtales de maksimale (minimum) solide krav og deres reversible krav som nul geometriske tolerancer. På dette tidspunkt vil de tilsvarende grænser ændre sig, mens andre forklaringer forbliver uændrede.
7. Bestemmelse af geometriske toleranceværdier
1) Bestemmelse af injektionsform og positionstoleranceværdier
Generelt anbefales det, at toleranceværdier følger et specifikt forhold, hvor formtolerancen er mindre end positionstolerancen og dimensionstolerancen. Det er dog vigtigt at bemærke, at under usædvanlige omstændigheder kan rethedstolerancen for den slanke aksels akse være meget større end den dimensionelle tolerance. Positionstolerancen skal være den samme som dimensionstolerancen og er ofte sammenlignelig med symmetritolerancer.
Det er vigtigt at sikre, at positioneringstolerancen altid er større end orienteringstolerancen. Positioneringstolerancen kan omfatte kravene til orienteringstolerancen, men det modsatte er ikke sandt.
Endvidere bør den omfattende tolerance være større end de enkelte tolerancer. For eksempel kan cylinderoverfladens cylindricitetstolerance være større end eller lig med rethedstolerancen af rundheden, primelinjen og aksen. Tilsvarende bør planets fladhedstolerance være større end eller lig med planets rethedstolerance. Til sidst skal den totale udløbstolerance være større end den radiale cirkulære udløb, rundhed, cylindricitet, rethed af hovedlinjen og aksen og den tilsvarende koaksialitetstolerance.
2) Bestemmelse af uangivne geometriske toleranceværdier
For at gøre ingeniørtegningerne kortfattede og overskuelige, er det valgfrit at angive den geometriske tolerance på tegningerne for den geometriske nøjagtighed, der er let at sikre i almindelig værktøjsmaskinbearbejdning. For elementer, hvis formtolerancekrav ikke er specifikt angivet på tegningen, kræves også form- og positionsnøjagtighed. Der henvises til implementeringsforskrifterne i GB/T 1184. Tegningsrepræsentationer uden toleranceværdier skal noteres i titelblokken eller i de tekniske krav og tekniske dokumenter.
Bilreservedele af høj kvalitet,fræsning af dele, ogståldrejede deleer lavet i Kina, Anebon. Produkter fra Anebon har opnået mere og mere anerkendelse fra udenlandske kunder og etableret langsigtede og samarbejdsrelationer med dem. Anebon vil give den bedste service til enhver kunde og byder venner hjerteligt velkommen til at arbejde med Anebon og etablere gensidige fordele sammen.
Indlægstid: 16-apr-2024