דרגת חספוס וסובלנות פני השטח: ניווט בקשר הקריטי בבקרת איכות

חספוס פני השטח הוא מדד טכני חשוב המשקף את השגיאות המיקרוגיאומטריות של פני השטח של חלק ומהווה גורם מפתח בהערכת איכות פני השטח. בחירת חספוס פני השטח קשורה ישירות לאיכות המוצר, חיי השירות ועלות הייצור.

קיימות שלוש שיטות לבחירת חספוס פני השטח של חלקים מכניים: שיטת החישוב, שיטת הבדיקה ושיטת האנלוגיה. שיטת האנלוגיה משמשת בדרך כלל בתכנון חלקים מכניים בשל הפשטות, המהירות והיעילות שלה. חומרי עזר מספיקים נדרשים ליישום שיטת האנלוגיה, ומדריכי תכנון מכני מספקים מידע מקיף וספרות. ההתייחסות הנפוצה ביותר היא חספוס פני השטח התואם לדרגת הסובלנות.

באופן כללי, לחלקים מכניים עם דרישות סובלנות ממדיות קטנות יותר יש ערכי חספוס פני השטח קטנים יותר, אך אין ביניהם קשר תפקודי קבוע. לדוגמה, חלקים מכניים מסוימים, כגון ידיות, מכשירים, ציוד סניטרי ומכונות מזון, דורשים משטחים חלקים מאוד עם ערכי חספוס גבוהים של פני השטח, בעוד שדרישות הסבילות הממדיות שלהם נמוכות. בדרך כלל, יש התאמה מסוימת בין דרגת הסובלנות לבין ערך החספוס של פני השטח של חלקים עם דרישות סובלנות ממדי.

מדריכים רבים לעיצוב חלקים מכניים ומונוגרפיות ייצור מציגים נוסחאות חישוב אמפיריות לחספוס פני השטח ויחסי הסובלנות הממדית של חלקים מכניים. עם זאת, הערכים ברשימות המסופקות שונים לעתים קרובות, מה שגורם לבלבול למי שלא מכיר את המצב ומגביר את הקושי בבחירת חספוס פני השטח עבור חלקים מכניים.

מבחינה מעשית, לסוגים שונים של מכונות יש דרישות שונות לחספוס פני השטח של חלקיהן, גם כאשר יש להן סובלנות ממדי זהה. זה נובע מיציבות ההתאמה. בתהליך התכנון והייצור של חלקים מכניים, הדרישות ליציבות ההזדווגות וההחלפה של החלקים שונות בהתאם לסוג המכונה. מדריכי עיצוב חלקים מכניים קיימים משקפים את שלושת הסוגים העיקריים הבאים:

מכונות דיוק:סוג זה דורש יציבות גבוהה של ההתאמה ומחייב שמגבלת הבלאי של החלקים לא תעלה על 10% מערך הסיבולת הממדית, בין אם במהלך השימוש או לאחר הרכבות מרובות. הוא משמש בעיקר על פני השטח של מכשירים מדויקים, מדידים, כלי מדידה מדויקים, ומשטח החיכוך של חלקים חשובים כמו המשטח הפנימי של הגליל, הלוח הראשי של כלי מכונות מדויקים, והיומן הראשי של מכונת משעמם הקואורדינטות .

מכונות דיוק רגילות:לקטגוריה זו דרישות גבוהות יותר ליציבות ההתאמה ומחייבת שמגבלת הבלאי של החלקים לא תעלה על 25% מערך העמידות הממדית. הוא גם דורש משטח מגע אטום היטב ומשמש בעיקר במכונות, כלים ומסבים מתגלגלים כדי להתאים למשטח, חורי פינים מתחדדים ומשטחי מגע בעלי מהירות תנועה יחסית גבוהה, כגון משטח ההזדווגות של מיסב הזזה ומשטחי מגע. משטח העבודה של שן הציוד.

מכונות כלליות:סוג זה מחייב שמגבלת הבלאי של חלקים לא תעלה על 50% מערך הסיבולת הממדית ואינה כרוכה בתנועה יחסית של משטח המגע שלחלקי כרסום cnc. הוא משמש עבור רכיבים כמו כיסויי קופסאות, שרוולים, משטח העבודה של המשטח, מפתחות, מפתחות הדורשים התאמה הדוקה, ומשטחי מגע עם מהירות תנועה יחסית נמוכה, כגון חורי תושבת, תותבים ומשטחי עבודה עם חורי פיר גלגלת ומפחיתים.

אנו מבצעים ניתוח סטטיסטי של ערכי טבלה שונים במדריך התכנון המכני, תוך המרת התקן הלאומי הישן לחספוס פני השטח (GB1031-68) לתקן הלאומי החדש (GB1031-83) בשנת 1983 תוך התייחסות לתקן הבינלאומי ISO. אנו מאמצים את פרמטרי ההערכה המועדפים, שהם ערך הסטייה הממוצע של אריתמטיקה מתאר (Ra=(1/l)∫l0|y|dx). סדרת הערכים הראשונה המועדפת על Ra משמשת כדי לגזור את המתאם בין חספוס פני השטח Ra לבין סובלנות המימדית IT.

Class 1: Ra≥1.6 Ra≤0.008×IT
Ra≤0.8Ra≤0.010×IT
Class 2: Ra≥1.6 Ra≤0.021×IT
Ra≤0.8Ra≤0.018×IT
Class 3: Ra≤0.042×IT

טבלה 1, טבלה 2 וטבלה 3 מפרטות את שלושת סוגי הקשרים לעיל.

בעת תכנון חלקים מכניים, חשוב לבחור את ערך החספוס של פני השטח בהתבסס על סבילות הממדים. סוגים שונים של מכונות דורשים בחירת ערכי טבלה שונים.

ראוי לציין כי הטבלה משתמשת בערך הסדרה הראשונה עבור Ra, בעוד שהתקן הלאומי הישן משתמש בערך הסדרה השנייה עבור ערך הגבול של Ra. במהלך ההמרה, ייתכנו בעיות עם ערכים עליונים ונמוכים. אנו משתמשים בערך העליון בטבלה מכיוון שהוא עוזר לשפר את איכות המוצר, והערך התחתון משמש לערכים בודדים.

לטבלה המתאימה לדרגת הסובלנות ולחספוס פני השטח של התקן הלאומי הישן יש תוכן וצורה מורכבים. עבור אותה דרגת סובלנות, מקטע גודל וגודל בסיסי, ערכי החספוס של פני השטח עבור החור והפיר שונים, וכך גם הערכים עבור סוגים שונים של התאמות. זאת בשל הקשר בין ערכי הסובלנות של תקן הסובלנות וההתאמה הישן (GB159-59) לבין הגורמים שהוזכרו לעיל. לסובלנות והתאמה של התקן הלאומי החדש (GB1800-79) יש אותו ערך סובלנות סטנדרטי עבור כל גודל בסיסי באותו דרגת סובלנות וקטע גודל, מה שמפשט את הטבלה המקבילה של דרגת סובלנות וחספוס פני השטח והופכת אותה למדעית והגיונית יותר.

בעבודת עיצוב, חשוב לבסס את בחירת חספוס פני השטח על המציאות של הניתוח הסופי ולהעריך באופן מקיף את תפקוד פני השטחתהליך ייצור cncחסכון של החלקים לבחירה סבירה. דרגות הסובלנות וערכי החספוס של פני השטח הניתנים בטבלה יכולים לשמש כאסמכתא לעיצוב.

אם אתה רוצה לדעת יותר או חקירה, אנא אל תהסס לפנותinfo@anebon.com.

Anebon מסוגלת לספק סחורה באיכות גבוהה, מחירי מכירה תחרותיים ותמיכת לקוחות משובחת. היעד של אנבון הוא "אתה בא לכאן בקושי, ואנחנו מספקים לך חיוך לקחת" עבורעיבוד CNC מתכת מותאם אישיתושירות יציקה. כעת, Anebon שקלה את כל הפרטים כדי להבטיח שכל מוצר או שירות יהיו מרוצים מהקונים שלנו.