표면 거칠기는 부품 표면의 미세 기하학적 오류를 반영하는 중요한 기술 지표이며 표면 품질을 평가하는 핵심 요소입니다. 표면 거칠기의 선택은 제품의 품질, 수명, 생산 비용과 직결됩니다.
기계 부품의 표면 거칠기를 선택하는 방법에는 계산 방법, 테스트 방법 및 유추 방법의 세 가지가 있습니다. 유추 방법은 단순성, 속도 및 효율성으로 인해 기계 부품 설계에 일반적으로 사용됩니다. 유추 방법을 적용하려면 충분한 참고 자료가 필요하며, 기계 설계 매뉴얼은 포괄적인 정보와 문헌을 제공합니다. 가장 일반적으로 사용되는 기준은 공차 등급에 해당하는 표면 거칠기입니다.
일반적으로 치수 공차 요구 사항이 더 작은 기계 부품은 표면 거칠기 값이 더 작지만 이들 사이에 고정된 기능적 관계는 없습니다. 예를 들어, 손잡이, 도구, 위생 장비, 식품 기계와 같은 일부 기계 부품에는 표면 거칠기 값이 높은 매우 매끄러운 표면이 필요하지만 치수 공차 요구 사항은 낮습니다. 일반적으로 치수 공차 요구 사항이 있는 부품의 공차 등급과 표면 거칠기 값 사이에는 일정한 일치성이 있습니다.
많은 기계 부품 설계 매뉴얼과 제조 논문에서는 기계 부품의 표면 거칠기와 치수 공차 관계에 대한 경험적 계산 공식을 소개합니다. 그러나 제공된 목록의 값은 종종 다르기 때문에 상황에 익숙하지 않은 사람들에게 혼란을 야기하고 기계 부품의 표면 거칠기를 선택하는 것이 더 어려워집니다.
실제로, 기계 유형에 따라 치수 공차가 동일하더라도 부품의 표면 거칠기에 대한 요구 사항이 다릅니다. 이는 핏의 안정성 때문입니다. 기계 부품의 설계 및 제조 과정에서 부품의 결합 안정성 및 호환성에 대한 요구 사항은 기계 유형에 따라 다릅니다. 기존 기계 부품 설계 매뉴얼에는 다음 세 가지 주요 유형이 반영됩니다.
정밀 기계:이 유형은 높은 끼워 맞춤 안정성을 요구하며 사용 중이나 여러 조립 후에 부품의 마모 한계가 치수 공차 값의 10%를 초과하지 않도록 규정합니다. 주로 정밀기기, 게이지, 정밀측정공구의 표면과 실린더 내면, 정밀공작기계의 메인저널, 3차원 보링머신의 메인저널 등 중요부품의 마찰면에 사용됩니다. .
일반 정밀 기계:이 카테고리는 맞춤 안정성에 대한 요구 사항이 더 높으며 부품의 마모 한계가 치수 공차 값의 25%를 초과하지 않아야 합니다. 또한 잘 밀봉된 접촉면이 필요하며 슬라이딩 베어링의 결합면과 같이 상대 이동 속도가 빠른 표면, 테이퍼 핀 구멍 및 접촉면을 일치시키기 위해 주로 공작 기계, 도구 및 구름 베어링에 사용됩니다. 기어 톱니 작업 표면.
일반 기계:이 유형은 부품의 마모 한계가 치수 공차 값의 50%를 초과하지 않아야 하며 접촉면의 상대적인 움직임을 포함하지 않아야 합니다.CNC 가공 부품. 박스 커버, 슬리브, 표면 작업 표면, 키, 밀착이 필요한 키 홈과 같은 구성 요소와 브래킷 구멍, 부싱 및 풀리 샤프트 구멍이 있는 작업 표면과 같이 상대 이동 속도가 낮은 접촉 표면에 사용됩니다. 그리고 감속기.
국제표준인 ISO를 참조하여 1983년 표면조도에 대한 구 국가표준(GB1031-68)을 신국가표준(GB1031-83)으로 전환하여 기계설계 매뉴얼의 각종 표값에 대한 통계분석을 실시하고 있습니다. 윤곽 연산의 평균 편차 값(Ra=(1/l)∫l0|y|dx)인 선호하는 평가 매개변수를 채택합니다. Ra가 선호하는 첫 번째 일련의 값은 표면 거칠기 Ra와 치수 공차 IT 간의 상관 관계를 도출하는 데 사용됩니다.
클래스 1: Ra≥1.6 Ra≤0.008×IT
Ra≤0.8Ra≤0.010×IT
클래스 2: Ra≥1.6 Ra≤0.021×IT
Ra≤0.8Ra≤0.018×IT
클래스 3: Ra≤0.042×IT
표 1, 표 2, 표 3에는 위의 세 가지 유형의 관계가 나열되어 있습니다.
기계 부품을 설계할 때 치수 공차에 따라 표면 거칠기 값을 선택하는 것이 중요합니다. 기계 유형에 따라 다른 테이블 값을 선택해야 합니다.
표에서는 Ra에 대해 첫 번째 계열 값을 사용하는 반면, 기존 국가 표준에서는 Ra 한계값에 대해 두 번째 계열 값을 사용한다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 변환하는 동안 상한값과 하한값에 문제가 있을 수 있습니다. 표에서 높은 값은 제품 품질 향상에 도움이 되기 때문에 사용하고, 개별 값은 낮은 값을 사용합니다.
구국가표준의 공차등급 및 표면거칠기에 해당하는 표는 내용과 형태가 복잡합니다. 동일한 공차 등급, 크기 세그먼트 및 기본 크기의 경우 구멍과 샤프트의 표면 거칠기 값이 다르며 다양한 맞춤 유형에 대한 값도 다릅니다. 이는 기존 공차 및 맞춤 표준(GB159-59)의 공차 값과 위에서 언급한 요소 간의 관계 때문입니다. 현재의 새로운 국가 표준 공차 및 맞춤(GB1800-79)은 동일한 공차 등급 및 크기 세그먼트의 각 기본 크기에 대해 동일한 표준 공차 값을 가지므로 해당 공차 등급 및 표면 거칠기에 대한 테이블을 단순화하고 더욱 과학적이고 합리적으로 만듭니다.
설계 작업에서는 최종 분석의 현실성을 바탕으로 표면 거칠기를 선택하고 표면 기능과 성능을 종합적으로 평가하는 것이 중요합니다.CNC 제조 공정합리적인 선택을 위한 부품의 경제성. 표에 제시된 공차 등급 및 표면 거칠기 값은 설계 시 참고 자료로 사용할 수 있습니다.
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게시 시간: 2024년 8월 20일