Nøyaktigheten til mekaniske delers geometriske parametere påvirkes av både dimensjonsfeil og formfeil. Mekaniske deldesign spesifiserer ofte dimensjonstoleranser og geometriske toleranser samtidig. Selv om det er forskjeller og sammenhenger mellom de to, bestemmer nøyaktighetskravene til geometriske parametere forholdet mellom geometrisk toleranse og dimensjonstoleranse, avhengig av den mekaniske delens bruksforhold.
1. Flere toleranseprinsipper angående forholdet mellom dimensjonstoleranser og geometriske toleranser
Toleranseprinsipper er forskrifter som bestemmer om dimensjonstoleranser og geometriske toleranser kan brukes om hverandre eller ikke. Hvis disse toleransene ikke kan konverteres til hverandre, anses de som uavhengige prinsipper. På den annen side, hvis konvertering er tillatt, er det et beslektet prinsipp. Disse prinsippene er videre klassifisert i inkluderende krav, maksimale enhetskrav, minimumsenhetskrav og reversible krav.
2. Grunnleggende terminologi
1) Lokal faktisk størrelse D al, d al
Avstanden målt mellom to korresponderende punkter på en normal del av en faktisk funksjon.
2) Ekstern handling størrelse D fe, d fe
Denne definisjonen refererer til diameteren eller bredden til den største ideelle overflaten som er eksternt koblet til den faktiske indre overflaten eller den minste ideelle overflaten som er eksternt koblet til den faktiske ytre overflaten ved en gitt lengde av funksjonen som måles. For tilknyttede trekk må aksen eller senterplanet til den ideelle overflaten opprettholde det geometriske forholdet gitt av tegningen med datumet.
3) In vivo handling størrelse D fi, d fi
Diameteren eller bredden på den minste ideelle overflaten i kroppskontakt med den faktiske indre overflaten eller den største ideelle overflaten i kroppskontakt med den faktiske ytre overflaten ved en gitt lengde av elementet som måles.
4) Maksimal fysisk effektiv størrelse MMVS
Den maksimale fysiske effektive størrelsen refererer til den ytre effektstørrelsen i staten der den er mest effektiv fysisk. Når det gjelder den indre overflaten, beregnes den maksimale effektive solidstørrelsen ved å trekke den geometriske toleranseverdien (angitt med et symbol) fra den maksimale solidstørrelsen. På den annen side, for den ytre overflaten, beregnes den maksimale effektive solidstørrelsen ved å legge til den geometriske toleranseverdien (også indikert med et symbol) til den maksimale solidstørrelsen.
MMVS= MMS± T-form
I formelen er den ytre overflaten representert med et "+"-tegn, og den indre overflaten er representert med et "-"-tegn.
5) Minimum fysisk effektiv størrelse LMVS
Den minste effektive størrelsen på en enhet refererer til størrelsen på kroppen når den er i en minimal effektiv tilstand. Når det refereres til den indre overflaten, beregnes minimum fysisk effektive størrelse ved å legge den geometriske toleranseverdien til minimum fysisk størrelse (som indikert med et symbol i et bilde). På den annen side, når det refereres til den ytre overflaten, beregnes minimum effektive fysiske størrelse ved å trekke den geometriske toleranseverdien fra minimum fysisk størrelse (også indikert med et symbol i et bilde).
LMVS= LMS ±t-form
I formelen tar den indre overflaten "+"-tegnet, og den ytre overflaten tar "-"-tegnet.
3. Prinsippet om uavhengighet
Prinsippet om uavhengighet er et toleranseprinsipp som brukes i ingeniørdesign. Dette betyr at den geometriske toleransen og dimensjonstoleransen spesifisert i en tegning er separate og har ingen korrelasjon med hverandre. Begge toleransene må oppfylle deres spesifikke krav uavhengig av hverandre. Hvis formtoleransen og dimensjonstoleransen følger uavhengighetsprinsippet, bør deres numeriske verdier merkes separat på tegningen uten ekstra markeringer.
For å sikre kvaliteten på delene som er presentert i figuren, er det viktig å vurdere dimensjonstoleransen til akseldiameteren Ф20 -0,018 og retthetstoleransen til aksen Ф0,1 uavhengig. Dette betyr at hver dimensjon må oppfylle designkravene på egen hånd, og derfor bør de inspiseres separat.
Skaftdiameteren skal falle mellom området Ф19,982 til 20, med en tillatt retthetsfeil mellom området Ф0 til 0,1. Selv om den maksimale verdien av akseldiameterens faktiske størrelse kan strekke seg til Ф20,1, trenger den ikke å kontrolleres. Prinsippet om uavhengighet gjelder, noe som betyr at diameteren ikke gjennomgår omfattende inspeksjon.
4. Prinsippet om toleranse
Når et symbolbilde vises etter dimensjonsgrenseavviket eller toleransesonekoden for et enkelt element på en tegning, betyr det at enkeltelementet har toleransekrav. For å oppfylle krav til inneslutning, må den faktiske funksjonen overholde den maksimale fysiske grensen. Med andre ord må den ytre virkende størrelsen på funksjonen ikke overskride dens maksimale fysiske grense, og den lokale faktiske størrelsen må ikke være mindre enn dens minste fysiske størrelse.
Figuren indikerer at verdien av dfe bør være mindre enn eller lik 20 mm, mens verdien av dal bør være større enn eller lik 19,70 mm. Under inspeksjon vil den sylindriske overflaten bli ansett som kvalifisert hvis den kan passere gjennom en full-form måler med en diameter på 20 mm og hvis den totale lokale faktiske størrelsen målt på to punkter er større enn eller lik 19,70 mm.
Toleransekravet er et toleransekrav som samtidig kontrollerer de faktiske størrelses- og formfeilene innenfor dimensjonstoleranseområdet.
5. Maksimal enhetskrav og deres reversibilitetskrav
På tegningen, når et symbolbilde følger toleranseverdien i den geometriske toleranseboksen eller referansebokstaven, betyr det at det målte elementet og referanseelementet har de maksimale fysiske kravene. Anta at bildet er merket etter symbolbildet etter den geometriske toleranseverdien til det målte elementet. I så fall betyr det at det reversible kravet benyttes for maksimalt faststoffbehov.
1) Maksimal enhetskravet gjelder for de målte elementene
Ved måling av et element, hvis et maksimalt soliditetskrav brukes, vil den geometriske toleranseverdien til elementet kun gis når elementet har sin maksimale solide form. Imidlertid, hvis den faktiske konturen til funksjonen avviker fra dens maksimale solid-tilstand, noe som betyr at den lokale faktiske størrelsen er forskjellig fra den maksimale solid-størrelsen, kan form- og posisjonsfeilverdien overskride toleranseverdien gitt i maksimal solid state, og maksimal overskytende mengde vil være lik maksimal fast tilstand. Det er viktig å merke seg at dimensjonstoleransen til det målte elementet bør være innenfor dets maksimale og minste fysiske størrelse, og dets lokale faktiske størrelse bør ikke overskride dets maksimale fysiske størrelse.
Figuren illustrerer retthetstoleransen til aksen, som overholder det høyeste fysiske kravet. Når akselen er i maksimal solid tilstand, er retthetstoleransen for aksen Ф0,1 mm (Figur b). Men hvis den faktiske størrelsen på akselen avviker fra dens maksimale faste tilstand, kan den tillatte retthetsfeilen f for dens akse økes tilsvarende. Toleransesonediagrammet i figur C viser det tilsvarende forholdet.
Diameteren på skaftet skal være innenfor området Ф19,7 mm til Ф20 mm, med en maksimal grense på Ф20,1 mm. For å kontrollere akselens kvalitet, mål først dens sylindriske kontur mot en posisjonsmåler som samsvarer med den maksimale fysiske effektive grensestørrelsen på Ф20,1 mm. Bruk deretter topunktsmetoden for å måle den lokale faktiske størrelsen på skaftet og sikre at den faller innenfor de akseptable fysiske dimensjonene. Hvis målene oppfyller disse kriteriene, kan akselen anses som kvalifisert.
Toleransesonens dynamiske diagram illustrerer at hvis den faktiske størrelsen reduseres fra den maksimale solid state med Ф20 mm, tillates den tillatte retthetsfeilen f-verdien å øke tilsvarende. Den maksimale økningen bør imidlertid ikke overstige dimensjonstoleransen. Dette muliggjør transformasjon av dimensjonstoleransen til form- og posisjonstoleransen.
2) Reversible krav brukes for maksimale enhetskrav
Når kravet til reversibilitet brukes på det maksimale soliditetskravet, må den faktiske konturen av trekket som måles samsvare med dens maksimale soliditets effektive grense. Hvis den faktiske størrelsen avviker fra den maksimale solidstørrelsen, tillates den geometriske feilen å overskride den gitte geometriske toleranseverdien. I tillegg, hvis den geometriske feilen er mindre enn den gitte geometriske differanseverdien i maksimal solid state, kan den faktiske størrelsen også overskride de maksimale solid state dimensjonene, men det maksimalt tillatte overskuddet er en dimensjonsfellesskap for førstnevnte og en gitt geometrisk toleranse for sistnevnte.
Figur A er en illustrasjon av bruken av reversible krav til maksimalt faststoffbehov. Aksen skal tilfredsstille d fe ≤ Ф20,1 mm, Ф19,7 ≤ d al ≤ Ф20,1 mm.
Formelen nedenfor forklarer at hvis den faktiske størrelsen på en aksel avviker fra maksimal solid state til minimum solid state, kan retthetsfeilen til aksen nå maksimumsverdien, som tilsvarer retthetstoleranseverdien på 0,1 mm gitt på tegningen pluss størrelsestoleransen til skaftet på 0,3 mm. Dette resulterer i totalt Ф0,4 mm (som vist i figur c). Hvis retthetsfeilverdien til aksen er mindre enn toleranseverdien på 0,1 mm gitt på tegningen, er den Ф0,03 mm, og dens faktiske størrelse kan være større enn den maksimale fysiske størrelsen og nå Ф20,07 mm (som vist i figuren) b). Når retthetsfeilen er null, kan dens faktiske størrelse nå maksimumsverdien, som tilsvarer dens maksimale fysiske effektive grensestørrelse på Ф20,1 mm, og oppfyller dermed kravet om å konvertere geometrisk toleranse til dimensjonstoleranse. Figur c er et dynamisk diagram som illustrerer toleransesonen for forholdet beskrevet ovenfor.
Under inspeksjonen sammenlignes akselens faktiske diameter med den omfattende posisjonsmåleren, som er designet basert på den maksimale fysiske effektive grensestørrelsen på 20,1 mm. I tillegg, hvis den faktiske størrelsen på skaftet, målt ved bruk av topunktsmetoden, er større enn den fysiske minimumsstørrelsen på 19,7 mm, anses delen som kvalifisert.
3) Maksimal enhetskrav gjelder for datumfunksjoner
Når det gjelder krav til maksimal soliditet på datumelementer, må datumet samsvare med de tilsvarende grensene. Dette betyr at når den ytre handlingsstørrelsen til datum-funksjonen er forskjellig fra dens tilsvarende grensestørrelse, tillates datum-elementet å bevege seg innenfor et visst område. Det flytende området er lik differansen mellom den ytre handlingsstørrelsen til nullpunktelementet og den tilsvarende grensestørrelsen. Når datumelementet avviker fra minimumsenhetstilstanden, øker dets flytende område til det når maksimum.
Figur A viser koaksialitetstoleransen til den ytre sirkelaksen til den ytre sirkelaksen. De målte elementene og datumelementene bruker de maksimale fysiske kravene samtidig.
Når elementet er i sin maksimale faste tilstand, er koaksialitetstoleransen for dets akse til datum A Ф0,04 mm, som vist i figur B. Den målte aksen skal tilfredsstille d fe≤Ф12,04 mm, Ф11,97≤d al≤Ф12mm .
Når et lite element måles, er det tillatt for koaksialitetsfeilen til dets akse å nå maksimalverdien. Denne verdien er lik summen av to toleranser: koaksialitetstoleransen på 0,04 mm spesifisert på tegningen og dimensjonstoleransen til aksen, som er Ф0,07 mm (som vist i figur c).
Når aksen til datumet er ved den maksimale fysiske grensen, med en ekstern størrelse på Ф25 mm, kan den gitte koaksialitetstoleransen på tegningen være Ф0,04 mm. Hvis den ytre størrelsen på datumet reduseres til minimum fysisk størrelse på Ф24,95 mm, kan datum-aksen flyte innenfor dimensjonstoleransen på Ф0,05 mm. Når aksen er i ekstremt flytende tilstand, øker koaksialitetstoleransen til datoens dimensjonale toleranseverdi på Ф0,05 mm. Som et resultat, når de målte elementene og datumelementene er i minimum solid tilstand samtidig, kan den maksimale koaksialitetsfeilen nå opptil Ф0,12 mm (figur d), som er summen av 0,04 mm for koaksialitetstoleranse, 0,03 mm for datum-dimensjonal toleranse og 0,05 mm for nullpunkt-akse flytende toleranse.
6. Minimumskrav til enhet og deres reversibilitetskrav
Hvis du ser et symbolbilde merket etter toleranseverdien eller datumbokstaven i den geometriske toleranseboksen på en tegning, indikerer det at det målte elementet eller datumelementet må oppfylle henholdsvis de fysiske minimumskravene. På den annen side, hvis det er et symbol etter den geometriske toleranseverdien til det målte elementet, betyr det at det reversible kravet brukes for minimumsenhetskravet.
1) Minste enhetskrav gjelder for kravene under testen
Når du bruker minimumsenhetskravet for et målt element, bør den faktiske omrisset av elementet ikke overskride dets effektive grense ved en gitt lengde. I tillegg bør den lokale faktiske størrelsen på elementet ikke overstige dets maksimale eller minste enhetsstørrelse.
Hvis minimumskravet for soliditet brukes på et målt element, gis den geometriske toleranseverdien når elementet er i minimum solid state. Imidlertid, hvis den faktiske konturen til elementet avviker fra dens minste faste størrelse, kan form- og posisjonsfeilverdien overskride toleranseverdien gitt i minimum solid state. I slike tilfeller bør den aktive størrelsen på det målte elementet ikke overstige dens minimum solide, effektive grensestørrelse.
2) Reversible krav brukes for minste enhetskrav
Når det reversible kravet brukes på minimumskravet for fasthet, bør den målte egenskapens faktiske omriss ikke overskride dens minimum solide, effektive grense ved en gitt lengde. I tillegg bør den lokale faktiske størrelsen ikke overstige den maksimale faste størrelsen. Under disse forholdene er ikke bare den geometriske feilen tillatt å overskride den geometriske toleranseverdien gitt i minimum fysisk tilstand når den faktiske størrelsen på det målte elementet avviker fra minimum fysisk størrelse, men det er også tillatt å overskride minimum fysisk størrelse når den faktiske størrelsen er forskjellig, forutsatt at den geometriske feilen er mindre enn den gitte geometriske toleranseverdien.
Decnc maskinertkrav til minimum soliditet og dets reversibilitet bør kun brukes når den geometriske toleransen brukes til å kontrollere den tilhørende senterfunksjonen. Hvorvidt disse kravene skal brukes eller ikke, avhenger imidlertid av de spesifikke ytelseskravene til elementet.
Når den gitte geometriske toleranseverdien er null, blir de maksimale (minimum) solidkravene og deres reversible krav referert til som nullgeometriske toleranser. På dette tidspunktet vil de tilsvarende grensene endres mens andre forklaringer forblir uendret.
7. Bestemmelse av geometriske toleranseverdier
1) Bestemmelse av injeksjonsform og posisjonstoleranseverdier
Generelt anbefales det at toleranseverdier følger et spesifikt forhold, med formtoleranse som er mindre enn posisjonstoleransen og dimensjonstoleransen. Det er imidlertid viktig å merke seg at under uvanlige omstendigheter kan retthetstoleransen for aksen til den slanke akselen være mye større enn dimensjonstoleransen. Posisjonstoleransen skal være den samme som dimensjonstoleransen og er ofte sammenlignbar med symmetritoleranser.
Det er viktig å sikre at plasseringstoleransen alltid er større enn orienteringstoleransen. Plasseringstoleransen kan inkludere kravene til orienteringstoleransen, men det motsatte er ikke sant.
Videre bør den omfattende toleransen være større enn de individuelle toleransene. For eksempel kan sylindrisitetstoleransen til sylinderoverflaten være større enn eller lik retthetstoleransen til rundheten, primelinjen og aksen. Tilsvarende bør flathetstoleransen til planet være større enn eller lik retthetstoleransen til planet. Til slutt bør den totale utløpstoleransen være større enn den radielle sirkulære utstrekningen, rundheten, sylindrisiteten, rettheten til hovedlinjen og aksen, og den tilsvarende koaksialitetstoleransen.
2) Bestemmelse av uindiserte geometriske toleranseverdier
For å gjøre ingeniørtegningene konsise og klare, er det valgfritt å angi den geometriske toleransen på tegningene for den geometriske nøyaktigheten som er enkel å sikre i generell maskinverktøybehandling. For elementer hvis formtoleransekrav ikke er spesifikt angitt på tegningen, kreves også form- og posisjonsnøyaktighet. Vennligst referer til implementeringsbestemmelsene til GB/T 1184. Tegningsrepresentasjoner uten toleranseverdier bør noteres i tittelblokkvedlegget eller i de tekniske kravene og tekniske dokumenter.
Bilreservedeler av høy kvalitet,frese deler, ogståldreide delerer laget i Kina, Anebon. Anebons produkter har fått mer og mer anerkjennelse fra utenlandske kunder og etablert langsiktige og samarbeidsrelasjoner med dem. Anebon vil gi den beste servicen for hver kunde og hjertelig velkommen venner til å jobbe med Anebon og etablere gjensidige fordeler sammen.
Innleggstid: 16. april 2024