По-удобно е да се разгледат основните концепции за взаимозаменяемост в геометричните параметри, като се използва примерът на валове и отвори и техните връзки.

Вал е термин, който обикновено се използва за обозначаване на външните елементи на части, включително нецилиндрични елементи.

Дупка е термин, който обикновено се използва за обозначаване на вътрешните елементи на части, включително нецилиндрични елементи.

Геометричните параметри на детайлите се оценяват количествено чрез размери.

Размер - числената стойност на линейна величина (диаметър, дължина и др.) в избраните мерни единици.

Размерите са разделени на номинални, действителни и гранични.

Определенията са дадени съгласно GOST 25346-89 " една системадопустими отклонения и разтоварвания. Общи положения, серия от допустими отклонения и основни отклонения."

Номиналният размер е размерът, спрямо който се определят отклоненията.

Номиналният размер се получава в резултат на изчисления (якостни, динамични, кинематични и др.) или се избира от всякакви други съображения (естетически, структурни, технологични и др.). Така полученият размер трябва да се закръгли до най-близката стойност от диапазона на нормалните размери. Основният дял от числените характеристики, използвани в технологията, са линейните размери. Заради големия специфично теглоЛинейни размери и тяхната роля за осигуряване на взаимозаменяемост, бяха установени поредица от нормални линейни размери. Сериите от нормални линейни размери са регулирани в целия диапазон, който се използва широко.

Основата за нормалните линейни размери са предпочитаните числа, а в някои случаи и техните закръглени стойности.

Действителният размер е размерът на елемента, определен от измерването. Този термин се отнася до случая, когато се прави измерване, за да се определи пригодността на размерите на дадена част към определени изисквания. Измерването се отнася до процеса на намиране на стойности физическо количествоекспериментално с помощта на специални технически средства, а чрез грешка на измерване - отклонението на резултата от измерването от истинската стойност на измерената стойност. Истинският размер е размерът, получен в резултат на обработката на детайла. Истинският размер е неизвестен, защото е невъзможно да се измери без грешка. В тази връзка понятието „истински размер“ се заменя с понятието „действителен размер“.

Гранични размери - два максимално допустими размера на елемент, между които трябва да бъде (или може да бъде равен) действителният размер. За граничния размер, на който съответства най-големият обем материал, т.е. най-големия граничен размер на вала или най-малкия граничен размер на отвора, е предвиден терминът максимална граница на материала; за граничния размер, на който съответства най-малкият обем материал, т.е. най-малкият граничен размер на вала или най-големият граничен размер на отвора, минималната граница на материала.

Най-големият граничен размер е най-големият допустим размер на елемент.

Най-малкото ограничение за размер е най-малкият допустим размер на елемента.

От тези дефиниции следва, че когато е необходимо да се произведе част, нейният размер трябва да бъде определен от две допустими стойности - най-голямата и най-малката. Една валидна част трябва да има размер между тези гранични стойности.

Отклонението е алгебричната разлика между размера (действителен или максимален размер) и номиналния размер.

Действителното отклонение е алгебричната разлика между действителните и съответните номинални размери.

Максималното отклонение е алгебричната разлика между максималните и номиналните размери.

Отклоненията са разделени на горни и долни. Горното отклонение E8, ea е алгебричната разлика между най-голямата граница и номиналните размери. (EA е горното отклонение на отвора, EG е горното отклонение на вала).

Долното отклонение E1, e е алгебричната разлика между най-малката граница и номиналните размери. (E1 е долното отклонение на отвора, e е долното отклонение на вала).

Толерансът T е разликата между най-големия и най-малкия граничен размер или алгебричната разлика между горното и долното отклонение.

Стандартен допуск P - всеки от допуските, установени от тази система от допуски и кацания.

Толерансът характеризира точността на размера.

Поле на толеранс - поле, ограничено от най-големия и най-малкия максимален размер и определено от стойността на толеранса и неговото положение спрямо номиналния размер. В графично представяне полето на толеранс е затворено между две линии, съответстващи на горното и долното отклонение спрямо нулевата линия.

Почти невъзможно е да се изобразят отклонения и допуски в същия мащаб като размерите на детайла.

За да се посочи номиналният размер, се използва така наречената нулева линия.

Нулева линия - линия, съответстваща на номиналния размер, от която се нанасят отклонения в размерите при графично изобразяване на полета на толеранс и напасване. Ако нулевата линия е разположена хоризонтално, тогава положителните отклонения се отчитат от нея и се отчитат отрицателните отклонения.

Fit е естеството на връзката на две части, определено от разликата в техните размери преди сглобяването.

Основи на взаимозаменяемостта

Взаимозаменяемост е свойство на същите части, компоненти или възли на машини и т.н., което ви позволява да инсталирате части (възли, възли) по време на процеса на сглобяване или да ги замените без предварителна настройка, като същевременно запазвате всички изисквания за работата на компонента, монтаж и структура като цяло. Посочените свойства на продуктите възникват в резултат на изпълнението на научни и технически дейности, обединени от понятието " принцип на взаимозаменяемост".

Най-широко използвани пълна взаимозаменяемост,което осигурява възможност за монтаж без монтаж (или подмяна по време на ремонт) на всякакви самостоятелно произведени части от същия тип с определена точност в монтажни единици, а последните в продукти, при спазване на изискванията за тях (за монтажни единици или продукти) Технически изискваниявъв всички качествени параметри. Спазването на изискванията за точност на частите и монтажните единици на продуктите е най-важното първоначално условие за осигуряване на взаимозаменяемост. Освен това, за да се осигури взаимозаменяемост, е необходимо да се изпълнят други условия: да се установят оптимални номинални стойности на параметрите на частите и монтажните единици, да се изпълнят изискванията за материала на частите, технологията за тяхното производство и контрол и др. Части, монтажните единици и продуктите като цяло могат да бъдат взаимозаменяеми. На първо място, това трябва да са части и монтажни единици, от които зависи надеждността и други показатели за ефективност на продуктите. Това изискване естествено важи и за резервните части.

С пълна взаимозаменяемост:

процесът на сглобяване е опростен - свежда се до просто свързване на части от предимно неквалифицирани работници;

става възможно точното нормализиране на процеса на сглобяване във времето, задаване на необходимото темпо на работа и прилагане на метода на линията;

създават се условия за автоматизация на процесите на производство и монтаж на продукти, както и широка специализация и коопериране на заводите (в които заводът доставчик произвежда стандартизирани продукти, монтажни единици и части от ограничен асортимент и ги доставя на завода, който произвежда основните продукти);

ремонтът на продуктите е опростен, тъй като всяка износена или счупена част или монтажна единица може да бъде заменена с нова (резервна).

Понякога, за да се изпълнят оперативните изисквания, е необходимо да се произвеждат части и монтажни единици с малки допуски, които са икономически неприемливи или технологично трудни за изпълнение. В тези случаи за постигане на необходимата точност на сглобяване се използват групов подбор на детайли (селективен монтаж), компенсатори, регулиране на положението на определени части на машини и устройства, монтаж и други допълнителни технологични мерки, докато изискванията за качество на монтажни единици и продукти трябва да бъдат изпълнени. като този взаимозаменяемостта се нарича непълна (ограничена).Може да се извърши не за всички, а само за отделни геометрични или други параметри.

Външна взаимозаменяемост - Това е взаимозаменяемостта на закупени и кооперативни продукти (монтирани в други по-сложни продукти) и монтажни единици по отношение на показателите за ефективност, както и в размера и формата на свързващите повърхности. Например при електродвигателите външната взаимозаменяемост се осигурява от скоростта и мощността на вала, както и от размерите на свързващите повърхности; в търкалящите лагери - по външния диаметър на външния пръстен и вътрешния диаметър на вътрешния пръстен, както и по точността на въртене.

Вътрешна взаимозаменяемост важи за части, монтажни единици и механизми, включени в продукта. Например в търкалящ лагер търкалящите тела и пръстените имат вътрешна групова взаимозаменяемост.

Ниво на производствена взаимозаменяемост може да се характеризира с коефициента на взаимозаменяемост K in, равен на съотношението на трудоемкостта на производството на взаимозаменяеми части и монтажни единици към общата трудоемкост на производството на продукта. Стойността на този коефициент може да варира, но степента, в която се доближава до единица, е обективен показател за техническото ниво на производството.

Съвместимост -това е свойството на обектите да заемат мястото си в комплекс крайния продукти изпълняват необходимите функции по време на съвместна или последователна работа на тези обекти и сложен продукт при определени условия на работа.

Взаимозаменяемост, която осигурява ефективността на продуктите с оптимални и стабилни (в определени граници) показатели за ефективност във времето или с оптимална производителносткачеството на функциониране на монтажните единици и тяхната взаимозаменяемост по тези показатели се наричат функционален.

Функционален са геометрични, електрически, механични и други параметри, които влияят на работата на машините и други продукти или на сервизните функции на монтажните единици. Например, мощността на двигателя (работен параметър) зависи от разстоянието между буталото и цилиндъра (функционален параметър).

Класификация на размерите според предназначението и вида на свързваните части.

По време на проектирането, линейни и ъглови размериподробности, характеризиращи неговия размер и форма. Те се определят въз основа на резултатите от изчисленията на части за якост и твърдост, както и въз основа на осигуряване на технологичността на дизайна и други показатели в съответствие с функционалното предназначение на частта. Чертежът трябва да съдържа всички размери, необходими за производството на детайла и неговия контрол.

Наричат ​​се размери, които пряко или косвено влияят върху производителността на машината или сервизните функции на компонентите и частите функционален.Те могат да бъдат както на свързващи се повърхности (например при вал и отвор), така и на несвързани повърхности (например размерът на лопатката на турбината, размерите на струйните канали на карбуратора и др.)

Параметър -Това е независимо или взаимосвързано количество, което характеризира всеки продукт или явление (процес) като цяло или техните отделни свойства. Параметрите определят техническа характеристикапродукт или процес предимно по отношение на производителност, основни размери, дизайн.

размер -това е числената стойност на линейна величина (диаметър, дължина и др.) в избраните мерни единици. Размерите са разделени на номинални, действителни и гранични.

Номинална- това е размерът, спрямо който се определят максималните размери и който също служи като отправна точка за измерване на отклоненията. Номиналният размер е основният размер, получен въз основа на кинематични, динамични и якостни изчисления или избран от конструктивни, технологични, експлоатационни, естетически и други съображения.

Валиден - Това е размерът, установен чрез измерване с допустима грешка.

Лимит -това са два максимално допустими размера, между които действителният размер трябва или може да бъде равен.

Граничните размери при предписаната дължина се тълкуват, както следва:

за дупки диаметърът на най-големия правилен въображаем цилиндър, който може да бъде вписан в отвора, така че да бъде в близък контакт с най-изпъкналите точки на повърхността (размерът на свързващата част на идеална геометрична форма, съседна на отвора без междина ) не трябва да бъде по-малко от ограничението за размер. Допълнително най-голям диаметърв която и да е точка от отвора не трябва да надвишава ограничението за размер без преминаване;

за валове -Диаметърът на най-малкия правилен въображаем цилиндър, който може да бъде описан около вала, така че да се осъществи близък контакт с най-изпъкналите точки на повърхността (размерът на свързващата част на идеална геометрична форма, съседна на вала без хлабина), не трябва да е по-голям от ограничението за размер. Освен това минималният диаметър на което и да е място на вала не трябва да бъде по-малък от ограничението за забранен размер.

Ограничение за най-голям размер - е по-голямата от двете крайности, най-малко- това е по-малкият от двата максимални размера (фиг. 2.1).GOST 25346-89 установява нови термини, свързани с максималните размери - "преминаващи" и "непреминаващи" граници.

Терминът " граница на преминаване" се прилага за който и да е от двата гранични размера, на който отговаря максимален бройматериал, а именно горната граница за вала, долната граница за отвора. В случай на използване на гранични габарити, говорим за максималния размер, проверяван от габарит.

Терминът " непреодолим предел"прилага се за един от двата гранични размера, който съответства на минималното количество материал, а именно долната граница за вала, горната граница за отвора. В случай на използване на гранични габарити, ние говорим за проверения граничен размер по забранен габарит.

Отклонения в размерите и допуски.

отклонение -това е алгебричната разлика между размера (реален, граничен и т.н.) и съответния номинален размер.

Действително отклонение - това е алгебричната разлика между реалните и номиналните размери.

Максимално отклонение - това е алгебричната разлика между максималните и номиналните размери.

Препоръчително е да се разгледа класификацията на отклоненията според геометричните параметри, като се използва примерът за връзка между вал и отвор. Терминът "вал" се използва за обозначаване на външните (мъжки) елементи на части, терминът "дупка" се използва за обозначаване на вътрешни (мъжки) елементи на части. Термините „вал“ и „дупка“ се отнасят не само до цилиндрични части с кръгло напречно сечение, но и до елементи от части с други форми (например ограничени от две успоредни равнини - шпонкова връзка).

Граничните отклонения се делят на горни и долни. Горен -е алгебричната разлика между най-големия граничен и номиналния размер, долно отклонение -това е алгебричната разлика между най-малката граница и номиналните размери.

Ориз. 2.1. Полета на толерантност на отвора и вала при кацане с празнина (отклоненията на отвора са положителни, отклоненията на вала са отрицателни)

Приет е GOST 25346-89 символи: отклонение на горния отвор ES,вал - ес,отклонение на долния отвор EI,вал - ei.В таблиците на стандартите горните и долните отклонения са посочени в микрометри (μm), на чертежите - в милиметри (mm). Отклонения равни на нула не се посочват. На фиг. 2.1 дава примери за поставяне на отклонения в чертежите на части и връзки.

толерантност- това е разликата между най-големия и най-малкия граничен размер или абсолютната стойност на алгебричната разлика между горното и долното отклонение (виж Фиг. 2.1). Според GOST 25346-89 концепцията " одобрение на системата" -това е стандартен допуск (който и да е от допуските), установен от тази система от допуски и напасвания.

Нулева линия -това е линия, съответстваща на номиналния размер, от която се нанасят отклонения в размерите при графично изобразяване на допуски и напасвания. Когато нулевата линия е хоризонтална, положителните отклонения се отлагат от нея, а отрицателните отклонения се отлагат (виж фиг. 2.1).

Поле на толерантност -Това е поле, ограничено от горното и долното отклонение. Допустимото поле се определя от размера на допустимото отклонение и неговото положение спрямо номиналния размер. В графично представяне полето на толеранс е затворено между две линии, съответстващи на горните и долните отклонения спрямо нулевата линия (виж Фиг. 2.1).

За да опростите допустимите отклонения, можете изобразяват графично под формата на полета на толеранс(фиг. 2.1, b ). В този случай оста на продукта (на фиг. 2.1, b не е показано) винаги се намира под диаграмата.

Контролни въпроси

1. Какво е взаимозаменяемост?
2. Какъв е размерът?
3. Какви размери има според предназначението?
4. Номинални, действителни и пределни размери.
5. Какви отклонения има при размерите?
6. Какво е разрешително?

1. Основни понятия и определения: номинален размер, максимални размери, максимални отклонения, допуск, напасване, хлабина, намеса. Дайте диаграма на разположението на толерантните полета на отвора и вала за преходно прилягане. Посочете върху него посочените понятия и дайте формули за връзката между тях.

Размерите са разделени на истински, действителни, гранични, номинални.

Истински размер– определена абсолютна стойност, до която се стремим да подобрим качеството на продуктите.
Реален размер– размер на елемента, установен чрез измервания с допустима грешка.

На практика се използва реален размер вместо истински размер.

Номинален размер– размерът, спрямо който се определят максималните размери и който също служи като отправна точка за измерване на отклонения. За свързващите части номиналният размер е обичаен. Определя се чрез изчисления на якост, твърдост и т.н., закръглени до най-висока стойносткато се вземат предвид „нормалните линейни размери“.

Нормални линейни размери.

Нормалните линейни размери се използват за намаляване на разнообразието от размери, зададени от дизайнера, с всички произтичащи от това предимства (стесняване на обхвата на материалите, обхвата на измервателните, режещи и измервателни инструменти и др.).

Редове с нормални линейни размери са геометрични прогресиисъс знаменател. Има пет стойности в един ред. Тези отношения се запазват за различни числови интервали.

Първи ред Ra 5 g = 10 = 1,6

0.1; 0.16; 0.25; 0.4; 0.63

1; 1.6; 2.5; 4; 6.3

10; 16; 25; 40; 63

100; 160; 250; 400; 630

Втори ред Ra 10 g = 10 = 1,25

1; 1.25; 1.6; 2.0; 2.5; 3.2; 4.0; 5.0; 6.3; 8.0

Всеки следващ ред включва членове на предишния.

Трети ред Ra 20 g = 10 = 1,12

Четвърти ред Ra 40 g = 10 = 1,06

При избора на номинални размери предишният ред е за предпочитане пред следващия.

Номиналният размер е посочен за отвори D и вал d.

Гранични размери: два максимално допустими размера на елемент, между които той трябва да лежи или на които действителният размер може да бъде равен.

Най-голям граничен размер: най-големият допустим размер на елемента, номинално обратно.

Dmax, Dmin, dmax, dmin

За да се опрости обозначаването на максималните размери, в чертежите са въведени максимални отклонения от номиналния размер.

Горното гранично отклонение ES(es) е алгебричната разлика между най-големия граничен размер и номиналния размер.

EI = dmax –D за отвор

es = dmax – d за вал

Долното гранично отклонение EI(ei) е алгебричната разлика между най-малкото гранично отклонение и номиналния размер.

EI = dmin – D за дупка

Ei = dmin – d за вал

Действително отклонениесе нарича алгебрична разлика между реалните и номиналните размери.

Стойностите на отклонението могат да бъдат положително или отрицателно число.

На чертежите на машиностроенето линейните, номиналните, максималните размери, както и отклоненията са посочени в милиметри.

Ъгловите размери и техните максимални отклонения са посочени в градуси, минути, секунди с посочени единици.

Ако абсолютните стойности на отклоненията са равни, 42 + 0,2; 120 + 2

На чертежите не се посочва отклонение, равно на нула;

Отклонението се записва до последно значителна фигура. За производството не е по-важно отклонението, а ширината на интервала, която се нарича толеранс.

Толерансът е разликата между най-големия и най-малкия граничен размер или абсолютната стойност на алгебричната разлика между горното и долното отклонение.

TD = Dmax – Dmin = ES – EI

Td = dmax – dmin = es - ei

Толерансът винаги е положителен, той определя допустимото поле на разсейване на действителните размери на частите в партида, които се считат за подходящи, т.е. определя определената точност на производство.

Рационалното определяне на допустимите отклонения е важна задача, която съчетава икономически и качествени производствени изисквания.

С увеличаването на толеранса качеството на продуктите като правило се влошава, но производствените разходи падат.

Пространството на диаграмата, ограничено от линиите на горните и долните отклонения, се нарича зона на толерантност.

Опростено представяне на полетата на толеранс, в които са шаблоните на отворите и валовете нито един.

Пример:Изградете диаграма на местоположението на полетата на толеранс за валове с номинален размер 20 и максимални отклонения

1. es = + 0,02 2. es = + 0,04

ei = - 0,01 ei = + 0,01

T1 = + 0.0.01) = 0.03 mm T2 = 0.04 – 0.01 = 0.03 mm

Сравнителната точност на части 1 и 2 е една и съща. Критерият за точност е толеранс T1 = T2, но полетата на толеранс са различни, тъй като те се различават по местоположение спрямо номиналния размер.

Посочване на отклонения в чертежите.

dmax = d + es

С концепцията за взаимозаменяемост е свързана концепцията за годността на дадена част. Всяка реална част ще бъде подходяща, ако:

dmin< dr < dmax

ei< er < es

Например: валове

dr1 = 20.03 – валиден

dr2 = 20.05 – коригираем дефект

dr3 = 20.0 – некоригируем дефект

Концепцията за засаждане.

Fit е естеството на връзката на частите, определено от размера на празнината или намесата.

Разликата е разликата между размерите на отвора и вала, ако е размерът на отвора по-голям размервал

Подвижните стави се характеризират с наличие на празнини.

Предпочитание е разликата между размерите на вала и отвора преди монтажа, ако размерът на вала е по-голям от размера на отвора.

Фиксираните връзки обикновено се характеризират с наличие на смущения.

Има три вида прилягания: с хлабина, намеса и временни.

Преходни кацания.

Преходни - сглобки, при които е възможно да се получи както празнина, така и намеса в ставите (полетата на толеранс на отвора и вала се припокриват частично или напълно).

Фиксирани връзки.

Преходните кацания се изчисляват при Smax и Nmax.

Smax = Dmax – dmin = ES – ei

Nmax = dmax – Dmin =es – EI

2. Отклонения от паралелност, перпендикулярност и наклон на повърхности и оси, тяхното нормализиране и примери за обозначаване в чертежа.

Отклонения в местоположението на повърхността.

Отклонение на действителното местоположение на повърхността от най-малкото местоположение.

Видове отклонения на местоположението.

Отклонение от паралелизма– разликата между най-голямото и най-малкото разстояние между равнините в нормализираната област.

Отклонение от перпендикулярността на равнините- отклонение на ъгъла между равнините от прав ъгъл, изразено в линейни единици по дължината на стандартизирания участък.

Отклонение от подравняване – най-голямо разстояние(Δ1, Δ2) между оста на разглежданата повърхност на въртене и общата ос на въртене.

Отклонение от симетрията спрямо референтната равнина– се нарича най-голямото разстояние между равнината на симетрия на разглеждания елемент и равнината на симетрия на основния елемент в нормализираната област.

За контрол на подравняването се използват специални устройства.

Следователно отклоненията във формата трябва да бъдат изключени от отклоненията в местоположението отклонения в местоположението(от паралелност, перпендикулярност, коаксиалност и др.) се измерват от съседни прави линии и повърхности, възпроизведени с помощта на допълнителни средства: прави ръбове, ролки, квадрати или специални устройства.

За контрол на подравняването се използват специални устройства:

Координатно измервателните машини се използват широко като универсално средство за наблюдение на отклонения.

3. Методи за измерване и техните различия.

Според метода на получаване на резултата от измерването те се разделят на:

Директно измерване– това е измерване, при което желаната стойност на дадено количество се намира директно от експериментални данни.

Непряко измерване– желаната стойност се намира от известната връзка между желаната стойност и количествата, определени чрез преки измервания

y=f(a, b,c..h)

Определяне на плътността на еднородно тяло по неговата маса и геометрични размери.

Има 2 метода на измерване: метод на пряка оценка и метод на сравнение с мярка.

Метод на пряка оценка– стойността на количеството се определя директно от отчитащото устройство на измервателния уред.

За да направите това, е необходимо обхватът на показанията на скалата да е по-голям от стойността на измерената стойност.

При метода на директна оценка (DO) устройството се настройва до нула, като се използва основната повърхност на устройството. Под въздействието на различни фактори (промени в температурата, влажността, вибрации и др.) може да настъпи изместване на нулата. Поради това е необходимо периодично да се проверява и коригира съответно.

Метод на сравнение– измерената стойност се сравнява със стойността, възпроизведена от мярката. При измерване чрез сравнение с мярка резултат от наблюдениетое отклонението на измерената величина от стойността на мярката. Стойността на измереното количество от стойността на мярката. Стойността на измерваната величина се получава чрез алгебрично сумиране на стойността на мярката и отклонението от тази мярка, определено от показанието на уреда.

L=M+P

Метод на пряка оценка Метод на сравнение

DP>L DP>L-M

Изборът на метод за измерване се определя от връзката между обхвата на показанията на измервателния уред и стойността на измерваната величина.

Ако диапазонът е по-малък от измерената стойност, използвайте метода за сравнение.

Методът на сравнение се използва при измерване и контрол на детайли в масово и серийно производство, т.е. когато няма чести пренастройки на измервателния уред.

При линейните измервания разликата между двата метода е: - относителна, тъй като измерването винаги е основно сравнение с единица, която по някакъв начин е вградена в измервателния уред.

1. Характеристики на системата от допуски и прилягания за гладки цилиндрични съединения: нормална температура, толерантна единица, квалификации, формула за толеранс, интервали на диаметъра и серия от толеранси.

2. Параметри на грапавостта Ra, Rz, Rmax. Нормализация и примери за обозначаване на грапавостта на повърхността в чертеж с помощта на тези параметри.

3. Намален диаметър външна резба. Пълен толеранс на средния диаметър на резбата. Условия за годност за външни резби по средния диаметър. Пример за посочване на точността на резба на болт в чертеж.

1. Характеристики на системата от допуски и прилягания за гладки цилиндрични съединения: основни отклонения на валове и отвори и диаграми на разположение, обхват на допуски и неговото обозначение, предпочитани диапазони на допуски и диаграми на тяхното местоположение.

2. Параметри на грапавостта, S и Sm. Стандартизация и примери за обозначаване на грапавостта на повърхността в чертеж с помощта на тези параметри.

3. Класификация на зъбните колела по функционално предназначение. Примери за означения за точност на предавките.

1. Три вида напасвания, оформление на полетата на допуски и характеристики на тези напасвания. Примери за обозначения на засаждане в чертежи.

2. Параметър на грапавостта tp. Нормализация и примери за обозначаване на грапавостта на повърхността в чертеж с помощта на този параметър.

3. Грешки при измерване. Класификация на компонентите на грешката на измерване според причините за тяхното възникване.

1. Три вида кацания в дупковата система. Диаграми на оформление на полета на толеранс и примери за обозначаване на прилягания в системата от отвори в чертежа.

2. Отклонения във формата на цилиндрични повърхности, тяхното нормализиране и примери за обозначаване на чертежи на допуски за формата на цилиндрични повърхности.

3. Даден среден диаметър на вътрешната резба. Пълен толеранс на средния диаметър на резбата. Условия за годност за вътрешни резби по средния диаметър. Пример за обозначение на точността на гайка в чертеж.

1. Три вида напасвания в системата на вала. Диаграми на оформление на полетата на толерантност и примери за обозначаване на сглобки в системата на вала в чертежа.

2. Отклонения във формата на плоски повърхности. Тяхната стандартизация и примери за обозначаване на чертежа на допуски за формата на плоски повърхности.

3. Стандартизиране на точността на зъбни колела и зъбни колела. Принципът на комбиниране на нивата на точност. Примери за означения за точност на предавките.

1. Кацания с празнина. Схеми за разположението на толерантните полета в системата на отворите и системата на вала. Прилагане на клирънс площадки и примери за обозначаване в чертежи.

2. Принципи на стандартизация на отклоненията на формата и обозначаване на допустимите отклонения на формата в чертежите. Отклонения във формата на повърхности, основни определения.

3. Случайни грешки при измерване и тяхната оценка.

1. Предпочитание. Схеми за разположението на толерантните полета в системата от отвори и валове. Прилагане на намеса и примери за обозначаване в чертежите.

2. височинни параметри на грапавостта на повърхността. Стандартизация и примери за обозначаване на грапавостта на повърхността в чертежи с помощта на параметри на височината.

3. Стандартизация на точността метрична резба. Примери за обозначения на чертежи за кацане резбови връзкис празнина.

1. Преходни кацания. Схеми за разположението на толерантните полета в системата на валовете и отворите. Прилагане на преходни площадки и примери за обозначение в чертежа.

2. Стъпкови параметри на грапавостта на повърхността. Стандартизация и примери за обозначаване на грапавостта на повърхността в чертеж с помощта на стъпкови параметри.

3. Кинематична точност на предавки и зъбни колела, нейното стандартизиране. Пример за обозначение на прецизност на зъбно колело за еталонни зъбни колела.

2. Параметър на формата на грапавостта. Стандартизация и примери за обозначаване на грапавостта на повърхността в чертежи с помощта на параметъра на формата.

3. Систематични грешки при измерване, методи за тяхното откриване и отстраняване.

2. Обозначаване на грапавостта на повърхността върху чертежите. Примери за обозначаване на грапавост на повърхността, вид обработка, която не е посочена от проектанта; обработени с отстраняване на слой материал; запазени в състояние на доставка; обработени без премахване на слой материал.

3. Основни отклонения на диаметрите на резбите за хлабини и диаграми на тяхното разположение. Примери за обозначаване на метрична резба пасва в чертежите.

1. Кацания с клирънс. Схеми за местоположението на полетата на толерантност за кацания с празнина в системата на отворите. Покажете как Smax, Smin, Sm, Ts ще се променят, когато допуските на свързаните части се променят с една степен. Примери за обозначаване в чертежи на площадки с празнина в системата на отворите.

2. Отклонения в местоположението на повърхностите, тяхното нормализиране и примери за обозначение на чертежите на допуски за местоположението на повърхностите.

3. Контакт на зъбите в зъбното колело и неговото нормализиране. Пример за обозначение на прецизност на предавка за предаване на мощност.

1. Интерферентни съвпадения, диаграми на оформлението на полетата на толеранс за интерферентни съвпадения в системата от отвори. Покажете как ще се променят Nmax, Nmin, Nm, TN, когато допуските на свързаните части се променят с една степен. Примери за обозначаване в чертежите на интерферентни съвпадения в система с отвори.

2. Грапавост на повърхността, причините за нейното възникване. Стандартизация на грапавостта на повърхността и примери за обозначаване в чертежи.

3. Избор на средства за измерване.

1. Преходни напасвания, диаграми на оформление на полета на толеранс за преходни напасвания в системата от отвори. Покажете как Smax, Smin, Sm(Nm), TSN ще се променят, когато допуските на свързаните части се променят с една степен. Примери за обозначаване в чертежи на преходни сглобки в система с отвори.

2. Отклонения от подравняване и пресичане на оси, тяхното нормализиране и примери за обозначение в чертежите.

3. Стандартизиране и обозначаване на точността на външната резба върху чертежите.

1. Кацания с клирънс. Оформление на полетата на толеранс за хлабини, пасващи в системата на вала. Покажете как ще се променят Smax, Smin, Sm, Ts, когато допустимите отклонения на свързаните части се променят с една степен. Примери за обозначение в чертежи на площадки с празнина в системата на вала.

2. Отклонение от симетрия и позиционно отклонение, тяхното нормализиране и примери за обозначаване в чертежите.

3. Плавна работа на зъбни колела и зъбни колела, нейното нормализиране. Пример за прецизно обозначение на предавка за високоскоростна трансмисия.

1. Сглобки с намеса, диаграми на разположение на полетата на толеранс за сглобки с намеса в системата на вала. Покажете как ще се променят Nmax, Nmin, Nm, TN, когато допуските на свързаните части се променят с една степен. Примери за обозначаване в чертежите на интерферентни монтажи в системата на вала.

2. Радиално и аксиално биене, тяхната стандартизация и примери за обозначаване на чертежа.

3. Математическа обработка на резултатите от наблюденията. Форма за представяне на резултата от измерването.

1. Преходни сглобки, диаграми на оформление на полетата на допуски за преходни сглобки в системата на вала. Покажете как ще се променят Smax, Smin, Sm(Nm), TSN, когато допустимите отклонения на свързаните части се променят с една степен. Примери за обозначаване в чертежите на преходни сглобки в системата на вала.

2. Параметри на грапавостта Ra, Rz, Rmax. Примери за използване на тези параметри за нормализиране на грапавостта на повърхността.

3. Принципи за осигуряване на взаимозаменяемостта на резбовите съединения. Примери за маркиране на точността на резбови връзки в чертежите.

1. Кацания с празнина и тяхното изчисляване (избор). Обозначаване на площадки с празнина в чертежите. Примери за приложение на предпочитани хлабини.

2. Параметри на грапавостта на повърхността Sm и S. Примери за използване на тези параметри за нормализиране на грапавостта на повърхността.

3. Грешка при измерване и нейните компоненти. Сумиране на грешките при преки и косвени измервания.

1. Предпочитание и тяхното изчисляване (селекция). Обозначаване на интерферентни съвпадения върху чертежите. Примери за приложение на предпочитани намеси.

2. Параметър за грапавост tp и примери за използването му за нормализиране на грапавостта на повърхността.

3. Видове чифтосване на зъбите на колелата в трансмисията. Примери за означения за точност на предавките.

1. Преходни разтоварвания и тяхното изчисляване (подбор). Обозначаване на преходни площадки в чертежите. Примери за използване на предпочитани преходни площадки.

2. Принципът на предпочитанието, серия от предпочитани числа.

3. Концепцията за управление, управление чрез ограничаване на калибри. Оформление на допусковите полета на калибри за проверка на отвори. Изчисляване и обозначаване на чертежите на изпълнителните размери на щепселните габарити.

1. Фитинги на търкалящи лагери във връзки с корпуса и вала и оформление на полетата на толеранс. Примери за обозначаване на кацанията на търкалящите лагери в чертежа.

2. Понятието взаимозаменяемост и нейните видове.

3. Стандартизиране и обозначаване на точността на вътрешната резба върху чертежите.

1. Изборът на площадки за търкалящи лагери в зависимост от вида на натоварването на пръстените и класа на точност на лагера. Примери за обозначаване на площадки на търкалящи лагери в чертежите.

3. Концепцията за управление, управление чрез ограничаване на калибри. Диаграми на оформление на допускови полета на габарити за проверка на валове. Изчисляване и обозначаване върху чертежите на конструктивните размери на щампите.

1. Диаграми на оформление на полета на толеранс във връзките на търкалящите лагери с вала и корпуса. Примери за обозначаване на площадки на търкалящи лагери в чертежите.

2. Научно-технически принципи на стандартизацията. Ролята на стандартизацията за осигуряване на качеството на продукта.

3. Страничен просвет предавкии неговото нормиране. Примери за означения за точност на предавките.

1. Система с отвори. Оформление на полетата на толеранс за три вида напасвания в системата от отвори. Примери за обозначаване на сглобки в системата от отвори в чертежа.

2. Унификация, опростяване, типизация и агрегатиране и ролята им за подобряване качеството на машините и инструментите.

3. Диаметрална компенсация за грешки в ъгъла на стъпката и профила на резбата. Пример за обозначаване на точността на резба на болт с компенсираща дължина, различна от нормалната.

1. Валова система. Оформление на полетата на толеранс за три вида напасвания в системата на вала. Примери за обозначаване на сглобки в системата на вала в чертежите.

2. Качество на продукта и неговите основни показатели. Сертифициране на качеството на продукта.

3. Поле на толерантност на външната резба и неговото обозначение. Гранични контури на външни резби и условия за валидност.

ЛЕКЦИЯ №2

Методи за нормализиране на параметрите при проектиране.

Етапи на стандартизация:

–– избор на номинална стойност;

–– установяване на гранични стойности или максимални отклонения

Номинални стойности – избрани въз основа на изискванията за якост, твърдост, кинематична точност на машината и др.

Гранични стойности – са предписани за осигуряване на нормална работа на интерфейси от 2 или повече части (в размерни вериги).

Методи за стандартизация:

–– проучване: гарантира коректността и качеството на решенията за нови проблеми; много скъп.

–– аналогов метод: използва се за тривиални задачи. Осигурява спестяване на време. Въз основа на опита - изчисляване на сглобки с хлабина, намеса, търкалящи лагери и др.

На работния чертеж на машинни части дизайнерът поставя номинален размер - общ размер за всички свързани части, определен въз основа на якост, твърдост или структурни съображения. Той служи като отправна точка за отклонения.

Може ли дизайнер да направи номинален размер?

В съответствие с GOST 6636-69 „Нормални линейни размери“ трябва да се закръгли до наличните в този GOST. Серии от нормални линейни размери са геометрични прогресии. Има четири от тях, те са обозначени като Ra5, Ra10, Ra20, Ra40.

Ra5	Ra10	Ra20	Ra40
1,6	1,25	1,12	1,06

Предпочитание се дава на размери от редовете с най-голяма градация - ред 5 е най-предпочитан.

Намаляването на броя на размерите води до намаляване на стандартните размери на режещи и измервателни инструменти, матрици, приспособления и осигурява типизиране на технологичните процеси.

Действителен (истински) размер - размерът, който се получава след изработка и измерване на детайла, детайла, размера с допустима грешка.

d – номинален размер;

d d е действителният размер, за годността на частта той варира от d max до d min:

Това са максималните размери.

Ограничение за преминаване – граничен размер, съответстващ на максималното количество материал (d max и D min)

Непреодолима граница – максимален размер, съответстващ на минималното количество материал (d min и D max)

Нека опростим задачата. Ще броим размерите от една равнина.

Граничните контури имат формата на номинална повърхност (контур) и съответстват на най-големите d max и най-малките d min размери на детайла.

Ограничете контурните линии на частта P.K

Този чертеж може да бъде допълнително опростен, т.к основната задача е да се осигури точността на номиналния размер.

Фигурата показва, че най-голямото допустимо колебание в размерите се характеризира с толеранс.

Толеранс на размера – разликата между най-големия и най-малкия граничен размер (Т-толеранс)

Толерантност на дупки

Толерантност на вала

Толерансът винаги е T>0. Той определя допустимата вариация на размера на подходящите части в партида (производствен толеранс).

Отклонение в размера – разликата между размера и съответния номинален размер (E,e-ecart)

По-ниско отклонение – разликата между най-малката граница и номиналните размери (I,i – inferieur):

Вал с отвори

Горно отклонение – разлика между най-големия лимит и номиналния размер (S,s – superieur):

Вал с отвори

Долен и горен – максимални отклонения.

Действително отклонение – алгебрична разлика между реални и номинални размери:

Вал с отвори

Гранични размери = номинални размери + отклонение.

Дупка

Поле на толерантност – зоната между най-големия и най-малкия граничен размер, изобразена графично.

Нулева линия – линия на диаграмата на зоната на допуск, съответстваща на номиналния размер или номиналния контур.

Ще начертаем отклоненията по оста y. Това ще бъдат координатите спрямо нулевата линия на граничните контури. Отклоненията могат да имат знак "+" и "-", полето на толерантност спрямо нулевата линия ще бъде разположено по различен начин. (Пример за вал)

Стойността на толеранса може да се определи чрез отклонения:

Толерантност – алгебрична разлика между горното и долното отклонение (>0)

Отклоненията могат да бъдат e>0, e<0, е=0

Схематично представяне на полетата на толерантност.

Полетата на толерантност се изчертават в мащаб. Допустимите полета са изобразени като правоъгълници. Спрямо нулевата линия правоъгълникът е разположен така, че горната страна определя горното отклонение, а долната страна определя долното. Стойностите на отклонението със знаци са посочени в върховете на двата десни ъгъла на правоъгълниците (µm). Графично, височината на правоъгълника представлява стойността на толеранса. Дължината на правоъгълника е произволна.

Нулева линия, определя номиналния размер (в mm)

В справочниците d, D – в mm; отклонения es, ei, ES, EJ и допустими отклонения TD, Td в µm, 1 µm = 10 -6 m = 10-3 mm.

Пример.Изграждане на толерантно поле и въвеждане на отклонения, определяне на максималните размери.

d = 40 mm; EJ = 0; TD = 39 µm (H8); es = -25 цт; Td = 25 µm

Дупка

В съвременното строителство сградите и конструкциите се сглобяват от отделни елементи и конструкции, произведени в съответните фабрики.

При производството на сглобяеми елементи е почти невъзможно да се получат абсолютно точно определените за тях размери от проектна или нормативна документация, които освен това не са еднакви в различните участъци на елемента и варират от продукт до продукт.

Появата на отклонения от зададените размери и форма при производството на стоманени конструкции се дължи на неточност на оборудването, обработващите устройства, както и на режещите инструменти, неточност в местоположението на детайлите и тяхното неправилно закрепване, неспазване на режимите на обработка и условия и други причини.

Точността на производството на стоманобетонни изделия до голяма степен зависи от състоянието на технологичното оборудване, т.е. изкривяване на стените на формите, деформация на палетите, износване на заключващите панти, изместване на скобите на вградените части и много други технологични фактори.

При изготвяне на чертеж на стоманен или стоманобетонен продукт дизайнерът определя въз основа на работните условия неговите геометрични размери в избрани мерни единици. Има разлика между действителния размер Xi и номиналния размер Xnom.

Действителният размер е размерът, получен в резултат на измерване с допустима грешка.

Номиналният размер е основният проектен размер, определен въз основа на функционалното му предназначение и служи като отправна точка за отклонения. Като се вземат предвид производствените и монтажните грешки, в чертежите, в допълнение към номиналния (проектен) размер Xnom, са посочени два максимално допустими размера, по-големият от които се нарича най-големият Xmax, а по-малкият - най-малкият максимален размер Xmin. Реалният размер трябва да е в рамките на максимално допустимите размери, т.е. Xmax ?Xi ?Xmin.

За успешното сглобяване на сгради и конструкции е необходимо произведените стоманени и стоманобетонни продукти по размер и конфигурация да съответстват на функционалното предназначение, т.е. отговарят на производствените и експлоатационните изисквания.

Основните характеристики на конфигурацията на сглобяемите елементи са праволинейност, плоскост, перпендикулярност на съседните повърхности и равенство на диагоналите.

Размерите, формата и положението на конструкциите, характеризиращи се с линейни и ъглови величини, са получили общо наименование - геометрични параметри. Последните, подобно на размерите, са разделени на действителни и номинални.

Качеството на монтаж на сгради и конструкции до голяма степен зависи от избрания дизайн на интерфейса и постигнатата точност на производство на конструктивни елементи. Тъй като въпросите за точността на производството на продукти са от практическо значение за сглобяемите конструкции, е необходимо да се произвеждат сглобяеми елементи с такава геометрична точност, която да осигури проектирания характер на връзките и монтажа на конструкциите без допълнителна настройка на елементите. Това предполага, че сглобените елементи ще бъдат взаимозаменяеми в продуктовите марки.

Под взаимозаменяемост в системата за осигуряване на геометрична точност в строителството те разбират свойството на самостоятелно произведени еднотипни елементи да осигуряват възможността да се използват един вместо друг без допълнителна обработка. Взаимозаменяемостта на еднотипни елементи се постига чрез спазване на единни изисквания за тяхната геометрична точност.

Взаимозаменяемите сглобяеми елементи могат да се произвеждат строго по чертежи, независимо един от друг в различно време и в различни фабрики, но те трябва да бъдат еднакви (в рамките на толеранс) по размер, форма и физични и механични свойства.

Принципът на взаимозаменяемостта на елементите предопределя сглобяемостта на конструкциите, т.е. свойството на самостоятелно произведени елементи да осигуряват възможност за сглобяване от тях на конструкции на сгради и конструкции с геометрична точност, която отговаря на експлоатационните изисквания за конструкцията.

Взаимозаменяемостта в стандартната конструкция е основното и необходимо условие за съвременното масово и серийно производство. Взаимозаменяемостта на сглобяемите елементи се осигурява от точността на техните параметри, по-специално техните размери.