Hvorfor er det begrepet toleranse og passform? Alle produserte produkter, uansett hvor sofistikert utstyr som brukes, uansett hvor mye innsats som gjøres, kan ikke deres størrelse og form være nøyaktig i samsvar med teoretiske verdier. Dette er gapet mellom ideal og virkelighet!
Så hvordan oppfyller man utskiftbarhetskravene til deler? Det vil si at blant et parti med deler eller komponenter med samme spesifikasjon, kan enhver av dem oppfylle de spesifiserte ytelseskravene uten valg eller ytterligere modifikasjoner. Dette krever at dimensjonene til de produserte delene skal være innenfor det tillatte toleranseområdet.
01
Begreper knyttet til toleranse
Under bearbeiding av deler, på grunn av påvirkning av maskinverktøypresisjon, verktøyslitasje, målefeil, etc., er det umulig å behandle størrelsen på deler helt nøyaktig. For å sikre utskiftbarhet, må behandlingsfeilen til delstørrelsen begrenses innenfor et visst område, og mengden av variasjon i størrelse må spesifiseres.
1) Grunnstørrelse
I henhold til styrke og strukturelle krav til delen, størrelsen bestemt under design.
2) Faktisk størrelse
Dimensjoner oppnådd ved måling.
3) Begrens størrelse
To grenseverdier for tillatt størrelsesvariasjon. Det bestemmes basert på grunnstørrelsen. Den største av de to grenseverdiene kalles maksimal grensestørrelse; den minste kalles minimumsgrensestørrelsen.
4) Størrelsesavvik (referert til som avvik)
Den algebraiske forskjellen til en dimensjon minus dens grunndimensjon. Dimensjonsavvik er:
Øvre avvik=maksimal grensestørrelse – grunnleggende størrelse
Nedre avvik=minimumsgrense størrelse – grunnleggende størrelse
Øvre og nedre avvik omtales samlet som grenseavvik, og øvre og nedre avvik kan være positive, negative eller null.
Den nasjonale standarden fastsetter at kodenavnet til hullets øvre avvik er ES, kodenavnet til hullets nedre avvik er EI; kodenavnet på skaftets øvre avvik er es, og kodenavnet på skaftets nedre avvik er ei.
▲ Toleranse sonediagram
5) Dimensjonstoleranse (toleranse for kort)
Mengden variasjon i størrelse tillatt.
Dimensjonstoleranse=maksimal grensestørrelse - minimumsgrensestørrelse
= øvre avvik - nedre avvik
Fordi den maksimale grensestørrelsen alltid er større enn den minste grensestørrelsen, det vil si at det øvre avviket alltid er større enn det nedre avviket, så dimensjonstoleransen må være en positiv verdi.
6) Nulllinje, PR-sone og toleransesonediagram
Nulllinjen er en referanselinje som brukes til å bestemme avviket i toleransesonediagrammet, det vil si nullavvikslinjen. Vanligvis representerer nulllinjen grunnstørrelsen. Merk "0", " pluss ", "-" på venstre ende av nulllinjen, avviket over nulllinjen er positivt; avviket under nulllinjen er negativt. Toleransesonen er et område definert av to rette linjer som representerer øvre og nedre avvik. Toleransesonens bredde og plassering er de to elementene som utgjør toleransesonen.
7) Standard toleranse og standard toleranseklasse
Standardtoleranser er alle toleranser som er oppført i nasjonale standarder for å bestemme størrelsen på toleransesonen. En standard toleranseklasse er en klasse som bestemmer graden av dimensjonsnøyaktighet. Standardtoleranser er delt inn i 20 karakterer, nemlig IT01, IT0, IT1~IT18, som representerer standardtoleranser, og arabiske tall representerer standard toleransekarakterer, blant hvilke IT01-karakterer er den høyeste, karakterer senkes etter tur, og IT18-karakteren er den laveste. For en viss grunnstørrelse, jo høyere standardtoleransenivå, jo mindre standardtoleranseverdi, og jo høyere nøyaktighet er størrelsen.
8) Grunnleggende avvik
Den brukes til å bestemme det øvre eller nedre avviket til toleransesonen i forhold til nulllinjeposisjonen. Generelt refererer det til avviket nær nulllinjen. Når toleransesonen er over nulllinjen, er grunnavviket det nedre avviket. Når toleransesonen er under nulllinjen, er grunnavviket det øvre avviket.
I henhold til reelle behov fastsetter den nasjonale standarden 28 ulike grunnavvik for henholdsvis hullet og skaftet, som vist i figuren under. De grunnleggende avviksverdiene for hull og sjakter finnes fra relevante tabeller.
▲ Grunnleggende avviksserie
Det kan sees fra figuren ovenfor at:
1) Den grunnleggende avvikskoden er representert med latinske bokstaver, den store bokstaven representerer den grunnleggende avvikskoden, og den små bokstaven representerer den grunnleggende avvikskoden for aksen. Siden grunnavviket kun brukes for å angi størrelsen på toleransesonen i figuren, er den ene enden av toleransesonen tegnet inn som en åpning.
2) Avviket fra A~H er det nedre avviket, J~ZC er det øvre avviket, og de øvre og nedre avvikene til JS er henholdsvis pluss IT/2 og -IT/2.
3) Aksens grunnavvik er øvre avvik fra a~h, nedre avvik fra j~zc, og øvre og nedre avvik til js er henholdsvis pluss IT/2T og -IT/2. Et annet avvik for hull og aksler kan beregnes fra grunnavviket og standardtoleranse.
02
Tilknyttede vilkår
Ved maskinmontering kalles forholdet mellom toleransesonen til hull og aksler med samme grunnstørrelse og kombinert med hverandre passform. På grunn av forskjellen i den faktiske størrelsen på hullet og skaftet, kan det oppstå et "spill" eller "interferens" etter montering. I passformen mellom hullet og skaftet er den algebraiske forskjellen oppnådd ved å trekke størrelsen på skaftet fra størrelsen på hullet positiv når den er positiv, og når den er negativ er det interferens.
(1) Typer koordinering
Passformene er delt inn i tre kategorier i henhold til deres gap eller interferens:
bilde
1) Klaringspassning
Toleransesonen til hullet er over PR-sonen til skaftet, og et hvilket som helst par av hull og skaftet vil passe med klaring (inkludert minimumsklaringen på null), som vist i figur a ovenfor.
2) Interferenstilpasning
Hullets toleransesone er under toleransesonen til akselen, og ethvert hullpar og akselen er tilpasset som en tilpasning med interferens (inkludert en minimumsklaring på null), som vist i figur b ovenfor.
3) Overmontering
Hullets toleransesone overlapper toleransesonen til skaftet, og ethvert par av hull og skaftet er tilpasset, som kan ha et gap eller en interferenspasning, som vist i figur c ovenfor.
(2) Koordinerende benchmark system
Den nasjonale standarden angir to referansesystemer, som vist i figuren under.
bilde
▲ To benchmark-systemer
1) base hull system
Grunnavviket er et system der toleransesonen til et bestemt hull og toleransesonen til akselen til grunnavviket utgjør en slags samarbeid, som vist i figur a. Det vil si at posisjonen til hullets toleransesone er festet i passformen med samme grunnstørrelse, og forskjellige tilpasninger oppnås ved å endre posisjonen til akselens toleransesone. Hullet laget av basehullet kalles referansehullet. Den nasjonale standarden fastsetter at det nedre avviket til referansehullet er null, og "H" er den grunnleggende avvikskoden til referansehullet.
2) Base akselsystem
Grunnavviket er et system der toleransesonen til en bestemt aksel og toleransesonen for hull med forskjellige grunnavvik utgjør et system med ulike tilpasninger, som vist i figur b. Det vil si at posisjonen til akselens toleransesone er festet i passformen med samme grunnstørrelse, og forskjellige tilpasninger oppnås ved å endre posisjonen til hullets toleransesone. Hullet som er laget i midten av basisakselen kalles referanseakselhylsen. Den nasjonale standarden fastsetter at det øvre avviket til referanseakselen er null, og "h" er den grunnleggende avvikskoden til referanseakselen.
Det kan sees fra det grunnleggende avviksseriediagrammet at:
I basehullsystemet er referansehullet H matchet med akselen, a~h (totalt 11 typer) brukes for klaringspasning; j~n (5 typer totalt) brukes hovedsakelig for overdreven passform; (n, p, r kan være overdreven passform eller interferenstilpasning); p~zc (totalt 12 typer) brukes hovedsakelig for interferenspasning.
I det grunnleggende akselsystemet er referanseaksen h matchet med hullet, A~H (totalt 11 typer) brukes for klaringspasning; J~N (5 typer totalt) brukes hovedsakelig for overdreven passform; (N, P, R kan være overdreven passform eller interferenspasning); P~ZC (totalt 12 typer) brukes hovedsakelig for interferenspasning.
03
formtoleranse
Formtoleranse refererer til den totale variasjonen tillatt av formen til et enkelt faktisk element. Formtoleranser uttrykkes i formtoleransesoner. Formtoleransesonen inkluderer fire elementer som form, retning, posisjon og størrelse på toleransesonen. Formtoleranseelementene inkluderer: retthet, flathet, rundhet, sylindrisitet, linjeprofil og overflateprofil.
1) Retthet
Retthet refererer til betingelsen om at den faktiske formen til de rette elementene på delen opprettholder den ideelle rette linjen. Dette er det som vanligvis kalles flathet. Retthetstoleransen er den maksimale variasjonen tillatt av den faktiske linjen til den ideelle linjen. Det vil si at gitt på tegningen brukes den til å begrense det tillatte variasjonsområdet for den faktiske linjebehandlingsfeilen.
bilde
▲Mønstereksempel 1: I et gitt plan må toleransesonen være området mellom to parallelle rette linjer med en avstand på 0,1 mm.
bilde
▲Mønstereksempel 2: Hvis merket φ legges til før toleranseverdien, må toleransesonen være innenfor området til den sylindriske overflaten med en diameter på 0,08 mm.
2) Flathet
Flathet refererer til den faktiske formen til delens plane element og tilstanden for å opprettholde det ideelle planet. Dette er det som vanligvis refereres til som glatthet. Flathetstoleransen er den maksimale variasjonen tillatt av den faktiske overflaten til planet. Det vil si at det er gitt på tegningen for å begrense det tillatte variasjonsområdet for den faktiske overflatebehandlingsfeilen.
bilde
▲Mønstereksempel: Toleransesonen er området mellom to parallelle plan med en avstand på 0.08 mm.
3) Rundhet
Rundhet er tilstanden til den faktiske formen til et trekk som representerer en sirkel på en del, like langt fra midten. Det blir ofte referert til som graden av rundhet. Rundhetstoleransen er den maksimale variasjonen tillatt av den faktiske sirkelen til den ideelle sirkelen på samme seksjon. Det vil si, gitt på tegningen, brukes den til å begrense det tillatte variasjonsområdet for maskineringsfeilen til den faktiske sirkelen.
bilde
▲Mønstereksempel: toleransesonen må være på samme normale seksjon, og radiusforskjellen er området mellom to konsentriske sirkler med en toleranseverdi på 0,03 mm.
4) Sylindrisitet
Sylindrisitet betyr at hvert punkt på konturen av den sylindriske overflaten på delen holdes like langt fra sin akse. Sylindrisitetstoleransen er den maksimale variasjonen tillatt av den faktiske sylindriske overflaten til den ideelle sylindriske overflaten. Det vil si, gitt på tegningen, brukes den til å begrense det tillatte variasjonsområdet for den faktiske sylindriske overflatebearbeidingsfeilen.
bilde
▲Mønstereksempel: Toleransesonen er området mellom to koaksiale sylindriske overflater med en radiusforskjell på 0,1 mm.
5) Linjeprofil
Linjeprofil er betingelsen om at en kurve av en hvilken som helst form opprettholder sin ideelle form på et gitt plan av en del. Linjeprofiltoleranse refererer til den tillatte variasjonen av den faktiske konturlinjen til en ikke-sirkulær kurve. Det vil si at gitt på tegningen brukes den til å begrense det tillatte variasjonsområdet for den faktiske kurvebehandlingsfeilen.
bilde
▲Mønstereksempel: Toleransesonen er området mellom to konvolutter som omslutter en serie sirkler med en diameter på 0.04 mm. Sentrum av sirklene ligger på linjer med teoretisk korrekt geometri.
6) Overflateprofil
Overflateprofil er betingelsen om at enhver overflate på en del beholder sin ideelle form. Overflateprofiltoleranse refererer til den tillatte variasjonen av den faktiske konturlinjen til en ikke-sirkulær overflate til en ideell profiloverflate. Det vil si at gitt på tegningen brukes den til å begrense variasjonsområdet til den faktiske overflatebehandlingsfeilen.
bilde
▲Mønstereksempel: Toleransesonen er mellom to konvolutter som omslutter en serie kuler med en diameter på 0.02 mm. Sentrene til kulene skal teoretisk være plassert på overflaten av den teoretisk korrekte geometriske formen.
04
posisjonstoleranse
Posisjonstoleransen refererer til den totale mengden variasjon som tillates av posisjonen til det tilhørende faktiske elementet til datumet.
(1) Orienteringstoleranse
Orienteringstoleranse refererer til den totale mengden variasjon tillatt av den tilknyttede faktiske funksjonen til datumet i retningen. Denne typen toleranse inkluderer tre elementer: parallellitet, perpendikularitet og helning.
1) Parallellisme
Parallelisme, som ofte refereres til som graden av parallellitet, indikerer betingelsen om at de målte faktiske elementene på delen holdes like langt fra datumet. Parallellitetstoleranse er den maksimalt tillatte variasjonen mellom den faktiske retningen til det målte elementet og den ideelle retningen parallelt med datumet.
bilde
▲ Eksempel på mønster: Hvis merket φ legges til før toleranseverdien, er toleransesonen innenfor den sylindriske overflaten med en referanseparallell diameter på φ0.03 mm.
2) Vertikalitet
Perpendikularitet, som vanligvis refereres til som graden av ortogonalitet mellom to elementer, betyr at det målte elementet på delen opprettholder en korrekt 90 graders vinkel i forhold til referanseelementet. Perpendikularitetstoleranse er den maksimale variasjonen som er tillatt mellom den faktiske retningen til det målte elementet og den ideelle retningen vinkelrett på datumet.
bilde
▲Forklaring av forklaringen: Hvis merket φ legges til før toleransesonen, er toleransesonen vinkelrett på referanseplanet og innenfor en sylindrisk overflate med en diameter på 0,1 mm.
bilde
▲ Tegnforklaring: Toleransesonen må være plassert mellom to parallelle plan med en avstand på 0.08 mm og vinkelrett på referanselinjen.
3) Skråning
Helning er den korrekte tilstanden til en gitt vinkel mellom de relative orienteringene til to funksjoner på en del. Helningstoleransen er den maksimale variasjonen som er tillatt mellom den faktiske orienteringen til det målte elementet og den ideelle orienteringen i en gitt vinkel til datumet.
bilde
▲Forklaring av forklaringen: toleransesonen til den målte aksen er området mellom to parallelle plan hvis avstand er 0.08 mm og som danner en teoretisk vinkel på 60 grader med datumplanet A.
bilde
▲Forklaring av forklaringen: Hvis merket φ legges til før toleranseverdien, må toleransesonen være plassert i en sylindrisk overflate med en diameter på 0,1 mm. Toleransesonen bør være parallell med plan B vinkelrett på datum A, og danne en teoretisk korrekt vinkel på 60 grader med datum A.
(2) Plasseringstoleranse
Posisjoneringstoleransen er den totale mengden variasjon som er tillatt for posisjonen til den tilhørende faktiske funksjonen i forhold til datumet. Denne typen toleranse inkluderer tre elementer: posisjonsgrad, koaksialitetsgrad og symmetrigrad.
1) Stillingsgrad
Posisjonsgrad refererer til den nøyaktige tilstanden til punkter, linjer, overflater og andre elementer på delen i forhold til deres ideelle posisjoner. Posisjonstoleransen er den maksimalt tillatte variasjonen av den faktiske posisjonen til det målte elementet i forhold til den ideelle posisjonen.
bilde
▲ Tegnforklaring: Når merket Sφ legges til før toleransesonen, er toleransesonen det indre området av ballen med en diameter på 0,3 mm. Posisjonen til senterpunktet til den sfæriske toleransesonen er den teoretisk korrekte dimensjonen i forhold til datum A, B og C.
2) Koaksialitet
Koaksialitet, ofte kjent som graden av koaksialitet, betyr at den målte aksen på delen holdes på samme rette linje i forhold til referanseaksen. Konsentrisitetstoleransen er den tillatte variasjonen av den målte faktiske aksen i forhold til referanseaksen.
bilde
▲ Forklaring av konsentrisitetstoleranse: Når toleranseverdien er merket, er toleransesonen området mellom sylindre med en diameter på 0.08 mm. Aksen til den sirkulære toleransesonen faller sammen med datumet.
3) Symmetri
Graden av symmetri gjør at de to symmetriske sentrale elementene på delen holdes i samme midtplan. Symmetritoleransen er mengden variasjon som tillates av symmetrisenterplanet (eller senterlinjen, aksen) til det faktiske elementet til det ideelle symmetriplanet.
bilde
▲Legendbeskrivelse: Toleransesonen er området mellom to parallelle plan eller rette linjer med en avstand på 0.08 mm og symmetrisk oppstilling med hensyn til datumsenterplanet eller senterlinjen.
(3) Utløpstoleranse
Runout-toleranse er en toleransepost gitt basert på en spesifikk deteksjonsmetode. Runout toleranse kan deles inn i sirkulær runout og full runout.
1) Sirkelslaging
Sirkulær utløp er tilstanden der en omdreiningsflate på en del opprettholder en fast posisjon i forhold til en datumakse innenfor et definert måleplan. Sirkulær utløpstoleranse er den maksimale variasjonen som er tillatt innenfor et begrenset måleområde når det målte faktiske elementet roterer en hel sirkel rundt referanseaksen uten aksial bevegelse.
bilde
▲ Forklaring 1: Toleransesonen er området mellom to konsentriske sirkler vinkelrett på et hvilket som helst måleplan, med en radiusforskjell på 0.1 mm og hvis senter er på samme datumakse.
bilde
▲ Forklaring 2: Toleransesonen er området mellom to sirkler med en avstand på 0.1 mm på målesylinderen i en hvilken som helst radiell posisjon koaksial med datumet.
2) full juling
Full runout refererer til mengden av runout langs hele den målte overflaten når delen roteres kontinuerlig rundt referanseaksen. Den fulle utløpstoleransen er maksimalt tillatt utløp når det målte faktiske elementet roterer kontinuerlig rundt nullpunktaksen mens indikatoren beveger seg i forhold til sin ideelle kontur.
bilde
▲ Forklaring 1: Toleransesonen er området mellom to sylindriske flater med en radiusforskjell på 0.1 mm og koaksialt med datumet.
bilde
▲ Forklaring 2: Toleransesonen er området mellom to parallelle plan med en radiusforskjell på 0,1 mm og vinkelrett på datumet.
Her er det følgende tabell, skynd deg og hent den~
