Vad är 11 och 5 kvalifikationer. Noggrannhetskrav inom maskinteknik. Linjära dimensioner, vinklar, ytkvalitet, materialegenskaper, tekniska egenskaper

Till en början var produktionen ett enmansföretag. En person gjorde någon mekanism från början till slut, utan att tillgripa hjälp utifrån. Anslutningarna justerades individuellt. Det var omöjligt att hitta 2 identiska delar i en fabrik. Detta fortsatte till mitten av 1700 -talet, då människor insåg effektiviteten i arbetsfördelningen. Detta gav bra prestanda, men då uppstod frågan om produkternas utbytbarhet. För detta har ett system för standardisering av precisionen vid tillverkning av delar utvecklats. ESDP har fastställt kvalifikationer (annars graden av noggrannhet).

Standardisering av noggrannhetsnivåer

Utvecklingen av metoder för standardisering av produktionen - detta inkluderar toleranser, passform, noggrannhetskvalifikationer - utförs av metrologiska tjänster. Innan du går vidare till studien måste du förstå innebörden av ordet "utbytbarhet". Vad döljer sig under denna definition?

Utbytbarhet är egenskapen hos delar som ska monteras till en enda enhet och utföra deras funktioner utan mekanisk bearbetning. Relativt sett tillverkas en del på en anläggning, den andra vid den andra, och samtidigt kan de monteras i den tredje och passa ihop.

Syftet med denna separation är att öka produktiviteten, som bildas av följande skäl:

Utveckling av samarbete och specialisering. Ju mer varierat produktionsutbudet, desto mer tid tar det att installera utrustning för varje specifik detalj.
Minska instrumentets sorter. Färre typer av verktyg ökar också effektiviteten i tillverkningsmekanismer. Detta beror på minskningen av tiden för dess ersättning i produktionsprocessen.

Begreppet antagning och kvalitet

Det är svårt att förstå den fysiska innebörden av toleransen utan att introducera termen ”storlek”. Storlek är en fysisk kvantitet som kännetecknar avståndet mellan två punkter som ligger på samma yta. Inom metrologi finns det följande sorter:

Den verkliga storleken erhålls genom direkt mätning av delen: med en linjal, tjocklek och annat mätverktyg.
Den nominella storleken visas direkt på ritningen. Det är idealiskt när det gäller noggrannhet, så att få det i verkligheten är omöjligt på grund av förekomsten av ett visst utrustningsfel.
Avvikelse är skillnaden mellan nominella och faktiska dimensioner.
Den nedre gränsavvikelsen visar skillnaden mellan den minsta och den nominella storleken.
Den övre gränsavvikelsen indikerar skillnaden mellan den största och den nominella dimensionen.

För tydlighetens skull kommer vi att överväga dessa parametrar med hjälp av ett exempel. Låt oss föreställa oss att det finns en axel med en diameter på 14 mm. Det är tekniskt bestämt att det inte kommer att förlora sin prestanda om tillverkningens noggrannhet är från 15 till 13 mm. I designdokumentationen betecknas detta 〖∅14〗 _ (- 1) ^ (+ 1).

Diameter 14 är den nominella storleken, "+1" är den övre gränsavvikelsen och "-1" är den nedre gränsavvikelsen. Att sedan subtrahera från den övre gränsavvikelsen för den nedre ger oss värdet på axeltoleransen. Det vill säga i vårt fall kommer det att vara + 1- (-1) = 2.

Alla storlekar av toleranser är standardiserade och kombineras i grupper - kvalifikationer. Med andra ord, kvalitet visar noggrannheten hos den del som tillverkas. Det finns totalt 19 sådana grupper eller klasser. Deras beteckningsschema representeras av en viss talföljd: 01, 00, 1, 2, 3 ... 17. Ju mer exakt storlek, desto mindre kvalitet har den.

Tabell med noggrannhet

Intervall nominellt storlekar mm		Kvalitet
Numeriska värden på toleranser
Intervall nominellt storlekar mm		01	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
St.	Innan	mikron													mm
	3	0.3	0.5	0.8	1.2	2	3	4	6	10	14	25	40	60	0.10	0.14	0.25	0.40	0.60	1.00	1.40
3	6	0.4	0.6	1	1.5	2.5	4	5	8	12	18	30	48	75	0.12	0.18	0.30	0.48	0.75	1.20	1.80
6	10	0.4	0.6	1	1.5	2.5	4	6	9	15	22	36	58	90	0.15	0.22	0.36	0.58	0.90	1.50	2.20
10	18	0.5	0.8	1.2	2	3	5	8	11	18	27	43	70	110	0.18	0.27	0.43	0.70	1.10	1.80	2.70
18	30	0.6	1	1.5	2.5	4	6	9	13	21	33	52	84	130	0.21	0.33	0.52	0.84	1.30	2.10	3.30
30	50	0.6	1	1.5	2.5	4	7	11	16	25	39	62	100	160	0.25	0.39	0.62	1.00	1.60	2.50	3.90
50	80	0.8	1.2	2	3	5	8	13	19	30	46	74	120	190	0.30	0.46	0.74	1.20	1.90	3.00	4.60
80	120	1	1.5	2.5	4	6	10	15	22	35	54	87	140	220	0.35	0.54	0.87	1.40	2.20	3.50	5.40
120	180	1.2	2	3.5	5	8	12	18	25	40	63	100	160	250	0.40	0.63	1.00	1.60	2.50	4.00	6.30
180	250	2	3	4.5	7	10	14	20	29	46	72	115	185	290	0.46	0.72	1.15	1.85	2.90	4.60	7.20
250	315	2.5	4	6	8	12	16	23	32	52	81	130	210	320	0.52	0.81	1.30	2.10	3.20	5.20	8.10
315	400	3	5	7	9	13	18	25	36	57	89	140	230	360	0.57	0.89	1.40	2.30	3.60	5.70	8.90
400	500	4	6	8	10	15	20	27	40	63	97	155	250	400	0.63	0.97	1.55	2.50	4.00	6.30	9.70
500	630	4.5	6	9	11	16	22	30	44	70	110	175	280	440	0.70	1.10	1.75	2.80	4.40	7.00	11.00
630	800	5	7	10	13	18	25	35	50	80	125	200	320	500	0.80	1.25	2.00	3.20	5.00	8.00	12.50
800	1000	5.5	8	11	15	21	29	40	56	90	140	230	360	560	0.90	1.40	2.30	3.60	5.60	9.00	14.00
1000	1250	6.5	9	13	18	24	34	46	66	105	165	260	420	660	1.05	1.65	2.60	4.20	6.60	10.50	16.50
1250	1600	8	11	15	21	29	40	54	78	125	195	310	500	780	1.25	1.95	3.10	5.00	7.80	12.50	19.50
1600	2000	9	13	18	25	35	48	65	92	150	230	370	600	920	1.50	2.30	3.70	6.00	9.20	15.00	23.00
2000	2500	11	15	22	30	41	57	77	110	175	280	440	700	1100	1.75	2.80	4.40	7.00	11.00	17.50	28.00
2500	3150	13	18	26	36	50	69	93	135	210	330	540	860	1350	2.10	3.30	5.40	8.60	13.50	21.00	33.00

Landningskoncept

Innan dess övervägde vi noggrannheten hos en del, som endast sattes av toleransen. Och vad kommer att hända med noggrannhet när flera delar ansluts till en enhet? Hur kommer de att interagera med varandra? Och så här är det nödvändigt att införa en ny term "passform", som kommer att känneteckna placeringen av toleranserna för delarna i förhållande till varandra.

Valet av landningar görs i axel- och hålsystemet

Skaftsystem - en uppsättning landningar där gapets storlek och störningar väljs genom att ändra hålets storlek och axeltoleransen förblir oförändrad. I hålsystemet är det motsatta sant. Anslutningens art bestäms av valet av axeldimensioner, håltoleransen anses vara konstant.

Inom maskinteknik produceras 90% av produktionen i hålsystemet. Anledningen till detta är den mer komplexa processen att göra ett hål ur en teknisk synvinkel, jämfört med en axel. Axelsystemet används när det finns svårigheter att bearbeta den yttre ytan av delen. Bollar i rullager är ett utmärkt exempel på detta.

Alla typer av beslag är reglerade av standarder och har också noggrannhetskrav. Syftet med denna uppdelning av planteringar i grupper är att öka produktiviteten genom att öka utbytbarhetens effektivitet.

Landningstyper

Typ av passform och dess noggrannhetskvalitet väljs utifrån driftsförhållandena och enhetens monteringsmetod. Inom maskinteknik är följande typer uppdelade:

Spelpassningar är skarvar som garanterat bildar ett spel mellan axelns yta och hålet. De betecknas med latinska bokstäver: A, B ... H. De används i noder där delar "rör sig" i förhållande till varandra och vid centrering av ytor.
Störningsanpassningar är leder där axeltoleransen överlappar håltoleransen, vilket resulterar i ytterligare tryckspänningar. Störningsanpassning avser icke-hopfällbara anslutningstyper. De används i högt belastade enheter, vars huvudparameter är styrka. Detta är fastsättning av metalltätningsringar och ventilsäten på cylinderhuvudet på axeln, installation av stora kopplingar och nycklar för kugghjul, etc., etc. Att montera axeln i hålet med en störning passar på två sätt. Det enklaste av dessa är att trycka. Axeln är centrerad över hålet och placeras sedan under en press. Med en större interferens används metallernas egenskaper för att expandera när de utsätts för förhöjda temperaturer och låna ut när temperaturen sjunker. Denna metod är mer exakt för parningsytor. Omedelbart före sammanfogning förkyls axeln och hålet värms upp. Därefter installeras delarna, som efter en tid återgår till sina tidigare dimensioner och därigenom bildar önskad passform med ett gap.
Övergångslandningar. Designad för fasta anslutningar som ofta demonteras och monteras om (till exempel vid reparationer). När det gäller deras densitet intar de en mellanliggande position bland varianterna av landningar. Dessa passningar har en optimal balans mellan precision och bindningsstyrka. På ritningen markeras med bokstäverna k, m, n, j. Ett slående exempel på deras tillämpning är passformen på lagerets inre ringar på axeln.

Vanligtvis anges användningen av en viss passform i den speciella tekniska litteraturen. Vi bestämmer helt enkelt vilken typ av anslutning och väljer vilken typ av passform och noggrannhet vi behöver. Men det är värt att notera att standarden i särskilt kritiska fall ger ett individuellt val av toleransen för de parande delarna. Detta görs med hjälp av speciella beräkningar som specificeras i relevanta metodhandböcker.

Kvaliteter utgör grunden för det nuvarande systemet med toleranser och anfall. Kvalitetär en slags uppsättning toleranser som för alla nominella dimensioner motsvarar samma grad av noggrannhet.

Således kan vi säga att det är just kvalifikationerna som avgör hur exakt produkten som helhet eller dess enskilda delar är gjord. Namnet på denna tekniska term kommer från ordet " qualitas", Som på latin betyder" kvalitet».

Uppsättningen av de toleranser som motsvarar samma noggrannhet för alla nominella storlekar kallas kvalitetssystemet.

Standarden fastställde 20 kvalifikationer - 01, 0, 1, 2...18 ... Med en ökning av kvalitetsnumret ökar toleransen, det vill säga noggrannheten minskar. Kvaliteter från 01 till 5 är främst avsedda för kalibrar. För landningar ges kvalifikationer från 5: e till 12: e.

Intervall nominellt storlekar mm		Kvalitet

Numeriska värden på toleranser
Intervall nominellt storlekar mm		01	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
St.	Innan	mikron													mm
	3	0.3	0.5	0.8	1.2	2	3	4	6	10	14	25	40	60	0.10	0.14	0.25	0.40	0.60	1.00	1.40
3	6	0.4	0.6	1	1.5	2.5	4	5	8	12	18	30	48	75	0.12	0.18	0.30	0.48	0.75	1.20	1.80
6	10	0.4	0.6	1	1.5	2.5	4	6	9	15	22	36	58	90	0.15	0.22	0.36	0.58	0.90	1.50	2.20
10	18	0.5	0.8	1.2	2	3	5	8	11	18	27	43	70	110	0.18	0.27	0.43	0.70	1.10	1.80	2.70
18	30	0.6	1	1.5	2.5	4	6	9	13	21	33	52	84	130	0.21	0.33	0.52	0.84	1.30	2.10	3.30
30	50	0.6	1	1.5	2.5	4	7	11	16	25	39	62	100	160	0.25	0.39	0.62	1.00	1.60	2.50	3.90
50	80	0.8	1.2	2	3	5	8	13	19	30	46	74	120	190	0.30	0.46	0.74	1.20	1.90	3.00	4.60
80	120	1	1.5	2.5	4	6	10	15	22	35	54	87	140	220	0.35	0.54	0.87	1.40	2.20	3.50	5.40
120	180	1.2	2	3.5	5	8	12	18	25	40	63	100	160	250	0.40	0.63	1.00	1.60	2.50	4.00	6.30
180	250	2	3	4.5	7	10	14	20	29	46	72	115	185	290	0.46	0.72	1.15	1.85	2.90	4.60	7.20
250	315	2.5	4	6	8	12	16	23	32	52	81	130	210	320	0.52	0.81	1.30	2.10	3.20	5.20	8.10
315	400	3	5	7	9	13	18	25	36	57	89	140	230	360	0.57	0.89	1.40	2.30	3.60	5.70	8.90
400	500	4	6	8	10	15	20	27	40	63	97	155	250	400	0.63	0.97	1.55	2.50	4.00	6.30	9.70
500	630	4.5	6	9	11	16	22	30	44	70	110	175	280	440	0.70	1.10	1.75	2.80	4.40	7.00	11.00
630	800	5	7	10	13	18	25	35	50	80	125	200	320	500	0.80	1.25	2.00	3.20	5.00	8.00	12.50
800	1000	5.5	8	11	15	21	29	40	56	90	140	230	360	560	0.90	1.40	2.30	3.60	5.60	9.00	14.00
1000	1250	6.5	9	13	18	24	34	46	66	105	165	260	420	660	1.05	1.65	2.60	4.20	6.60	10.50	16.50
1250	1600	8	11	15	21	29	40	54	78	125	195	310	500	780	1.25	1.95	3.10	5.00	7.80	12.50	19.50
1600	2000	9	13	18	25	35	48	65	92	150	230	370	600	920	1.50	2.30	3.70	6.00	9.20	15.00	23.00
2000	2500	11	15	22	30	41	57	77	110	175	280	440	700	1100	1.75	2.80	4.40	7.00	11.00	17.50	28.00
2500	3150	13	18	26	36	50	69	93	135	210	330	540	860	1350	2.10	3.30	5.40	8.60	13.50	21.00	33.00

System av toleranser och passningar

Uppsättningen av toleranser och passningar, som skapades på grundval av teoretisk forskning och experimentell forskning, liksom byggd på praktisk erfarenhet, kallas systemet för toleranser och passningar. Dess huvudsakliga syfte är att välja sådana alternativ för toleranser och passningar för typiska fogar i olika delar av maskiner och utrustning, som är minimalt nödvändiga, men helt tillräckliga.

Grunden för standardiseringen av mätverktyg och skärverktyg är just den mest optimala graderingen av toleranser och passningar. Tack vare dem uppnås dessutom utbytbarhet mellan olika delar av maskiner och utrustning, liksom en ökning av kvaliteten på färdiga produkter.

För att utforma ett enhetligt system för toleranser och landningar används tabeller. De anger de rimliga värdena för de maximala avvikelserna för olika nominella storlekar.

Utbytbarhet

Vid utformningen av olika maskiner och mekanismer utgår utvecklarna från det faktum att alla delar måste uppfylla kraven på repeterbarhet, tillämplighet och utbytbarhet, samt vara enhetliga och uppfylla accepterade standarder. Ett av de mest rationella sätten att uppfylla alla dessa villkor är att i konstruktionsstadiet använda det största möjliga antalet sådana komponenter, vars utgivning redan har behärskats av industrin. Detta gör det bland annat möjligt att avsevärt minska utvecklingstiden och kostnaderna. Samtidigt är det nödvändigt att säkerställa hög noggrannhet hos utbytbara komponenter, enheter och delar när det gäller överensstämmelse med geometriska parametrar.

Med hjälp av en sådan teknisk metod som modulär layout, som är en av standardiseringsmetoderna, är det möjligt att effektivt säkerställa utbytbarhet mellan enheter, delar och enheter. Dessutom underlättar det mycket reparationer, vilket förenklar arbetet för relevant personal mycket (särskilt under svåra förhållanden) och gör att du kan organisera reservdelar.

Modern industriell produktion är främst inriktad på massproduktion av produkter. En av dess förutsättningar är den tidiga ankomsten till löpande band av sådana komponenter i färdiga produkter som inte kräver ytterligare justering för deras installation. Dessutom måste en sådan utbytbarhet säkerställas som inte påverkar den färdiga produktens funktionella och andra egenskaper.

Vid tillverkning av delar som kommer att paras med varandra tar konstruktören hänsyn till det faktum att dessa delar kommer att ha fel och inte passar perfekt till varandra. Konstruktören bestämmer i förväg i vilket intervall fel är tillåtna. Set i 2 storlekar för varje parningsdel, lägsta och högsta värde. Delens storlek måste ligga inom detta intervall. Skillnaden mellan de största och minsta begränsande dimensionerna kallas tolerans.

Speciellt kritiskt toleranser manifesterar sig i utformningen av dimensionerna på sätena för axlarna och själva axelns dimensioner.

Maximal delstorlek eller övre avvikelse ES, es- skillnaden mellan den största och den nominella storleken.

Minsta storlek eller lägre avvikelse EI, ei- skillnaden mellan den minsta och den nominella storleken.

Landningar delas in i tre grupper beroende på de valda toleransfälten för axeln och hålet:

Med en lucka. Exempel:

Med störningar... Exempel:

Övergång... Exempel:

Toleransfält för landningar

För varje grupp som beskrivs ovan finns ett antal toleransfält i enlighet med vilka en axelhålsgränssnittsgrupp skapas. Varje separat taget toleranszon löser sitt eget specifika problem inom ett specifikt område inom industrin, varför det är så många av dem. Nedan är en bild av typerna av toleransfält:

Hålens huvudsakliga avvikelser indikeras med versaler och axlarna indikeras med små bokstäver.

Det finns en regel för bildandet av ett landningsaxelhål. Betydelsen av denna regel är följande - hålens huvudsakliga avvikelser är lika stora och motsatta i tecken till axlarnas huvudavvikelser, indikerade med samma bokstav.

Ett undantag görs för skarvar avsedda för pressning eller nitning. I detta fall väljs det närmaste värdet för håltoleransfältet för axeltoleransfältet.

Uppsättning av toleranser eller kvalitet

Kvalitet- en uppsättning toleranser som anses motsvara samma noggrannhet för alla nominella dimensioner.

Kvalitet innebär att de bearbetade delarna faller i samma noggrannhetsklass, oavsett storlek, förutsatt att tillverkningen av olika delar utförs på samma maskin och under samma tekniska förhållanden, med samma skärverktyg.

Det finns 20 kvalifikationer (01, 0 - 18).

De mest exakta betygen används för att göra prover av mått och kalibrer - 01, 0, 1, 2, 3, 4.

Kvaliteter som används för tillverkning av parningsytor måste vara tillräckligt noggranna, men under normala förhållanden krävs ingen särskild noggrannhet, därför används betyg 5 till 11 för dessa ändamål.

Från 11 till 18 är betyg inte särskilt exakta och deras användning är begränsad vid tillverkning av icke-parande delar.

Nedan visas en tabell över noggrannhet efter betyg.

Skillnad mellan toleranser och kvalifikationer

Det finns fortfarande skillnader. Toleranser- det här är teoretiska avvikelser, felmarginal inom vilken det är nödvändigt att göra en axel - ett hål, beroende på syftet, axelns storlek och hålet. Kvalitet samma är graden precisionstillverkning parande ytor axel - hål, dessa är de faktiska avvikelserna beroende på maskinen eller metoden för att föra ytan på de parande delarna till det sista steget.

Till exempel. Det är nödvändigt att göra en axel och ett säte för det - ett hål med ett toleransfält på H8 respektive h8, med hänsyn tagen till alla faktorer såsom axelns diameter och hål, arbetsförhållanden, produkternas material. Vi tar axelns diameter och hålet 21 mm. Med H8 -tolerans är toleransfältet 0 + 33μm och h8 + -33μm. För att komma in i detta toleransfält måste du välja kvalitet eller klass för tillverkningsnoggrannhet. Låt oss ta hänsyn till att vid tillverkning på en maskin kan ojämnheterna i produktionen av en del avvika både i positiv och negativ riktning, därför att med hänsyn till toleransfältet H8 och h8 var det 33/2 = 16,5 μm. Alla kvalifikationer på 6, inklusive, motsvarar detta värde. Därför väljer vi en maskin och en bearbetningsmetod som gör att vi kan uppnå en noggrannhetsklass motsvarande kvalitet 6.

Kvalitet är en uppsättning toleranser som motsvarar samma noggrannhet för alla nominella storlekar.

Totalt ges 19 kvalifikationer (01 är det högsta och 17 är det lägsta). Ovannämnda CMEA -standarder innehåller ett antal nummer, men de ger inte instruktioner i vilka fall, vilken kvalitet som krävs. Liknande instruktioner ges av formgivare på ritningarna i form av en numerisk storlek och en symbol för toleransfältet, bestående av en bokstav och ett tal (ibland två bokstäver och siffror).

Storleken för vilken toleransfältet anges indikeras med ett tal, följt av en bokstav i det latinska alfabetet (versaler för hål och gemener för axlar) som anger toleransfältets position i förhållande till nollinjen och ett tal (två siffror) som avgör kvaliteten. Till exempel,

30h6, ZON7, ZOK10... Passningsbeteckningen inkluderar den nominella storleken som är gemensam för de parande ytorna (hål och axel) och toleransfälten för varje element, från hålet. Till exempel, ZONE7 / g6 , eller

ЗОH7 = g6 eller 40 Н7 / g6 .

För irrelevanta icke -parande ytor tilldelas platsen för toleransfälten: för hål - i plus (betecknas med bokstaven H); för axlar - i minus (betecknas med bokstaven h); för dimensioner som inte identifieras av hål och axlar - symmetriskt (betecknade ± IT / 2). Istället för symboler används ofta toleransfältet på ritningarna för att begränsa avvikelser från dimensioner, till exempel 36 + 0,02;

18 -0,036 -0,072 .

Kvaliteter

Klasser (nivåer, grader) av noggrannhet i ESDP kallas kvalifikationer, vilket skiljer dem från noggrannhetsklasserna i OST -systemet. Kvalitet (noggrannhet) - graden av gradering av systemtoleransernas värden.

Toleranserna för varje klass ökar med ökningen av nominella storlekar, men de motsvarar samma noggrannhetsnivå som bestäms av betyget (dess serienummer).

För en given nominell storlek är toleransen för olika kvaliteter inte densamma, eftersom varje kvalitet bestämmer behovet av att använda vissa metoder och metoder för bearbetning av produkter.

ESDP har 19 kvalifikationer, indikerat med serienumret: 01; 0; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; åtta; nio; tio; elva; 12; 13; fjorton; 15; 16 och 17. Den högsta noggrannheten motsvarar kvaliteten på 01, och den lägsta - den 17: e kvaliteten. Noggrannheten minskar från årskurs 01 till klass 17.

Kvalitetstoleransen är konventionellt betecknad med stora latinska bokstäverna IT med kvalitetsnumret, till exempel är IT6 den 6: e kvalitetstoleransen. I det följande betyder ordet tolerans systemets tolerans. Klass 01, 0 och 1 tillhandahålls för att utvärdera noggrannheten hos planparallella mätblock, och graderna 2, 3 och 4 är avsedda att utvärdera släta pluggmätare och häftmätare. Dimensionerna på delar av kritiska skarvar med hög precision, till exempel rullager, vevaxeljournaler, delar som är anslutna till rullager med hög noggrannhetsklasser, spindlar av precisions- och precisionsmetallskärmaskiner och andra utförs enligt 5: e och 6: e kvalifikationen . Årskurs 7 och 8 är de vanligaste. De är utformade för dimensionerna av exakta kritiska anslutningar vid tillverkning av instrument och maskinteknik, till exempel delar av förbränningsmotorer, bilar, flygplan, skärmaskiner, mätinstrument. Dimensionerna på delar av diesellok, ångmotorer, lyft- och transportmekanismer, tryck-, textil- och jordbruksmaskiner utförs huvudsakligen enligt 9: e klass. Kvalitet 10 är avsedd för dimensioner av icke-kritiska anslutningar, till exempel för dimensionerna på delar av jordbruksmaskiner, traktorer och vagnar. Dimensionerna på delar som bildar irrelevanta fogar, där stora luckor och deras fluktuationer är tillåtna, till exempel dimensioner av lock, flänsar, delar erhållna genom gjutning eller stansning, tilldelas enligt 11: e och 12: e kvalifikationerna.

Kvaliteter 13-17 är avsedda för oansvariga storlekar på delar som inte är anslutna till andra delar, dvs för fria storlekar, liksom för interoperativa storlekar.

Toleranser i klass 5-17 bestäms av den allmänna formeln:

1Тq = aа, (1)

där q är kvalitetsnumret; a är en dimensionslös koefficient som är inställd för varje betyg och inte beroende på den nominella storleken (det kallas "antal toleransenheter"); і - toleransenhet (μm) - multiplikator beroende på den nominella storleken;

för storlekar 1-500 mikron

för storlekarna på St. 500 till 10 000 mm

(3)

där D c är det geometriska medelvärdet för gränsvärdena

(4)

där D min och D max är det minsta och största gränsvärdet för intervallet av nominella dimensioner, mm.

För en given kvalitet och intervall av nominella storlekar är toleransvärdet konstant för axlar och hål (deras toleransfält är desamma). Från och med 5: e klassen ökar toleranserna när man flyttar till den närliggande mindre exakta betyget med 60% (nämnaren för den geometriska progressionen är 1,6). För varje fem kvalifikationer ökar toleranserna 10 gånger. Till exempel, för delar av nominella storlekar St. 1 till 3 mm tolerans för 5: e klass ІТ5 = 4 mikron; efter fem grader ökar den 10 gånger, dvs IT1O = .40 mikron, etc.

Intervaller av nominella storlekar i intervallet St. 3 till 180 och St. 500 till 10000 mm i OST- och ESDP -systemen är desamma.

I OST -systemet upp till 3 mm ställs följande storleksintervall in: upp till 0,01; St. 0,01 till 0,03; St. 0,03 till 0,06; St. 0,06 till 0,1 (undantag); 0,1 till 0,3; St. 0,3 till 0,6; St. 0,6 till 1 (undantag) och 1 till 3 mm. St. 180 till 260 mm är uppdelad i två mellanliggande intervaller: St. 180 till 220 och St. 220 till 260 mm. Intervallet St.-260 till 360 mm är uppdelat i intervaller: St. 260 till 310 och St. 310 till 360 mm. St. 360 till 500 mm uppdelat i intervaller: St. 360 till 440 och St. 440 till 500 mm.

När du omvandlar noggrannhetsklasser enligt OST till de enligt ESDP måste du veta följande. Eftersom toleranserna i OST -systemet beräknades med hjälp av formler som skiljer sig från formlerna (2) och (3), finns det ingen exakt tillfällighet av toleranser i noggrannhetsklasser och kvalifikationer. Ursprungligen etablerades noggrannhetsklasser i OST -systemet: 1; 2; 2a; 3; 3a; 4; 5; 7; åtta; och 9. Senare kompletterades OST -systemet med mer exakta klasserna 10 och 11. I OST -systemet är toleranserna för axlarna 1, 2 och 2a för noggrannhetsklasser inställda mindre än för hål med samma noggrannhetsklasser. Detta beror på svårigheten att bearbeta hål i jämförelse med axlar.

YTOR AV HÅL OCH SKAFT I HÅLSYSTEMET BERÖRANDE AV NÖJAGTIGHETSKLASS

Noggrannhetsklass (kvalitet)

Benämning av toleransfält

MÅTT, mm

1…3

3…6

6…10

10…18

18…30

30…50

50…80

80…120

120…180

180…260

260…360

360…500

500…630

630…1000

(6-7)

HÅL

Ra = = 0,63

Ra = 1,25

Ra = 2,5

Rz = 20

Rz = 40

AXEL

Ra = 2,5

Rz = 20

r6, s6

Ra = 2,5

Rz = 40

Ra = 0,63

Ra = 1,25

Ra = 2,5

Rz = 20

js6

MED

Ra = 2,5

Rz = 20

Rz = 40

Ra = 0,63

Ra = 1,25

Ra = 2,5

Rz = 20

2a (7-8)

HÅL

A2a

Ra = 1,25

Ra = 2,5

Rz = 20

Rz = 40

AXEL

Pr 2a

s7, u8

Ra = = 0,63

Ra = 1,25

Ra = 2,5

Rz = 20

Rz = 40

(8-9)

HÅL

H8, H9

Ra = = 1,25

Ra = 2,5

Rz = 20

Rz = 40

Rz = 80

AXEL

Ex2 3

Ra = 2,5

Rz = 20

Rz = 40

Rz = 80

Ex1 3

x8, u8, s8

Ra = 2,5

Rz = 20

Rz = 40

Rz = 80

h8, h9

Ra = = 1,25

Ra = 2,5

Rz = 20

Rz = 40

Rz = 80

f9, e9, e8

Ra = 2,5

Ш3

Ra = 2,5

Rz = 20

Rz = 40

(11)

HÅL

H11

Rz = 20

Rz = 40

Rz = 80

AXEL

h11

d11

b11, c11

Rz = 20

Rz = 40

Rz = 80

Ш4

a11

(12)

HÅL

H12

Rz = 40

Rz = 80

Rz = 160

AXEL

h12

Rz = 40

Rz = 80

Rz = 160

b12

7 (14)

HÅL

H14

Rz = 80

Rz = 160

Rz = 320

Grovhetsparametrar och kriterier ytor av metaller, plast och andra material är etablerade av GOST 2789-73. Standarden anger sex parametrar för ytjämnhet. Oftast används bara två:

Ra - aritmetisk medelavvikelse för profilen, främst i intervallet Ra = 2,5 - 0,04 μm (6 - 12: e grovhetsgrader), och

Rz - profilhöjden på tio punkter, främst i intervallerna Rz = 320 - 20 μm

(1: a och 5: e grovhetsbetyg) och Rz= 0,1-g 0,05 mikron (13-14 grovheter). Grovheten anges på ritningen enligt följande: \/ - för ytan som bildas genom avlägsnande av material, till exempel svarvning, fräsning, etsning, etc.; \/ - för en yta som bildas utan att ta bort material, såsom gjutning, smide, pressning, ritning, etc .; \/ - för en yta, vars bildningsmetod inte är fastställd. För parameterRa ange endast det numeriska värdet på grovheten utan bokstavsbeteckningen på parametern. Grovhetsvärdet som är vanligt för ett antal ytor på delen är satt i det övre högra hörnet av ritningen.

Ytråhet med mekaniska bearbetningsmetoder

Ytor som ska behandlas

Bearbetningsmetoder

Grovhetsparametrar

2,5

1,25

0,63

0,32

0,160

0,080

0,040

0,100

Extern cylindrisk

Vändning

Preliminära

Efterbehandling

Tunn

Slipning

Preliminära

Efterbehandling

Tunn

Lappning

Grov

Genomsnitt

Tunn

Avsluta med slipduk

Roller rullande

Slipande Superfinishing

Intern cylindrisk

Tråkig

Preliminära

Efterbehandling

Tunn

Borrning

Försänkning

Grovt (på en skorpa)

Efterbehandling

Spridning

Vanligt

Exakt

Tunn

Broaching

Intern slipning

Preliminära

Efterbehandling

Bollkalibrering

Lappning

Grov

Genomsnitt

Tunn

Slipning Lapping Honing

Vanligt

Speglad

Plan

Hyvling

Preliminära

Efterbehandling

Tunn

Cylindrisk fräsning

Preliminära

Efterbehandling

Tunn

Ansiktsfräsning

Preliminära

Efterbehandling

Tunn

Ansikte vänd

Preliminära

Efterbehandling

Tunn

Ytslipning

Preliminära

Efterbehandling

Lappning

Grov

Genomsnitt

Tunn

Begränsa avvikelser av ytornas form och placering ställs endast in när precisionskraven för dessa parametrar är högre än kraven på dimensionell noggrannhet. I andra fall, för avvikelser i form och plats, har teknologen rätt att spendera hälften av storlekstoleransen. Avvikelser enligt GOST 24642-81, GOST 24643-81 är angivna på ritningarna med symboler enligt GOST 2.308-79.Data om maximala avvikelser för ytornas form och placering anges i en rektangulär ram uppdelad i två eller tre delar: i det första fältet, placera toleransmärket; i den andra - det numeriska värdet av toleransen i millimeter och i den tredje - bokstavsbeteckningen för basen / baserna, till exempel: | / | 0,01 I A | - den radiella utströmningen av denna yta i förhållande till ytaxeln A (bas) är inte mer än 0,01 mm.

Avvikelser i ytornas form och placering

Formavvikelse verklig yta eller verklig profil från formen på den nominella (specificerad av ritningen) ytan (profil)

uppskattas med det största avståndet D från den verkliga ytans (profilens) punkter till den intilliggande ytan (profilen) längs det normala till den.

En angränsande yta (profil) är en yta (profil) som har formen av en nominell yta (profil), i kontakt med en verklig yta (profil) och placerad utanför materialets del så att avvikelsen från

från den mest avlägsna punkten på den verkliga ytan (profilen) inom det normaliserade området hade ett minimivärde.

GOST 24642-81 fastställer följande ytformavvikelser

Avvikelse från rakhet i plan t och. Konvexitet och konkavitet är särskilda typer av denna avvikelse.

Konvex - avvikelse från rakhet, där avståndet mellan punkterna i den verkliga profilen från den intilliggande raka linjen minskar från kanten till mitten (bild 6, a) \

Konkavitet - avvikelse från rakhet, vid vilken avståndet mellan punkterna i den verkliga profilen från den intilliggande raka linjen ökar från kanten till mitten (fig. 6b).

Konvexitet konkavitet

Avvikelse av rundhet ... Ovalitet och snitt är särskilda typer av denna avvikelse.

Ovalitet - avvikelse från rundhet, där den verkliga profilen är en ovalformad figur, vars största d m 3 X och de minsta d mla-diametrarna är i ömsesidigt vinkelräta riktningar

Skära - avvikelse från rundhet, där den verkliga profilen är en mångfacetterad figur "(Fig. 6, e).

Böjning av profilen för längsgående sektion kännetecknar avvikelsen från generatrisens rakhet och parallellitet. Särskilda typer av denna avvikelse är konformade, fatformade och sadelformade.

Avsmalning - avvikelsen av profilen för det längsgående snittet, vid vilket generatriserna är rätlinjiga, men inte parallella (fig. 7, a).

Tunna- avvikelsen av profilen för längsgående sektion, där generatriserna är icke-rätlinjiga och diametrarna ökar från kanterna till mitten av sektionen (Fig. 7, b).

Sadel-liknande - avvikelse av profilen för den längsgående sektionen, vid vilken generatriserna är icke-rätlinjiga och diametrarna minskar från kanterna till mitten av sektionen (Fig. 7, c).

Platsavvikelse kännetecknar avvikelsen för den aktuella platsen för det aktuella elementet (yta, linje, punkt) från dess nominella (specificerad av ritningen) plats. Det finns följande platsavvikelser.

Avvikelse från planparallellism - skillnaden A-B (fig. 8, a) på de största och minsta avstånden mellan angränsande plan på ett visst område eller längd.

Avvikelse från parallellitet av raka linjer i planet - skillnaden A-B (fig. 8, b) på de största och minsta avstånden mellan angränsande raka linjer vid en given längd.

Avvikelse från parallelliteten hos axlarna på revolutionens ytor (eller raka linjer i rymden) - avvikelse Ja; (Fig. 8, c) om parallelliteten hos axlarnas utsprång på deras gemensamma teoretiska plan som passerar genom en axel och en av punkterna på den andra axeln.

Axelfel (eller raka linjer i rymden) - avvikelse av Du (fig. 8, c) från parallelliteten hos axlarnas utsprång till ett plan vinkelrätt mot det allmänna teoretiska planet och som passerar genom en av axlarna.

Avvikelse från parallelliteten hos axeln på revolutionens yta och planet - skillnaden A-B (fig. 8, d) på de största och minsta avstånden mellan det intilliggande planet och axeln för revolutionens yta vid en given längd.

Avvikelse från plan, axlar eller axel och plan vinkelrätt - avvikelse D (bild 8, d) för vinkeln mellan plan, axlar eller axel och plan från en rät vinkel, uttryckt i linjära enheter vid en given längd L.

Ansiktslöpning - skillnaden D (fig. 8, e) på de största och minsta avstånden från punkterna på den verkliga ändytan, belägen på en cirkel med en given diameter, till ett plan vinkelrätt mot rotationsaxeln. Om ingen diameter specificeras, bestäms ansiktsavloppet vid ytans största diameter.

Avvikelse från koaxialitet med avseende på basytan - det största avståndet D (fig. 8, g) mellan axeln på den betraktade ytan och basytans axel och hela längden på den betraktade ytan eller avståndet mellan dessa axlar i en given sektion.

Avvikelse från koaxialitet om en gemensam axel - det största avståndet D x; D 2 (Fig. 8, h) från axeln för den ansedda ytan till den gemensamma axeln för två eller flera nominellt koaxiala ytor av revolution inom den betraktade ytans längd. Den gemensamma axeln för de två ytorna tas som en rak linje som passerar genom dessa axlar i ytornas mittsektioner.

Radiell utmattning - skillnaden D = L max -y4 min (Fig. 8, i) av de största och minsta avstånden från den verkliga ytans punkter till basrotationsaxeln i sektionen vinkelrätt mot denna axel.

Avvikelse från korsningen - det kortaste avståndet D (bild 8, k) mellan axlarna, nominellt skärande.

Avgång från symmetri - det största avståndet (bild 8, l) mellan symmetriplanet (symmetriaxel) på ytan som beaktas och symmetriplanet (symmetriaxel) för basytan.

Axelförskjutning (eller symmetriplan) från den nominella platsen - det största avståndet D (Fig. 8, m) mellan axelns (eller symmetriplanets) verkliga och nominella platser längs hela ytan som övervägs.

Gränsavvikelser för ytornas form och placering anges på ritningarna eller i de tekniska kraven. Vid beteckning på ritningen anges data om de maximala avvikelserna för ytornas form och placering i en rektangulär ram uppdelad i två eller tre delar: i den första delen placeras symbolen för avvikelsen, i den andra, max avvikelse i millimeter, och i den tredje, bokstavsbeteckningen för basen eller det andra planet, till vilket avvikelsen tillhör.

Precisionsstandarderna för metallskärmaskiner kännetecknas av de största tillåtna avvikelserna i formen och placeringen av ytorna på de arbetsstycken som bearbetas. Normen för maskins noggrannhet bör förstås som den högsta möjliga noggrannheten för tillverkning av en del vid efterbehandling på en ny maskin eller på en maskin som har varit i drift under en kort tid. Noggrannhetsindikatorer som erhålls med olika typer av bearbetning, med hänsyn tagen till slitage på utrustning och fixturer, placeringsfel och andra faktorer, ligger vanligtvis under dessa gränser och kännetecknar den ekonomiskt uppnåbara bearbetningsnoggrannheten. Den ekonomiskt uppnåbara noggrannheten hos ytbehandlingen bestäms av de kostnader som krävs för tillämpningen av denna bearbetningsmetod, som inte bör överstiga kostnaderna för någon annan metod som är lämplig för bearbetning av samma yta. Som exempel kan vi citera data om graden av noggrannhet för den geometriska formen på delar under bearbetning på olika maskiner (tabell 1).

Noggrannheten i ytornas form och placering kännetecknas av maximala avvikelser som tilldelats i enlighet med GOST 24643-81 i närvaro av särskilda krav som följer av arbetsförhållanden, tillverkning eller mätning av delar. I andra fall måste avvikelser i ytornas form och placering ligga inom toleransområdet för motsvarande storlek.

GOST 24643-81 fastställer 16 graders noggrannhet och motsvarande dessa grader (beroende på de nominella längderna och diametrarna), måtten på de maximala avvikelserna i form och plats för ytan. Så, de maximala avvikelserna från planhet och rakhet för längder från 25 till 40 mm är för den första noggrannhetsgraden 0,5 mikron och för den 10 - 30 mikron; gränsvärdena för avvikelser i form av cylindriska ytor för diametrar från 18 till 30 mm är 0,6 μm för den första noggrannhetsgraden, 40 μm för den 10: e noggrannhetsgraden och gränsvärdena för den radiella utströmningen för samma diametrar och noggrannhetsgrader är 1 respektive 6 och 100 mikron. Dimensionernas, formens och grovhetens noggrannhet är beroende av varandra: det är omöjligt att göra en exakt yta om den har en stor grovhet, det är omöjligt att säkerställa noggrannheten vid mätning av en sådan yta etc.Rz = 10 - 0,2 μm har följande samband mellan storlekstolerans och genomsnittlig grovhöjd bevisat sig:

- symmetriska ytor parade med presspassningar,

- Rz = (0,1-0,12) T;

- övergångslandningar -Rz = (0,084 - 0,10) T ;

- landningsrörelser -Rz = (0,05 - g 0,07) T.

Dimensionstolerans samverkar också med noggrannheten i ytornas form och position. Det finns motsvarande tabeller i referenslitteraturen.

Faktorer som påverkar bearbetningsnoggrannheten.

I processen att tillverka delar, som ett resultat av inverkan av ett stort antal produktionsfaktorer (fluktuationer i arbetsstycksavgifter, skärkrafter, verktygsslitage, etc.), uppstår fel i alla operationer och övergångar (storlek, form, placering av ytor i förhållande till varandra, mekaniska egenskaper, etc.).). Därför skiljer sig produkter som tillverkas enligt samma TP oundvikligen från varandra och från designens "ideala" prototyp i alla kvalitetsegenskaper. Detta fenomen kallas kvalitetsspridning. Spridningen av vilken kvalitetsparameter som helst kännetecknas av spridningsfältet w, vilket är skillnaden mellan max- och minimivärdena för en given egenskap från en sats produkter, och den praktiska fördelning (spridning) kurvan för värdena för denna egenskap.

Vissa produktionsfaktorer i deras effekt på spridningen av kvalitetskarakteristiken (på bildandet av det totala felet) är jämförbara med varandra, och deras inflytande var för sig är litet. De är svåra att identifiera och bestämma; därför bestäms bidrag från sådana faktorer till produktens fel (operation) statistiskt (spridningsfält och distributionskurva). Fel som bildas under påverkan av sådana produktionsfaktorer kallas slumpmässig.

Om vi på koordinatrutan längs abscissa -axeln plottar numren på de efterföljande bearbetade delarna och längs ordinataxeln - motsvarande värden för kvalitetskarakteristiken, till exempel storlek, kommer den resulterande uppsättningen punkter att representera en spridning diagram. Slumpmässiga fel bildar spridningsfältet w, Fig. 3.2, a. Den praktiska kurvan för storleksfördelningen i detta område, som kommer att visas i § 3.2, ligger nära den gaussiska kurvan, normalfördelningslagen.

Tillsammans med slumpmässigt manifesterade faktorer finns det de som sticker ut från den totala massan av produktionsfaktorer genom sitt dominerande inflytande. Sådana faktorer bildar permanenta systematiska fel i kvalitetsegenskaper, som har samma värde för varje produkt i en sats eller variabler. systematiska fel vars värden är olika på delarna, men förändringar från del till del är underkastade en viss lag.

Påverkan av den kumulativa effekten av slumpmässiga och systematiska dominerande faktorer leder till praktiska kurvor, som är sammansättningar av motsvarande fördelningskurvor, Fig. 3.2c. I detta fall är storleken på det lösa fältet lika med summan av storleken på de lösa fälten: w = w1 + w2 .

Den kumulativa effekten av ett stort antal oberoende faktorer av samma storleksordning, som bildar slumpmässiga fel (spridningsfält), studeras endast på grundval av statistiska lagar genom att summera experimentella data, sammanställa lämpliga tabeller, diagram, etc. fel p.g.a. deras handling att varna vid felsökning till. Det är viktigt att notera att uppdelningen av fel i systematiska och slumpmässiga är ganska godtycklig. Så, till exempel, om hela satsen av arbetsstycken bearbetas med en skärare, är felet vid inställning av skäraren ett systematiskt fel. Om flera skärare har bearbetats under bearbetningen av ett parti ämnen, blir felet vid installationen av skäret slumpmässigt och måste undersökas statistiskt.

Det grundläggande sambandet mellan tillverkningsdelarnas noggrannhet och deras kostnad visas i fig. 1.4. Hög precision motsvarar betydande bearbetningskostnader. I takt med att kraven för bearbetningsnoggrannhet minskar minskar kostnaderna och därmed kostnaden (kurva).

Ris. 1.4. Bestämning av optimal precision för tillverkningsdelar.

õ - toleransens storlek; õ 6ort - optimal tolerans; MED- självkostnadspris, rub. / 1- kostnaden för tillverkning av delar; 2 - kostnaden för montering; 3 - den resulterande kostnadskurvan.