Konseptet med dimensjoner og konjugasjoner. Avvik fra nominell størrelse

Parameter er en uavhengig eller sammenhengende mengde som karakteriserer ethvert produkt eller fenomen (prosess) som helhet eller deres individuelle egenskaper. Parametere definerer de tekniske egenskapene til et produkt eller en prosess, hovedsakelig når det gjelder ytelse, grunnleggende dimensjoner, design.

Kvantitativt blir de geometriske parametrene til deler evaluert ved hjelp av lineære dimensjoner.

Størrelsen- numerisk verdi av en lineær mengde (diameter, lengde, etc.) i de valgte måleenhetene (i maskinteknikk, som regel i millimeter).

Etter formål er dimensjonene delt inn i dimensjoner som bestemmer størrelsen og formen på delen, og koordinerende dimensjoner. Koordinerende dimensjoner (for deler med kompleks form og i noder) bestemmer den relative posisjonen til de kritiske overflatene til delene som er nødvendige for riktig drift av mekanismen eller deres posisjon i forhold til visse overflater av linjer og punkter, kalt konstruktive baser.

Ved bearbeiding av overflaten koordineres delene i forhold til de teknologiske basene, og ved måling koordineres de i forhold til målebasene. I dette tilfellet er prinsippet om enhet av baser viktig. Fra disse dimensjonene skilles funksjonelle dimensjoner - det vil si dimensjoner som direkte påvirker ytelsen til maskiner og servicefunksjoner til komponenter og deler, og teknologiske dimensjoner som er nødvendige direkte for fremstilling av delen og dens kontroll.

Nominell størrelse - størrelsen oppnådd ved beregningsmetoden i henhold til et av ytelseskriteriene (styrke, stivhet, etc.), valgt fra design, teknologiske, operasjonelle, estetiske og andre hensyn. Denne størrelsen tjener som utgangspunkt for avvik, og de begrensende dimensjonene bestemmes i forhold til den. For delene som utgjør forbindelsen er den vanlig, og kalles den nominelle størrelsen på forbindelsen.

De nominelle dimensjonene oppnådd ved beregning er avrundet slik at de samsvarer med verdiene til serien med normale lineære dimensjoner. Serien med normale lineære dimensjoner (Renard-serien) er bygget på grunnlag av de foretrukne tallene, som er desimalserier, geometriske progresjoner med nevnere = 1,6 for R 5-serien; = 1,25 for R10-serien; -1,12 for rad R 20; =1,06 for R 40-serien. Ved valg foretrekkes en serie med større gradering, dvs. rad R5 bør foretrekkes fremfor rad R 10 osv.

Den faktiske størrelsen er størrelsen etablert av målingen med den tillatte feilen. For at et produkt skal oppfylle det tiltenkte formålet, må dets dimensjoner opprettholdes mellom to tillatte størrelser, hvor forskjellen danner en toleranse.

De to maksimalt tillatte størrelsene, som den faktiske størrelsen må være mellom, eller hvorav én kan være lik, kalles grensestørrelsene. Den største av de to størrelsesgrensene kalles den største størrelsesgrensen, og den minste kalles den minste størrelsesgrensen. Den nominelle størrelsen på hullet er indikert med den latinske store bokstaven D max og D min, aksel - d max og d min. (Se fig.1).

Sammenligning av den faktiske størrelsen med grensedimensjonene gir en ide om egnetheten til delen, som GOST 25346-82 etablerer konseptet med gjennomgående og ikke-gjennomgående størrelsesgrenser. Maksimal materialgrense eller gjennomgangsgrense er maksimal mengde materiale, nemlig den største akselstørrelsesgrensen og den minste hullstørrelsesgrensen.

Minimumsgrensen for materiale eller ugjennomtrengelig grense er minimumsmengden metall, nemlig den minste akselstørrelsesgrensen og den største hullstørrelsesgrensen.

For enkelhets skyld er den nominelle størrelsen på delen angitt, og hver av de to begrensende størrelsene bestemmes av dens avvik fra denne nominelle størrelsen. Absoluttverdien og fortegnet for avviket oppnås ved å trekke den nominelle størrelsen fra den tilsvarende grensestørrelsen.

Om Hole

Ris. 1.1. Toleransefelt for hull og aksel ved landing med klaring (hullavvik er positive, akselavvik er negative).

Grenseavvik er delt inn i øvre og nedre. Øvre grenseavvik for hullet ES og akselen es er den algebraiske forskjellen mellom største grense og nominelle dimensjoner, nedre grenseavvik for hullet EI og akselen ei er den algebraiske forskjellen mellom minste grense og nominelle dimensjoner.

For hull: ES = D max – D,

For akselen: es = d max - d,

ei = dmin – d.

Avvik er positivt, hvis grensestørrelsen er større enn den nominelle, og negativ hvis grensestørrelsen er mindre enn den nominelle.

På tekniske tegninger er de nominelle, begrensende dimensjonene og deres avvik angitt i mm, uten å angi enheter, for eksempel:

Vinkeldimensjoner og deres maksimale avvik er gitt i grader, minutter og sekunder, med enheter angitt, for eksempel 42 0 30’25”.

Grenseavvik i toleransetabellene er angitt i mikrometer. Hvis de absolutte verdiene til avvikene er like, indikeres de én gang med tegnet () ved siden av den nominelle størrelsen, for eksempel 60 0,2.

Et avvik lik 0 er ikke angitt på tegningene, bare ett avvik brukes - positiv i stedet for øvre eller negativ i stedet for nedre grenseavvik, for eksempel 200 +0,2; 200 -0,2

Forskjellen mellom største og minste grensestørrelse eller absoluttverdien av den algebraiske forskjellen mellom øvre og nedre avvik kalles størrelsestoleransen (T). Toleransen er alltid positiv. Den bestemmer den angitte produksjonsnøyaktigheten. Med økningen forringes kvaliteten på delen, og kostnadene synker.

For å forenkle kan toleranser vises grafisk som toleransefelt. I dette tilfellet er produktets akse alltid plassert under diagrammet. Toleransefelt - et felt begrenset av øvre og nedre avvik. Toleransefeltet bestemmes av toleranseverdien og dets posisjon i forhold til den nominelle størrelsen. Nulllinje - en linje som tilsvarer den nominelle størrelsen, fra hvilken dimensjonsavvik er plottet i den grafiske representasjonen av toleranser og tilpasninger. Med en horisontal nulllinje plottes positive avvik oppover fra den, og negative avvik nedover.

Fig. 1.2 Toleransefelt for hull og aksel

Tilkoblinger.

Maskiner og mekanismer består av deler som i arbeidsprosessen må gjøre relative bevegelser eller er i relativ hvile. I de fleste tilfeller er maskindeler visse kombinasjoner av geometriske legemer begrenset av overflater med de enkleste formene: flat, sylindrisk, konisk, etc.

To deler, hvis elementer er inkludert i hverandre, danner en forbindelse. Slike deler kalles parringsdeler, og overflatene til de sammenkoblede elementene kalles paringsflater. Overflatene til de elementene som ikke er inkludert i forbindelse med overflatene til andre deler kalles ikke-parrende overflater. Forbindelser er delt inn i henhold til den geometriske formen til de paringsflatene. Forbindelsen av deler som har samsvarende sylindriske overflater med et sirkulært tverrsnitt kalles glatt sylindrisk.

I forbindelse med elementer av to deler er ett av elementene internt (kvinne), det andre er eksternt (mann). I systemet med toleranser og tilpasninger av glatte ledd kalles ethvert eksternt element betinget en aksel, og ethvert indre element kalles et hull. Disse vilkårene gjelder også for ikke-konjugerte elementer.

Forskjellen i dimensjonene til hullet og akselen før montering bestemmer arten av koblingen av delene, eller passformen, dvs. større eller mindre frihet til relativ bevegelse av delene eller graden av motstand mot deres gjensidige forskyvning.

Forskjellen mellom hull- og skaftstørrelsen, hvis hullstørrelsen er større enn skaftstørrelsen, kalles gapet S=D-d.

Forskjellen mellom dimensjonene på akselen og hullet før montering, hvis størrelsen på akselen er større enn størrelsen på hullet, kalt interferens N = d-D.

Spalten karakteriserer større eller mindre frihet til relativ bevegelse av forbindelsesdelene.

Forbelastning - graden av motstand mot gjensidig forskyvning av deler i forbindelsen, dvs. styrken til deres faste forbindelse.

Om nødvendig kan klaringen uttrykkes som en interferenspasning med et (-)-tegn;

S \u003d (-N), og interferens som et gap med et tegn (-); N=(-S).

De grunnleggende konseptene for dimensjoner, avvik, toleranser og tilpasninger er gitt i GOST 25346-89.

Størrelsen - numerisk verdi av en lineær størrelse (diameter, lengde osv.) i de valgte måleenhetene.

Faktisk størrelse - elementstørrelse satt ved måling.

Begrens dimensjoner- to maksimalt tillatte størrelser på elementet, mellom disse må være (eller som kan være lik) den faktiske størrelsen.

Den største grensestørrelsen - den største tillatte elementstørrelsen (fig. 2.1, en).

Ris. 2.1.en - på koblingstegningen; b- om ordningen med toleransefelt

Den minste størrelsesgrensen - den minste tillatte elementstørrelsen (se fig. 2.1, en).

Nominell størrelse- størrelsen i forhold til hvilken avvik bestemmes (se fig. 2.1, en).

Avvik - algebraisk forskjell mellom størrelsen (faktisk eller grense) og den tilsvarende nominelle størrelsen.

Øvre avvik (ES, es)- algebraisk forskjell mellom den største grensen og den tilsvarende nominelle størrelsen (se fig. 2.1).

Lavere avvik (El, ei) - algebraisk forskjell mellom den minste grensen og den tilsvarende nominelle størrelsen (se fig. 2.1).

Hovedavvik - ett av to grenseavvik (øvre eller nedre), som bestemmer posisjonen til toleransefeltet i forhold til nulllinjen. I det vedtatte systemet for toleranser og landinger (se punkt 2.3) er hovedavviket nærmest nulllinjen.

Null linje - en linje som tilsvarer den nominelle størrelsen, fra hvilken dimensjonsavvik plottes i den grafiske representasjonen av toleranse- og tilpasningsfelt. Hvis nulllinjen er plassert horisontalt, legges positive avvik opp fra den, og negative avvik legges ned (fig. 2.1, b).

Toleranse T - forskjellen mellom største og minste grensestørrelse eller den algebraiske forskjellen mellom øvre og nedre avvik (se fig. 2.1).

Toleransefelt - et felt begrenset av den største og minste grensestørrelsen og bestemt av toleranseverdien og dens posisjon i forhold til den nominelle størrelsen. Med en grafisk fremstilling er toleransefeltet innelukket mellom to linjer som tilsvarer øvre og nedre avvik i forhold til nulllinjen (se fig. 2.1, b).

Skaft - et begrep som konvensjonelt brukes for betegnelse av eksterne elementer av deler, inkludert ikke-sylindriske elementer.

Hull- et begrep som konvensjonelt brukes for å referere til de indre elementene i deler, inkludert ikke-sylindriske elementer.

hovedakselen- aksel, hvis øvre avvik er lik null.

Hovedhull- hull, hvis nedre avvik er lik null.

Landing - arten av tilkoblingen av to deler, bestemt av forskjellen i deres størrelser før montering.

Nominell landingsstørrelse - nominell størrelse felles for hullet og skaftet som utgjør forbindelsen.

Landingstoleranse - summen av toleransene til hullet og skaftet som utgjør skjøten.

Gap - forskjellen mellom dimensjonene til hullet og akselen før montering, hvis størrelsen på hullet er større enn størrelsen på akselen (fig. 2.2, en).

Forhåndslast - forskjellen mellom dimensjonene på akselen og hullet før montering, hvis størrelsen på akselen er større enn størrelsen på hullet (fig. 2.2, b).

Landing med klaring - passform, der det alltid dannes et gap i forbindelsen, dvs. den minste hullstørrelsesgrensen er større enn eller lik den største akselstørrelsesgrensen. Med en grafisk fremstilling er hulltoleransefeltet plassert over akseltoleransefeltet (se fig. 2.2, en).

Ris. 2.2.en - med et gap; b- med spenning; i- ved overgangslanding

Interferenslanding- landing, der det alltid dannes en interferens i forbindelsen, dvs. den største hullstørrelsesgrensen er mindre enn eller lik den minste akselstørrelsesgrensen. Med en grafisk representasjon er hulltoleransefeltet plassert under akseltoleransefeltet (se fig. 2.2, b).

overgangspassform- landing, der det er mulig å oppnå både et gap og en interferenspasning i forbindelsen, avhengig av de faktiske dimensjonene til hullet og skaftet. Med en grafisk fremstilling av toleransefeltet overlapper hullet og skaftet helt eller delvis (se fig. 2.2, i).

Minste klaring- forskjellen mellom den minste grensestørrelsen på hullet og den største grensestørrelsen på akselen i en klaringspasning (se fig. 2.2, en).

største klaring- forskjellen mellom den største grensestørrelsen på hullet og den minste grensestørrelsen på akselen i en passform med et gap eller i en overgangspasning (se fig. 2.2, i, i).

Minste spenning - forskjellen mellom den minste grensestørrelsen på akselen og den største grensestørrelsen på hullet før montering i en interferenspasning (se fig. 2.2, b).

Den største spenningen - forskjellen mellom den største grensestørrelsen på akselen og den minste grensestørrelsen på hullet før montering i en interferenspasning eller overgangspasning (se fig. 2.2, b, i).

Når man lager maskinmekanismer og når man beskriver prosessene for overflateinteraksjoner, blir det alltid nødvendig å koble sammen to eller flere deler eller prosesser. Og veldig ofte må en del (prosess) plasseres inne i en annen. Hovedinnholdet i utviklingen om utskiftbarhet i maskinteknikk og beskrivelsen av interaksjonsprosesser er nettopp knyttet til slike konjugasjoner, derfor vil vi gi noen termer og deres definisjoner.

Når du kobler sammen to objektdeler, kalles overflatene som forbinder dem paring og noen ganger separate delelementer med hunn- og hannflater.

Et hunnelement er en del med en innvendig parringsflate (fig. 1.2). For deler med slike overflater ble begrepet "hull" etablert.

En hanndel er en del med en ytre parringsflate. Bak slike detaljer ble begrepet "aksel" etablert.

Som det fremgår av definisjonene og fig. 1.2, begrepene "hull" og "aksel" gjelder ikke nødvendigvis lukkede interaksjonsflater, men også halvåpne, og refererer ikke til hele delen eller overflaten, men først og fremst dens elementer som er involvert i parringen. Dette begrepet ble introdusert for å gjøre det enklere å normalisere kravene til dimensjonene til disse parrende overflatene uten å skille ut formen på delen i forhold til ikke-parrende overflater.

JEG- deler med hunnflater (hull),

2 - deler med dekkede overflater (sjakter).

Ris. 1.2. Hunn og hann parringsflater

Ved sammenkobling av hull og sjakter, d.v.s. deler med kvinnelige og mannlige overflater, danner de en konjugasjon, ofte kalt en passform. Samtidig, avhengig av dimensjonene til skaftene og hullene (ikke glem at begrepene "aksel" og "hull" nå og i fremtiden vi kun vil bruke i forhold til ytre og indre overflater), kan de ha ulike muligheter for forskyvning i forhold til hverandre etter montering. I noen tilfeller, etter tilkobling, kan en del forskyves i forhold til den andre med en viss mengde, og i andre tilfeller er det motstand mot deres gjensidige forskyvning med varierende grad av interaksjon. Begrepene "hull" og "aksel" kan også brukes for ikke-parrende elementer eller prosesser. Vi vil vurdere denne metodiske tilnærmingen ved å bruke eksemplet med maskinteknikk.

Landing - arten av koblingen av deler, bestemt av størrelsen på hullene eller forstyrrelsene som resulterer i den.

Gap - forskjellen mellom dimensjonene til hullet og skaftet, hvis størrelsen på hullet er større enn størrelsen på skaftet.

Forspenning - forskjellen mellom dimensjonene til akselen og hullet før montering, hvis størrelsen på akselen er større enn størrelsen på hullet.

Tilføyelsen av ordene "før montering" i definisjonen av forspenning er forklart av det faktum at som et resultat av montering med en interferenspasning, kan deformasjon av paringsflatene oppstå.

Avhengig av friheten til relativ bevegelse av de parrende delene eller graden av motstand mot deres gjensidige forskyvning, er landinger delt inn i tre typer: landinger med et gap; interferens landinger; overgangslandinger.

Landing med et gap (fig. 1.3, a) - landing, som gir klaring i forbindelsen. Med en grafisk fremstilling i en klaringspasning er hullets toleransefelt alltid plassert over akseltoleransefeltet, dvs. dimensjonene til det egnede hullet er alltid større enn dimensjonene til det egnede skaftet.

Landinger med et gap er karakterisert (forskjellig fra hverandre) av verdien av det minste og største gapet. Det største gapet vil være når den største grensehullstørrelsen og den minste grenseakselstørrelsen er matchet. Det minste gapet er når den største skaftstørrelsen er sammenkoblet med den minste hullstørrelsen. I et spesielt tilfelle kan det minste gapet være lik null.

Klareringspasninger brukes når relativ forskyvning av sammenfallende deler er tillatt.

Interferenslanding (fig. 1.3, i) - passform, som gir en interferenspasning i forbindelsen, med en grafisk representasjon i en interferenspasning, toleransefeltet til hullet er plassert under toleransefeltet til akselen, dvs. alltid dimensjonene til det egnede hullet er mindre enn dimensjonene til det egnede skaftet.

Landinger med interferens er preget (de skiller seg fra hverandre) av størrelsen på den minste og største interferensen. Den største interferensen vil være når den minste hullstørrelsen matches med den største skaftstørrelsen. Den minste interferensen er når du konjugerer den største hullstørrelsen med den minste skaftstørrelsen.

Interferenspasninger brukes i tilfeller der det er nødvendig å overføre dreiemoment hovedsakelig uten ekstra feste kun på grunn av elastiske deformasjoner av de parende delene.

Overgangslanding (fig. 1.3, i)- landing, der det er mulig å oppnå både et gap og en interferenspasning. Med en grafisk fremstilling av toleransefeltet overlapper hullet og skaftet delvis eller helt.

Overgangslandinger er preget av størst interferens og størst klaring. Hvis det under produksjonen viser seg at størrelsen på hullet tilsvarer den største grensestørrelsen, og størrelsen på akselen tilsvarer den minste grensestørrelsen, vil det største gapet i denne mate oppnås. Hvis størrelsen på akselen etter produksjon tilsvarer den største tillatte, og hullet til den minste tillatte, vil den største tillatte interferensen oppnås.

Derfor, på forhånd, før produksjon, når toleransene og mulige maksimale dimensjoner for hullet og akselen er satt, er det umulig å si hva passformen vil være - med et gap eller med en interferenspasning.

Ris. 1.3. Landingsgrafikk: en) landing med et gap; b) interferens passform; i) overgangspassform

Under drift, når det noen ganger er nødvendig å utføre demontering og montering, brukes overgangspasninger i stedet for interferenspasninger. Vanligvis krever en overgangspasning ekstra feste av de sammenfallende delene, de har små marginale gap og forstyrrelser og brukes ofte for å sikre sentrering, dvs. sikre at aksene til hullet og akselen faller sammen. For å løse problemene med parringsflater i maskinteknikk, brukes et hullsystem og et akselsystem.

Landinger med samme gap eller interferens kan oppnås med forskjellige posisjoner av toleransefeltene til hullet og skaftet (se fig. 1.1). Det kan være et uendelig antall slike toleransefelt. Men dette betyr at det vil være praktisk talt umulig å selge et maskineringsverktøy for å lage hull - bor, forsenker, reamers og andre verktøy som direkte danner dimensjonene til de parende overflatene.

Derfor, i reguleringsdokumentene til alle land i verden, brukes en grunnleggende tilnærming for å begrense friheten til å etablere toleransefelt for sjakter og hull i forhold til den nominelle verdien. Denne begrensningen er formulert i form av "hullsystem" og "akselsystem". Den grunnleggende tilnærmingen i disse systemene er at når alle tre typer landinger dannes, innføres en begrensning i plasseringen av toleransefeltene, dvs. den konstante posisjonen til et av toleransefeltene (aksel eller hull) tas, og en av de begrensende dimensjonene til skaftet eller hullet må falle sammen med den nominelle størrelsen. Slike hull og sjakter kalles de viktigste.

Hovedhullet er et hull hvis nedre avvik er null.

Hovedakselen er en aksel hvis øvre avvik er null.

Dermed har hovedhullet med den nominelle størrelsen den minste grensestørrelsen, og akselen har den største grensestørrelsen. Disse grensene er ikke satt tilfeldig. Faktum er at når du behandler skaftet, endres størrelsen fra større til mindre. Derfor er det mulig å stoppe behandlingen når størrelsen er lik den største tillatte verdien. Og det er veldig praktisk hvis denne første av de mulige størrelsene til en passende del er et heltall lik den nominelle. Ved maskinering av et hull endres størrelsen fra mindre til større, og den første størrelsen på goddelen er den minste tillatte størrelsen, den tilsvarer den nominelle størrelsen.

Landinger i hullsystemet (fig. 1.4, en)- landinger der forskjellige hull og forstyrrelser oppnås ved å koble forskjellige sjakter med hovedhullet.

Landinger i sjaktsystemet (fig. 1.4, b)- landinger der forskjellige hull og forstyrrelser oppnås ved å koble forskjellige hull til hovedakselen.

Det skal bemerkes her at hullsystemet foretrekkes, siden det i dette systemet trengs færre toleransefelt for et hull med samme nominelle størrelse, og å lage et hull og måle det er mye vanskeligere og dyrere enn å lage og måle et hull. aksel av denne størrelsen med samme nøyaktighet. I praksis er det kun for hullsystemet mulig å produsere et ferdig skjæreverktøy for hullet, siden akselsystemet har mange hulltoleransefelt med forskjellige maksimale avvik for samme nominelle størrelse. Akselsystemet brukes vanligvis basert på noen design eller teknologiske hensyn, når det er økonomisk fordelaktig. Men tilfellene med bruk av akselsystemet er svært begrenset.

Ris. 1.4. Ordninger med grafiske representasjoner av landinger: i) - i hullsystemet; b) - i akselsystemet

Det er mer praktisk å vurdere de grunnleggende konseptene for utskiftbarhet når det gjelder geometriske parametere ved å bruke eksemplet med aksler og hull og deres forbindelser.

Aksel - et begrep som konvensjonelt brukes for å referere til de ytre elementene til deler, inkludert ikke-sylindriske elementer.

Hull - et begrep som konvensjonelt brukes for å referere til de indre elementene i deler, inkludert ikke-sylindriske elementer.

Kvantitativt blir de geometriske parametrene til deler evaluert ved hjelp av dimensjoner.

Størrelse - den numeriske verdien av en lineær mengde (diameter, lengde, etc.) i de valgte måleenhetene.

Dimensjoner er delt inn i nominell, faktisk og grense.

Definisjoner er gitt i samsvar med GOST 25346-89 "Enhetssystem for toleranser og landinger. Generelle bestemmelser, serier av toleranser og grunnleggende avvik."

Den nominelle størrelsen er størrelsen som avvik bestemmes mot.

Den nominelle størrelsen oppnås som et resultat av beregninger (styrke, dynamisk, kinematisk, etc.) eller velges fra andre hensyn (estetiske, strukturelle, teknologiske, etc.). Størrelsen oppnådd på denne måten bør avrundes til nærmeste verdi fra en serie med normale størrelser (se avsnittet "Standardisering"). Hovedandelen av de numeriske egenskapene som brukes i teknologi er lineære dimensjoner. På grunn av den store andelen lineære dimensjoner og deres rolle i å sikre utskiftbarhet, er det etablert serier med normale lineære dimensjoner. Rader med normale lineære dimensjoner er regulert i hele området, som er mye brukt.

Grunnlaget for normale lineære dimensjoner er de foretrukne tallene, og i noen tilfeller deres avrundede verdier.

Den faktiske størrelsen er elementstørrelsen angitt av målingen. Dette begrepet refererer til tilfellet når en måling gjøres for å bestemme egnetheten til dimensjonene til en del til spesifiserte krav. Måling er prosessen med å finne verdiene til en fysisk mengde empirisk ved bruk av spesielle tekniske midler, og målefeil er avviket til måleresultatet fra den sanne verdien av den målte mengden. Sann størrelse - størrelsen oppnådd som et resultat av bearbeiding av delen. Verdien av den sanne størrelsen er ukjent, siden det er umulig å utføre en måling uten feil. I denne forbindelse erstattes begrepet "sann størrelse" med begrepet "faktisk størrelse".

Begrens størrelser - to maksimalt tillatte størrelser på elementet, mellom hvilke den faktiske størrelsen må være (eller som kan være lik). For grensestørrelsen, som tilsvarer det største volum av materiale, dvs. den største grensestørrelsen på skaftet eller den minste grensestørrelsen til hullet, er begrepet maksimal materialgrense gitt; for grensestørrelsen, som tilsvarer det minste volum av materiale, dvs. den minste grensestørrelsen på skaftet eller den største grensestørrelsen til hullet, grensen for minimumsmaterialet.

Største størrelsesgrense - den største tillatte elementstørrelsen (fig. 5.1)

Minste størrelsesgrense - den minste tillatte størrelsen på et element.

Fra disse definisjonene følger det at når det er nødvendig å produsere en del, må størrelsen gis av to tillatte verdier - den største og den minste. En egnet del må ha en størrelse mellom disse grenseverdiene.

Avvik - den algebraiske forskjellen mellom størrelsen (faktisk eller grensestørrelse) og den nominelle størrelsen.

Det faktiske avviket er den algebraiske forskjellen mellom de faktiske og de tilsvarende nominelle dimensjonene.

Grenseavvik - den algebraiske forskjellen mellom grense- og nominelle størrelser.

Avvik er delt inn i øvre og nedre. Det øvre avviket E8, ea (Fig. 5.2) er den algebraiske forskjellen mellom største grense og nominelle størrelser. (ER er det øvre avviket til hullet, er er det øvre avviket til skaftet).

Det nedre avviket E1, e (Fig. 5.2) er den algebraiske forskjellen mellom minste grense og nominelle størrelser. (E1 - bunnavvik av hullet, e - bunnavvik av akselen).

Toleranse T er forskjellen mellom største og minste grensestørrelse eller den algebraiske forskjellen mellom øvre og nedre avvik (fig. 5.2).

Standard toleranse P - hvilken som helst av toleransene som er fastsatt av dette systemet med toleranser og landinger.

Toleranse karakteriserer nøyaktigheten av størrelsen.

Toleransefelt - et felt begrenset av den største og minste grensestørrelsen og bestemt av toleranseverdien og dens posisjon i forhold til den nominelle størrelsen. Med en grafisk fremstilling er toleransefeltet innelukket mellom to linjer som tilsvarer øvre og nedre avvik i forhold til nulllinjen (Fig. 5.2).

Det er nesten umulig å skildre avvik og toleranser i samme skala med dimensjonene til delen.

Den såkalte nulllinjen brukes for å angi den nominelle størrelsen.

Nulllinje - en linje som tilsvarer den nominelle størrelsen, fra hvilken dimensjonsavvik er plottet i den grafiske representasjonen av toleranse- og tilpasningsfelt. Hvis nulllinjen er plassert horisontalt, plottes positive avvik oppover fra den, og negative avvik nedover (fig. 5.2).

Ved å bruke definisjonene ovenfor kan følgende karakteristika for aksler og hull beregnes.

Skjematisk betegnelse av toleransefelt

For klarhetens skyld er det praktisk å presentere alle de vurderte konseptene grafisk (fig. 5.3).

På tegningene er det i stedet for begrensende dimensjoner påført grenseavvik fra nominell størrelse. Med tanke på at avvik kan

Ris. 5.3.

kan være positiv (+), negativ (-) og en av dem kan være lik null, så er det fem tilfeller av plasseringen av toleransefeltet i et grafisk bilde:

• 1) øvre og nedre avvik er positive;
• 2) det øvre avviket er positivt, og det nedre er null;
• 3) det øvre avviket er positivt og det nedre avviket er null;
• 4) det øvre avviket er null, og det nedre avviket er negativt;
• 5) øvre og nedre avvik er negative.

På fig. 5.4, ​​men de oppførte tilfellene for hullet er gitt, og i fig. 5.4, ​​​​b - for skaftet.

For enkelhets skyld skilles det ut ett avvik, som karakteriserer posisjonen til toleransefeltet i forhold til den nominelle størrelsen. Dette avviket kalles hovedavviket.

Hovedavviket er ett av to grenseavvik (øvre eller nedre), som bestemmer posisjonen til toleransefeltet i forhold til nulllinjen. I dette systemet med toleranser og landinger er hovedavviket nærmest nulllinjen.

Av formlene (5.1) - (5.8) følger det at kravene til dimensjonsnøyaktighet kan normaliseres på flere måter. Du kan angi to grensestørrelser, som det må være mellom

Ris. 5.4.

a - hull; b- skaft

mål på passformede deler; du kan stille inn den nominelle størrelsen og to maksimale avvik fra den (øvre og nedre); du kan stille inn nominell størrelse, ett av grenseavvikene (øvre eller nedre) og størrelsestoleransen.

Størrelsen- numerisk verdi av en lineær mengde (diameter, lengde osv.) i de valgte måleenhetene.

Det er faktiske, nominelle og grensestørrelser.

Faktisk størrelse- størrelsen fastsatt ved måling ved bruk av et måleinstrument med tillatt målefeil.

Målefeilen er avviket til måleresultatet fra den sanne verdien av målt mengde. ekte størrelse- størrelsen oppnådd som et resultat av produksjonen og verdien som vi ikke vet.

Nominell størrelse- størrelsen som de begrensende dimensjonene er fastsatt i forhold til og som tjener som utgangspunkt for avvik.

Den nominelle størrelsen er angitt på tegningen og er felles for hullet og skaftet som danner forbindelsen og bestemmes på produktutviklingsstadiet basert på funksjonelle formål med delene ved å utføre kinematiske, dynamiske og styrkeberegninger, under hensyntagen til strukturelle, teknologiske , estetiske og andre forhold.

Den nominelle størrelsen som oppnås på denne måten må rundes opp til verdiene fastsatt av GOST 6636-69 "Normale lineære dimensjoner". Standarden i området fra 0,001 til 20 000 mm gir fire hovedrader med størrelser: Ra 5, Ra 10, Ra 20, Ra 40, samt en ekstra rad med Ra 80. I hver rad endres dimensjonene i henhold til geometrisk profesjon med følgende nevnerverdier som tilsvarer radene: (En geometrisk progresjon er en serie tall der hvert påfølgende tall oppnås ved å multiplisere det forrige med samme tall - nevneren for progresjonen.)

Hvert desimalintervall for hver rad inneholder henholdsvis radnummer 5; ti; 20; 40 og 80 tall. Når du angir nominelle størrelser, bør rader med større gradering foretrekkes, for eksempel en rad Ra 5 bør foretrekkes fremfor raden Ra 10 rader Ra 10 - på rad Ra 20 osv. Serien med normale lineære dimensjoner er basert på rekken av foretrukne tall (GOST 8032-84) med noe avrunding. For eksempel, i henhold til R5 (nevner 1.6), er verdier 10 tatt; seksten; 25; 40; 63; 100; 250; 400; 630 osv.

Standarden for normale lineære dimensjoner er av stor økonomisk betydning, og består i det faktum at med en reduksjon i antall nominelle størrelser, vil det nødvendige utvalget av måleskjære- og måleverktøy (bor, forsenker, rømmer, brosjer, målere), matriser, inventar og annet teknologisk utstyr reduseres. Samtidig legges det til rette for å organisere sentralisert produksjon av disse verktøyene og utstyret ved spesialiserte maskinbyggende anlegg.

Standarden gjelder ikke for teknologiske interoperasjonelle dimensjoner og for dimensjoner knyttet til beregnede avhengigheter med andre aksepterte dimensjoner eller dimensjoner av standardkomponenter.

Begrens dimensjoner - to maksimalt tillatte størrelser som den faktiske størrelsen må være mellom eller som kan være like.

Når det er nødvendig å produsere en del, må størrelsen gis med to verdier, dvs. grenseverdier. Den største av de to størrelsene kalles den største størrelsesgrensen og den minste minste størrelsesgrense. Størrelsen på et passende delelement må ligge mellom største og minste tillatte grensestørrelse.

Å normalisere nøyaktigheten til en størrelse betyr å angi dens to mulige (tillatte) størrelsesgrenser.

Det er vanlig å angi henholdsvis nominell, faktisk og grensestørrelse: for hull - D, D D, D maks, D min; for aksler - d, d D, d maks , d mln .

Ved å sammenligne den faktiske størrelsen med de begrensede, kan man bedømme egnetheten til delelementet. Gyldighetsbetingelsene er forholdstallene: for hull D min<D D ; for sjakter D min De begrensende dimensjonene bestemmer arten av tilkoblingen av deler og deres tillatte produksjonsunøyaktighet; i dette tilfellet kan de begrensende dimensjonene være større eller mindre enn den nominelle størrelsen eller falle sammen med den.