Tinka tipai: Kaip nustatyti inžinerinių projektų tinkamumą?

Turinys

Kas yra „Fit in Engineering”?

kas yra "Engineering Fit"?
kas yra „Engineering Fit”?

Mechanikos inžinerijos požiūriu, prigludimas – tai dviejų poruojančių prietaiso ar konstrukcijos komponentų sujungimas. Šis ryšys kyla iš šio sąryšio. Jis paprastai priešpriešinamas mazgo darbingumui ir ilgaamžiškumui. Fit yra labai svarbus, nes visos detalės, pavyzdžiui, velenai ir įdubos, spyruoklės ir cilindrai arba veržlės ir varžtai, turi būti tobulai suderintos, net jei jos turi grakščiai slysti viena pro kitą arba tvirtai laikytis viena prie kitos.

Pritaikymus galima suskirstyti į dvi klases. Jos skirstomos pagal tai, ar sudedamųjų dalių trukdžiai ar tarpai trukdo, ar yra traukos šaltinis. Pavyzdžiui, glaudus prigludimas. Jis aktualus, jei dalys lieka gerai sujungtos ir vienoje vietoje, pavyzdžiui, presuojamojo guolio mazge. Arba „laisvas prigludimas” gali leisti dalims laisvai judėti, kaip, pavyzdžiui, guolyje, kuriame sukasi velenas.

Detalių priderinimas lemia jų veikimą, pavyzdžiui, slydimą, sukimąsi ar fiksavimą. Dėl to tinkamumo projektavimo užduotys apsiriboja ne tik geru projektavimu, bet ir tokių vyrių, kurie jiems tiktų ir taip užtikrintų ilgalaikį taikymą, konstravimu. Inžinieriai naudoja įvairius detalių surinkimo būdus. Tai pagerina konstrukcijos mechaniką ir funkcionalumą taikant tinkamus priderinimus.

Pritaikymo pagrindai: Skylių ir velenų sistemos

Skylės ir šachtos sistemos skirtumas
Skylės ir šachtos sistemos skirtumas

Mechanikos inžinerijoje reikia tikslių jungiamųjų detalių. Jos užtikrina, kad mazgas veiktų ir būtų ilgaamžis. Šios jungiamosios detalės paprastai standartizuojamos pagal dvi sistemas – skylių ir velenų pagrindo sistemas. Taigi, kiekviena sistema sukuria struktūrą, leidžiančią pasiekti įvairaus laipsnio laisvą arba sandarų prigludimą naudojant atitinkamas tolerancijas.

Skylės ir pagrindo sistema

Tai dažniausiai naudojamas metodas inžinerinio pritaikymo srityje. Naudojamoje sistemoje, kuri yra visų dydžių pagrindas, skylės skersmuo yra vienodas ir vienodas. Po to veleno matmenys pakoreguojami, kad jis atitiktų reikiamą formą. Tai gali būti lengvas montavimas dėl laisvojo tarpo arba griežtesnis montavimas su interferenciniu prigludimu. Standartinės skylės matmuo naudojamas mažiausiam jos dydžiui, o mažiausias nuokrypis lygus nuliui. Šiam būdui teikiama pirmenybė, nes naudojant standartinius grąžtus ir plėstuvus visada galima išgręžti reikiamo dydžio skyles.

Veleno pagrindo sistema

Skirtingai nuo skylės pagrindo sistemos, kurioje nustatytas veleno skersmuo, veleno pagrindo sistemoje pagrindinis matmuo yra skylės skersmuo. Keičiant skylės dydį, velenas tinkamai priglunda prie skylės. Ši sistema idealiai tinka tais atvejais, kai veleno negalima pagaminti po pirminės gamybos, pavyzdžiui, iš anksto paruoštų velenų arba velenų, kuriuos reikia tiksliai subalansuoti, kad būtų užtikrintas didelis darbinis greitis. Šiuo atveju pagrindinis dydis yra veleno matmuo, kurio viršutinė nuokrypa yra +/- 0. Šis metodas gali būti retas, tačiau jis labai svarbus tais atvejais, kai reikia atlikti pusiau apdailą arba iš anksto parinkti medžiagos dydį.

Kaip pavadinti skirtingus mechanikos inžinerijos montavimo tipus?

Mechanikos inžinerijoje tikslus skirtingų montavimo tipų įvardijimas yra esminis dalykas renkantis tinkamą montavimą gaminio surinkimo metu. Tarptautinė standartizacijos organizacija (ISO) standartizavo pavadinimų suteikimo tvarką, naudodama raidinių ir skaitmeninių kodų sistemą. Pagal šią sistemą ne tik nustatomas tvirtinimo tipas, bet ir pranešama apie jo tolerancijos lygius.

Kodą sudaro abėcėlinė ir skaitmeninė dalys. Abėcėlinėje dalyje atskiriama, ar specifikacijoje nurodoma skylė, ar velenas. Didžiosiomis raidėmis žymimos skylės, o mažosiomis – velenai. Pavyzdžiui, kodas „H7/h6” atspindi:

„H7” yra skylės tolerancijos intervalas.

„h6” yra veleno tolerancijos intervalas.

Šis standartinis kodavimas leidžia inžinieriams lengvai rasti didžiausius ir mažiausius skylės ir veleno dydžius. Tai padeda tiksliai surinkti ir užtikrinti, kad dalys derėtų tarpusavyje.

Pritaikymo tipai

Tinkamų tipų skirtumas
Tinkamų tipų skirtumas

Mechanikos inžinerijoje sąvoka „prigludimas” reiškia, kiek artima yra dviejų poravimosi dalių tolerancija. Šis santykis gali lemti, kaip gerai ir lengvai detalės bus sujungtos. Pasirinkti tinkamą prigludimą svarbu, nes nuo jo priklauso, kaip gerai daiktai veikia ir kaip ilgai jie tarnauja. Inžinerijoje yra trys sandarinimo tipai: laisvųjų tarpų sandarinimas, interferencinis sandarinimas ir pereinamasis sandarinimas. Šios kategorijos turi skirtingą paskirtį, kuri pasirenkama priklausomai nuo to, kokius mechaninius reikalavimus reikia atitikti tam tikroje taikymo aplinkoje.

Išvalymas tinka

Kas yra "Clearance Fits"?
Kas yra „Clearance Fits”?

Esant tarpiniam sujungimui, tarp dviejų besijungiančių dalių visada lieka tarpas; tai reiškia, kad skylės skersmuo yra didesnis už atitinkamo veleno skersmenį. Pagrindinis šio tipo montavimo tikslas – užtikrinti lengvą surinkimą ir išardymą, leidžiant judėti tarp sudedamųjų dalių.

Triftai:

  • Laisvas bėgimo kostiumas: Naudojamas tais atvejais, kai tikslumas nėra labai svarbus ir galimas tam tikras užterštumas. Mažiausias 25 mm skersmens tarpas yra 0,11 mm. Didžiausia – 0,37 mm. Įprastai naudojama dulkėtose ar surūdijusiose vietose ir lenkimo lankstuose.
  • Nemokamas bėgimas „Fit”: Tai skirta naudoti esant temperatūros pokyčiams ir dideliam greičiui. 25 mm skersmens detalių tarpai yra nuo 0,065 mm iki 0,169 mm. Jis įprastas velenuose su slydimo guoliais ir nedideliu sukimusi.
  • Glaudus bėgimo pritaikymas: Užtikrinamas nedidelis tarpas, kad būtų užtikrintas vidutinis tikslumas. Jie skirti vidutiniam greičiui ir slėgiui. H8/f7 montavimas užtikrina mažiausią 0,020 mm tarpą. Didžiausias – 0,074 mm. Tai skirta staklių strypams ir verpstėms.
  • Slankiojanti Pritaikymas: Jis išlaiko mažus tarpus, kai reikalingas tikslus slankiojančių dalių judėjimas. H7/g6 montavimo detalės, skirtos 25 mm velenui, turi nuo 0,007 mm iki 0,041 mm tarpą. Tai idealiai tinka kreipiamiesiems velenams, slankiosioms pavaroms, slankiosioms sklendėms, automobilių dalims ir staklių sankabos diskams.
  • Vietos klirensas tinka: Tai labai maži tarpai. Tiksliai nustačius detalių padėtį, tarp jų neatsiranda jokių didelių judesių. H7/h6 montavimo atveju 25 mm skersmens detalei mažiausias tarpas yra 0,000 mm, o didžiausias – 0,034 mm. Šios detalės paprastai naudojamos ritininėse kreipiančiosiose ir tiksliam velenų vedimui.

„Transition Fit

Kas yra "Transition Fit"?
Kas yra „Transition Fit”?

Pereinamasis prigludimas gali būti laisvas arba trukdantis, atsižvelgiant į konkrečių dalių tolerancijas. Dėl šios savybės jį galima pritaikyti scenarijams, kai reikia tam tikro judėjimo tikslumo. Taip pat atsižvelgiama į leistinas nuokrypas.

Triftai:

  • Panašus tinka: Be to, jis yra sumontuotas ir surinktas guminiu plaktuku be didelės jėgos. Ši konstrukcija galėtų puikiai tikti tokiems komponentams, kuriems reikia tikslumo derinimo požiūriu, bet kurie nepatenka į didelių apkrovų diapazoną. H7/k6 25 mm dydžio tarpui reikia ne daugiau kaip 0,019 mm ir ne daugiau kaip 0,015 mm interferencijos vertės. Jis gali būti naudojamas stebulėms, krumpliaračiams, skriemuliams ir guolių pastatams.
  • Fiksuotas pritaikymas: Šis tvirtinimas užtikrina tikslų išlyginimą su minimaliu laisvumu, o montavimui reikia nedidelės jėgos. Tinka nuolatiniams nustatymams, tačiau ją galima lengviau išardyti. Minėtam 25 mm skersmeniui H7/n6 klasėje leidžiamas 0,006 mm tarpas ir 0,028 mm skirtumas. Šios formos fitingai dažnai naudojami su kūginėmis įvorėmis, kaiščiais, movomis ir įvoriniais guoliais.

„Interference Fit

Kas yra "Inteference Fit"?
Kas yra „Inteference Fit”?

Norint, kad velenas būtų didesnis už skylę, reikia, kad jis būtų tarpinis (taip pat žinomas kaip spaudimo arba trinties). Dėl to montuojant galima naudoti jėgą arba specialų apdorojimą, pavyzdžiui, kaitinimą ar aušinimą. Ši jungtis naudojama, kai reikia didelio stiprumo sandaraus sujungimo, kad būtų perduodama galia arba galėtų atlaikyti šlyties apkrovą.

Triftai:

  • Paspauskite „Press Fit”: Nepadengta danga puikiai tinka tokiems prietaisams kaip stebulė ir rutuliukai. Galimi minimalūs 0,001 mm pertrūkiai, kai skersmuo yra 25 mm. Tai vienas ploniausių įdėklų, paprastai naudojamų balno tinkleliams ant velenų ir stebulių.
  • Vairavimo tinkamumas: Reikalavimai: Reikia padidinti reguliuojamų surinkimo jėgų skaičių, kad būtų užtikrintas teigiamas krumpliaračių ir velenų sukibimas. Tai turėtų būti taikoma visoms didžiausioms ir nulinėms mažiausioms sankirtoms nuo 0,014 mm iki 0,048 mm. Šio tipo įrankis gali būti naudojamas nuolatiniam veleno ir krumpliaračio montavimui.
  • Priverstinis montavimas: dideli trukdžiai tinka, kai taikomas pažangus surinkimo metodas, todėl labiausiai tikėtinas nuolatinis surinkimo procesas. Jungties linija nesuteikia didelio šlyties ploto. Taigi, 25 H7/u6 jungties skylių skersmenys turi 0,027 mm mažiausią trukdį ir 0,061 mm didžiausią. Jie tinka mechaniniam naudojimui, pavyzdžiui, ratų uždėjimui ant geležinkelio ašių arba sunkiųjų pavarų. Šios dalys turi atlaikyti dinamines ir ašines jėgas.

Kaip pasiekti matmenų nuokrypius?

Tolerancija yra labai svarbi. Juose atsižvelgiama į elastingo dydžio ir formos svyravimus. Tačiau surinkimas vis tiek gali laikytis, net jei dalys nėra visiškai vienodo dydžio. Tolerancijos ribų nustatymas leidžia inžinieriams atsižvelgti į nedidelius netikslumus. Jie yra įprasti gamyboje. Ribos užtikrina aukštą gaminio kokybę, nes nukreipia surinkimą.

CNC tikslusis apdirbimas

CNC (Computer Numerical Control) tiksliojo apdirbimo sistema yra pagrindinis metodas, leidžiantis pasiekti neįtikėtiną nuokrypį, kuris yra labai svarbus didinant našumą ar plečiant verslą pramonės sektoriuje. Naudojant šias valdymo priemones, papildoma zona CNC staklėse gali būti +/- 0,001 mm. Jos užtikrina, kad detalės būtų tinkamos ir gamyba atitiktų specifikacijas. Staklininkai gali pasirinkti geriausius įrankius ir armatūrą. Tai leidžia jiems gaminti detales, kurios tinka sudėtingiems mazgams. Surinkiniai yra pagrindinės sistemos dalys. Jos leidžia sistemai veikti.

Grinding

Šlifavimas yra numatytasis detalių gamybos būdas. Tai ypač aktualu siekiant aukščiausio tikslumo – iki +/- 0,25 mikronų. Šis tikslumas ypač svarbus tokiais atvejais, kai galutiniam gaminiui reikia tolerancijų sąsajos atitikimo. Net ir nedidelis tolerancijos nuokrypis lemia dideles paklaidas. Šlifavimas leidžia gamintojams nustatyti aukštesnius standartus nei įprastai. Taip pat jie gali pasiekti reikiamą derinimo kokybę, atitiktį ir patikimumą.

Išplėtimas

Išplėtimas gali labai sutraukti poras. Jos yra pagrindinė daugelio inžinerinių projektų dalis. Pažymėtinas EDM procesas. Juo galima tiksliai pašalinti tik tiek medžiagos, kiek reikia. Tai svarbu siekiant mažų mechaninių detalių tolerancijų. Tikslus išsipjovimas yra gyvybiškai svarbus. Jo dėka skylės telpa. Tai sumažina įtempimus ir nesutapimus galutiniame mazge.

GD&T standartų laikymasis

Gamintojai turi laikytis GD&T (geometrinių matmenų ir tolerancijų) standartų, nes juose aprašomas didžiausias galimas detalės nuokrypis nuo tikrosios geometrijos. Šie žmonės yra atsakingi už gamybą. Jie vadovauja, kaip kiekvienas klausimas išlieka projekto specifikacijų ribose.

Fits taikymas inžinerijoje

Paraiškų teikimo reikalavimai

Kiekviena inžinerinė detalė yra skirta konkrečiai užduočiai ir pritaikymui. Todėl jūsų tikslas yra išsiaiškinti tikslą. Imkitės klausimo, kaip modelis turi veikti, ar dėl subtilių, ar dėl stiprių tikslų. Išskirkite įvairių dalių vaidmenis, kalbant apie gaminį, kuris turi būti sukomplektuotas, kai pats prietaisas yra funkcionalus.

Biudžeto aspektai

Inžinieriaus pagamintų detalių kaina gali labai skirtis, ypač kai sprendžiami sudėtingi ir tikslumo reikalaujantys atvejai. Dėl laisvų leistinų nuokrypių išlaidos paprastai būna didesnės. Beje, geras būdas pradėti – atlikti biudžeto vertinimą. Norint išlaikyti matmenų tolerancijas neviršijant biudžeto, labai svarbu gamyboje efektyviai subalansuoti sąnaudas ir funkciją.

Tolerancijos supratimas

Netolerancijos (greitumo) sąvoka yra svarbiausia idėja renkantis gerą inžinerinį tinkamumą. Nuspręskite, kiek lankstumo ar standumo turėtų būti, kad atitiktų jūsų objekto reikalavimus. Nustatykite, ar segmento pasukimas reikalingas visiškai, ar jis neturi būti laikomas tvirtai. Gaminant gaminius su nedideliais skirtumais gali sumažėti matavimo tikslumas. Tai labai svarbu montuojant komponentus, kad jie atitiktų standartus ir neviršytų leistinų nuokrypių.

Išvada

Inžinerijos pasaulyje tikslumas yra labai svarbus. Nuo laisvųjų tarpų iki interferencinių jungčių – kiekvienas jų tipas turi skirtingą paskirtį užtikrinant optimalų mechaninių mazgų veikimą ir ilgaamžiškumą. Suprasdami toleranciją, sąnaudas ir poreikius, inžinieriai gali kurti sprendimus. Sprendimai atitinka aukštus kokybės ir funkcionalumo standartus.

Bendradarbiaukite su mumis, kad pagerintumėte savo inžinerinius tinkamumus. Tai padės pakelti jūsų mazgus į naują tikslumo ir patikimumo lygį. Bendradarbiaukime kurdami sprendimus, kurie pranoksta lūkesčius ir nustato naujus pramonės standartus.

DUK:

Kas yra LMC ir MMC?

MMC – tai terminas, vartojamas kalbant apie surinkimo toleranciją. LMC – apie skyles korpusuose. Tai apie skyles prie kraštų ir vamzdžių storį.

Kas yra pašalpa?

Tolerancija mechanikos inžinerijoje – tai planuojamas skylės matmenų ir veleno vardinio skersmens skirtumas. Jis apskaičiuojamas pagal formulę LLH – HLS, kur LLH yra skylės apatinė riba, o HLS – veleno viršutinė riba. Norint nustatyti tinkamumą dėl laisvumo ir klijavimo, taikoma formulė. Teigiamas laisvumo ženklas ir neigiamas klijavimo ženklas laikomi geru atitikimu.

Kodėl skylės pagrindo sistema yra dažniau naudojama nei šachtos pagrindo sistema?

Skylės pagrindo nustatymas yra tinkamiausias, palyginti su šachtos pagrindo nustatymu, nes jis pašalina su gamyba susijusias komplikacijas. Mašinų dirbtuvėse, kuriose naudojamas vienas įrankis, kurį galima nustatyti taip, kad būtų galima sukurti standartines skyles įvairių dydžių velenams, gaminiai apskritai gaminami greičiau ir pigiau.

Kaip apskaičiuoti inžinerinį tinkamumo nuokrypį?

Inžineriniai priderinimai nustatomi ir pateikiami matmenų brėžiniuose pagal ISO ir ASME standartus, kuriuose apibrėžiami išsamūs įvairių priderinimų matmenys ir leistinosios nuokrypos bei atitinkami skylių ir velenų dydžiai.

Kas yra tolerancijos laipsniai?

Inžinerijos tolerancijos klasės nurodo komponentų tikslumo lygius 18 klasių:

  • nuo IT01 iki IT4: Naudojami didelio tikslumo prietaisuose, pvz., matuokliuose.
  • IT5-IT7: Taikoma tiksliosios inžinerijos detalėms.
  • IT8-TIT11: dirba bendrosios inžinerijos srityje.
  • IT12-IT14: naudojamas metalo apdirbimo procese.
  • IT15 ir IT16: naudojami bendriems pjovimo ir liejimo darbams.

ChansMachining

Paklausos CNC apdirbimo prototipų ir dalių su užsakomosiomis apdailomis ir mažos apimties gamyba.

Pasidalykite šiuo straipsniu su draugais.

Gauti pagalbą arba pasiūlymą dabar

Čia pridėkite antraštės tekstą