فصل 1. سیستم سوراخ و سیستم شفت. خصوصیات،

تفاوت ها، مزایا………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

1.1. مفاهیم «شفت» و «سوراخ»…………………………………………………………………………………………………………………………

1.2. محاسبه پارامترها و کالیبرهای تناسب برای جفت گیری در

سیستم های سوراخ و شفت………………………………………………………………

فصل 2. تلورانس ها و تناسب اتصالات کلیدی……………………………….10

2.1. تحمل موضوع……………………………………………………………………

2.2. تحمل اندازه زمینه تحمل……………………………………………..18

2.3. تشکیل میدان های تلرانس و فرود……………………………………………………………………

فصل 3. سیستم های تحمل و فرود………………………………………………………………………………………………………………

3.1. چیدمان فیلدهای تحمل برای رابط های استاندارد……….23

فهرست ادبیات استفاده شده……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

فصل 1. سیستم سوراخ و سیستم شفت. ویژگی ها، تفاوت ها، مزایا

1.1. مفاهیم "شفت" و "سوراخ"

از نظر ساختاری، هر قسمت از عناصر (سطوح) اشکال هندسی گوناگونی تشکیل شده است که برخی از آنها با سطوح دیگر قسمت‌ها برهم‌کنش دارند (فرم منطبق می‌شوند و جفت می‌شوند) و بقیه عناصر آزاد (غیر جفت‌شونده) هستند. در اصطلاح تلورانس ها و برازش ها، ابعاد تمام عناصر قطعات، صرف نظر از شکل آنها، به طور معمول به سه گروه تقسیم می شوند: ابعاد شفت، ابعاد سوراخ و ابعاد غیر مرتبط با شفت و سوراخ.

شفت اصطلاحی است که معمولاً برای تعیین عناصر خارجی (نر) قطعات، از جمله عناصر غیر استوانه‌ای، و بر این اساس، ابعاد جفت استفاده می‌شود.

سوراخ اصطلاحی است که معمولاً برای تعیین عناصر داخلی (محصور) قطعات، از جمله عناصر غیر استوانه‌ای، و بر این اساس، ابعاد جفت استفاده می‌شود.

برای جفت شدن عناصر قطعات، بر اساس تجزیه و تحلیل نقشه های کار و مونتاژ و در صورت لزوم، نمونه های محصول، سطوح ماده و نر قطعات جفت گیری و در نتیجه عضویت سطوح جفت گیری در "شفت" و " سوراخ» گروه‌ها ایجاد می‌شوند.

برای عناصر غیر جفت شونده قطعات، ایجاد یک شفت یا یک سوراخ با استفاده از این اصل تکنولوژیکی انجام می شود که اگر هنگام پردازش از سطح پایه، اندازه عنصر افزایش یابد، این یک سوراخ است و اگر اندازه باشد. عنصر کاهش می یابد، سپس این یک شفت است.

ترکیب گروهی از ابعاد و عناصر قطعاتی که به هیچکدام از محورها یا سوراخ‌ها مربوط نمی‌شوند، نسبتاً کوچک است (به عنوان مثال، پخ‌ها، شعاع‌های گرد، فیله‌ها، برآمدگی‌ها، فرورفتگی‌ها، فواصل بین محورها (و غیره).

در حین مونتاژ، قطعاتی که قرار است به هم متصل شوند، توسط سطوح مجزا با یکدیگر تماس پیدا می کنند که به آنها سطوح جفت گیری می گویند. ابعاد این سطوح را ابعاد جفت گیری می نامند (مثلاً قطر سوراخ بوش و قطر محوری که بوش روی آن قرار دارد). بین سطوح ماده و ماده و به ترتیب ابعاد نر و ماده تمایز قائل می‌شود. سطح محصور را معمولاً سوراخ و سطح نر را شفت می نامند.

رابط دارای یک اندازه اسمی برای سوراخ و شفت است و حداکثر اندازه ها معمولاً متفاوت است.

اگر ابعاد واقعی (اندازه‌گیری‌شده) محصول تولیدی از بزرگترین و کوچک‌ترین ابعاد حداکثر فراتر نرود، آنگاه محصول الزامات نقشه را برآورده می‌کند و به درستی ساخته می‌شود.

ساخت و سازها دستگاه های فنیو سایر محصولات به تماس های مختلف قطعات جفت نیاز دارند. برخی از قطعات باید نسبت به سایرین متحرک باشند، در حالی که برخی دیگر باید اتصالات ثابتی تشکیل دهند.

ماهیت اتصال قطعات، که با تفاوت بین قطر سوراخ و شفت تعیین می شود و آزادی حرکت نسبی آنها یا درجه مقاومت در برابر جابجایی متقابل را ایجاد می کند، تناسب نامیده می شود.

سه گروه فرود وجود دارد: متحرک (با فاصله)، ثابت (با تداخل) و انتقالی (ترخیص یا تداخل احتمالی).

شکاف در نتیجه اختلاف مثبت بین ابعاد قطر سوراخ و شفت ایجاد می شود. اگر این تفاوت منفی باشد، تناسب یک تناسب تداخلی خواهد بود.

بزرگترین و کوچکترین شکاف ها و تداخل ها وجود دارد. بزرگترین شکاف تفاوت مثبت بین بزرگترین است حداکثر اندازهسوراخ ها و کوچکترین حداکثر اندازه شفت

کوچکترین شکاف، تفاوت مثبت بین کوچکترین اندازه سوراخ محدود کننده و بزرگترین اندازه شفت محدود کننده است.

بزرگترین تداخل، تفاوت مثبت بین بزرگترین حداکثر اندازه شفت و کوچکترین حداکثر اندازه سوراخ است.

حداقل تداخل، تفاوت مثبت بین کوچکترین حداکثر اندازه شفت و بزرگترین حداکثر اندازه سوراخ است.

ترکیب دو میدان تحمل (سوراخ و شفت) ماهیت تناسب را تعیین می کند. وجود شکاف یا تداخل در آن.

سیستم تلورانس ها و تناسب ها مشخص می کند که در هر جفت یکی از قسمت ها (اصلی) دارای انحراف برابر با صفر است. بسته به اینکه کدام یک از قسمت های جفت به عنوان اصلی پذیرفته می شود، بین فیت ها در سیستم سوراخ و تناسب در سیستم شفت تمایز قائل می شود.

اتصالات در سیستم سوراخ، اتصالاتی هستند که در آنها با اتصال شفت های مختلف به سوراخ اصلی، فاصله ها و کشش های مختلفی به دست می آید.

اتصالات در سیستم شفت فرودهایی هستند که در آنها فاصله ها و تداخل های مختلفی با اتصال به دست می آید سوراخ های مختلفبا شفت اصلی

استفاده از سیستم سوراخ ترجیح داده می شود. سیستم شفت باید در جایی استفاده شود که ملاحظات طراحی یا اقتصادی آن را توجیه می کند (به عنوان مثال، نصب بوشینگ های متعدد، فلایویل ها یا چرخ ها با جاهای مختلف بر روی یک محور صاف).

1.2. محاسبه پارامترهای تناسب و گیج برای جفت گیری در سیستم های سوراخ و شفت

1. انحراف سوراخ و شفت طبق GOST 25347-82:

ES = +25 میکرومتر، es = -80 میکرومتر

EI = 0; ei = -119 میکرومتر

عکس. 1. طرح زمینه های تحمل فرود

2. ابعاد محدود:

3. تحمل سوراخ و شفت:

4. مجوزها:

5. ترخیص متوسط:

6. تحمل ترخیص (مناسب)

7. تعیین حداکثر انحراف ابعاد در نقشه های طراحی:

الف) نماد زمینه های تحمل

ب) مقادیر عددی حداکثر انحرافات:

ج) نماد فیلدهای تحمل و مقادیر عددی حداکثر انحرافات:

8. تعیین ابعاد در نقشه های کاری:

9. محاسبه گیج برای چک کردن سوراخ ها و شفت ها.

تحمل ها و انحرافات کالیبر طبق GOST 24853-81:

الف) برای پلاگین سنج

Z = 3.5 میکرومتر، Y = 3 میکرومتر، H = 4 میکرومتر؛

ب) برای گیره سنج

Z 1 = 6 میکرومتر، Y 1 = 5 میکرومتر، H 1 = 7 میکرومتر.

برنج. 2 چیدمان فیلدهای تحمل کالیبر

گیج های تست سوراخ

دوشاخه روابط عمومی

اندازه دوشاخه PR:

سایش متوسط
میکرومتر

کارگران می توانند دوشاخه را تا اندازه زیر بپوشند:

سایش دوشاخه توسط بازرس مغازه تا اندازه های زیر مجاز است:

چوب پنبه نه

اندازه دوشاخه اجرایی نه:

گیج های تست شفت

اندازه اجرایی براکت PR:

سایش متوسط
میکرومتر

پوشیدن براکت توسط کارگران تا اندازه های زیر مجاز است:

پوشیدن براکت توسط بازرس مغازه تا اندازه های زیر مجاز است:

اندازه اصلی اصلی NOT

فصل 2. تحمل ها و برازش مفاصل کلیدی

اتصال کلیدی یکی از انواع اتصالات بین شفت و بوش با استفاده از یک عنصر ساختاری اضافی (کلید) است که برای جلوگیری از چرخش متقابل آنها طراحی شده است. بیشتر اوقات، از یک کلید برای انتقال گشتاور در اتصالات بین یک شفت چرخان و یک چرخ دنده یا قرقره استفاده می شود، اما راه حل های دیگری نیز ممکن است، به عنوان مثال، محافظت از شفت از چرخش نسبت به یک محفظه ثابت. برخلاف اتصالات تداخلی که عدم تحرک متقابل قطعات را بدون اضافی تضمین می کند عناصر ساختاری، اتصالات کلیدی قابل جدا شدن هستند. آنها به سازه اجازه می دهند که با همان اثر مونتاژ اولیه جدا شود و دوباره سرهم شود.

اتصال کلید شامل حداقل سه اتصال است: بوش شفت (جفت مرکزی)، شیار کلید شفت و شیار کلید بوش. دقت وسط قطعات در یک اتصال کلیددار با قرار گرفتن آستین روی شفت تضمین می شود. این یک جفت گیری استوانه ای صاف معمولی است که می تواند با فاصله ها یا تداخل های بسیار کوچک نصب شود، بنابراین اتصالات انتقالی ترجیح داده می شود. در جفت گیری (زنجیره بعدی) در امتداد ارتفاع کلید، فاصله اسمی به طور ویژه در نظر گرفته شده است (عمق کل شیارهای آستین و شفت بیشتر از ارتفاع کلید است). اتصال دیگری ممکن است - در امتداد طول کلید، اگر یک کلید موازی با انتهای گرد در یک شیار کور روی شفت قرار گیرد.

اتصالات کلید دار می توانند متحرک یا ثابت در جهت محوری باشند. در اتصالات متحرک اغلب از کلیدهای راهنما استفاده می شود و با پیچ به محور محکم می شوند. چرخ دنده (بلوک) معمولاً در امتداد یک شفت با یک کلید راهنما حرکت می کند. چرخ دنده)، نیم کوپلینگ یا قسمت دیگر. کلیدهای متصل به بوش همچنین می توانند برای انتقال گشتاور یا جلوگیری از چرخش بوش در حین حرکت در امتداد یک محور ثابت عمل کنند، همانطور که در براکت یک قفسه سنگین برای اندازه گیری سرها مانند میکروکاتورها انجام می شود. در این مورد، راهنما یک شفت با یک کلید است.

با توجه به شکل آنها، کلیدها به منشوری، قطعه ای، گوه ای و مماسی تقسیم می شوند. استانداردها طرح های مختلفی از انواع کلیدها را ارائه می کنند.

کلیدهای موازی امکان به دست آوردن اتصالات متحرک و ثابت را فراهم می کنند. کلیدهای قطعه و کلیدهای گوه معمولاً برای تشکیل اتصالات ثابت استفاده می شوند. شکل و ابعاد مقاطع کلیدها و شیارها بسته به قطر شفت استاندارد و انتخاب می شود و نوع اتصال کلید با توجه به شرایط عملکرد اتصال تعیین می شود.

انحرافات را محدود کنیدعمق شیارها روی شفت t1 و آستین t2 در جدول شماره 1 آورده شده است:

جدول شماره 1

عرض b – h9؛

ارتفاعات h – h9 و برای h بیش از 6 میلی متر – H21.

بسته به ماهیت (نوع) اتصال راه کلید، استاندارد فیلدهای تحمل زیر را برای عرض شیار ایجاد می کند:

برای اطمینان از کیفیت اتصال کلید، که به دقت محل صفحات تقارن شیارهای شفت و آستین بستگی دارد، تلرانس های تقارن و موازی مطابق با GOST 2.308-79 تعیین و نشان داده شده است.

مقادیر عددیتلورانس مکان با فرمول های زیر تعیین می شود:

T = 0.6 T sp

T = 4.0 T sp،

که در آن T sp - تحمل برای عرض راه کلید b.

مقادیر محاسبه شده مطابق با GOST 24643-81 به مقادیر استاندارد گرد می شوند.

زبری سطوح کلید بسته به حاشیه های تحمل ابعاد کلید (Ra 3.2 میکرومتر یا 6.3 میکرومتر) انتخاب می شود.

نماد کلیدهای موازی شامل موارد زیر است:

کلمات "Spline"؛

نامگذاری نسخه (نسخه 1 نشان داده نشده است)؛

ابعاد بخش b x h و طول کلید l.

نامگذاری های استاندارد

مثال سمبلکلید موازی نسخه 2 با ابعاد b = 4 میلی متر، h = 4 میلی متر، l = 12 میلی متر

کلید 2 - 4 x 4 x 12 GOST 23360-78.

کلیدهای راهنمای موازی در شیارهای شفت با پیچ محکم می شوند. یک سوراخ رزوه ای برای فشار دادن کلید در هنگام جداسازی استفاده می شود. نمونه ای از نماد برای کلید راهنمای منشوری نسخه 3 با ابعاد b = 12 میلی متر، h = 8 میلی متر، l = 100 میلی متر کلید 3 - 12 x 8 x 100 GOST 8790-79.

به عنوان یک قاعده، از کلیدهای بخش برای انتقال گشتاورهای کوچک استفاده می شود. ابعاد کلیدهای بخش و راه های کلید (GOST 24071-80) بسته به قطر شفت انتخاب می شود.

وابستگی فیلدهای تحمل عرض شیار اتصال کلید سگمنتال به ماهیت اتصال کلید:

برای قطعات تحت عملیات حرارتی، حداکثر انحراف از عرض شیار شفت طبق H11 مجاز است و عرض شیار بوش D10 است.

این استاندارد فیلدهای تحمل زیر را برای اندازه های کلیدی ایجاد می کند:

عرض b – h9؛

ارتفاعات h (H2) - H21;

قطر D - H22.

نماد کلیدهای قطعه ای از کلمه "کلید" تشکیل شده است. نامگذاری اجرا (نسخه 1 نشان داده نشده است)؛ ابعاد بخش b x h (H2); نامگذاری های استاندارد

کلیدهای گوه در مفاصل ثابت زمانی استفاده می شوند که الزامات تراز قطعات در حال اتصال کم باشد. ابعاد کلیدهای گوه ای و کلیدها توسط GOST 24068-80 استاندارد شده است. طول شیار روی شفت برای یک کلید مخروطی طرح 1 برابر با 2 لیتر است، طول شیار برابر با طول l کلید تعبیه شده است.

حداکثر انحراف ابعاد b، h، l برای کلیدهای گوه مانند کلیدهای منشوری است (GOST 23360-78). با توجه به عرض کلید b، استاندارد اتصالات را در امتداد عرض شیار شفت و آستین با استفاده از فیلدهای تحمل D10 برقرار می کند. طول شیار شفت L H15 است. حداکثر انحراف عمق t1 و t2 با انحرافات کلیدهای موازی مطابقت دارد. انحراف زاویه شیب لبه بالایی کلید و شیار ± AT10/2 را طبق GOST 8908-81 محدود کنید. نمونه ای از نماد برای یک کلید گوه نسخه 2 با ابعاد b = 8 میلی متر، h = 7 میلی متر، l = 25 میلی متر: کلید 2 - 8 x 7 x 25 GOST 24068-80.

بازرسی عناصر مشترک کلیددار با استفاده از ابزارهای اندازه گیری جهانی به دلیل کوچک بودن ابعاد عرضی آنها به طور قابل توجهی دشوار است. بنابراین برای کنترل آنها از کالیبرها بسیار استفاده می شود.

طبق اصل تیلور، گذر سنج برای بررسی سوراخ کلید یک شفت با یک کلید است. برابر طولکلید یا طول کلید. این کالیبر کنترل همه جانبه تمام اندازه ها، شکل ها و مکان های سطوح را فراهم می کند. مجموعه ای از گیج های ممنوعه برای کنترل عنصر به عنصر طراحی شده است و شامل یک گیج ممنوعه برای نظارت بر سوراخ مرکزی (یک پلاگین بدون حرکت صاف با مشخصات کامل یا جزئی) و الگوهایی برای کنترل عنصر به عنصر است. از عرض و عمق راه کلید.

گیج عبوری برای بررسی شفت با یک کلید یک منشور ("سوار") با کلید برآمدگی برابر با طول راه کلید یا طول کلید است. مجموعه گیج های ممنوعه برای کنترل عنصر به عنصر طراحی شده است و شامل یک گیره گیج ممنوع برای نظارت بر ابعاد سطح مرکز محور شفت و الگوهایی برای کنترل عنصر به عنصر عرض و عمق است. راه کلید

2.1. تحمل نخ

اتصال بین پیچ و مهره بسته به دقت رزوه های آنها. کلیه رزوه های پذیرفته شده در مهندسی مکانیک به استثنای رزوه های لوله دارای شکاف در بالا و پایین و در صورت اجرای صحیح می باشند. اتصال رشته ایپیچ و مهره فقط با طرفین خود در تماس هستند (شکل 167، الف) برای تماس کامل اضلاع پروفیل تمام پیچ های رزوه ای که در این اتصال دخیل هستند، اهمیت اصلی اجرای دقیق (در حدود معین) است. ابعاد قطر متوسط ​​رزوه پیچ و مهره، گام این رزوه و زاویه پروفیل آن. دقت قطر بیرونی و داخلی پیچ و مهره اهمیت کمتری دارد، زیرا هیچ تماسی بین سطوح رزوه در امتداد این قطرها وجود ندارد.

اگر شکاف در امتداد قطر متوسط ​​بیش از حد بزرگ باشد، تماس چرخش های نخ تنها در یک طرف اتفاق می افتد (شکل 167، ب). اگر فاصله در امتداد قطر متوسط ​​برای پیچاندن قطعات رزوه‌دار که یکی از آنها گام رزوه نادرست دارد بسیار کم است، لازم است که پیچ‌های یکی از قسمت‌ها به پیچ دیگری بریده شود. به عنوان مثال، اگر گام پیچ بیشتر از حد انتظار باشد یا، همانطور که می گویند، "کشیده" است، برای اتصال چنین پیچی با یک مهره با رزوه صحیح، پیچ های مهره باید به پیچ های پیچ بریده شود. (شکل 167، V).این امر بدیهی است که غیرممکن است و پیچ‌خوردگی این قطعات تنها با کاهش قطر متوسط ​​پیچ (شکل 167، د) یا افزایش متوسط ​​قطر قطعات رزوه‌شده، که یکی از آنها گام رزوه‌ای نادرست دارد، به دست می‌آید لازم است که چرخش یکی از قطعات به چرخش دیگری بریده شود. به عنوان مثال، اگر گام پیچ بیشتر از حد انتظار باشد یا، همانطور که می گویند، "کشیده" است، برای اتصال چنین پیچی با یک مهره با رزوه صحیح، پیچ های مهره باید به پیچ های پیچ بریده شود. (شکل 167، V).این امر بدیهی است غیرممکن است و آرایش این قطعات تنها با کاهش قطر متوسط ​​پیچ حاصل می شود (شکل 167، د) ویا با افزایش متوسط ​​قطر مهره. در این حالت ممکن است اتفاق بیفتد که فقط یک چرخش بیرونی مهره با پیچ مربوط به پیچ برخورد کند و نه در امتداد کل سطح جانبی آن.

به همین ترتیب می‌توانید از پیچ‌خوردگی رزوه‌های قطعات در صورت نادرست بودن زاویه پروفیل یکی از آنها یا موقعیت این پروفیل اطمینان حاصل کنید. به عنوان مثال، اگر زاویه پروفیل پیچ کمتر از حد انتظار باشد، که امکان پیچ شدن پیچ را با مهره صحیح منتفی می کند (شکل 167، د)سپس با کاهش متوسط ​​قطر این پیچ، می توان این قطعات را به هم پیچ کرد (شکل 167، ه)در این حالت تماس رزوه پیچ و مهره فقط در امتداد قسمت های بالایی کناره پروفیل رزوه پیچ و در امتداد قسمت های پایینی پروفیل رزوه مهره اتفاق می افتد.

با کاهش قطر متوسط ​​یک پیچ با موقعیت پروفیل نادرست (شکل 167، و)همچنین می‌توان قابلیت پیچ‌خوردگی یک پیچ معین را با یک مهره به‌دست آورد، اما حتی در این مورد، سطح تماس رزوه‌های پیچ و مهره ممکن است برای اتصال رزوه‌ای با کیفیت بالا کافی نباشد (شکل 167، h).

ساخت تلورانس های نخ. مشکلات مربوط به بررسی رزوه بریده شده عمدتاً هنگام اندازه گیری گام و مشخصات آن ایجاد می شود. در واقع، اگر هر سه قطر نخ خارجیمی توان در اکثر موارد تمرین با استفاده از میکرومترها با دقت کافی بررسی کرد، سپس برای تأیید مناسب (از نظر دقت) گام و زاویه پروفیل رزوه، ابزار اندازه گیری پیچیده تر و حتی دستگاه ها مورد نیاز است. بنابراین، هنگام ساخت قطعات رزوه ای، تلورانس ها فقط برای قطر رزوه تعیین می شود. خطاهای مجاز در گام و پروفیل در تلرانس روی قطر متوسط ​​در نظر گرفته می شود، زیرا همانطور که در بالا نشان داده شده است، همیشه می توان با تغییر قطر متوسط ​​یکی از قطعات رزوه شده، خطاهای گام و پروفیل را برطرف کرد.

تلورانس روی قطر متوسط ​​به گونه ای تنظیم می شود که با خطاهای کوچک در زاویه گام یا پروفیل، پیچ و مهره به هم پیچ می شوند بدون اینکه به استحکام اتصال رزوه ای لطمه ای وارد شود.

تلورانس ها در قطر بیرونی و داخلی پیچ و مهره به گونه ای تعیین می شوند که یک شکاف بین بالای مشخصات رزوه پیچ و ریشه مربوطه رزوه مهره ایجاد شود.

مقادیر عددی این تلورانس‌ها بزرگ در نظر گرفته می‌شود که تقریباً دو برابر تلورانس برای قطر متوسط ​​است.

تحمل رشته های متریک و اینچی. برای رزوه های متریک با گام های بزرگ و کوچک برای قطرهای 1 تا 600 میلی متر، طبق GOST 9253-59، سه کلاس دقت ایجاد شده است: اول (کل./)، دومین (کل. 2)و سوم (کل. 3)،و برای رزوه های با گام های ظریف نیز کلاس 2a (Cl. 2a).این نام‌گذاری‌ها در نقشه‌های منتشر شده قبلی نشان داده شده‌اند. در GOST 16093-70 جدید، کلاس‌های دقت با درجه‌های دقت جایگزین می‌شوند، که به آنها عناوین اختصاص داده می‌شود: h، g، هو د برای پیچ و مهره و نو جی برای آجیل

برای رزوه های اینچ و لوله، دو کلاس دقت ایجاد شده است - دوم (کل. 2)و سوم (کلیه 3).

تحمل رشته های ذوزنقه ای. برای رزوه های ذوزنقه ای، سه کلاس دقت ایجاد می شود که مشخص شده اند: کلاس 1، cl. 2, کلاس 3، cl. ZH.

2.2. تحمل اندازه میدان تحمل

تحمل اندازه تفاوت بین بزرگترین و کوچکترین اندازه حد یا اختلاف جبری بین انحرافات بالا و پایین است. تلورانس با IT (تحمل بین المللی) یا TD - تحمل سوراخ و Td - تحمل شفت نشان داده می شود.

تحمل اندازه همیشه مثبت است. تحمل اندازه، گستردگی ابعاد واقعی را از بزرگ‌ترین تا کوچک‌ترین ابعاد محدودکننده را بیان می‌کند.

میدان تحمل میدانی است که با انحرافات بالا و پایین محدود می شود. میدان تحمل با اندازه تلورانس و موقعیت آن نسبت به اندازه اسمی تعیین می شود. با تلرانس یکسان برای اندازه اسمی یکسان، ممکن است زمینه های تحمل متفاوتی وجود داشته باشد.

برای نمایش گرافیکی میدان‌های تحمل، که به فرد اجازه می‌دهد تا رابطه بین ابعاد اسمی و حداکثر، حداکثر انحراف و تحمل را درک کند، مفهوم خط صفر معرفی شده است.

خط صفر خط مربوط به اندازه اسمی است که از آن حداکثر انحراف ابعاد در هنگام نمایش گرافیکی فیلدهای تحمل ترسیم می شود. اگر خط صفر به صورت افقی قرار گیرد، در مقیاس معمولی، انحرافات مثبت به سمت بالا و انحرافات منفی از آن تعیین می شود. اگر خط صفر به صورت عمودی قرار گیرد، انحرافات مثبت در سمت راست خط صفر رسم می شوند.

میدان های تحمل سوراخ ها و شفت ها می توانند مکان های مختلفی را نسبت به خط صفر اشغال کنند که برای ایجاد تناسب های مختلف ضروری است.

بین آغاز و پایان میدان تلورانس تفاوت وجود دارد. ابتدای میدان تلرانس مرزی است که با بیشترین حجم قطعه مطابقت دارد و تشخیص قطعات مناسب از نامناسب قابل اصلاح را ممکن می سازد. انتهای ناحیه تحمل مرزی است که با کوچکترین حجم قطعه مطابقت دارد و به فرد اجازه می دهد تا قسمت های مناسب را از موارد غیر قابل جبران نا مناسب تشخیص دهد.

برای سوراخ ها، ابتدای میدان تلورانس با خط مربوط به انحراف پایین تر، انتهای میدان تلورانس با خط مربوط به انحراف بالایی تعیین می شود. برای شفت ها، ابتدای میدان تلورانس با خط مربوط به انحراف بالا، انتهای میدان تلورانس با خط مربوط به انحراف پایین تعیین می شود.

2.3. تشکیل میدان های تلرانس و فرود

میدان تلورانس از ترکیب یکی از روابط اصلی با مدارا برای یکی از صلاحیت ها تشکیل می شود، بنابراین نماد میدان تحمل از نماد انحراف اصلی (حرف) و تعداد صلاحیت تشکیل شده است.

زمینه های تلورانس ترجیحی با ابزارهای برش و کالیبرها مطابق با یک سری اعداد معمولی ارائه می شود و موارد توصیه شده فقط توسط کالیبرها ارائه می شود. فیلدهای تحمل اضافی، زمینه هایی با کاربرد محدود هستند و زمانی استفاده می شوند که استفاده از فیلدهای تلورانس اصلی اجازه برآورده شدن الزامات محصول را نمی دهد.

ESDP همه گروه‌های تناسب را فراهم می‌کند: با ترخیص، تداخل و انتقال. برازش ها دارای نام هایی نیستند که ویژگی های ساختاری، فنی یا عملیاتی را منعکس کنند، اما فقط در نمادهای میدان های تحمل ترکیبی سوراخ و شفت ارائه می شوند.

اتصالات معمولاً در یک سیستم سوراخ (ترجیحا) یا یک سیستم شفت استفاده می شود.

همه تناسب در سیستم سوراخ برای ابعاد اسمی داده شده جفت ها و کیفیت آنها توسط میدان های تحمل سوراخ ها با انحرافات اصلی بدون تغییر و بدون انحراف اصلی مختلف از شفت ها تشکیل می شود.

برای تناسب با شکاف در سیستم، از سوراخ ها بر اساس تلرانس شفت با انحرافات اصلی از a تا h استفاده می شود.

برای اتصالات انتقالی در سیستم سوراخ، هیچ تلرانس شفت با انحرافات اصلی k، t، p استفاده نمی شود.

برای تداخل در سیستم سوراخ، فیلدهای شروع شفت با انحرافات اصلی از p تا zc انتخاب می شوند.

برای تناسب در سیستم شفت برای ابعاد اسمی داده شده و کیفیت جفت گیری، از میدان های تحمل با انحراف اصلی ثابت h شفت و انحرافات اصلی مختلف سوراخ ها استفاده می شود.

برای تناسب فاصله در سیستم شفت، میدان‌های تحمل سوراخ با انحرافات اصلی از A تا H انتخاب می‌شوند.

برای جابجایی های انتقالی در سیستم شفت، از میدان هایی تا دهانه سوراخ ها با انحرافات اصلی Js، K، M، N استفاده می شود.

برای محدوده 1 تا 500 میلی متر، 69 تناسب توصیه شده در سیستم سوراخ شناسایی شده است که از این تعداد 17 مورد ارجحیت دارند و در سیستم شفت، 59 تناسب توصیه شده، از جمله 11 مورد ترجیحی وجود دارد.

فصل 3. تلرانس و سیستم های فرود

با در نظر گرفتن تجربه استفاده و الزامات سیستم های تلورانس ملی، ESDP از دو سیستم مساوی تلورانس و تناسب تشکیل شده است: سیستم سوراخ و سیستم شفت.

شناسایی سیستم های نامبرده تلورانس ها و فرودها به دلیل تفاوت در روش های شکل گیری فرودها ایجاد می شود.

سیستم سوراخ - سیستمی از تلورانس ها و تناسب ها که در آن حداکثر ابعاد سوراخ برای همه جاها برای اندازه اسمی معین dH جفت گیری و کیفیت ثابت می ماند و تناسب های مورد نیاز با تغییر حداکثر ابعاد شفت به دست می آید.

سیستم شفت سیستمی از تلورانس ها و تناسب ها است که در آن حداکثر ابعاد شفت برای همه تناسب ها برای اندازه و کیفیت اسمی جفت گیری ثابت باقی می ماند و تناسب های مورد نیاز با تغییر حداکثر ابعاد سوراخ حاصل می شود.

سیستم سوراخ نسبت به سیستم شفت کاربرد وسیع تری دارد که به دلیل مزایای فنی و اقتصادی آن در مرحله توسعه طراحی می باشد. برای پردازش سوراخ‌ها با اندازه‌های مختلف، لازم است مجموعه‌های مختلفی از ابزارهای برش (دریل، کانتر سینک، ریمر، سوهان و غیره) وجود داشته باشد و شفت‌ها، صرف نظر از اندازه آنها، با همان کاتر یا چرخ سنگ‌زنی پردازش می‌شوند. بنابراین، سیستم سوراخ به هزینه های تولید به میزان قابل توجهی هم در فرآیند جفت گیری آزمایشی و هم در شرایط تولید انبوه یا در مقیاس بزرگ نیاز دارد.

سیستم شفت به سیستم سوراخ ترجیح داده می شود، زمانی که شفت ها نیازی به پردازش علامت گذاری اضافی ندارند، اما می توانند پس از به اصطلاح فرآیندهای تکنولوژیکی خالی مونتاژ شوند.

سیستم شفت نیز در مواردی استفاده می شود که سیستم سوراخ اجازه نمی دهد اتصالات مورد نیاز با راه حل های طراحی داده شده انجام شود.

هنگام انتخاب یک سیستم فرود، لازم است که تلرانس ها برای قطعات و اجزای استاندارد محصولات در نظر گرفته شود: در بلبرینگ و غلتک، تناسب حلقه داخلی روی شفت در سیستم سوراخ انجام می شود و تناسب حلقه بیرونی بدنه محصول در سیستم شفت قرار دارد.

قطعه ای که ابعاد آن برای همه جاها تغییر نمی کند، با اندازه و کیفیت اسمی بدون تغییر، معمولاً قطعه اصلی نامیده می شود.

مطابق با الگوی تشکیل فیت ها، در سیستم سوراخ قسمت اصلی سوراخ و در سیستم شفت قسمت اصلی شفت است.

شفت اصلی شافتی است که انحراف بالایی آن صفر است.

سوراخ اصلی سوراخی است که انحراف پایین آن صفر است.

بنابراین، در سیستم سوراخ، قطعات غیر اصلی شفت، در سیستم شفت - سوراخ خواهد بود.

محل میدان های تلرانس قطعات اصلی باید ثابت و مستقل از محل میدان های تلرانس قطعات غیر اصلی باشد. بسته به محل میدان تحمل قسمت اصلی نسبت به اندازه اسمی جفت، سیستم های تحمل بسیار نامتقارن و متقارن متمایز می شوند.

ESDP یک سیستم تلرانس بسیار نامتقارن است که در آن تلورانس "در بدنه" قطعه تنظیم می شود، یعنی. به علاوه - در جهت افزایش اندازه از اسمی برای سوراخ اصلی و منفی - در جهت کاهش اندازه از اسمی برای شفت اصلی.

سیستم های تلرانس و تناسب بسیار نامتقارن دارای مزایای اقتصادی نسبت به سیستم های متقارن است که با تامین قطعات اصلی با کالیبرهای شدید همراه است.

همچنین لازم به ذکر است که در برخی موارد از اتصالات غیر سیستمی استفاده می شود، یعنی سوراخ در سیستم شفت ایجاد می شود و شفت در سیستم سوراخ ایجاد می شود. به طور خاص، یک تناسب غیر سیستمی برای کناره های مفاصل مستقیم اسپلاین استفاده می شود.

3.1 طرح زمینه های تحمل برای رابط های استاندارد

1 اتصال استوانه ای صاف

برای یک تناسب ترکیبی، احتمال تشکیل برازش های تداخلی و برازش های خالی را تعیین می کنیم. محاسبه را به ترتیب زیر انجام خواهیم داد.

بیایید انحراف استاندارد شکاف (ترجیح)، میکرومتر را محاسبه کنیم

بیایید حد ادغام را تعریف کنیم

مقدار جدول تابع Ф(z)= 0.32894

احتمال تداخل در واحدهای نسبی

P N = 0.5 + Ф(z) = 0.5 + 0.32894 = 0.82894

احتمال تنش بر حسب درصد

P N = P N " x 100٪ = 0.82894 * 100٪ = 82.894٪

احتمال ترخیص در واحدهای نسبی

P Z "= 1 - P N = 1 - 0.82894 = 0.17106

احتمال شکاف بر حسب درصد

P Z = P Z "x 100٪ = 0.17103 * 100٪ = 17.103٪

فهرست ادبیات استفاده شده

1. Korotkov V.P., Taits B.A. "مبانی مترولوژی و تئوری دقت دستگاه های اندازه گیری." م.: انتشارات استاندارد، 1978. 351 ص.

2. A. I. Yakushev، L. N. Vorontsov، N. M. Fedotov. "قابلیت تعویض، استانداردسازی و اندازه گیری های فنی": - ویرایش ششم، تجدید نظر شده. و اضافی – M.: Mashinostroenie, 1986. – 352 p., ill.

3. V. V. Boytsova "مبانی استانداردسازی در مهندسی مکانیک." م.: انتشارات استاندارد. 1983. 263 ص.

4. Kozlovsky N.S., Vinogradov A.N. مبانی استانداردسازی، تلورانس ها، برازش ها و اندازه گیری های فنی. م.، "مهندسی مکانیک"، 1979

5. تحمل ها و تناسب ها. فهرست راهنما. اد. V.D. میاگکوف T.1 و 2.L.، "مهندسی مکانیک"، 1978

دارایی قطعات (یا مجموعه‌های) ساخته شده مستقل برای اینکه بدون پردازش اضافی در حین مونتاژ جای خود را در مجموعه (یا ماشین) بگیرند و وظایف خود را مطابق با الزامات فنیبه عملکرد این واحد (یا ماشین)
قابلیت تعویض ناقص یا محدود با انتخاب یا تعیین می شود پردازش اضافیقطعات در حین مونتاژ

سیستم سوراخ

مجموعه ای از فیت ها که در آن فاصله ها و تداخل های مختلفی با اتصال شفت های مختلف به سوراخ اصلی (سوراخی که انحراف پایین آن صفر است) به دست می آید.

سیستم شفت

مجموعه ای از اتصالات که در آن فاصله ها و تداخل های مختلفی با اتصال سوراخ های مختلف به شفت اصلی (شفت، انحراف بالاییکه برابر با صفر است)

به منظور افزایش سطح تعویض محصولات، دامنه را کاهش دهید ابزار معمولیزمینه های تحمل برای شفت ها و سوراخ ها برای کاربردهای ترجیحی ایجاد شده است.
ماهیت اتصال (تناسب) با تفاوت در اندازه سوراخ و شفت تعیین می شود

اصطلاحات و تعاریف طبق GOST 25346

اندازه- مقدار عددی یک کمیت خطی (قطر، طول و غیره) در واحدهای اندازه گیری انتخاب شده

اندازه واقعی- اندازه عنصر با اندازه گیری تعیین می شود

ابعاد را محدود کنید- دو اندازه حداکثر مجاز یک عنصر که اندازه واقعی بین آنها باید باشد (یا می تواند برابر باشد)

بزرگترین (کوچکترین) اندازه محدودیت- بزرگترین (کوچکترین) اندازه مجاز عنصر

اندازه اسمی- اندازه ای که انحرافات نسبت به آن تعیین می شود

انحراف- تفاوت جبری بین اندازه (اندازه واقعی یا حداکثر) و اندازه اسمی مربوطه

انحراف واقعی- تفاوت جبری بین اندازه اسمی واقعی و مربوطه

حداکثر انحراف- تفاوت جبری بین حد و اندازه های اسمی مربوطه. انحرافات حد بالا و پایین وجود دارد

انحراف بالایی ES، es- تفاوت جبری بین بزرگترین حد و ابعاد اسمی مربوطه
ES- انحراف بالای سوراخ؛ es- انحراف شفت بالایی

انحراف پایین EI، ei- تفاوت جبری بین کوچکترین حد و اندازه های اسمی مربوطه
EI- انحراف کمتر سوراخ؛ ei- انحراف محور پایین

انحراف اصلی- یکی از دو حداکثر انحراف (بالا یا پایین)، که موقعیت میدان تحمل را نسبت به خط صفر تعیین می کند. در این سیستم تلرانس و فرود، انحراف اصلی نزدیکترین انحراف به خط صفر است

خط صفر- خط مربوط به اندازه اسمی، که از آن انحراف ابعاد ترسیم می شود نمایش گرافیکیزمینه های تلورانس و فرود. اگر خط صفر افقی باشد، انحرافات مثبت از آن و انحرافات منفی گذاشته می شود.

تحمل تی- تفاوت بین بزرگترین و کوچکترین اندازه حد یا تفاوت جبری بین انحرافات بالا و پایین
مدارا یک قدر مطلق بدون علامت است

تایید استاندارد فناوری اطلاعات- هر یک از تلورانس های ایجاد شده توسط این سیستم تلورانس ها و فرودها. (از این پس، اصطلاح «تحمل» به معنای «تحمل استاندارد» است)

میدان تحمل- میدانی با بزرگترین و کوچکترین ابعاد حداکثر محدود شده و با مقدار تحمل و موقعیت آن نسبت به اندازه اسمی تعیین می شود. در یک نمایش گرافیکی، میدان تحمل بین دو خط مربوط به بالا و انحراف کمترنسبت به خط صفر

کیفیت (درجه دقت)- مجموعه ای از تلورانس های در نظر گرفته شده برای مطابقت با سطح یکسانی از دقت برای همه ابعاد اسمی

واحد تحمل i، I- یک ضریب در فرمول های تحمل، که تابعی از اندازه اسمی است و برای تعیین مقدار عددی تلورانس به کار می رود.
من- واحد تحمل برای اندازه های اسمی تا 500 میلی متر، من- واحد تحمل برای ابعاد اسمی St. 500 میلی متر

شفت- اصطلاحی است که معمولاً برای تعیین عناصر خارجی قطعات از جمله عناصر غیر استوانه ای استفاده می شود

سوراخ- اصطلاحی که معمولاً برای تعیین عناصر داخلی قطعات از جمله عناصر غیر استوانه ای استفاده می شود

شفت اصلی- شافتی که انحراف بالایی آن صفر است

سوراخ اصلی- سوراخی که انحراف پایین آن صفر است

حداکثر (حداقل) حد مواد- اصطلاح مربوط به ابعاد محدود کننده ای است که بیشترین (کوچکترین) حجم مواد مربوط به آن است، یعنی. بزرگترین (کوچکترین) حداکثر اندازه شفت یا کوچکترین (بزرگترین) حداکثر اندازه سوراخ

فرود آمدن- ماهیت اتصال دو قسمت که با تفاوت در اندازه آنها قبل از مونتاژ تعیین می شود

اندازه مناسب اسمی- اندازه اسمی مشترک سوراخ و شفت که اتصال را تشکیل می دهد

تحمل مناسب- مجموع تلورانس های سوراخ و شفت که اتصال را تشکیل می دهند

شکاف- تفاوت بین ابعاد سوراخ و شفت قبل از مونتاژ، اگر اندازه سوراخ بزرگتر از اندازه شفت باشد.

پیش بارگیری کنید- تفاوت بین ابعاد شفت و سوراخ قبل از مونتاژ، اگر اندازه شفت بزرگتر از اندازه سوراخ باشد.
تداخل را می توان به عنوان تفاوت منفی بین ابعاد سوراخ و شفت تعریف کرد

مناسب ترخیص- تناسبی که همیشه شکافی در اتصال ایجاد می کند، یعنی. کوچکترین اندازه حد سوراخ بزرگتر یا مساوی با بزرگترین اندازه حد شفت است. هنگامی که به صورت گرافیکی نشان داده می شود، میدان تحمل سوراخ در بالای میدان تحمل شفت قرار دارد

فرود تحت فشار -فرود که در آن تداخل همیشه در اتصال شکل می گیرد، یعنی. بزرگترین اندازه حداکثر سوراخ کمتر یا مساوی با کوچکترین حداکثر اندازه شفت است. هنگامی که به صورت گرافیکی نشان داده می شود، میدان تحمل سوراخ در زیر میدان تحمل شفت قرار دارد

تناسب انتقالی- تناسبی که در آن بسته به ابعاد واقعی سوراخ و شفت، می توان هم شکاف و هم تداخل را در اتصال به دست آورد. هنگامی که به صورت گرافیکی میدان های تحمل سوراخ و شفت را به تصویر می کشند، به طور کامل یا جزئی با هم همپوشانی دارند.

فرود در سیستم سوراخ

- برازش هایی که در آن فاصله ها و تداخل های مورد نیاز با ترکیب میدان های تحمل مختلف شفت ها با میدان تحمل سوراخ اصلی به دست می آید.

اتصالات در سیستم شفت

- برازش هایی که در آن فاصله ها و تداخل های مورد نیاز با ترکیب میدان های تحمل مختلف سوراخ ها با میدان تحمل شفت اصلی به دست می آید.

دمای معمولی- تلرانس ها و حداکثر انحرافات تعیین شده در این استاندارد مربوط به ابعاد قطعات در دمای 20 درجه سانتیگراد است.

بنابراین، جاهای خالی وجود دارد، که در آن اندازه سوراخ بزرگتر از اندازه شفت است، و تناسب تداخلی وجود دارد، که در آن اندازه شفت بزرگتر از اندازه سوراخ است. علاوه بر این، وجود دارد اتصالات انتقالی، که در آن میدان های تحمل سوراخ و شفت تقریباً در یک سطح هستند. در این مورد، نمی توان از قبل در مورد قطعات تولید شده با استفاده از یک تناسب انتقالی گفت که شکاف یا تداخلی در اتصال وجود خواهد داشت. این بستگی به ابعاد واقعی قطعات در حال مونتاژ دارد. از اتصالات انتقالی، به عنوان مثال، برای مرکزیت شفت موتور الکتریکی با شفت گیربکس با سرعت بالا استفاده می شود. با استفاده از چنین فرودها، شفت ها به نیم کوپلینگ ها متصل می شوند که مرکزیت شفت ها را تضمین می کند.

بیایید یک مفهوم جدید را معرفی کنیم - انحراف اصلی. این یکی از دو انحراف: بالا یا پایین، که به خط صفر نزدیکتر است و موقعیت میدان تلورانس را مشخص می کند. در شکل 7.2، میدان تحمل سوراخ اصلی EI انحراف کمتر خواهد بود، زیرا به خط صفر نزدیکتر است. این انحراف مثبت است، انحراف بالایی نیز مثبت خواهد بود، زیرا از انحراف پایین تر است. در نتیجه، میدان تحمل سوراخ بالای خط صفر خواهد بود و ابعاد سوراخ بزرگتر از اندازه اسمی خواهد بود. برای میدان تحمل شفت، انحراف اصلی انحراف بالایی es خواهد بود. به خط صفر نزدیکتر است و مقدار منفی دارد. بنابراین، انحراف شفت پایین نیز منفی خواهد بود و ابعاد شفت کوچکتر از اندازه اسمی خواهد بود.

استاندارد فراهم می کند دو سیستم فرود: فرود در سیستم سوراخ و فرود در سیستم شفت. این سیستم ها بر اساس مفاهیمی مانند سوراخ اصلی و شفت اصلی. سوراخ اصلی با حرف H و شفت اصلی با حرف h مشخص می شود. علامت سوراخ اصلی این است که انحراف پایین صفر است، یعنی. EI H = 0. انحراف بالای شفت اصلی صفر است، یعنی. es h = 0. بنابراین، حداقل اندازهسوراخ اصلی و حداکثر اندازه شفت اصلی برابر با اندازه اسمی است.

تناسب در سیستم سوراخ از ترکیب میدان های تحمل شفت ها با میدان تحمل سوراخ اصلی تشکیل می شود. تناسب در سیستم شفت از ترکیب میدان های تحمل سوراخ ها با میدان تلرانس شفت اصلی تشکیل می شود. برای ایجاد یک میدان تحمل، باید انحراف اصلی (پایه) و تحمل (یعنی کیفیت - درجه دقت) را بدانید. به عنوان مثال، در شکل 7.2 انحراف سوراخ اصلی انحراف پایین EI = 0.1 میلی متر است. خط مربوط به انحراف پایین، حد پایینی میدان تحمل است. مرز بالایی با تلورانس T D = 0.1 میلی متر از پایین فاصله دارد. از آنجایی که حد بالایی نمی تواند کمتر از حد پایین باشد، برای تعیین انحراف بالای ES سوراخ باید جمع بندی کنید: ES = EI + T D = 0.1 + 0.1 = 0.2 میلی متر. برای شفت، انحراف اصلی es = - 0.05 میلی متر است. منفی است، یعنی انحراف کمتر نیز باید منفی باشد. برای تعیین انحراف کمتر، مقدار تحمل باید کم شود: ei = es - T d = -0.05 -0.1 = - 0.15 میلی متر. بنابراین، انحراف اصلی موقعیت منطقه تحمل را تعیین می کند. بنابراین اساسی است. می توان یادآوری کرد که موقعیت میدان تحمل نسبت به خط صفر (یعنی اندازه اسمی) حداکثر ابعاد قطعه را تعیین می کند.

شکل 7.3 شامل نمودارها و نمادهای طرح بندی است انحرافات اساسی استانداردسوراخ ها (بالای نمودار) و شفت (پایین نمودار).

برنج. 7.3. نمودارهای مکان و تعیین انحرافات اصلی

سوراخ ها و شفت

انحرافات اصلی با حروف نشان داده شده است الفبای لاتیناز A تا ZC برای سوراخ ها این حروف بزرگ هستند، برای شفت ها - حروف کوچک. در نظر بگیریم قسمت بالانمودارها از A تا H، انحرافات اصلی، انحرافات کمتری هستند که بزرگتر از صفر هستند (EI > 0)، فقط برای سوراخ اصلی H برابر با صفر است: EI H = 0. در نتیجه، سوراخ هایی با این انحرافات بزرگتر از اندازه و فرم اسمی با فاصله محور اصلی (es h = 0) متناسب است. علاوه بر این، شکاف ها در توالی مشخص شده کاهش می یابد.

انحراف اصلی JS متعلق به میدان تحمل متقارن است، برابر ± IT/2 است (IT تلورانس استاندارد است)، یعنی. انحراف بالا ES = + IT/2، انحراف پایین EI = – IT/2. این انحراف مرز بین انحرافاتی است که به تناسب فاصله با شفت اصلی و انحرافاتی که برازش های انتقالی (از JS به N) و برازش های تداخلی (از P به ZC) را تشکیل می دهند.

انحرافات اصلی از K تا ZC انحرافات اصلی بالایی ES هستند. برای برازش های انتقالی، میدان های تحمل تقریباً در همان سطح میدان تحمل شفت اصلی قرار دارند. برای تناسب تداخل، میدان های تحمل سوراخ ها زیر میدان تحمل شفت اصلی قرار دارند. بنابراین اندازه سوراخ ها هستند سایز کوچکترشفت اصلی، که منجر به تنش در اتصال می شود.

نمودار پایین در شکل 9 به انحرافات شفت اصلی اشاره دارد که تناسب شفت استاندارد از a به zc را با سوراخ اصلی H تشکیل می دهد. این نمودار تصویر آینه ای از نمودار بالایی است. انحرافات اصلی از a به h برای ایجاد تناسب فاصله، انحراف از js به n - برای برازش‌های انتقالی، انحرافات از p به zc - برای تداخل مناسب است.

جدول 7.1 حاوی مقادیر عددی برای تلورانس های استاندارد است. این تلرانس ها به ابعاد اسمی شفت ها و سوراخ ها و همچنین کیفیت ها بستگی دارد. کیفیت (درجه دقت) مجموعه ای از تلورانس ها است که مطابق با همان سطح دقت برای همه اندازه های اسمی در نظر گرفته می شود. 20 مدرک در استاندارد وجود دارد. دقیق ترین نمرات از 01 تا 5 در درجه اول برای کالیبرها در نظر گرفته شده است. برای ابزار اندازه گیری، برای کنترل کیفیت در نظر گرفته شده است. صلاحیت ششم مربوط به بیشترین است درجه بالادقت در شرکت های ماشین سازی علاوه بر این، با افزایش تعداد کیفیت، درجه دقت کاهش می یابد.

تحمل صلاحیت با ترکیب نشان داده می شود حروف بزرگ IT با شماره سریال مدارک، به عنوان مثال، IT01، IT6، IT14.

جدول 7.1

فیلد تحمل با ترکیبی از حرف انحراف اصلی و شماره سریال کیفیت، به عنوان مثال، g6، h7، js8، H7، K6، H11 نشان داده می شود. تعیین منطقه تحمل پس از اندازه اسمی نشان داده شده است، به عنوان مثال، 40g6، 40H7، 40H11. این نام توسط طراحان برای سطوح قطعات در نقشه ها استفاده می شود.

تناسب با کسری نشان داده می‌شود که عدد آن نشان‌دهنده میدان تحمل سوراخ است و مخرج نشان‌دهنده میدان تحمل شفت، به عنوان مثال، H7/g6 است. نام مناسب بعد از اندازه اسمی مناسب نشان داده شده است، به عنوان مثال، 40H7/g6.به این معنی که تناسب مورد نظر در سیستم سوراخ انجام می شود، زیرا در صورت‌حساب، میدان تحمل سوراخ اصلی در در این موردصلاحیت هفتم. در مخرج یک فیلد تلورانس با انحراف اصلی g یک کلاس ششم دقیق تر وجود دارد. این انحراف اساسی برای فرودهایی با ترخیص تضمین شده استفاده می شود. طراحان از نام مناسب مشخص شده در نقشه های مونتاژ برای سطوح متصل قطعات استفاده می کنند.

به طور خلاصه، توجه می کنیم که انحراف و تلرانس اصلی موقعیت میدان تحمل و در نتیجه حداکثر ابعاد سوراخ و شفت را تعیین می کند. استاندارد دولتی GOST 25346-89 حاوی مقادیر استاندارد انحرافات اصلی است که در جداول مربوطه استاندارد موجود است. همین امر در مورد مقادیر تحمل استاندارد نیز صدق می کند. استفاده از این استانداردها برای همه الزامی است. استفاده از تلورانس ها و برازش های غیر استاندارد فقط در موارد توجیه فنی مجاز است.

مفاهیم اساسی.در اتصال دو قسمتی که در یکدیگر قرار می گیرند، سطح ماده و نر از هم متمایز می شوند. رایج ترین در مهندسی مکانیک اتصال قطعات با سطوح استوانه ای صاف (I) و موازی مسطح (II) است. برای اتصالات استوانه ای، سطح سوراخ سطح شفت را می پوشاند. سطح پوشش نامیده می شود سوراخ، تحت پوشش - شفت. نام های "سوراخ" و "شفت" به طور معمول برای سایر سطوح نر و ماده غیر استوانه ای استفاده می شود (شکل 115).

برنج. 115

در نقشه های کاری، اول از همه، ابعاد قرار داده می شود که برای تعیین کمیت استفاده می شود پارامترهای هندسیجزئیات.

اندازه- این مقدار عددی یک کمیت خطی (قطر، طول، ارتفاع و غیره) است. ابعاد به اسمی، واقعی و محدود تقسیم می شوند.

اندازه اسمی(شکل 116) اندازه اصلی قطعه است که با در نظر گرفتن هدف و دقت مورد نیاز محاسبه می شود. اندازه اسمی اتصالات، اندازه رایج (یکسان) سوراخ و شفت تشکیل دهنده اتصال است. ابعاد اسمی قطعات و اتصالات خودسرانه انتخاب نمی شوند، اما طبق GOST 6636-69 "نرمال" ابعاد خطی" در تولید، ابعاد اسمی را نمی توان حفظ کرد: ابعاد واقعی همیشه کم و بیش با ابعاد اسمی متفاوت است. بنابراین علاوه بر اسمی (محاسبه ای) ابعاد واقعی و حداکثری روی قطعات نیز متمایز می شود.

برنج. 116

اندازه واقعی اندازه ای است که در نتیجه اندازه گیری قطعه تمام شده با درجه خطای قابل قبولی به دست می آید. عدم دقت مجاز در ساخت قطعات و ماهیت مورد نیاز اتصال آنها با استفاده از حداکثر ابعاد مشخص می شود.

اندازه های حد دو مقدار مرزی هستند که اندازه واقعی باید بین آنها قرار گیرد. بزرگتر از این مقادیر، بزرگترین اندازه حد نامیده می شود، کوچکتر - کوچکترین اندازه حد (شکل 117، I). بنابراین، برای اطمینان از قابلیت تعویض در نقشه ها، لازم است حداکثر ابعاد را به جای ابعاد اسمی نشان دهید. اما این کار نقشه ها را بسیار پیچیده می کند. بنابراین مرسوم است که حداکثر ابعاد را بر حسب انحراف از اسمی بیان می کنند.

برنج. 117

حداکثر انحرافتفاوت جبری بین اندازه حداکثر و اسمی است. انحرافات حد بالا و پایین وجود دارد. انحراف بالایی تفاوت جبری بین بزرگترین اندازه حد و اندازه اسمی است. مطابق با GOST 25346-89، انحراف بالای سوراخ ES، شفت - es تعیین شده است. انحراف کمتر، تفاوت جبری بین کوچکترین اندازه حد و اندازه اسمی است. انحراف پایین سوراخ EI، شفت - ei تعیین شده است.

اندازه اسمی به عنوان نقطه شروع برای انحرافات عمل می کند. انحرافات می توانند مثبت، منفی و برابر با صفر باشند (نگاه کنید به شکل 117، II). در جداول استاندارد، انحرافات بر حسب میکرومتر (µm) نشان داده شده است. در نقشه ها، انحرافات معمولاً بر حسب میلی متر (میلی متر) نشان داده می شوند.

انحراف واقعی- تفاوت جبری بین اندازه های واقعی و اسمی. اگر انحراف واقعی اندازه مورد بررسی بین انحرافات بالا و پایین باشد، قطعه قابل قبول در نظر گرفته می شود.

تحمل، محدوده تحمل، استانداردهای دقت. تحمل T * - تفاوت بین بزرگترین و کوچکترین اندازه های حد یا مقدار مطلق تفاوت جبری بین انحرافات بالا و پایین.

استاندارد GOST 25346-89 مفهوم "تحمل سیستم" را ایجاد می کند - این یک تحمل استاندارد است. توسط سیستم نصب شده استتلرانس ها و فرودها تلورانس های سیستم ESDP** مشخص شده است: IT01، ITO؛ IT1 ... IT17، حروف IT نشان دهنده “تحمل ISO” *** است. بنابراین، IT7 به معنای تایید مطابق با صلاحیت 7 ISO است.

مقدار تحمل به طور کامل دقت پردازش را مشخص نمی کند. مثلا در شفت؟ 8 _0.03 میلی متر و شفت 64_0.03 میلی متر مقدار تلرانس یکسان و برابر با 0.03 است. اما پردازش شفت 64_0.03 میلی متری بسیار دشوارتر از شفت 8_0.03 میلی متری است.

واحد تلرانس i (I) به عنوان یک واحد دقت تنظیم می شود که با آن وابستگی دقت به قطر d را بیان می کند. هر چه واحدهای تلرانس بیشتر در یک تلرانس سیستم وجود داشته باشد، تلرانس بیشتر و در نتیجه دقت کمتر است و بالعکس. تعداد واحدهای تحمل موجود در تلرانس سیستم با درجه دقت تعیین می شود.

زیر کیفیتبه مجموعه ای از تلورانس ها اشاره دارد که بسته به اندازه اسمی متفاوت است. کیفیت ها تحمل قطعات جفت گیری و غیر جفت گیری را پوشش می دهند. برای جیره بندی سطوح مختلفدقت ابعادی از 1 میلی متر تا 500 میلی متر در سیستم ESDP 19 شرایط وجود دارد: 01؛ 0; 1 2 ... 17.

در حال حاضر تلورانس های ابزار و دستگاه های اندازه گیری IT01 - IT7، تلورانس ابعاد در فیت ها IT3 ... IT13، تلرانس ابعاد و ابعاد غیر بحرانی در اتصالات ناهموار IT14 ... IT17 می باشد. برای هر صلاحیت، بر اساس واحد تلورانس و تعداد واحدهای تحمل، به طور طبیعی یک سری فیلدهای تلورانس ساخته می شود.

میدان تحمل - میدانی که با انحرافات بالا و پایین محدود می شود. با مقدار تلورانس و موقعیت آن نسبت به اندازه اسمی تعیین می شود. در یک نمایش گرافیکی (شکل 118)، میدان تحمل بین دو خط مربوط به انحرافات بالا و پایین نسبت به خط صفر محصور شده است.

برنج. 118

تمام فیلدهای تحمل سوراخ ها و شفت ها با حروف الفبای لاتین نشان داده می شوند: برای سوراخ ها (I) - بزرگ (A، B، C، B، و غیره) و برای شفت ها (II) - حروف کوچک (a، b، c، د و غیره). تعدادی از فیلدهای تحمل با دو حرف و حروف O، W، Q و L استفاده نمی شود.

اکنون به بررسی ماهیت برخی از مفاهیم می پردازیم. بیایید فرض کنیم که برای برخی از قسمت ها اندازه طرح اصلی روی 25 میلی متر تنظیم شده است. این اندازه اسمی است. در نتیجه عدم دقت در پردازش، اندازه واقعی قطعه ممکن است بزرگتر یا کوچکتر از اندازه اسمی باشد. با این حال، اندازه واقعی باید تنها در محدوده خاصی تغییر کند. به عنوان مثال، اجازه دهید بزرگترین اندازه حد 25.028 میلی متر و کوچکترین اندازه حد 24.728 میلی متر باشد. این بدان معنی است که تحمل اندازه، که دقت پردازش مورد نیاز قطعه را مشخص می کند، برابر با 25.028-24.728 = 0.300 میلی متر است.

همانطور که قبلاً اشاره شد ، نقشه ها حداکثر ابعاد را نشان نمی دهند، بلکه اندازه اسمی و انحرافات مجاز - بالا و پایین را نشان می دهند. برای قسمت مورد نظر، انحراف حد بالایی برابر خواهد بود: 25.028-25 = 0.028 میلی متر. انحراف حد پایین: 24.728-25=0.272 میلی متر. اندازه قسمت نشان داده شده در نقاشی - انحراف حد بالایی اندازه در بالای قسمت پایین نوشته شده است. مقادیر انحراف با فونت کوچکتر از اندازه اسمی نوشته می شود. علائم مثبت و منفی نشان می دهد که برای محاسبه بزرگترین و کوچکترین اندازه های حد چه اقدامی باید انجام شود.

اگر انحرافات حد پایین و بالایی مساوی باشند به صورت زیر نوشته می شوند: .

در این حالت اندازه فونت در اندازه اسمی و برابر است ارزش های مطلقانحرافات یکسان است. اگر یکی از انحرافات صفر باشد، به هیچ وجه نشان داده نمی شود. در این حالت، انحراف مثبت در محل حد بالایی و انحراف منفی در محل انحراف حد پایین اعمال می شود.

* حرف ابتدایی کلمه فرانسوی Tolerance تساهل است.

** سیستم یکپارچه پذیرش و فرود (USDP).

***سازمان بین المللی استاندارد (ISO) که توصیه های آن اساس ESDP را تشکیل می دهد.

2. سیستم سوراخ و سیستم شفت. ویژگی ها، تفاوت ها، مزایا

در حین مونتاژ، قطعاتی که قرار است به هم متصل شوند، توسط سطوح مجزا با یکدیگر تماس پیدا می کنند که به آنها سطوح جفت گیری می گویند. ابعاد این سطوح را ابعاد جفت گیری می نامند (مثلاً قطر سوراخ بوش و قطر محوری که بوش روی آن قرار دارد). بین سطوح ماده و ماده و به ترتیب ابعاد نر و ماده تمایز قائل می‌شود. سطح محصور را معمولاً سوراخ و سطح نر را شفت می نامند.

رابط دارای یک اندازه اسمی برای سوراخ و شفت است و حداکثر اندازه ها معمولاً متفاوت است.

اگر ابعاد واقعی (اندازه‌گیری‌شده) محصول تولیدی از بزرگترین و کوچک‌ترین ابعاد حداکثر فراتر نرود، آنگاه محصول الزامات نقشه را برآورده می‌کند و به درستی ساخته می‌شود.

طراحی دستگاه های فنی و سایر محصولات مستلزم تماس های مختلف قطعات جفت گیری است. برخی از قطعات باید نسبت به سایرین متحرک باشند، در حالی که برخی دیگر باید اتصالات ثابتی تشکیل دهند.

ماهیت اتصال قطعات، که با تفاوت بین قطر سوراخ و شفت تعیین می شود و آزادی حرکت نسبی آنها یا درجه مقاومت در برابر جابجایی متقابل را ایجاد می کند، تناسب نامیده می شود.

سه گروه فرود وجود دارد: متحرک (با فاصله)، ثابت (با تداخل) و انتقالی (ترخیص یا تداخل احتمالی).

شکاف در نتیجه اختلاف مثبت بین ابعاد قطر سوراخ و شفت ایجاد می شود. اگر این تفاوت منفی باشد، تناسب یک تناسب تداخلی خواهد بود.

بزرگترین و کوچکترین شکاف ها و تداخل ها وجود دارد. بزرگترین فاصله، تفاوت مثبت بین بزرگترین اندازه سوراخ محدود کننده و کوچکترین اندازه شفت محدود کننده است

کوچکترین شکاف، تفاوت مثبت بین کوچکترین اندازه سوراخ محدود کننده و بزرگترین اندازه شفت محدود کننده است.

بزرگترین تداخل، تفاوت مثبت بین بزرگترین حداکثر اندازه شفت و کوچکترین حداکثر اندازه سوراخ است.

حداقل تداخل، تفاوت مثبت بین کوچکترین حداکثر اندازه شفت و بزرگترین حداکثر اندازه سوراخ است.

ترکیب دو میدان تحمل (سوراخ و شفت) ماهیت تناسب را تعیین می کند. وجود شکاف یا تداخل در آن.

سیستم تلورانس ها و تناسب ها مشخص می کند که در هر جفت یکی از قسمت ها (اصلی) دارای انحراف برابر با صفر است. بسته به اینکه کدام یک از قسمت های جفت به عنوان اصلی پذیرفته می شود، بین فیت ها در سیستم سوراخ و تناسب در سیستم شفت تمایز قائل می شود.

اتصالات در سیستم سوراخ، اتصالاتی هستند که در آنها با اتصال شفت های مختلف به سوراخ اصلی، فاصله ها و کشش های مختلفی به دست می آید.

اتصالات در یک سیستم شفت، فرودهایی هستند که در آنها با اتصال سوراخ های مختلف به شفت اصلی، فاصله ها و تداخل های مختلفی حاصل می شود.

استفاده از سیستم سوراخ ترجیح داده می شود. سیستم شفت باید در جایی استفاده شود که ملاحظات طراحی یا اقتصادی آن را توجیه می کند (به عنوان مثال، نصب بوشینگ های متعدد، فلایویل ها یا چرخ ها با جاهای مختلف بر روی یک محور صاف).

3. تحمل و تناسب اتصالات کلیددار

اتصال کلیدی یکی از انواع اتصالات بین شفت و بوش با استفاده از یک عنصر ساختاری اضافی (کلید) است که برای جلوگیری از چرخش متقابل آنها طراحی شده است. بیشتر اوقات، از یک کلید برای انتقال گشتاور در اتصالات بین یک شفت چرخان و یک چرخ دنده یا قرقره استفاده می شود، اما راه حل های دیگری نیز ممکن است، به عنوان مثال، محافظت از شفت از چرخش نسبت به یک محفظه ثابت. بر خلاف اتصالات کششی که عدم تحرک متقابل قطعات را بدون عناصر ساختاری اضافی تضمین می کند، اتصالات کلیدی قابل جدا شدن هستند. آنها به سازه اجازه می دهند که با همان اثر مونتاژ اولیه جدا شود و دوباره سرهم شود.

اتصال کلید شامل حداقل سه اتصال است: بوش شفت (جفت مرکزی)، شیار کلید شفت و شیار کلید بوش. دقت وسط قطعات در یک اتصال کلیددار با قرار گرفتن آستین روی شفت تضمین می شود. این یک جفت گیری استوانه ای صاف معمولی است که می تواند با فاصله ها یا تداخل های بسیار کوچک نصب شود، بنابراین اتصالات انتقالی ترجیح داده می شود. در جفت گیری (زنجیره بعدی) در امتداد ارتفاع کلید، فاصله اسمی به طور ویژه در نظر گرفته شده است (عمق کل شیارهای آستین و شفت بیشتر از ارتفاع کلید است). اتصال دیگری ممکن است - در امتداد طول کلید، اگر یک کلید موازی با انتهای گرد در یک شیار کور روی شفت قرار گیرد.

اتصالات کلید دار می توانند متحرک یا ثابت در جهت محوری باشند. در اتصالات متحرک اغلب از کلیدهای راهنما استفاده می شود و با پیچ به محور محکم می شوند. یک چرخ دنده (بلوک چرخ دنده)، نیمه کوپلینگ یا سایر بخش ها معمولاً در امتداد یک شفت با یک کلید راهنما حرکت می کند. کلیدهای متصل به بوش همچنین می توانند برای انتقال گشتاور یا جلوگیری از چرخش بوش در حین حرکت در امتداد یک محور ثابت عمل کنند، همانطور که در براکت یک قفسه سنگین برای اندازه گیری سرها مانند میکروکاتورها انجام می شود. در این مورد، راهنما یک شفت با یک کلید است.

با توجه به شکل آنها، کلیدها به منشوری، قطعه ای، گوه ای و مماسی تقسیم می شوند. استانداردها طرح های مختلفی از انواع کلیدها را ارائه می کنند.

کلیدهای موازی امکان به دست آوردن اتصالات متحرک و ثابت را فراهم می کنند. کلیدهای قطعه و کلیدهای گوه معمولاً برای تشکیل اتصالات ثابت استفاده می شوند. شکل و ابعاد مقاطع کلیدها و شیارها بسته به قطر شفت استاندارد و انتخاب می شود و نوع اتصال کلید با توجه به شرایط عملکرد اتصال تعیین می شود.

حداکثر انحرافات عمق شیار روی شفت t1 و در آستین t2 در جدول شماره 1 آورده شده است:

جدول شماره 1

عرض b – h9؛

ارتفاعات h – h9 و برای h بیش از 6 میلی متر – h11.

بسته به ماهیت (نوع) اتصال راه کلید، استاندارد فیلدهای تحمل زیر را برای عرض شیار ایجاد می کند:

برای اطمینان از کیفیت اتصال کلید، که به دقت محل صفحات تقارن شیارهای شفت و آستین بستگی دارد، تلرانس های تقارن و موازی مطابق با GOST 2.308-79 تعیین و نشان داده شده است.

مقادیر عددی تلورانس مکان با فرمول تعیین می شود:

T = 0.6 T sp

T = 4.0 T sp،

که در آن T sp - تحمل برای عرض راه کلید b.

مقادیر محاسبه شده مطابق با GOST 24643-81 به مقادیر استاندارد گرد می شوند.

زبری سطوح کلید بسته به حاشیه های تحمل ابعاد کلید (Ra 3.2 میکرومتر یا 6.3 میکرومتر) انتخاب می شود.

نماد کلیدهای موازی شامل موارد زیر است:

کلمات "Spline"؛

نامگذاری نسخه (نسخه 1 نشان داده نشده است)؛

ابعاد بخش b x h و طول کلید l.

نامگذاری های استاندارد

نمونه ای از علامت گذاری برای کلید پر، نسخه 2، با ابعاد b = 4 میلی متر، h = 4 میلی متر، l = 12 میلی متر

کلید 2 - 4 x 4 x 12 GOST 23360-78.

کلیدهای راهنمای موازی در شیارهای شفت با پیچ محکم می شوند. یک سوراخ رزوه ای برای فشار دادن کلید در هنگام جداسازی استفاده می شود. نمونه ای از نماد برای کلید راهنمای منشوری نسخه 3 با ابعاد b = 12 میلی متر، h = 8 میلی متر، l = 100 میلی متر کلید 3 - 12 x 8 x 100 GOST 8790-79.

به عنوان یک قاعده، از کلیدهای بخش برای انتقال گشتاورهای کوچک استفاده می شود. ابعاد کلیدهای بخش و راه های کلید (GOST 24071-80) بسته به قطر شفت انتخاب می شود.

وابستگی فیلدهای تحمل عرض شیار اتصال کلید سگمنتال به ماهیت اتصال کلید:

برای قطعات تحت عملیات حرارتی، حداکثر انحراف از عرض شیار شفت طبق H11 مجاز است و عرض شیار بوش D10 است.

این استاندارد فیلدهای تحمل زیر را برای اندازه های کلیدی ایجاد می کند:

عرض b – h9؛

ارتفاعات h (h1) - h11;

قطر D - h12.

نماد کلیدهای قطعه ای از کلمه "کلید" تشکیل شده است. نامگذاری اجرا (نسخه 1 نشان داده نشده است)؛ ابعاد بخش b x h (h1); نامگذاری های استاندارد

کلیدهای گوه در مفاصل ثابت زمانی استفاده می شوند که الزامات تراز قطعات در حال اتصال کم باشد. ابعاد کلیدهای گوه ای و کلیدها توسط GOST 24068-80 استاندارد شده است. طول شیار روی شفت برای یک کلید مخروطی طرح 1 برابر با 2 لیتر است، طول شیار برابر با طول l کلید تعبیه شده است.

حداکثر انحراف ابعاد b، h، l برای کلیدهای گوه مانند کلیدهای منشوری است (GOST 23360-78). با توجه به عرض کلید b، استاندارد اتصالات را در امتداد عرض شیار شفت و آستین با استفاده از فیلدهای تحمل D10 برقرار می کند. طول شیار شفت L H15 است. حداکثر انحراف عمق t1 و t2 با انحرافات کلیدهای موازی مطابقت دارد. انحراف زاویه شیب لبه بالایی کلید و شیار ± AT10/2 را طبق GOST 8908-81 محدود کنید. نمونه ای از نماد برای یک کلید گوه نسخه 2 با ابعاد b = 8 میلی متر، h = 7 میلی متر، l = 25 میلی متر: کلید 2 - 8 x 7 x 25 GOST 24068-80.

بازرسی عناصر مشترک کلیددار با استفاده از ابزارهای اندازه گیری جهانی به دلیل کوچک بودن ابعاد عرضی آنها به طور قابل توجهی دشوار است. بنابراین برای کنترل آنها از کالیبرها بسیار استفاده می شود.

مطابق با اصل تیلور، گذر سنج برای بررسی سوراخ با یک کلید، شفتی است که دارای کلیدی برابر با طول راه کلید یا طول کلید است. این کالیبر کنترل همه جانبه تمام اندازه ها، شکل ها و مکان های سطوح را فراهم می کند. مجموعه ای از گیج های ممنوعه برای کنترل عنصر به عنصر طراحی شده است و شامل یک گیج ممنوعه برای نظارت بر سوراخ مرکزی (یک پلاگین بدون حرکت صاف با مشخصات کامل یا جزئی) و الگوهایی برای کنترل عنصر به عنصر است. از عرض و عمق راه کلید.

گیج عبوری برای بررسی شفت با یک کلید یک منشور ("سوار") با کلید برآمدگی برابر با طول راه کلید یا طول کلید است. مجموعه گیج های ممنوعه برای کنترل عنصر به عنصر طراحی شده است و شامل یک گیره گیج ممنوع برای نظارت بر ابعاد سطح مرکز محور شفت و الگوهایی برای کنترل عنصر به عنصر عرض و عمق است. راه کلید