Հանդուրժողականություն և համապատասխանություն մեքենաշինության մեջ

2024 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-02 13:56

Չափագիտությունը գիտություն է չափումների, դրանց միասնության ապահովման միջոցների և մեթոդների, ինչպես նաև պահանջվող ճշգրտության հասնելու ուղիների մասին։ Դրա առարկան տվյալ արժանահավատությամբ և ճշգրտությամբ օբյեկտների պարամետրերի վերաբերյալ քանակական տեղեկատվության ընտրությունն է։ Չափագիտության կարգավորող դաշտը ստանդարտներն են: Այս հոդվածում մենք կքննարկենք հանդուրժողականության և վայրէջքի համակարգը, որը հանդիսանում է այս գիտության ենթաբաժինը:

Մասերի փոխանակելիության հայեցակարգ

Ժամանակակից գործարաններում տրակտորները, մեքենաները, հաստոցները և այլ մեքենաներ արտադրվում են ոչ թե միավորներով կամ տասնյակներով, այլ հարյուրավոր և նույնիսկ հազարներով: Արտադրության նման ծավալների դեպքում շատ կարևոր է, որ յուրաքանչյուր արտադրված մաս կամ հավաքույթ հավաքման ժամանակ ճիշտ տեղավորվի իր տեղում՝ առանց փականագործի լրացուցիչ ճշգրտումների: Ի վերջո, նման գործողությունները բավականին աշխատատար են, թանկարժեք և շատ ժամանակ են պահանջում, ինչը անընդունելի է զանգվածային արտադրության մեջ: Հավասարապես կարևոր է, որ մոնտաժ մտնող մասերը հնարավորություն տան փոխարինման:նրանց հետ այլ ընդհանուր նպատակների համար, առանց որևէ վնասի ամբողջ պատրաստի միավորի աշխատանքին: Մասերի, հավաքների և մեխանիզմների նման փոխանակելիությունը կոչվում է միավորում: Սա շատ կարևոր կետ է մեքենաշինության մեջ, այն թույլ է տալիս խնայել ոչ միայն մասերի նախագծման և արտադրության ծախսերը, այլև արտադրության ժամանակը, բացի այդ, այն հեշտացնում է արտադրանքի վերանորոգումը դրա շահագործման արդյունքում: Փոխարինելիությունը բաղադրիչների և մեխանիզմների հատկությունն է՝ ապրանքներում իրենց տեղերը գրավելու առանց նախնական ընտրության և կատարել իրենց հիմնական գործառույթները՝ ըստ բնութագրերի:

Զուգավորման մասեր

Երկու մասերը, որոնք ամրացված կամ շարժականորեն կապված են միմյանց, կոչվում են զուգավորում: Իսկ արժեքը, որով իրականացվում է այս հոդակապը, սովորաբար կոչվում է զուգավորման չափ։ Օրինակ՝ ճախարակի մեջ անցքի տրամագիծը և համապատասխան լիսեռի տրամագիծը: Այն արժեքը, որով կապը տեղի չի ունենում, սովորաբար կոչվում է ազատ չափ: Օրինակ, ճախարակի արտաքին տրամագիծը: Փոխանակելիությունն ապահովելու համար մասերի զուգավորման չափերը միշտ պետք է ճշգրիտ լինեն: Այնուամենայնիվ, նման մշակումը շատ բարդ է և հաճախ անիրագործելի: Հետևաբար, տեխնոլոգիայի մեջ օգտագործվում է այսպես կոչված մոտավոր ճշգրտությամբ աշխատելիս փոխարինելի մասեր ձեռք բերելու մեթոդ: Դա կայանում է նրանում, որ տարբեր աշխատանքային պայմանների համար հանգույցները և մասերը սահմանում են իրենց չափերի թույլատրելի շեղումները, որոնց համաձայն հնարավոր է միավորում այդ մասերի անբասիր աշխատանքը: Նման հաշվանցումները, որոնք հաշվարկվում են տարբեր աշխատանքային պայմանների համար, կառուցված են տվյալովորոշակի սխեման, դրա անվանումն է «հանդուրժողականությունների և վայրէջքների միասնական համակարգ»:

Հանդուրժողականության հայեցակարգը. Քանակական բնութագրեր

Գծագրի վրա տրված մասի հաշվարկված տվյալները, որոնցից հաշվվում են շեղումները, սովորաբար կոչվում է անվանական չափ: Սովորաբար այս արժեքը արտահայտվում է ամբողջ միլիմետրերով: Մասի չափը, որն իրականում ստացվում է մշակման ընթացքում, կոչվում է իրական չափ։ Այն արժեքները, որոնց միջև այս պարամետրը տատանվում է, սովորաբար կոչվում են սահման: Դրանցից առավելագույն պարամետրը ամենամեծ չափի սահմանն է, իսկ նվազագույն պարամետրը ամենափոքրն է: Շեղումները մասի անվանական և սահմանային արժեքների տարբերությունն են: Գծագրերում այս պարամետրը սովորաբար թվային ձևով նշվում է անվանական չափով (վերին արժեքը նշված է վերևում, իսկ ստորին արժեքը՝ ներքևում):

Մուտքի օրինակ

Եթե նկարը ցույց է տալիս 40^{+0 արժեքը, 15}_{-0, 1, ապա դա նշանակում է, որ անվանական չափը մասը 40 մմ է, ամենամեծ սահմանը՝ +0,15, ամենափոքրը՝ -0,1, անվանական և առավելագույն սահմանային արժեքների տարբերությունը կոչվում է վերին շեղում, իսկ նվազագույնի միջև՝ ստորին։ Այստեղից իրական արժեքները հեշտությամբ որոշվում են: Այս օրինակից հետևում է, որ ամենամեծ սահմանային արժեքը հավասար է լինելու 40+0, 15=40,15 մմ, իսկ ամենափոքրը՝ 40-0, 1=39,9 մմ։ Ամենափոքր և ամենամեծ սահմանային չափերի տարբերությունը կոչվում է հանդուրժողականություն: Հաշվարկված է հետևյալ կերպ՝ 40, 15-39, 9=0,25 մմ։}

Բացեր և ձգվածություն

Եկեք դիտարկենքկոնկրետ օրինակ, որտեղ հանդուրժողականությունն ու համապատասխանությունը առանցքային են: Ենթադրենք, մեզ անհրաժեշտ է 40^{+0, 1} անցք ունեցող մաս, որպեսզի տեղավորվի 40^{-0, 1} _{չափսերով լիսեռի վրա: -0, 2}. Դա երևում է այն պայմանից, որ բոլոր տարբերակների համար տրամագիծը պակաս կլինի փոսից, ինչը նշանակում է, որ նման կապի դեպքում անպայմանորեն բաց կլինի: Նման վայրէջքը սովորաբար կոչվում է շարժական, քանի որ լիսեռը ազատորեն պտտվելու է անցքի մեջ: Եթե մասի չափը 40^{+0 է, 2}_{+0, 15, ապա ցանկացած դեպքում այն ավելի մեծ կլինի, քան անցքի տրամագիծը: Այս դեպքում լիսեռը պետք է սեղմվի ներս, և միացման մեջ միջամտություն կլինի։}

Եզրակացություններ

Ելնելով վերը նշված օրինակներից՝ կարելի է հետևյալ եզրակացությունները անել.

• Բացը լիսեռի և անցքի իրական չափերի տարբերությունն է, երբ վերջինս ավելի մեծ է, քան առաջինը: Այս միացումով մասերն ունեն ազատ պտույտ։
• Նախաբեռնումը սովորաբար կոչվում է անցքի և լիսեռի իրական չափերի տարբերությունը, երբ վերջինս ավելի մեծ է, քան առաջինը: Այս կապով մասերը սեղմվում են ներս։

Համապատասխանություն և ճշգրտության դասեր

Վայրէջքները սովորաբար բաժանվում են ֆիքսված (տաք, սեղմված, հեշտ սեղմվող, խուլ, ամուր, խիտ, լարված) և շարժական (սահող, վազող, շարժում, հեշտ վազող, լայն վազում): Մեքենաշինության և գործիքավորման մեջ կան որոշակի կանոններ, որոնք կարգավորում են հանդուրժողականությունը և վայրէջքները: ԳՕՍՏ-ը նախատեսում է որոշակի ճշգրտության դասեր հավաքների արտադրության մեջ՝ օգտագործելով նշված չափերի շեղումները: ՊրակտիկայիցՀայտնի է, որ ճանապարհային և գյուղատնտեսական մեքենաների դետալները, առանց դրանց աշխատանքին վնաս հասցնելու, կարող են արտադրվել ավելի քիչ ճշգրտությամբ, քան խառատահաստոցների, չափիչ գործիքների և ավտոմեքենաների համար: Այս առումով մեքենաշինության մեջ հանդուրժողականությունները և համապատասխանությունները ունեն ճշգրտության տասը տարբեր դասեր: Դրանցից ամենաճշգրիտը առաջին հնգյակն է՝ 1, 2, 2a, 3, 3a; հաջորդ երկուսը վերաբերում են միջին ճշգրտությանը. 4 և 5; և վերջին երեքը՝ կոպիտ՝ 7, 8 և 9։

Որպեսզի պարզեք, թե որ մասի ճշգրտության դասի պետք է կազմվի, գծագրի վրա, համապատասխանությունը ցույց տվող տառի կողքին, դրեք այս պարամետրը ցույց տվող թիվ: Օրինակ, C4 նշումը նշանակում է, որ տեսակը սահում է, դաս 4; X3 - վազքի տեսակ, 3-րդ դաս. Երկրորդ դասի բոլոր վայրէջքների համար թվային նշանակում չի դրվում, քանի որ այն ամենատարածվածն է: Այս պարամետրի մասին մանրամասն տեղեկություններ կարող եք ստանալ «Հանդուրժողականություններ և համապատասխանություններ» երկհատոր տեղեկագրքից (Myagkov V. D., 1982 թ. հրատարակություն):

Լիսեռ և անցքային համակարգ

Հանդուրժողականությունը և համապատասխանությունները սովորաբար համարվում են երկու համակարգ՝ անցքեր և լիսեռներ: Դրանցից առաջինը բնութագրվում է նրանով, որ դրանում բոլոր տեսակի ճշգրտության և դասի նույն աստիճանը վերաբերում է նույն անվանական տրամագծին։ Անցքերը ունեն սահմանային շեղումների մշտական արժեքներ: Նման համակարգում վայրէջքների բազմազանությունը ստացվում է լիսեռի առավելագույն շեղումը փոխելու արդյունքում։

Դրանցից երկրորդը բնութագրվում է նրանով, որ բոլոր տեսակի ճշգրտության և դասի նույն աստիճանը վերաբերում է նույն անվանական տրամագծին։ Լիսեռն ունի մշտական սահմանային արժեքներշեղումներ. Անցքերի առավելագույն շեղումների արժեքների փոփոխման արդյունքում կատարվում են վայրէջքների բազմազանություն: Անցքային համակարգի գծագրերում ընդունված է նշանակել A տառը, իսկ լիսեռը՝ B տառը: Տառի մոտ տեղադրված է ճշտության դասի նշանը:

Սիմվոլների օրինակներ

Եթե գծագրում նշված է «30A3», դա նշանակում է, որ խնդրո առարկա մասը պետք է մշակվի երրորդ ճշտության դասի անցքային համակարգով, եթե նշված է «30A», նշանակում է օգտագործել նույն համակարգը, սակայն. երկրորդ դաս. Եթե հանդուրժողականությունը և հարմարեցումը կատարվում են լիսեռի սկզբունքով, ապա անհրաժեշտ տեսակը նշվում է անվանական չափերով: Օրինակ՝ «30B3» նշումով մի մասը համապատասխանում է ճշտության երրորդ դասի լիսեռային համակարգի մշակմանը։

Իր գրքում Մ. Ա. Փեյլին («Հանդուրժողականություն և համապատասխանություն») բացատրում է, որ մեքենաշինության մեջ անցքի սկզբունքն ավելի հաճախ օգտագործվում է, քան լիսեռը: Դա պայմանավորված է նրանով, որ այն պահանջում է ավելի քիչ սարքավորումներ և գործիքներ: Օրինակ, տվյալ անվանական տրամագծով փոսը այս համակարգի համաձայն մշակելու համար այս դասի բոլոր վայրէջքների համար անհրաժեշտ է միայն մեկ փորիչ, իսկ տրամագիծը փոխելու համար անհրաժեշտ է մեկ սահմանային խրոց: Առանցքային համակարգով անհրաժեշտ է առանձին փական և առանձին խրոցակ՝ ապահովելու համար յուրաքանչյուրը նույն դասում տեղավորվելու համար:

Հանդուրժողականություններ և համապատասխանություններ. շեղումների աղյուսակ

Ճշգրտության դասեր որոշելու և ընտրելու համար ընդունված է օգտագործել հատուկ տեղեկատու գրականություն: Այսպիսով, հանդուրժողականությունները և համապատասխանությունները (այս հոդվածում բերված է օրինակով աղյուսակ), որպես կանոն, շատ փոքր արժեքներ են: Համարհավելյալ զրոներ չգրելու համար գրականության մեջ դրանք նշանակվում են միկրոններով (միլիմետրի հազարերորդական): Մեկ միկրոնը համապատասխանում է 0,001 մմ: Սովորաբար նման աղյուսակի առաջին սյունակում նշվում են անվանական տրամագծերը, իսկ երկրորդում` անցքի շեղումները: Մնացած գրաֆիկները տալիս են վայրէջքների տարբեր չափեր՝ իրենց համապատասխան շեղումներով։ Նման արժեքի կողքին գումարած նշանը ցույց է տալիս, որ այն պետք է ավելացվի անվանական չափին, մինուս նշանը ցույց է տալիս, որ այն պետք է հանվի:

Թելեր

Թելերով միացումների հանդուրժողականությունը և տեղակայումը պետք է հաշվի առնեն այն փաստը, որ թելերը զուգակցվում են միայն պրոֆիլի կողքերում, բացառություն կարող են լինել միայն գոլորշի չպարունակող տեսակները: Հետեւաբար, հիմնական պարամետրը, որը որոշում է շեղումների բնույթը, միջին տրամագիծն է: Արտաքին և ներքին տրամագծերի համար հանդուրժողականությունը և հարմարեցումները դրված են այնպես, որ ամբողջովին բացառվի թելի գավաթների և գագաթների երկայնքով կծկվելու հնարավորությունը: Արտաքին չափը նվազեցնելու և ներքին չափսերը մեծացնելու սխալները չեն ազդի դիմահարդարման գործընթացի վրա։ Այնուամենայնիվ, թելի բարձրության և պրոֆիլի անկյունի շեղումները կհանգեցնեն ամրացման խցանման:

Բաց թելերի հանդուրժողականություն

Հանդուրժողականությունը և մաքսազերծումը ամենատարածվածն են: Նման միացումներում միջին տրամագծի անվանական արժեքը հավասար է ընկույզի թելի ամենամեծ միջին արժեքին։ Սովորաբար շեղումները հաշվում են թելի առանցքին ուղղահայաց պրոֆիլի գծից։ Սա որոշվում է ԳՕՍՏ 16093-81-ով: Ընկույզների և պտուտակների թելերի տրամագծի հանդուրժողականությունը նշանակվում է կախված ճշգրտության նշված աստիճանից (նշված է թվով): Ընդունված էայս պարամետրի արժեքների հաջորդ շարքը՝ q1=4, 6, 8; d2=4, 6, 7, 8; D1=4, 6, 7, 8; D2=4, 5, 6, 7. Հանդուրժողականություններ նրանց համար սահմանված չեն: Անվանական պրոֆիլի արժեքի համեմատ թելի տրամագծի դաշտերը տեղադրելը օգնում է որոշել հիմնական շեղումները՝ վերինները՝ պտուտակների արտաքին արժեքների համար, իսկ ստորինները՝ ընկույզների ներքին արժեքների համար: Այս պարամետրերը ուղղակիորեն կախված են ճշտությունից և կապի քայլից:

Հանդուրժողականություններ, համապատասխանություններ և տեխնիկական չափումներ

Նշված պարամետրերով մասերի և մեխանիզմների արտադրության և մշակման համար պտտվողը պետք է օգտագործի մի շարք չափիչ գործիքներ: Սովորաբար, կոպիտ չափումների և արտադրանքի չափերը ստուգելու համար օգտագործվում են քանոններ, տրամաչափեր և ներսի չափիչներ: Ավելի ճշգրիտ չափումների համար՝ տրամաչափեր, միկրոմետրեր, չափիչներ և այլն: Բոլորը գիտեն, թե ինչ է քանոնը, ուստի մենք դրա վրա չենք անդրադառնա:

Կալիպերը պարզ գործիք է աշխատանքային մասերի արտաքին չափերը չափելու համար: Այն բաղկացած է մի զույգ պտտվող կոր ոտքերից, որոնք ամրագրված են նույն առանցքի վրա: Առկա է նաև զսպանակաձև տրամաչափ, պտուտակով և ընկույզով դրվում է անհրաժեշտ չափի։ Նման գործիքը մի փոքր ավելի հարմար է, քան պարզը, քանի որ այն պահպանում է նշված արժեքը։

Կալիպերը նախատեսված է ներքին չափումներ կատարելու համար: Կա կանոնավոր և գարնանային տեսակ։ Այս գործիքի սարքը նման է տրամաչափի։ Գործիքի ճշգրտությունը 0,25 մմ է:

Կալիպերն ավելի ճշգրիտ սարք է: Նրանք կարող են չափել ինչպես արտաքին, այնպես էլ ներքին մակերեսները:վերամշակված մասեր. Պտտվողը, երբ աշխատում է խառատահաստոցի վրա, օգտագործում է տրամաչափ՝ ակոսի կամ եզրի խորությունը չափելու համար։ Այս չափիչ գործիքը բաղկացած է լիսեռից և ծնոտներով և երկրորդ զույգ ծնոտներով շրջանակից: Պտուտակի օգնությամբ շրջանակը ամրացվում է ձողի վրա՝ անհրաժեշտ դիրքով։ Չափման ճշգրտությունը 0,02 մմ է։

Խորության չափիչ - այս սարքը նախատեսված է ակոսների և ներքևերի խորությունը չափելու համար: Բացի այդ, գործիքը թույլ է տալիս որոշել եզրերի ճիշտ դիրքը լիսեռի երկարությամբ: Այս սարքի սարքը նման է տրամաչափի։

Միկրոմետրերը օգտագործվում են աշխատանքային մասի տրամագիծը, հաստությունը և երկարությունը ճշգրիտ որոշելու համար: Նրանք ցուցումներ են տալիս 0,01 մմ ճշգրտությամբ։ Չափված առարկան գտնվում է միկրոմետրային պտուտակի և ամրացված կրունկի միջև, կարգավորումն իրականացվում է թմբուկը պտտելով։

Ներքին չափիչները օգտագործվում են ներքին մակերեսների ճշգրիտ չափումների համար: Առկա են ֆիքսված և սահող սարքեր։ Այս գործիքները չափիչ գնդիկի ծայրերով ձողեր են: Նրանց միջև հեռավորությունը համապատասխանում է որոշվող անցքի տրամագծին: Ներքին չափիչի չափման սահմանները 54-63 մմ են, լրացուցիչ գլխով, կարող են որոշվել մինչև 1500 մմ տրամագծեր: