لماذا يوجد مفهوم التسامح والملاءمة؟ جميع المنتجات المصنعة ، بغض النظر عن مدى تعقيد المعدات المستخدمة ، وبغض النظر عن مقدار الجهد المبذول ، لا يمكن أن يكون حجمها وشكلها متوافقين تمامًا مع القيم النظرية. هذه هي الفجوة بين المثالي والواقع!
فكيف نلبي متطلبات القابلية للتبادل للأجزاء؟ وهذا يعني أنه من بين مجموعة من الأجزاء أو المكونات من نفس المواصفات ، يمكن لأي منها تلبية متطلبات الأداء المحددة دون أي اختيار أو تعديل إضافي. يتطلب هذا أن تكون أبعاد الأجزاء المنتجة ضمن نطاق التفاوت المسموح به.
01
المصطلحات المتعلقة بالتسامح
أثناء معالجة الأجزاء ، نظرًا لتأثير دقة أداة الماكينة ، وارتداء الأداة ، وأخطاء القياس ، وما إلى ذلك ، من المستحيل معالجة حجم الأجزاء بدقة تامة. من أجل ضمان قابلية التبادل ، يجب أن يكون خطأ معالجة حجم الجزء محدودًا ضمن نطاق معين ، ويجب تحديد مقدار التباين في الحجم.
1) الحجم الأساسي
وفقًا للقوة والمتطلبات الهيكلية للجزء ، يتم تحديد الحجم أثناء التصميم.
2) الحجم الفعلي
الأبعاد التي تم الحصول عليها عن طريق القياس.
3) حجم الحد
قيمتان حديتان لتغير الحجم المسموح به. يتم تحديده بناءً على الحجم الأساسي. أكبر قيمتين حد تسمى الحد الأقصى لحجم ؛ الأصغر يسمى الحد الأدنى للحجم.
4) انحراف الحجم (يشار إليه باسم الانحراف)
الفرق الجبري للبعد مطروحًا منه البعد الأساسي. الانحرافات البعدية هي:
الانحراف العلوي=الحد الأقصى لحجم الحد - الحجم الأساسي
انحراف أقل=حجم الحد الأدنى - الحجم الأساسي
يشار إلى الانحرافات العلوية والسفلية مجتمعة على أنها انحرافات حدية ، ويمكن أن تكون الانحرافات العلوية والسفلية موجبة أو سالبة أو صفرية.
تنص المواصفة القياسية الوطنية على أن الاسم الرمزي للانحراف العلوي للفتحة هو ES ، والاسم الرمزي للانحراف السفلي للفتحة هو EI ؛ الاسم الرمزي للانحراف العلوي للعمود هو es ، والاسم الرمزي للانحراف السفلي للعمود هو ei.
▲ مخطط منطقة التسامح
5) تحمل الأبعاد (التسامح للاختصار)
مقدار الاختلاف في الحجم المسموح به.
تفاوت الأبعاد=الحد الأقصى لحجم الحد - الحد الأدنى للحجم
= انحراف علوي - انحراف أقل
نظرًا لأن الحد الأقصى لحجم الحد يكون دائمًا أكبر من الحد الأدنى لحجم الحد ، أي أن الانحراف الأعلى يكون دائمًا أكبر من الانحراف الأدنى ، لذلك يجب أن يكون تفاوت الأبعاد قيمة موجبة.
6) خط الصفر ومنطقة العلاقات العامة ومخطط منطقة التسامح
خط الصفر هو خط مرجعي يستخدم لتحديد الانحراف في مخطط منطقة التسامح ، أي خط الانحراف الصفري. عادة ما يمثل خط الصفر الحجم الأساسي. ضع علامة على "0"، "plus"، "-" على الطرف الأيسر من خط الصفر ، يكون الانحراف فوق خط الصفر موجبًا ؛ الانحراف تحت خط الصفر سلبي. منطقة التسامح هي منطقة محددة بخطين مستقيمين يمثلان الانحرافات العلوية والسفلية. عرض منطقة التسامح وموضعها هما العنصران اللذان يشكلان منطقة التسامح.
7) معيار التسامح ودرجة التسامح القياسية
التفاوتات القياسية هي أي تفاوتات مدرجة في المعايير الوطنية لتحديد حجم منطقة التسامح. فئة التسامح القياسية هي فئة تحدد درجة دقة الأبعاد. تنقسم التفاوتات القياسية إلى درجتين 0 ، وهما IT01 و IT0 و IT1 ~ IT18 ، والتي تمثل التفاوتات القياسية ، وتمثل الأرقام العربية درجات التفاوت القياسية ، ومن بينها درجة IT01 هي الأعلى ، ويتم خفض الدرجات بدورها ، و درجة IT18 هي الأدنى. بالنسبة إلى حجم أساسي معين ، كلما ارتفع مستوى التفاوت القياسي ، قلت قيمة التفاوت القياسية ، وزادت دقة الحجم.
8) الانحراف الأساسي
يتم استخدامه لتحديد الانحراف العلوي أو السفلي لمنطقة التسامح بالنسبة إلى موضع خط الصفر. بشكل عام ، يشير إلى الانحراف القريب من خط الصفر. عندما تكون منطقة التسامح أعلى من خط الصفر ، يكون الانحراف الأساسي هو الانحراف الأدنى. عندما تكون منطقة التسامح أقل من خط الصفر ، يكون الانحراف الأساسي هو الانحراف العلوي.
وفقًا للاحتياجات الفعلية ، ينص المعيار الوطني على 28 انحرافًا أساسيًا مختلفًا للفتحة والعمود على التوالي ، كما هو موضح في الشكل أدناه. يمكن العثور على قيم الانحراف الأساسية للثقوب والأعمدة من الجداول ذات الصلة.
▲ سلسلة الانحرافات الأساسية
يتضح من الشكل أعلاه أن:
1) يتم تمثيل رمز الانحراف الأساسي بأحرف لاتينية ، ويمثل الحرف الكبير رمز الانحراف الأساسي ، ويمثل الحرف الصغير رمز الانحراف الأساسي للمحور. نظرًا لاستخدام الانحراف الأساسي فقط للإشارة إلى حجم منطقة التسامح في الشكل ، يتم رسم أحد طرفي منطقة التسامح كفتحة.
2) الانحراف عن A ~ H هو الانحراف الأدنى ، J ~ ZC هو الانحراف العلوي ، والانحراف العلوي والسفلي لـ JS زائد IT / 2 و -IT / 2 على التوالي.
3) الانحراف الأساسي للمحور هو الانحراف العلوي من a ~ h ، والانحراف السفلي عن j ~ zc ، والانحرافات العلوية والسفلية لـ js زائد IT / 2T و -IT / 2 على التوالي. يمكن حساب انحراف آخر للفتحات والأعمدة من الانحراف الأساسي والتسامح القياسي.
02
الشروط المرتبطة
في تجميع الآلة ، تسمى العلاقة بين منطقة تحمل الثقوب والأعمدة ذات الحجم الأساسي نفسه والمدمجة مع بعضها البعض "ملائمة". نظرًا للاختلاف في الحجم الفعلي للفتحة والعمود ، يمكن أن يحدث "تشغيل" أو "تداخل" بعد التجميع. في التوافق بين الثقب والعمود ، يكون الفرق الجبري الناتج عن طرح حجم العمود من حجم الثقب موجبًا عندما يكون موجبًا ، وعندما يكون سالبًا يكون تداخلًا.
(1) أنواع التنسيق
يتم تقسيم النوبات إلى ثلاث فئات وفقًا لفجواتها أو تداخلها:
صورة
1) تناسب التخليص
تقع منطقة تفاوت الحفرة فوق منطقة العلاقات العامة للعمود ، وسيصبح أي زوج من الثقوب وتطابق العمود مناسبًا للتخليص (بما في ذلك الحد الأدنى للخلوص صفر) ، كما هو موضح في الشكل أ أعلاه.
2) تناسب التدخل
تقع منطقة التسامح للفتحة أسفل منطقة التسامح الخاصة بالعمود ، ويتم مطابقة أي زوج من الثقوب والعمود على أنهما يتناسبان مع التداخل (بما في ذلك الحد الأدنى من الخلوص صفر) ، كما هو موضح في الشكل ب أعلاه.
3) تجهيز
تتداخل منطقة التسامح للفتحة مع منطقة التسامح الخاصة بالعمود ، وأي زوج من الثقوب والعمود متطابقان ، والتي قد تحتوي على فجوة أو تناسب تداخل ، كما هو موضح في الشكل ج أعلاه.
(2) تنسيق نظام القياس
تنص المواصفة القياسية الوطنية على نظامين معياريين ، كما هو موضح في الشكل أدناه.
صورة
▲ نظامان معياريان
1) نظام ثقب القاعدة
الانحراف الأساسي هو نظام تشكل فيه منطقة التسامح لثقب معين ومنطقة التسامح لعمود الانحراف الأساسي نوعًا من التعاون ، كما هو موضح في الشكل أ. وهذا يعني أن موضع منطقة التسامح للفتحة ثابت في تناسب من نفس الحجم الأساسي ، ويتم الحصول على مقاسات مختلفة عن طريق تغيير موضع منطقة التسامح الخاصة بالعمود. الثقب الذي يصنعه الفتحة الأساسية يسمى الفتحة المرجعية. ينص المعيار الوطني على أن الانحراف الأدنى للثقب المرجعي هو صفر ، و "H" هو رمز الانحراف الأساسي للثقب المرجعي.
2) نظام عمود القاعدة
الانحراف الأساسي هو نظام تشكل فيه منطقة التسامح لعمود معين ومنطقة تحمل الثقوب ذات الانحرافات الأساسية المختلفة نظامًا من النوبات المختلفة ، كما هو موضح في الشكل ب. وهذا يعني أن موضع منطقة التسامح الخاصة بالعمود ثابت في ملاءمة نفس الحجم الأساسي ، ويتم الحصول على مقاسات مختلفة عن طريق تغيير موضع منطقة التسامح للفتحة. الفتحة المصنوعة في وسط عمود القاعدة تسمى غلاف العمود المرجعي. تنص المواصفة القياسية الوطنية على أن الانحراف العلوي للعمود المرجعي يساوي صفرًا ، و "h" هو رمز الانحراف الأساسي للعمود المرجعي.
يمكن ملاحظة ما يلي من مخطط سلسلة الانحرافات الأساسي:
في نظام الفتحة الأساسية ، يتم مطابقة الفتحة المرجعية H مع العمود ، وتستخدم a ~ h (11 نوعًا في المجموع) لملاءمة الخلوص ؛ j ~ n (5 أنواع في المجموع) تستخدم بشكل أساسي للتركيب المفرط ؛ (قد يكون n ، p ، r مناسبًا بشكل مفرط أو مناسب للتداخل) ؛ تستخدم p ~ zc (12 نوعًا في المجموع) بشكل أساسي لتناسب التداخل.
في نظام العمود الأساسي ، يتم مطابقة المحور المرجعي h مع الفتحة ، وتستخدم A ~ H (11 نوعًا في المجموع) لتناسب الخلوص ؛ J ~ N (5 أنواع في المجموع) تستخدم بشكل أساسي للتركيب المفرط ؛ (قد يكون N ، P ، R مناسبًا بشكل مفرط أو مناسب للتداخل) ؛ تستخدم P ~ ZC (12 نوعًا في المجموع) بشكل أساسي لتناسب التداخل.
03
شكل التسامح
يشير تفاوت الشكل إلى التباين الكلي المسموح به بواسطة شكل عنصر فعلي واحد. يتم التعبير عن تفاوتات الشكل في مناطق التسامح. تشتمل منطقة تحمل الشكل على أربعة عناصر مثل شكل منطقة التسامح واتجاهها وموضعها وحجمها. تتضمن عناصر تحمل الشكل: الاستقامة ، والتسطيح ، والاستدارة ، والاسطوانية ، وملف تعريف الخط ، والملف الجانبي للسطح.
1) الاستقامة
يشير الاستقامة إلى الحالة التي يحافظ فيها الشكل الفعلي للعناصر المستقيمة على الجزء على الخط المستقيم المثالي. هذا هو ما يشار إليه عادة باسم التسطيح. تفاوت الاستقامة هو أقصى اختلاف يسمح به الخط الفعلي للخط المثالي. أي ، في الرسم ، يتم استخدامه للحد من نطاق التباين المسموح به لخطأ معالجة الخط الفعلي.
صورة
▲ مثال النموذج 1: في مستوى معين ، يجب أن تكون منطقة التفاوت هي المنطقة الواقعة بين خطين مستقيمين متوازيين بمسافة 0. 1 مم.
صورة
مثال على النموذج 2: إذا تمت إضافة العلامة φ قبل قيمة التفاوت ، يجب أن تكون منطقة التفاوت داخل منطقة السطح الأسطواني بقطر 0. 08 مم.
2) التسطيح
يشير التسطيح إلى الشكل الفعلي للعنصر المستوي للجزء وحالة الحفاظ على المستوى المثالي. هذا هو ما يشار إليه عادة بالنعومة. تحمل التسطيح هو أقصى اختلاف يسمح به السطح الفعلي للمستوى. بمعنى ، يتم تقديمه في الرسم للحد من نطاق التباين المسموح به لخطأ معالجة السطح الفعلي.
صورة
▲ مثال على النمط: منطقة التفاوت هي المنطقة الواقعة بين مستويين متوازيين بمسافة {{0}. 08 مم.
3) الاستدارة
الاستدارة هي حالة الشكل الفعلي لميزة تمثل دائرة على جزء ، على مسافة متساوية من مركزها. يُشار إلى ذلك عمومًا على أنه درجة الاستدارة. التسامح مع الاستدارة هو الحد الأقصى للتباين الذي تسمح به الدائرة الفعلية للدائرة المثالية في نفس القسم. أي ، في الرسم ، يتم استخدامه للحد من نطاق التباين المسموح به لخطأ التشغيل الآلي للدائرة الفعلية.
صورة
▲ مثال على النمط: يجب أن تكون منطقة التفاوت في نفس القسم العادي ، ويكون فرق نصف القطر هو المساحة بين دائرتين متحدتي المركز بقيمة تفاوت 0. 03 مم.
4) أسطواني
تعني الأسطوانية أن كل نقطة على محيط السطح الأسطواني على الجزء تبقى على مسافة متساوية من محورها. تحمل الأسطوانة هو أقصى اختلاف يسمح به السطح الأسطواني الفعلي للسطح الأسطواني المثالي. أي ، في الرسم ، يتم استخدامه للحد من نطاق التباين المسموح به لخطأ معالجة السطح الأسطواني الفعلي.
صورة
▲ مثال على النمط: منطقة التفاوت هي المنطقة الواقعة بين سطحين أسطوانيين متحد المحور مع اختلاف نصف القطر 0. 1 مم.
5) ملف تعريف الخط
ملف تعريف الخط هو شرط أن يحافظ منحنى أي شكل على شكله المثالي على مستوى معين من جزء. يشير تفاوت ملف تعريف الخط إلى الاختلاف المسموح به لخط الكنتور الفعلي لمنحنى غير دائري. أي ، في الرسم ، يتم استخدامه للحد من نطاق التباين المسموح به لخطأ معالجة المنحنى الفعلي.
صورة
▲ مثال على النموذج: منطقة التفاوت هي المنطقة الواقعة بين مظروفين يحتويان على سلسلة من الدوائر بقطر 0. 04 ملم. تقع مراكز الدوائر على خطوط هندسية صحيحة نظريًا.
6) المظهر الجانبي للسطح
المظهر الجانبي للسطح هو شرط أن يحافظ أي سطح على جزء ما على شكله المثالي. يشير تفاوت المظهر الجانبي للسطح إلى الاختلاف المسموح به لخط الكنتور الفعلي لسطح غير دائري إلى سطح جانبي مثالي. أي ، في الرسم ، يتم استخدامه للحد من نطاق التباين لخطأ معالجة السطح الفعلي.
صورة
▲ مثال على النموذج: تقع منطقة التفاوت بين مغلفين يلفان سلسلة من الكرات بقطر 0. 02mm. يجب أن تكون مراكز الكرات موجودة نظريًا على سطح الشكل الهندسي الصحيح نظريًا.
04
موقف التسامح
يشير تفاوت الموضع إلى المقدار الإجمالي للتباين المسموح به بواسطة موضع العنصر الفعلي المرتبط بالمرجع.
(1) تحمل الاتجاه
يشير تفاوت الاتجاه إلى المقدار الإجمالي للتباين الذي تسمح به الميزة الفعلية المرتبطة بالمرجع في الاتجاه. يتضمن هذا النوع من التسامح ثلاثة عناصر: التوازي ، والعمودية ، والميل.
1) التوازي
يشير التوازي ، الذي يشار إليه عمومًا على أنه درجة التوازي ، إلى شرط أن العناصر الفعلية المقاسة على الجزء تبقى على مسافة متساوية من المسند. تحمل التوازي هو أقصى اختلاف مسموح به بين الاتجاه الفعلي للعنصر المقاس والاتجاه المثالي الموازي للمرجع.
صورة
مثال على النمط: إذا تمت إضافة العلامة φ قبل قيمة التفاوت ، تكون منطقة التفاوت ضمن السطح الأسطواني بقطر مرجعي موازٍ يبلغ φ 0. 03mm.
2) العمودي
تعني العمودية ، التي يشار إليها عمومًا على أنها درجة التعامد بين عنصرين ، أن العنصر المقاس في الجزء يحافظ على زاوية 90 درجة صحيحة فيما يتعلق بالعنصر المرجعي. التسامح العمودي هو أقصى اختلاف مسموح به بين الاتجاه الفعلي للعنصر المقاس والاتجاه المثالي العمودي على المسند.
صورة
شرح وسيلة الإيضاح: إذا تمت إضافة العلامة φ قبل منطقة التفاوت ، فإن منطقة التفاوت تكون متعامدة مع المستوى المرجعي وداخل سطح أسطواني بقطر 0. 1 مم.
صورة
▲ وسيلة إيضاح: يجب أن تقع منطقة التفاوت بين مستويين متوازيين بمسافة 0 .8 مم ومتعامدة على الخط المرجعي.
3) المنحدر
الميل هو الشرط الصحيح لأي زاوية معينة بين الاتجاهات النسبية لميزتين على جزء ما. تفاوت الميل هو أقصى اختلاف مسموح به بين الاتجاه الفعلي للميزة المقاسة والاتجاه المثالي في أي زاوية معينة للمرجع.
صورة
▲ شرح وسيلة الإيضاح: منطقة التفاوت للمحور المقاس هي المنطقة الواقعة بين مستويين متوازيين مسافةهما 0. 08 مم والتي تشكل زاوية نظرية 60 درجة مع مستوى الإسناد A.
صورة
▲ شرح وسيلة الإيضاح: إذا تمت إضافة العلامة φ قبل قيمة التفاوت ، فيجب وضع منطقة التفاوت في سطح أسطواني بقطر 0. 1 مم. يجب أن تكون منطقة التسامح موازية للمستوى B عموديًا على المرجع A ، وتشكل زاوية صحيحة نظريًا بمقدار 60 درجة مع الإسناد A.
(2) تحديد المواقع التسامح
تفاوت تحديد الموقع هو المبلغ الإجمالي للتباين المسموح به لموضع الميزة الفعلية المرتبطة بالمرجع. يتضمن هذا النوع من التسامح ثلاثة عناصر: درجة الموقع ودرجة المحورية ودرجة التماثل.
1) درجة الوظيفة
تشير درجة الموضع إلى الحالة الدقيقة للنقاط والخطوط والأسطح والعناصر الأخرى الموجودة على الجزء بالنسبة لمواضعها المثالية. تفاوت الموضع هو الحد الأقصى المسموح به للتغير للوضع الفعلي للعنصر المقاس بالنسبة للموضع المثالي.
صورة
▲ وسيلة إيضاح: عند إضافة العلامة Sφ قبل منطقة التفاوت ، تكون منطقة التفاوت هي المنطقة الداخلية للكرة التي يبلغ قطرها 0. 3 مم. موضع النقطة المركزية لمنطقة التسامح الكروية هو البعد الصحيح نظريًا بالنسبة للمراجع A و B و C.
2) المحورية
تعني المحورية ، المعروفة باسم درجة المحورية ، أن المحور المقاس على الجزء يظل على نفس الخط المستقيم بالنسبة للمحور المرجعي. تفاوت التركيز هو الاختلاف المسموح به للمحور الفعلي المقاس بالنسبة للمحور المرجعي.
صورة
▲ وسيلة إيضاح تفاوت التركيز: عند وضع علامة على قيمة التفاوت ، تكون منطقة التفاوت هي المنطقة الواقعة بين الأسطوانات بقطر 0. 08 ملم. يتزامن محور منطقة التسامح الدائرية مع الإسناد.
3) التناظر
تعني درجة التناظر أن العنصرين المركزيين المتماثلين على الجزء يتم الاحتفاظ بهما في نفس المستوى المركزي. تحمل التناظر هو مقدار التباين المسموح به بواسطة مستوى مركز التناظر (أو خط الوسط ، المحور) للعنصر الفعلي إلى مستوى التناظر المثالي.
صورة
▲ وصف وسيلة الإيضاح: منطقة التفاوت هي المنطقة الواقعة بين مستويين متوازيين أو خطوط مستقيمة بمسافة 0. 08 مم وترتيب متماثل فيما يتعلق بمستوى مركز الإسناد أو خط الوسط.
(3) تحمل الجريان
تحمل التسامح هو عنصر تفاوت يتم تقديمه بناءً على طريقة اكتشاف محددة. يمكن تقسيم معدل التسامح إلى نفاذ دائري وجريان كامل.
1) الضرب الدائري
الجريان الدائري هو الحالة التي يحافظ فيها سطح الدوران على جزء ما على موضع ثابت بالنسبة لمحور مسند ضمن مستوى قياس محدد. التسامح الدائري هو أقصى اختلاف مسموح به ضمن نطاق قياس محدود عندما يقوم العنصر الفعلي المقاس بتدوير دائرة كاملة حول المحور المرجعي بدون حركة محورية.
صورة
▲ وسيلة إيضاح 1: منطقة التفاوت هي المنطقة الواقعة بين دائرتين متحدة المركز متعامدة مع أي مستوى قياس ، مع اختلاف نصف قطر يبلغ 0. 1 مم ومراكزها على نفس محور الإسناد.
صورة
▲ وسيلة إيضاح 2: منطقة التفاوت هي المنطقة الواقعة بين دائرتين بمسافة 0. 1 مم على أسطوانة القياس في أي موضع شعاعي محوري مع مرجع الإسناد.
2) الضرب الكامل
يشير الجريان الكامل إلى مقدار الجريان على طول السطح المقاس بالكامل عندما يتم تدوير الجزء باستمرار حول المحور المرجعي. إن تفاوت الجريان الكامل هو الحد الأقصى المسموح به للجريان عندما يدور العنصر الفعلي المقاس بشكل مستمر حول محور الإسناد بينما يتحرك المؤشر بالنسبة لمحيطه المثالي.
صورة
▲ وسيلة إيضاح 1: منطقة التفاوت هي المنطقة الواقعة بين سطحين أسطوانيين بفارق نصف قطر يبلغ 0. 1 مم ومتحد المحور مع مرجع الإسناد.
صورة
▲ وسيلة إيضاح 2: منطقة التفاوت هي المنطقة الواقعة بين مستويين متوازيين بفرق نصف قطر يبلغ 0. 1 مم وعمودي على مسند الإسناد.
هنا ، هذا هو الجدول التالي ، اسرع واجمعه ~
