Para principal

seção quatro

Tolerâncias e desembarques.
Ferramenta de medida

Capítulo IX

Tolerâncias e pousos

1. O conceito de intercambialidade de peças

Nas fábricas modernas, máquinas-ferramentas, carros, tratores e outras máquinas são produzidas não em unidades, nem mesmo em dezenas ou centenas, mas em milhares. Com tal escala de produção, é muito importante que cada parte da máquina se encaixe exatamente em seu lugar durante a montagem, sem qualquer encaixe adicional. É igualmente importante que qualquer peça que entre no conjunto permita a sua substituição por outra de mesma finalidade sem qualquer prejuízo ao funcionamento de toda a máquina acabada. As partes que satisfazem tais condições são chamadas intercambiável.

Intercambialidade de peças- é propriedade das peças ocuparem seus lugares em unidades e produtos sem qualquer seleção prévia ou ajuste no local e desempenharem suas funções de acordo com as condições técnicas prescritas.

2. Peças correspondentes

Duas partes que estão conectadas uma à outra de forma móvel ou estacionária são chamadas acasalamento. O tamanho pelo qual essas partes estão conectadas é chamado tamanho de acasalamento. As dimensões para as quais as peças não estão conectadas são chamadas livre tamanhos. Um exemplo de dimensões correspondentes é o diâmetro do eixo e o diâmetro correspondente do furo na polia; Um exemplo de dimensões livres é o diâmetro externo de uma polia.

Para obter intercambialidade, as dimensões correspondentes das peças devem ser executadas com precisão. Contudo, esse processamento é complexo e nem sempre prático. Portanto, a tecnologia encontrou uma maneira de obter peças intercambiáveis ​​trabalhando com precisão aproximada. Este método consiste no fato de que para diversas condições de operação de uma peça são estabelecidos desvios admissíveis em suas dimensões, sob os quais ainda é possível o funcionamento perfeito da peça na máquina. Esses desvios, calculados para diversas condições de operação da peça, são construídos em um sistema específico denominado sistema de admissão.

3. Conceito de tolerâncias

Especificações de tamanho. O tamanho calculado da peça, indicado no desenho, a partir do qual são medidos os desvios, é denominado tamanho nominal. Normalmente, as dimensões nominais são expressas em milímetros inteiros.

O tamanho da peça realmente obtida durante o processamento é chamado tamanho atual.

As dimensões entre as quais o tamanho real de uma peça pode flutuar são chamadas extremo. Destes, o tamanho maior é chamado maior limite de tamanho, e o menor - menor limite de tamanho.

Desvioé a diferença entre as dimensões máximas e nominais de uma peça. No desenho, os desvios são geralmente indicados por valores numéricos em tamanho nominal, sendo o desvio superior indicado acima e o desvio inferior abaixo.

Por exemplo, em tamanho, o tamanho nominal é 30 e os desvios serão +0,15 e -0,1.

A diferença entre o maior limite e os tamanhos nominais é chamada desvio superior, e a diferença entre o menor limite e os tamanhos nominais é desvio inferior. Por exemplo, o tamanho do eixo é . Neste caso, o maior tamanho limite será:

30+0,15 = 30,15mm;

o desvio superior será

30,15 - 30,0 = 0,15mm;

o menor limite de tamanho será:

30+0,1 = 30,1mm;

o desvio menor será

30,1 - 30,0 = 0,1 mm.

Aprovação de fabricação. A diferença entre o maior e o menor tamanho limite é chamada admissão. Por exemplo, para um tamanho de eixo, a tolerância será igual à diferença nas dimensões máximas, ou seja,
30,15 - 29,9 = 0,25 mm.

4. Folgas e interferências

Se uma peça com furo for montada em um eixo com diâmetro , ou seja, com diâmetro em todas as condições menor que o diâmetro do furo, então necessariamente aparecerá uma folga na conexão do eixo com o furo, conforme mostrado em Figo. 70. Neste caso, o pouso é denominado móvel, já que o eixo pode girar livremente no furo. Se o tamanho do eixo for, ou seja, sempre maior que o tamanho do furo (Fig. 71), então ao conectar o eixo precisará ser pressionado no furo e então a conexão ficará pré-carregamento

Com base no exposto, podemos tirar a seguinte conclusão:
a folga é a diferença entre as dimensões reais do furo e do eixo quando o furo é maior que o eixo;
interferência é a diferença entre as dimensões reais do eixo e do furo quando o eixo é maior que o furo.

5. Aulas de ajuste e precisão

Desembarques. As plantações são divididas em móveis e estacionárias. A seguir apresentamos os plantios mais utilizados, com suas abreviaturas entre parênteses.

Aulas de precisão. É sabido pela prática que, por exemplo, peças de máquinas agrícolas e rodoviárias podem ser fabricadas com menos precisão do que peças de tornos, automóveis e instrumentos de medição, sem prejudicar o seu funcionamento. Nesse sentido, na engenharia mecânica, peças de diferentes máquinas são fabricadas de acordo com dez classes de precisão diferentes. Cinco deles são mais precisos: 1º, 2º, 2a, 3º, Za; dois são menos precisos: 4º e 5º; os outros três são aproximados: 7º, 8º e 9º.

Para saber em qual classe de precisão a peça precisa ser fabricada, nos desenhos ao lado da letra que indica o ajuste, é colocado um número indicando a classe de precisão. Por exemplo, C 4 significa: pouso deslizante da 4ª classe de precisão; X 3 - pouso em corrida da 3ª classe de precisão; P - ajuste perfeito de 2ª classe de precisão. Para todos os pousos de 2ª classe, o número 2 não é usado, uma vez que esta classe de precisão é amplamente utilizada.

6. Sistema de furos e sistema de eixo

Existem dois sistemas para organizar tolerâncias - o sistema de furos e o sistema de eixos.

O sistema de furos (Fig. 72) é caracterizado pelo fato de que para todos os ajustes com o mesmo grau de precisão (mesma classe), atribuídos ao mesmo diâmetro nominal, o furo apresenta desvios máximos constantes, enquanto uma variedade de ajustes é obtida por alterando os desvios máximos do eixo.

O sistema de eixo (Fig. 73) é caracterizado pelo fato de que para todos os ajustes do mesmo grau de precisão (mesma classe), referidos ao mesmo diâmetro nominal, o eixo apresenta desvios máximos constantes, enquanto a variedade de ajustes neste sistema é realizado alterando os desvios máximos do furo.

Nos desenhos, o sistema de furos é designado pela letra A e o sistema de eixo pela letra B. Se o furo for feito de acordo com o sistema de furos, o tamanho nominal é marcado com a letra A com um número correspondente ao classe de precisão. Por exemplo, 30A 3 significa que o furo deve ser processado de acordo com o sistema de furos da 3ª classe de precisão, e 30A - de acordo com o sistema de furos da 2ª classe de precisão. Se o furo for usinado usando o sistema de eixo, o tamanho nominal será marcado com um ajuste e a classe de precisão correspondente. Por exemplo, um furo 30С 4 significa que o furo deve ser processado com desvios máximos de acordo com o sistema de eixo, de acordo com um ajuste deslizante da 4ª classe de precisão. No caso em que o eixo é fabricado de acordo com o sistema de eixo, são indicadas a letra B e a classe de precisão correspondente. Por exemplo, 30B 3 significará processar um eixo usando um sistema de eixo de 3ª classe de precisão e 30B - usando um sistema de eixo de 2ª classe de precisão.

Na engenharia mecânica, o sistema de furos é utilizado com mais frequência do que o sistema de eixos, pois está associado a menores custos com ferramentas e equipamentos. Por exemplo, para processar um furo de um determinado diâmetro nominal com um sistema de furos para todos os ajustes de uma classe, apenas um alargador é necessário e para medir um furo - um / tampão limitador, e com um sistema de eixo, para cada ajuste dentro de um classe, são necessários um alargador separado e um tampão de limite separado.

7. Tabelas de desvio

Para determinar e atribuir classes de precisão, ajustes e valores de tolerância, são utilizadas tabelas de referência especiais. Como os desvios permitidos costumam ser valores muito pequenos, para não escrever zeros extras, nas tabelas de tolerância eles são indicados em milésimos de milímetro, chamados mícrons; um mícron é igual a 0,001 mm.

Como exemplo, é fornecida uma tabela da 2ª classe de precisão para um sistema de furos (Tabela 7).

A primeira coluna da tabela fornece os diâmetros nominais, a segunda coluna mostra os desvios dos furos em mícrons. As colunas restantes mostram vários ajustes com seus desvios correspondentes. O sinal de mais indica que o desvio é adicionado ao tamanho nominal e o sinal de menos indica que o desvio é subtraído do tamanho nominal.

A título de exemplo, determinaremos o movimento de ajuste em um sistema de furos de 2ª classe de precisão para conectar um eixo a um furo com diâmetro nominal de 70 mm.

O diâmetro nominal 70 situa-se entre os tamanhos 50-80 colocados na primeira coluna da tabela. 7. Na segunda coluna encontramos os desvios correspondentes dos furos. Portanto, o maior tamanho limite do furo será 70,030 mm, e o menor 70 mm, já que o desvio inferior é zero.

Na coluna “Ajuste de movimento” em relação ao tamanho de 50 a 80 é indicado o desvio para o eixo, portanto, o maior tamanho máximo do eixo é 70-0,012 = 69,988 mm, e o menor tamanho máximo é 70-0,032 = 69,968 mm. .

Tabela 7

Limite os desvios do furo e do eixo para o sistema de furos de acordo com a 2ª classe de precisão
(de acordo com OST 1012). Dimensões em mícrons (1 mícron = 0,001 mm)

Perguntas de controle 1. O que é chamado de intercambialidade de peças na engenharia mecânica?
2. Por que são atribuídos desvios permitidos nas dimensões das peças?
3. Quais são os tamanhos nominais, máximos e reais?
4. O tamanho máximo pode ser igual ao tamanho nominal?
5. O que é chamado de tolerância e como determinar a tolerância?
6. Como são chamados os desvios superiores e inferiores?
7. Como são chamadas a liberação e a interferência? Por que são fornecidas folgas e interferências na conexão de duas partes?
8. Que tipos de patamares existem e como estão indicados nos desenhos?
9. Liste as classes de precisão.
10. Quantos pousos possui a 2ª classe de precisão?
11. Qual é a diferença entre um sistema de furo e um sistema de eixo?
12. As tolerâncias do furo mudarão para diferentes ajustes no sistema de furos?
13. Os desvios máximos do eixo mudarão para diferentes ajustes no sistema de furos?
14. Por que o sistema de furos é usado com mais frequência na engenharia mecânica do que o sistema de eixos?
15. Como os símbolos de desvios nas dimensões dos furos são colocados nos desenhos se as peças são feitas em sistema de furos?
16. Em quais unidades os desvios estão indicados nas tabelas?
17. Determine usando a tabela. 7, desvios e tolerâncias para fabricação de eixo com diâmetro nominal de 50 mm; 75mm; 90 milímetros.

Capítulo X

Ferramenta de medida

Para medir e verificar as dimensões das peças, um torneiro deve usar várias ferramentas de medição. Para medições não muito precisas, utilizam réguas de medição, paquímetros e medidores de furo, e para medições mais precisas - paquímetros, micrômetros, medidores, etc.

1. Régua de medição. Pinças. Medidor de furo

Parâmetro(Fig. 74) é usado para medir o comprimento das peças e saliências nelas. As réguas de aço mais comuns têm comprimento de 150 a 300 mm com divisões milimétricas.

O comprimento é medido aplicando diretamente uma régua na peça de trabalho. O início das divisões ou curso zero é combinado com uma das extremidades da peça que está sendo medida e a seguir é contado o curso sobre o qual cai a segunda extremidade da peça.

A precisão de medição possível usando uma régua é de 0,25-0,5 mm.

Os calibradores (Fig. 75, a) são a ferramenta mais simples para medições aproximadas das dimensões externas das peças de trabalho. Um paquímetro consiste em duas pernas curvas que ficam no mesmo eixo e podem girar em torno dele. Tendo aberto as pernas dos calibradores um pouco mais do que o tamanho que está sendo medido, batendo levemente neles na peça que está sendo medida ou algum objeto duro os move de modo que entrem em contato próximo com as superfícies externas da peça que está sendo medida. O método de transferência do tamanho da peça que está sendo medida para a régua de medição é mostrado na Fig. 76.

Na Fig. 75, 6 mostra um calibrador de mola. É ajustado ao tamanho usando um parafuso e uma porca com rosca fina.

Um paquímetro de mola é um pouco mais conveniente do que um paquímetro simples, pois mantém o tamanho definido.

Medidor de furo. Para medições aproximadas de dimensões internas, use o medidor de furo mostrado na Fig. 77, a, bem como um medidor do furo da mola (Fig. 77, b). O dispositivo do medidor é semelhante ao de um paquímetro; A medição com estes instrumentos também é semelhante. Em vez de um medidor de diâmetro interno, você pode usar calibradores movendo suas pernas uma após a outra, como mostrado na Fig. 77, v.

A precisão da medição com paquímetros e medidores de furo pode ser aumentada para 0,25 mm.

2. Paquímetro Vernier com precisão de leitura de 0,1 mm

A precisão da medição com régua de medição, paquímetro ou medidor de furo, conforme já indicado, não excede 0,25 mm. Uma ferramenta mais precisa é um paquímetro (Fig. 78), que pode ser usado para medir as dimensões externas e internas das peças. Ao trabalhar em um torno, os calibradores também são usados ​​para medir a profundidade de um recesso ou ombro.

O paquímetro consiste em uma haste de aço (régua) 5 com divisões e mandíbulas 1, 2, 3 e 8. As mandíbulas 1 e 2 são integradas à régua e as mandíbulas 8 e 3 são integradas à estrutura 7, deslizando ao longo da régua. Usando o parafuso 4, você pode fixar a moldura à régua em qualquer posição.

Para medir as superfícies externas utilize as mandíbulas 1 e 8, para medir as superfícies internas utilize as mandíbulas 2 e 3, e para medir a profundidade do recesso utilize a haste 6 conectada à moldura 7.

No quadro 7 há uma escala com traços para leitura de frações fracionárias de milímetro, chamada vernier. O vernier permite fazer medições com precisão de 0,1 mm (nônio decimal), e em paquímetros mais precisos - com precisão de 0,05 e 0,02 mm.

Dispositivo Vernier. Vamos considerar como uma leitura do vernier é feita em um paquímetro com precisão de 0,1 mm. A escala vernier (Fig. 79) é dividida em dez partes iguais e ocupa um comprimento igual a nove divisões da escala da régua, ou 9 mm. Portanto, uma divisão do nônio é 0,9 mm, ou seja, é 0,1 mm mais curto que cada divisão da régua.

Se você fechar bem as garras do paquímetro, o curso zero do vernier coincidirá exatamente com o curso zero da régua. Os demais traços do vernier, exceto o último, não terão tal coincidência: o primeiro traço do vernier não atingirá o primeiro traço da régua em 0,1 mm; o segundo traço do vernier não atingirá o segundo traço da régua em 0,2 mm; o terceiro traço do vernier não atingirá o terceiro traço da régua em 0,3 mm, etc. O décimo traço do vernier coincidirá exatamente com o nono traço da régua.

Se você mover o quadro de forma que o primeiro traço do vernier (sem contar o zero) coincida com o primeiro traço da régua, então entre as garras do paquímetro você obterá um espaço de 0,1 mm. Se o segundo traço do vernier coincidir com o segundo traço da régua, a folga entre as mandíbulas já será de 0,2 mm, se o terceiro traço do vernier coincidir com o terceiro traço da régua, a folga será de 0,3 mm, etc. Conseqüentemente, o traço do vernier que coincide exatamente com o qual - usando um traço de régua, mostra o número de décimos de milímetro.

Ao medir com um paquímetro, eles primeiro contam um número inteiro de milímetros, que é avaliado pela posição ocupada pelo curso zero do vernier, e então observam qual curso do vernier coincide com o curso da régua de medição e determinam décimos de um milímetro.

Na Fig. 79, b mostra a posição do vernier ao medir uma peça com diâmetro de 6,5 mm. Na verdade, a linha zero do nônio está entre a sexta e a sétima linhas da régua de medição e, portanto, o diâmetro da peça é de 6 mm mais a leitura do nônio. A seguir, vemos que o quinto traço do vernier coincide com um dos traços da régua, que corresponde a 0,5 mm, portanto o diâmetro da peça será 6 + 0,5 = 6,5 mm.

3. Medidor de profundidade Vernier

Para medir a profundidade dos recessos e ranhuras, bem como determinar a posição correta das saliências ao longo do comprimento do rolo, utilize uma ferramenta especial chamada medidor de profundidade(Fig. 80). O design do medidor de profundidade é semelhante ao de um paquímetro. A régua 1 move-se livremente na moldura 2 e nela é fixada na posição desejada por meio do parafuso 4. A régua 1 possui uma escala milimétrica, na qual, por meio do vernier 3, localizado na moldura 2, é determinada a profundidade do recesso ou ranhura, como mostrado na Fig. 80. A leitura no vernier é realizada da mesma forma que na medição com paquímetro.

4. Paquímetro de precisão

Para trabalhos executados com maior precisão do que os considerados até agora, use precisão(ou seja, preciso) pinças.

Na Fig. 81 mostra um paquímetro de precisão da fábrica que leva seu nome. Voskov, possuindo uma régua de medição de 300 mm de comprimento e um vernier.

O comprimento da escala vernier (Fig. 82, a) é igual a 49 divisões da régua de medição, que é 49 mm. Esses 49 mm são divididos precisamente em 50 partes, cada uma igual a 0,98 mm. Como uma divisão da régua de medição é igual a 1 mm e uma divisão do nônio é igual a 0,98 mm, podemos dizer que cada divisão do nônio é menor que cada divisão da régua de medição em 1,00-0,98 = 0,02 mm . Este valor de 0,02 mm indica que precisão, que pode ser fornecido pelo nônio do considerado paquímetro de precisão ao medir peças.

Ao medir com um paquímetro de precisão, ao número de milímetros inteiros passados ​​​​pelo curso zero do nônio, devem-se adicionar tantos centésimos de milímetro quanto o traço do nônio que coincide com o curso da régua de medição mostrar. Por exemplo (ver Fig. 82, b), ao longo da régua do paquímetro, o curso zero do vernier passou 12 mm, e seu 12º curso coincidiu com um dos traços da régua de medição. Como combinar a 12ª linha do vernier significa 0,02 x 12 = 0,24 mm, o tamanho medido é 12,0 + 0,24 = 12,24 mm.

Na Fig. 83 mostra um paquímetro de precisão da fábrica Kalibr com precisão de leitura de 0,05 mm.

O comprimento da escala vernier deste paquímetro, igual a 39 mm, é dividido em 20 partes iguais, cada uma das quais é considerada cinco. Portanto, contra o quinto traço do nônio está o número 25, contra o décimo - 50, etc.

Da Fig. 83 pode-se observar que com as mandíbulas do paquímetro bem fechadas, apenas o zero e o último traço do nônio coincidem com os traços da régua; o resto dos traços do vernier não terão essa coincidência.

Se você mover o quadro 3 até que o primeiro traço do vernier coincida com o segundo traço da régua, então entre as superfícies de medição das garras do paquímetro você obterá uma folga igual a 2-1,95 = 0,05 mm. Se o segundo traço do vernier coincidir com o quarto traço da régua, a folga entre as superfícies de medição das mandíbulas será igual a 4-2 X 1,95 = 4 - 3,9 = 0,1 mm. Se o terceiro traço do vernier coincidir com o próximo traço da régua, a folga será de 0,15 mm.

A contagem neste paquímetro é semelhante à descrita acima.

Um paquímetro de precisão (Fig. 81 e 83) consiste na régua 1 com mandíbulas 6 e 7. As marcações são feitas na régua. A moldura 3 com mandíbulas 5 e 8 pode ser movida ao longo da régua 1. Na moldura é aparafusado um nônio 4. Para medições aproximadas, a moldura 3 é movida ao longo da régua 1 e, após fixação com o parafuso 9, é feita uma contagem. Para medições precisas, utilize o avanço micrométrico da moldura 3, composto por um parafuso e porca 2 e uma pinça 10. Depois de fixado o parafuso 10, girando a porca 2, alimente a moldura 3 com um parafuso micrométrico até a mandíbula 8 ou 5 entra em contato próximo com a peça que está sendo medida, após o que é feita uma leitura.

5. Micrômetro

O micrômetro (Fig. 84) é usado para medir com precisão o diâmetro, comprimento e espessura da peça de trabalho e fornece uma precisão de 0,01 mm. A peça a ser medida está localizada entre o calcanhar fixo 2 e o parafuso micrométrico (fuso) 3. Ao girar o tambor 6, o fuso se afasta ou se aproxima do calcanhar.

Para evitar que o fuso pressione com muita força a peça a ser medida durante a rotação do tambor, existe uma cabeça de segurança 7 com catraca. Ao girar a cabeça 7, estenderemos o fuso 3 e pressionaremos a peça contra o calcanhar 2. Quando esta pressão for suficiente, com mais rotação da cabeça sua catraca escorregará e um som de catraca será ouvido. Depois disso, a rotação da cabeça é interrompida, a abertura resultante do micrômetro é fixada girando o anel de fixação (batente) 4 e é feita uma contagem.

Para produzir leituras, uma escala com divisões milimétricas dividida ao meio é aplicada na haste 5, que é integrante do suporte de 1 micrômetro. O tambor 6 possui um chanfro chanfrado, dividido ao longo da circunferência em 50 partes iguais. As barras de 0 a 50 são marcadas com números a cada cinco divisões. Na posição zero, isto é, quando o calcanhar está em contato com o fuso, o curso zero no chanfro do tambor 6 coincide com o curso zero na haste 5.

O mecanismo do micrômetro é projetado de tal forma que, com uma rotação completa do tambor, o fuso 3 se moverá 0,5 mm. Conseqüentemente, se você girar o tambor não uma volta completa, ou seja, não 50 divisões, mas uma divisão, ou parte de uma revolução, então o fuso se moverá Esta é a precisão do micrômetro. Ao contar, eles primeiro observam quantos milímetros inteiros ou milímetros inteiros e meio o tambor da haste abriu e, em seguida, somam a isso o número de centésimos de milímetro que coincide com a linha da haste.

Na Fig. 84 à direita mostra o tamanho obtido com um micrômetro na medição da peça; a contagem regressiva precisa ser feita. O tambor abriu 16 divisões inteiras (metade não abertas) na escala da haste. O sétimo golpe do chanfro coincidiu com a linha da haste; portanto, teremos mais 0,07 mm. A leitura total é 16 + 0,07 = 16,07 mm.

Na Fig. A Figura 85 mostra diversas medições micrométricas.

Deve-se lembrar que o micrômetro é um instrumento de precisão que requer manuseio cuidadoso; portanto, quando o fuso toca levemente a superfície da peça que está sendo medida, não se deve mais girar o tambor, mas para movimentar ainda mais o fuso, gire a cabeça 7 (Fig. 84) até que o som de uma catraca seja seguido.

6. Medidores de furo

Medidores de furo (shtihmas) são usados ​​para medições precisas das dimensões internas das peças. Existem medidores de furo permanentes e deslizantes.

Constante ou difícil, o medidor de furo (Fig. 86) é uma haste de metal com extremidades de medição com superfície esférica. A distância entre eles é igual ao diâmetro do furo que está sendo medido. Para excluir a influência do calor da mão que segura o medidor em seu tamanho real, o medidor é equipado com um suporte (alça).

Medidores micrométricos são usados ​​para medir dimensões internas com precisão de 0,01 mm. Seu design é semelhante ao de um micrômetro para medições externas.

A cabeça do medidor micrométrico (Fig. 87) consiste em uma luva 3 e um tambor 4 conectado a um parafuso micrométrico; passo do parafuso 0,5 mm, curso 13 mm. A manga contém um batente 2 e um calcanhar/com superfície de medição. Segurando a luva e girando o tambor, você pode alterar a distância entre as superfícies de medição do medidor de furo. As leituras são feitas como um micrômetro.

Os limites de medição da cabeça do shtihmas são de 50 a 63 mm. Para medir grandes diâmetros (até 1500 mm), as extensões 5 são aparafusadas na cabeça.

7. Limite os instrumentos de medição

Na produção em série de peças com tolerâncias, o uso de ferramentas de medição universais (paquímetros, micrômetros, medidores micrométricos) é impraticável, uma vez que a medição com essas ferramentas é uma operação relativamente complexa e demorada. A sua precisão é muitas vezes insuficiente e, além disso, o resultado da medição depende da habilidade do trabalhador.

Para verificar se as dimensões das peças estão dentro dos limites estabelecidos com precisão, utilize uma ferramenta especial - calibres máximos. Os medidores para verificação de eixos são chamados de grampos, e aqueles para verificação de furos são chamados engarrafamentos.

Medição com pinças limite. Suporte de limite dupla face(Fig. 88) possui dois pares de mandíbulas de medição. A distância entre as bochechas de um lado é igual ao menor tamanho máximo e do outro - ao maior tamanho máximo da peça. Se o eixo medido se estender para o lado maior do suporte, então seu tamanho não excede o limite permitido e, caso contrário, seu tamanho é muito grande. Se o eixo também passar para o lado menor do suporte, isso significa que seu diâmetro é muito pequeno, ou seja, menor que o permitido. Esse eixo é um defeito.

O lado do grampo com o tamanho menor é chamado intransitável(estampado “NÃO”), o lado oposto com tamanho grande - posto de controle(marca “PR”). O eixo é considerado adequado se o suporte, abaixado sobre ele pelo lado passante, deslizar para baixo sob a influência de seu peso (Fig. 88), e o lado não passante não repousar sobre o eixo.

Para medir eixos de grande diâmetro, em vez de pinças bilaterais, são utilizadas pinças unilaterais (Fig. 89), nas quais ambos os pares de superfícies de medição ficam um após o outro. As superfícies de medição frontais de tal suporte são usadas para verificar o maior diâmetro permitido da peça, e as traseiras são usadas para verificar o menor. Esses grampos são mais leves e agilizam significativamente o processo de inspeção, pois basta aplicar o grampo uma vez para medir.

Na Fig. 90 mostrado suporte de limite ajustável, no qual, se desgastado, as dimensões corretas podem ser restauradas reorganizando os pinos de medição. Além disso, tal grampo pode ser ajustado a dimensões específicas e, assim, um grande número de tamanhos pode ser verificado com um pequeno conjunto de grampos.

Para mudar para um novo tamanho, é necessário afrouxar os parafusos de travamento 1 na perna esquerda, mover os pinos de medição 2 e 3 de acordo e fixar os parafusos 1 novamente.

Eles são generalizados colchetes de limite plano(Fig. 91), em chapa de aço.

Medição com plugues limite. Medidor de limite cilíndrico(Fig. 92) consiste em um tampão de passagem 1, um tampão de não passagem 3 e uma alça 2. O tampão de passagem (“PR”) tem um diâmetro igual ao menor tamanho de furo permitido, e o não- go plug (“NOT”) tem o maior. Se o tampão “PR” passar, mas o tampão “NOT” não passar, então o diâmetro do furo é maior que o menor limite e menor que o maior, ou seja, está dentro dos limites permitidos. O plugue de passagem é mais longo que o plugue sem passagem.

Na Fig. A Figura 93 mostra a medição de um furo com tampão limite em um torno. O lado de passagem deve passar facilmente pelo orifício. Se o lado não transitável também entrar no furo, a peça será rejeitada.

Os medidores cilíndricos para grandes diâmetros são inconvenientes devido ao seu grande peso. Nestes casos, são utilizados dois medidores de plugue plano (Fig. 94), dos quais um tem tamanho igual ao maior e o segundo ao menor permitido. O lado de passagem é mais largo que o lado de passagem.

Na Fig. 95 mostrado plugue de limite ajustável. Ele pode ser ajustado para vários tamanhos da mesma forma que um grampo de limite ajustável ou restaurar superfícies de medição desgastadas para o tamanho correto.

8. Medidores e indicadores de resistência

Reismas. Para verificar com precisão a instalação correta de uma peça em um mandril de quatro mandíbulas, em um esquadro, etc., use Reismas.

Usando um medidor de superfície, você também pode marcar os furos centrais nas extremidades da peça.

O plano de superfície mais simples é mostrado na Fig. 96, a. Consiste em um ladrilho maciço com um plano inferior usinado com precisão e uma haste ao longo da qual se move uma corrediça com uma agulha de escriba.

Um medidor de design mais avançado é mostrado na Fig. 96, b. A agulha do medidor 3, usando a dobradiça 1 e a pinça 4, pode ser trazida com a ponta até a superfície a ser testada. A instalação precisa é realizada com o parafuso 2.

Indicador. Para controlar a precisão do processamento em máquinas de corte de metal, verifique a ovalização e a conicidade da peça usinada e um indicador é usado para verificar a precisão da própria máquina.

O indicador (Fig. 97) possui uma caixa metálica 6 em forma de relógio, que abriga o mecanismo do dispositivo. Uma haste 3 com ponta saliente para fora passa pelo corpo do indicador, sempre sob a influência de uma mola. Se você pressionar a haste de baixo para cima, ela se moverá no sentido axial e ao mesmo tempo girará a seta 5, que se moverá ao longo do mostrador, que possui uma escala de 100 divisões, cada uma correspondendo ao movimento de a haste em 1/100 mm. Quando a haste se move 1 mm, o ponteiro 5 fará uma volta completa ao redor do mostrador. A seta 4 é usada para contar revoluções inteiras.

Ao realizar medições, o indicador deve sempre estar rigidamente fixado em relação à superfície de medição original. Na Fig. 97, e mostra um suporte universal para montagem do indicador. O indicador 6 é fixado à haste vertical 9 usando as hastes 2 e 1 dos acoplamentos 7 e 8. A haste 9 é fixada na ranhura 11 do prisma 12 com uma porca serrilhada 10.

Para medir o desvio de uma peça em relação a um determinado tamanho, leve a ponta do indicador até ela até entrar em contato com a superfície que está sendo medida e observe a leitura inicial das setas 5 e 4 (ver Fig. 97, b) no discar. Então o indicador é movido em relação à superfície que está sendo medida ou a superfície que está sendo medida em relação ao indicador.

O desvio da seta 5 de sua posição inicial mostrará o tamanho da convexidade (depressão) em centésimos de milímetro, e o desvio da seta 4 em milímetros inteiros.

Na Fig. A Figura 98 mostra um exemplo de utilização do indicador para verificar o alinhamento dos centros do cabeçote e cabeçote móvel de um torno. Para uma verificação mais precisa, instale um rolo de retificação de precisão entre os centros e um indicador no porta-ferramentas. Ao trazer o botão indicador para a superfície do rolo à direita e observar a indicação da seta indicadora, mova manualmente o paquímetro com o indicador ao longo do rolo. A diferença nos desvios da seta indicadora nas posições extremas do rolo mostrará o quanto o corpo do contraponto deve ser movido na direção transversal.

Usando o indicador, você também pode verificar a superfície final de uma peça usinada. O indicador é fixado no porta-ferramenta em vez da fresa e é movido junto com o porta-ferramenta na direção transversal de modo que o botão indicador toque a superfície que está sendo testada. O desvio da seta indicadora mostrará a quantidade de desvio do plano final.

Perguntas de controle 1. Em que peças consiste um paquímetro com precisão de 0,1 mm?
2. Como funciona o vernier de um paquímetro com precisão de 0,1 mm?
3. Defina as dimensões no paquímetro: 25,6 mm; 30,8mm; 45,9 milímetros.
4. Quantas divisões tem o nônio de um paquímetro de precisão com precisão de 0,05 mm? O mesmo, com precisão de 0,02 mm? Qual é o comprimento de uma divisão vernier? Como ler as leituras do vernier?
5. Defina as dimensões utilizando um paquímetro de precisão: 35,75 mm; 50,05mm; 60,55mm; 75 milímetros.
6. Em que partes consiste um micrômetro?
7. Qual é o passo do parafuso micrométrico?
8. Como são feitas as medições com um micrômetro?
9. Defina as dimensões utilizando um micrômetro: 15,45 mm; 30,5mm; 50,55 milímetros.
10. Em que casos são utilizados medidores de furo?
11. Para que servem os medidores limite?
12. Qual a finalidade dos lados passantes e não passantes das bitolas limite?
13. Quais designs de colchetes você conhece?
14. Como verificar o tamanho correto com um limitador? Suporte de limite?
15. Para que serve o indicador? Como usá-lo?
16. Como funciona um medidor de superfície e para que serve?

Tolerância de tamanho – é chamada de diferença entre os tamanhos limites maior e menor ou a diferença algébrica entre os desvios superior e inferior /2/.

A tolerância é designada pela letra “T” (do lat. tolerância– tolerância):

TD = D max – Dmin = ES – EI – tolerância de tamanho do furo;

Td = dmax - dmin = es – ei – tolerância de tamanho do eixo.

Para os exemplos 1 a 6 discutidos anteriormente (seção 1.1), as tolerâncias dimensionais são determinadas da seguinte forma:

1) Td = 24,015 – 24,002 = 0,015 – 0,002 = 0,013 mm;

2) Td = 39,975 – 39,950 = (-0,025) – (-0,050) = 0,025 mm;

3) DT = 32,007 – 31,982 = 0,007 – (-0,018) = 0,025 mm;

4) DT = 12,027 – 12 = 0,027 – 0 = 0,027 mm;

5) Td = 78 – 77,954 = 0 – (- 0,046) = 0,046 mm;

6) Td = 100,5 – 99,5 = 0,5 – (- 0,5) = 1 mm.

Tolerância – o valor é sempre positivo . A tolerância caracteriza a precisão de fabricação da peça. Quanto menor a tolerância, mais difícil é o processamento da peça, pois aumentam os requisitos de precisão da máquina, ferramentas, dispositivos e qualificação do trabalhador. Tolerâncias excessivamente grandes reduzem a confiabilidade e a qualidade do produto.

Em algumas ligações, com diferentes combinações das dimensões máximas do furo e do eixo, podem ocorrer folgas ou interferências. A natureza da conexão das peças, determinada pelo tamanho das folgas ou interferências resultantes, chamado pouso . O ajuste caracteriza maior ou menor liberdade de movimento relativo das partes a serem conectadas ou o grau de resistência ao seu deslocamento mútuo /1/.

Distinguir três grupos de desembarques:

1) com liberação garantida;

2) transitório;

3) com interferência garantida.

Se as dimensões do furo forem maiores que as dimensões do eixo, aparecerá uma lacuna na conexão.

Brecha – esta é a diferença positiva entre as dimensões do furo e do eixo /1/:

S = D – d 0 – lacuna;

Smax = Dmax – dmin – maior lacuna,

Smin = Dmin – dmax – menor intervalo.

Se antes da montagem as dimensões do eixo forem maiores que as dimensões do furo, ocorre interferência na conexão. Pré-carregar – esta é a diferença positiva entre as dimensões do eixo e do furo /1/:

N = d – D 0 – interferência,

Nmax = dmax – Dmin – interferência máxima;

Nmin = dmin – Dmax – tensão mínima.

Os acessórios nos quais existe a possibilidade de folga ou interferência são chamados de transicionais.

Tolerância de ajuste – esta é a tolerância de folga para ajustes com folga garantida (definida como a diferença entre a maior e a menor folga) ou a tolerância de interferência para ajustes com interferência garantida (definida como a diferença entre a maior e a menor interferência). Em ajustes transicionais, a tolerância de ajuste é a folga ou tolerância de interferência /1/.

Designação de tolerância de ajuste:

TS = Smax – Smin – tolerância de ajuste para ajustes com folga garantida.

TN = Nmax – Nmin – tolerância de ajuste para ajustes com interferência garantida.

T(S,N)=Smax + Nmax – tolerância de ajuste para ajustes transicionais.

Para qualquer grupo de pousos, a tolerância de pouso pode ser determinada pela fórmula

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Aula 21

Processamento preciso de peças

1. Tolerâncias e ajustes

Conceitos e definições básicas. As peças da máquina são fabricadas conforme desenhos. Eles indicam o formato das superfícies da peça, dimensões, rugosidade e requisitos de precisão de fabricação. As dimensões indicadas no desenho são chamadas de dimensões nominais. É quase impossível processar uma peça com precisão absoluta com dimensões nominais. As dimensões reais da peça processada sempre diferem das nominais na quantidade de desvio. Portanto, cada tamanho nominal está limitado a dois tamanhos máximos: o maior X V e o menor X n(Figura 1). Qualquer tamanho válido X d as peças devem estar dentro da faixa de tolerância  , caso contrário a peça será considerada defeituosa. Os desvios podem ser reais e extremos. Desvio real é chamada de diferença algébrica entre o tamanho real da peça resultante e o tamanho nominal. Desvio máximo é chamada de diferença algébrica entre os tamanhos máximo e nominal. Um dos dois desvios máximos é denominado superior e o outro é denominado inferior. Para maior comodidade de registro no desenho, ao invés das dimensões máximas próximas às dimensões nominais, são indicados dois desvios máximos, por exemplo,
milímetros,
milímetros,
milímetros,
milímetros. Desvios limite iguais a zero não são indicados. Para tamanho mm as dimensões máximas são: X V=75,021 milímetros, X n=75,002mm; para tamanho mm – X V= 175,4 milímetros, X n= 175,0 milímetros. Tolerâncias dimensionais, ajustes e tolerâncias de ajuste. A tolerância caracteriza a precisão de fabricação da peça. Quanto mais estreita for a tolerância, mais difícil será usinar a peça. A zona (campo) limitada pelos desvios dos limites superior e inferior é chamada zona de tolerância(Figura 1). É determinado pelo tamanho da tolerância e sua posição em relação ao tamanho nominal. Numa representação gráfica, o campo de tolerância está delimitado entre as linhas correspondentes aos desvios superior e inferior em relação à linha zero. Na Fig. 2 mostra opções de localização do campo de tolerância T d para o eixo. N linha esquerda - esta é uma linha correspondente ao tamanho nominal, a partir da qual os desvios dimensionais são traçados ao representar graficamente tolerâncias e ajustes (GOST 25346-82). Quando a linha zero é horizontal, desvios positivos são estabelecidos a partir dela e desvios negativos são estabelecidos. Neste caso, o desvio limite superior do furo (eixo) nos diagramas é indicado ES (é), e o desvio do limite inferior do furo (eixo) é EI (ei). A natureza da conexão das peças, determinada pelo tamanho das folgas ou interferências resultantes, é chamada de ajuste. A posição do campo de tolerância do furo e do eixo determina o tipo de ajuste na montagem das peças. Existem pousos com autorização, interferência e transição. Brecha S– é encontrado como uma diferença positiva (com sinal +) entre os tamanhos do furo e do eixo antes da montagem. Ajuste de folga– um ajuste que garanta uma folga na conexão e o campo de tolerância do furo esteja localizado acima do campo de tolerância do eixo (Fig. 3, A). Pré-carregar N– é encontrado como uma diferença negativa (com sinal –) entre os tamanhos do furo e do eixo antes da montagem. Encaixe de interferência– um ajuste em que a interferência é garantida na conexão e o campo de tolerância do furo está localizado abaixo do campo de tolerância do eixo (Fig. 3, b). P pouso de transição – um ajuste no qual é possível obter folga e interferência. Neste caso, os campos de tolerância do furo e do eixo se sobrepõem parcial ou completamente (Fig. 3, V). Tolerância de ajuste – a diferença entre os maiores e os menores vãos (preferências) ou a soma das tolerâncias do furo e do eixo que compõem a ligação. O eixo e o furo que formam o encaixe possuem o mesmo tamanho nominal e diferem apenas nos desvios máximos. Nos desenhos, o ajuste é colocado após o tamanho nominal, denotando-o com uma fração, em cujo numerador estão escritos os desvios máximos para o furo, e no denominador para o eixo. Qualificações. As tolerâncias e desembarques são padronizadas por padrões estaduais incluídos em dois sistemas: ESDP - “Sistema Unificado de Tolerâncias e Desembarques” e ONV - “Normas Básicas de Intercambialidade”. As classes (níveis, graus) de precisão de tolerância na PESD são chamadas de qualificações . Qualidade (grau de precisão) – nível de gradação dos valores de tolerância do sistema. As tolerâncias em cada classe aumentam com o aumento do tamanho nominal, mas correspondem ao mesmo nível de precisão, determinado pela classe e seu número de série. À medida que o número de qualidade diminui, as tolerâncias de tamanho diminuem e a precisão aumenta.O PESD possui 19 qualificações, designadas por um número de série: 01; 0; 1; 2; 3; ...16; 17. A precisão do tamanho diminui da qualidade 01 para a qualidade 17. Para as necessidades da indústria de marcenaria, foi introduzido o número de qualidade 18. GOST 6449.1-82 estabelece nove níveis de qualidade para produtos de madeira de 10 a 18. A tolerância de qualidade é convencionalmente designada por letras ISTO com o número de qualificação, por exemplo, ISTO 6 – admissão da 6ª habilitação. A tolerância de qualidade é calculada usando a fórmula

,

Onde A– o número de unidades de tolerância estabelecidas para cada qualificação; eu– o valor da unidade de tolerância, dependendo do tamanho nominal, mícrons. Os números de unidades de tolerância para qualificações são fornecidos abaixo:

Para tamanhos nominais D= (1 – 500) mm valor da unidade de tolerância

,

Onde D c– média geométrica dos valores limite da faixa de tamanhos nominais

,

Onde D min , D máx. – respectivamente o menor e o maior valor limite da faixa de tamanhos nominais (Tabela 1), mm.

Exemplo. Determine a tolerância de um eixo (furo) de 18º grau com tamanho nominal de 100 mm.

Solução. De acordo com GOST 6449.1-82, esclarecemos que o tamanho nominal 100 está na faixa de 80-120 mm. Encontrando a média geométrica dos valores limite da faixa de tamanhos nominais
= 97,98 milímetros.

Unidade de tolerância

2,1725 µm.

Tolerância do eixo = 25602,1725/1000 = 5,4 mm.

tabela 1

Valores dos campos de tolerância para dimensões lineares de produtos

feito de madeira em mm de acordo com GOST 6449.1-82

Intervalo tamanhos	Qualidade
Santo 10 a 18
Santo 18 a 30
Santo 30 a 50
Rua 50 a 80
Rua 80 a 120
Rua 120 a 180
Rua 180 a 250
Rua 250 a 315
Rua 315 a 400
Rua 400 a 500
Rua 500 a 630
Rua 630 a 800
Rua 800 a 1000
Rua 1000 a 1250
Rua 1250 a 1600
Santo 1600 a 2000
Santo 2000 a 2500
Rua 2500 a 3150
Rua 3150 a 4000
Rua 4.000 a 5.000
Rua 5000 a 6300
Rua 6300 a 8000
Rua 8.000 a 10.000

Designação de tolerâncias e patamares. A PESD utiliza o conceito de desvio principal.

O desvio principal é a distância mais curta da linha zero até o limite do campo de tolerância.

GOST 25346-82 define 28 desvios principais para eixos e furos. O desvio principal é indicado por letras do alfabeto latino: para o eixo - em letras minúsculas de A antes zc; para o buraco - em letras maiúsculas de A antes ZC. Desvios do eixo principal de A antes g E h(desvio principal h igual a zero) destinam-se a formar campos de tolerância em ajustes de folga; de j (j é) antes n– em pousos de transição e de R antes zc- em ajustes apertados. Os campos de tolerância na PESD são formados por uma combinação do desvio principal e da qualidade. Por exemplo, 45 e 8 significa que um eixo com diâmetro de 45 mm deve ser feito de acordo com a 8ª classe com o desvio principal e. O conceito de ajuste é válido apenas na montagem de duas peças. Peças com vários desvios importantes são recebidas para montagem. Na maioria das vezes, um ajuste é indicado em um sistema de furo quando o furo é feito com um desvio principal N, e folgas ou interferências são fornecidas por eixos com tamanhos diferentes, por exemplo, diâmetro 45 N 7/e 7. Aqui o numerador indica o campo de tolerância do furo da peça e o denominador indica o campo de tolerância do eixo. Desembarques com autorização. Desembarques N 7/h 6 e N 8/h 7 é recomendado para uso em juntas fixas que são frequentemente sujeitas a desmontagem e ajuste, permitindo rotação ou movimento longitudinal de uma peça em relação a outra. Esses ajustes são usados ​​para instalar ferramentas de corte (serras, cortadores, etc.) no eixo. Pousar N 7/g 6 é utilizado em juntas móveis precisas, quando é necessário garantir a estanqueidade na movimentação das peças, bem como movimentos suaves e precisos. Pousar N 7/f 7 é usado em mancais lisos com velocidade de rotação do eixo não superior a 150 min –1. Pousar N 7/e 8, são utilizados em rolamentos deslizantes com velocidade de rotação do eixo superior a 150 min –1. Plantações transitórias. Pousar N 7/n 6 é usado ao centralizar uma peça em uma conexão fixa e ao operar sob condições de vibração e choque. A conexão raramente é desmontada (durante grandes reparos). Pousar N 7/k 6 é usado ao instalar engrenagens fixas em eixos, polias, etc. Desembarques de pressão. Pousar N 7/R 6 é prescrito para conexões fixas que transmitem pequenas forças, para conexão de eixos com buchas de paredes finas. Pousar N 7/é 6 é utilizado em ligações fixas que transmitem cargas médias sem fixação adicional. Plantações em produtos de madeira. Para peças feitas de madeira e materiais de madeira, GOST 6449.1-82 estabelece dois desvios principais para furos e onze desvios principais para eixos:

para furos – H, Js;

para eixos – a, b, c, h, js, k, t, y, za, zc, ze.

O termo "furo" é usado para designar superfícies internas (macho) cilíndricas e planas paralelas, e o termo "eixo" é usado para designar superfícies externas (macho) cilíndricas e planas paralelas. Ao atribuir patamares, um dos dois sistemas pode ser selecionado - um sistema de furos ou um eixo de sistema Eles diferem entre si no tamanho, que é considerado o principal.Se o tamanho do furo for considerado o principal, o sistema de tolerâncias e ajustes é denominado sistema de furos. O furo principal é um furo cujo desvio inferior é zero. Neste caso, são garantidas folgas e tensões devido aos campos de tolerância do eixo. Como a superfície do eixo é mais fácil de processar tecnologicamente, o sistema de furos é usado com mais frequência na prática.

Perguntas e tarefas do teste

1. O desenho detalhado mostra o tamanho em mm. Como são chamados os números 75? +0,021; +0,002; 75.021; 75.002; 0,021-0,002 = 0,019×2. Defina pouso. Quais ajustes são chamados de folga, interferência e transicionais?3. Defina qualidade. Que qualificações são estabelecidas na engenharia mecânica e na indústria da madeira?4. Como é determinada a tolerância à qualidade?5. O desenho de montagem mostra o tamanho 45 N 7/e 7. Quais são os nomes e significados dos números e expressões: 45; 45 N 7; 45e 7; 7; N 7/e 7?

1. Aula 7º semestre de 07/09/2006

   Palestra

   As peças básicas das máquinas de corte de metal servem para criar o arranjo espacial necessário das unidades que transportam a ferramenta e a peça de trabalho e garantir a precisão de sua posição relativa sob carga.

2. Palestras no site “Diversos” (2)

   Palestras

   O livro “Traços dos Deuses” não poderia ter sido escrito sem o amor altruísta, sincero e infalível da querida Santa Faya, que dá sempre mais do que recebe, e com a sua criatividade, bondade e imaginação enriquece a vida daqueles que a rodeiam.

3. Palestras no site “DiversosDiferentes” (1)

   Palestras

   "Seguindo Charles Darwin, Sheldrake propõe realizar de forma independente sete experimentos destinados a estudar fenômenos naturais inexplicáveis. No livro você encontra uma base teórica para os experimentos propostos, uma metodologia

4. Curso de palestras para alunos da especialidade I 37.02.03 “Operação técnica de máquinas e equipamentos de carga e descarga, via, construção de estradas”

   Curso de palestras

   A engenharia mecânica moderna, incluindo transporte e construção, está se desenvolvendo no caminho da redução do consumo de energia, combustível, materiais e matérias-primas, bem como da redução dos custos de mão de obra na fabricação de produtos de engenharia.

5. Programa da disciplina académica 3 Lista de trabalhos práticos e laboratoriais 4 Trabalhos de teste 5 Literatura

   Programa

   departamentos do Salavat Industrial College nas especialidades 150411 “Instalação e operação técnica de equipamentos industriais”, 190604 “Manutenção e reparação de veículos automóveis”.

Palestra

Tópico nº 5 Tolerâncias e pousos

Introdução

No processo de desenvolvimento de um produto (máquina, unidade, unidade), é necessário proceder a partir de um determinado nível de padronização e unificação, que é determinado pelos coeficientes de aplicabilidade, repetibilidade e unificação interprojetos. À medida que os valores desses coeficientes aumentam, aumenta a eficiência econômica do produto desenvolvido durante sua produção e operação. Para aumentar o nível de padronização e unificação, é necessário, já na fase de concepção do produto, utilizar um maior número de componentes produzidos pela indústria e lutar por uma limitação razoável do desenvolvimento de componentes originais. Ao mesmo tempo, a principal questão no processo de desenvolvimento é a precisão de peças, conjuntos e componentes intercambiáveis, principalmente em termos de parâmetros geométricos.

A intercambialidade de peças, componentes e conjuntos permite a agregação como um dos métodos de padronização, para organizar o fornecimento de peças de reposição, para facilitar reparos, principalmente em condições difíceis, reduzindo-o a uma simples substituição de peças desgastadas.

Intercambiabilidade- a propriedade das peças fabricadas de forma independente de ocuparem o seu lugar numa unidade de montagem sem processamento mecânico ou manual adicional durante a montagem, garantindo ao mesmo tempo o funcionamento normal dos produtos montados (conjuntos, mecanismos).

Da própria definição de intercambialidade segue-se que é um pré-requisito para a divisão da produção, ou seja, produção independente de peças, componentes, conjuntos, que são posteriormente montados sequencialmente em unidades de montagem, e unidades de montagem em um sistema comum (mecanismo, máquina, dispositivo). A montagem pode ser realizada de duas formas: com e sem ajuste das peças montadas ou unidades de montagem. A montagem sem ajuste é usada na produção em massa e em massa, e com ajuste - na produção individual e em pequena escala. Na montagem sem ajuste, as peças devem ser fabricadas com a precisão necessária. No entanto, a intercambialidade não é garantida apenas pela precisão dos parâmetros geométricos. É necessário que o material, a durabilidade das peças, unidades de montagem e componentes sejam condizentes com a finalidade e as condições de operação do produto final. Essa intercambialidade é chamada funcional, e a intercambialidade em parâmetros geométricos é um tipo particular de intercambialidade funcional.

A intercambialidade pode ser completa ou incompleta, externa ou interna.

Intercambialidade total permite obter indicadores de qualidade especificados sem operações adicionais durante o processo de montagem.

No intercambialidade incompleta Durante a montagem de unidades de montagem e produtos finais, são permitidas operações relacionadas à seleção e ajuste de algumas peças e unidades de montagem. Permite obter os indicadores técnicos e operacionais especificados do produto acabado com menor precisão das peças. Ao mesmo tempo, a intercambialidade funcional deve ser apenas completa, e a intercambialidade geométrica deve ser completa e incompleta.

Intercambialidade externa- esta é a intercambialidade de unidades e componentes em termos de parâmetros operacionais e dimensões de conexão. Por exemplo, substituindo um motor elétrico. Seus parâmetros operacionais serão - potência, velocidade de rotação, tensão, corrente; As dimensões de conexão incluem diâmetros, número e localização dos furos nas pernas do motor elétrico, etc.

Intercambialidade internaé garantido pela precisão dos parâmetros necessários para a montagem das peças em conjuntos e dos conjuntos em mecanismos. Por exemplo, a intercambialidade de rolamentos de esferas ou rolos de rolamentos, conjuntos de eixos acionados e acionados da caixa de engrenagens, etc.

Os princípios da intercambialidade aplicam-se a peças, unidades de montagem, componentes e produtos finais.

A intercambialidade é garantida pela precisão dos parâmetros do produto, em particular das dimensões. No entanto, durante o processo de fabricação, surgem inevitavelmente erros Х, cujos valores numéricos são encontrados pela fórmula

onde X é o valor especificado do tamanho (parâmetro);

Xi é o valor real do mesmo parâmetro.

Os erros são divididos em sistemático, aleatório e áspero(sente falta).

A influência dos erros aleatórios na precisão das medições pode ser avaliada usando os métodos da teoria das probabilidades e da estatística matemática. Numerosos experimentos provaram que a distribuição dos erros aleatórios obedece na maioria das vezes à lei da distribuição normal, que é caracterizada por uma curva gaussiana (Figura 1).

Figura 1 - Leis de distribuição de erros aleatórios

uma - normal; b-Maxwell; c – triângulo (Simpson); r - equiprovável.

A ordenada máxima da curva corresponde ao valor médio de um determinado tamanho (com um número ilimitado de medições é chamada de expectativa matemática e é denotada M(X).

Erros aleatórios ou desvios são plotados ao longo do eixo das abcissas. Os segmentos paralelos ao eixo das ordenadas expressam a probabilidade de ocorrência de erros aleatórios do valor correspondente. A curva gaussiana é simétrica em relação à ordenada máxima. Portanto, desvios do mesmo valor absoluto, mas com sinais diferentes, são igualmente possíveis. A forma da curva mostra que pequenos desvios (em valor absoluto) aparecem com muito mais frequência do que grandes, e a ocorrência de desvios muito grandes é quase improvável. Portanto, os erros permitidos são limitados a certos valores limites (V é o campo prático de dispersão de erros aleatórios, igual à diferença entre as maiores e as menores dimensões medidas em um lote de peças). O valor é determinado a partir da condição de precisão suficiente com custos ideais de fabricação dos produtos. Com um campo de dispersão regulamentado, não mais que 2,7% dos erros aleatórios podem ultrapassar os limites. Isso significa que de cada 100 peças processadas, não mais do que três podem estar com defeito. Uma maior redução da percentagem de produtos defeituosos nem sempre é aconselhável do ponto de vista técnico e económico, porque leva a um aumento excessivo do campo de dispersão prático e, conseqüentemente, ao aumento das tolerâncias e à diminuição da precisão dos produtos. A forma da curva depende dos métodos de processamento e medição dos produtos; métodos exatos fornecem a curva 1, que possui um campo de espalhamento V1; usando o método de alta precisão corresponde à curva 2, para a qual V2 V1).

Dependendo do processo tecnológico adotado, do volume de produção e de outras circunstâncias, os erros aleatórios podem ser distribuídos não de acordo com a lei de Gauss, mas de acordo com a lei da equiprobabilidade (Fig. 1b), de acordo com a lei do triângulo (Fig. 1c), de acordo com Maxwell. lei (Fig. 1d) e etc. O centro de agrupamento de erros aleatórios pode coincidir com a coordenada de tamanho médio (Fig. 1a) ou deslocar-se em relação a ela (Fig. 1d).

É impossível eliminar completamente a influência dos motivos dos erros de processamento e medição, só é possível reduzir o erro utilizando processos de processamento tecnológico mais avançados. A precisão do tamanho (de qualquer parâmetro) é o grau de aproximação do tamanho real ao tamanho determinado, ou seja, A precisão do tamanho é determinada pelo erro. À medida que o erro diminui, a precisão aumenta e vice-versa.

Na prática, a intercambialidade é garantida pela limitação de erros. À medida que os erros diminuem, os valores reais dos parâmetros, em dimensões específicas, aproximam-se dos valores especificados. Com pequenos erros, as dimensões reais diferem tão pouco das especificadas que seu erro não prejudica o desempenho dos produtos.

2. Tolerâncias e aterrissagens. O conceito de qualidade

Os termos e definições básicos são estabelecidos por GOST 25346, GOST 25347, GOST 25348; tolerâncias e ajustes são estabelecidos para tamanhos menores que 1 mm, até 500 mm, acima de 500 a 3150 mm.

As fórmulas (7) e (8) são derivadas das seguintes considerações. Conforme segue das fórmulas (2) e (3), o maior e o menor tamanho limite são iguais às somas do tamanho nominal e o desvio máximo correspondente:

(9)

(10)

Substituindo na fórmula (5) os valores das dimensões máximas da fórmula

Reduzindo termos semelhantes, obtemos a fórmula (7). A fórmula (8) é derivada de forma semelhante.

Figura - Campos de tolerância do furo e do eixo ao pousar com folga (os desvios do furo são positivos, os desvios do eixo são negativos)

A tolerância é sempre um valor positivo, independentemente de como é calculada.

EXEMPLO. Calcule a tolerância com base nas dimensões e desvios máximos. Dado: = 20,010 mm; = 19,989 milímetros; = 10 µm; = -11 µm.

1). Calculamos a tolerância através das dimensões máximas usando a fórmula (6):

Td = 20,010 - 19,989 = 0,021 mm

2). Calculamos a tolerância para desvios máximos usando a fórmula (8):

Td = 10 - (-11) = 0,021 mm

EXEMPLO. Usando os símbolos fornecidos do eixo e do furo (eixo - , furo  20), determine as dimensões nominais e máximas, desvios e tolerâncias (em mm e mícrons).

2.2 Unidades de admissão e conceito de qualificações

A precisão dimensional é determinada pela tolerância - à medida que a tolerância diminui, a precisão aumenta e vice-versa.

Cada método tecnológico de processamento de peças é caracterizado por sua precisão ideal economicamente justificada, mas a prática mostra que com o aumento das dimensões, as dificuldades tecnológicas de processamento de peças com pequenas tolerâncias aumentam e as tolerâncias ideais sob condições de processamento constantes aumentam um pouco. A relação entre precisão e dimensões economicamente alcançáveis ​​é expressa por um valor convencional denominado unidade de tolerância.

Unidade de tolerância() expressa a dependência da tolerância em relação ao tamanho nominal e serve de base para a determinação das tolerâncias padrão.

A unidade de tolerância, mícrons, é calculada usando as fórmulas:

para tamanhos até 500 mm

para tamanhos acima de 500 a 10.000 mm

onde está o diâmetro médio do eixo em mm.

Nas fórmulas acima, o primeiro termo leva em consideração a influência dos erros de processamento, e o segundo - a influência dos erros de medição e erros de temperatura.

Dimensões, mesmo aquelas com o mesmo valor, podem ter requisitos de precisão diferentes. Depende do projeto, finalidade e condições operacionais da peça. Portanto, o conceito é introduzido qualidade .

Qualidade- uma característica da precisão de fabricação de uma peça, determinada por um conjunto de tolerâncias correspondentes ao mesmo grau de precisão para todas as dimensões nominais.

A tolerância (T) para qualificações, com algumas exceções, é estabelecida de acordo com a fórmula

onde a é o número de unidades de tolerância;

eu(I) - unidade de tolerância.

De acordo com o sistema ISO para tamanhos de 1 a 500 mm é estabelecido 19 qualificações. Cada um deles é entendido como um conjunto de tolerâncias que garantem uma precisão relativa constante para uma determinada faixa de tamanhos nominais.

As tolerâncias de 19 qualificações são classificadas em ordem decrescente de precisão: 01, 0, 1, 2, 3,..17, e são convencionalmente designadas IT01, IT0, IT1...IT17. aqui IT é a tolerância de furos e eixos, que significa “tolerância ISO”.

Dentro de uma classe, “a” é constante, portanto todos os tamanhos nominais em cada classe têm o mesmo grau de precisão. Porém, as tolerâncias da mesma qualidade para tamanhos diferentes ainda mudam, pois com o aumento dos tamanhos a unidade de tolerância aumenta, o que decorre das fórmulas acima. Ao passar de classes de alta precisão para classes de precisão grosseira, as tolerâncias aumentam devido a um aumento no número de unidades de tolerância, de modo que a precisão das mesmas dimensões nominais muda em classes diferentes.

De tudo o que foi dito acima segue-se que:

A unidade de tolerância depende do tamanho e não depende da finalidade, condições de trabalho e métodos de processamento das peças, ou seja, a unidade de tolerância permite avaliar a precisão de vários tamanhos e é uma medida geral de precisão ou escala de tolerâncias de diferentes qualificações;

As tolerâncias das mesmas dimensões em diferentes qualificações são diferentes, pois dependem do número de unidades de tolerância “a”, ou seja, as qualificações determinam a precisão das mesmas dimensões nominais;

Vários métodos de processamento de peças têm uma certa precisão economicamente alcançável: o torneamento “desbaste” permite processar peças com tolerâncias aproximadas; para processamento com tolerâncias muito pequenas, utiliza-se retificação fina, etc., portanto, as qualidades realmente determinam a tecnologia de processamento das peças.

Escopo das qualificações:

As qualidades de 01 a 4 são utilizadas na fabricação de blocos padrão, medidores e contramanômetros, peças de instrumentos de medição e outros produtos de alta precisão;

As qualidades de 5 a 12 são utilizadas na fabricação de peças que formam principalmente interfaces com outras peças de vários tipos;

As qualidades de 13 a 18 são utilizadas para parâmetros de peças que não formam posicionamentos e não têm influência decisiva no desempenho dos produtos. Os desvios máximos são determinados por GOST 25346-89.

Símbolo para campos de tolerância GOST 25347-82.

Símbolo de desvios máximos e pousos

Os desvios máximos das dimensões lineares são indicados nos desenhos por designações convencionais (letras) de campos de tolerância ou valores numéricos de desvios máximos, bem como designações de letras de campos de tolerância com indicação simultânea à direita entre parênteses de valores numéricos de desvios máximos (Fig. 5.6, uma... c). Os ajustes e desvios máximos das dimensões das peças mostradas montadas no desenho são indicados como uma fração: no numerador - uma designação de letra ou valor numérico do desvio máximo do furo ou uma designação de letra indicando seu valor numérico em à direita entre parênteses, no denominador - uma designação semelhante do campo de tolerância do eixo (Fig. 5.6, d, e).Às vezes, para indicar o ajuste, são indicados os desvios máximos de apenas uma das peças correspondentes (Fig. 5.6, e).

Arroz. 5.6. Exemplos de designação de campos de tolerância e ajustes em desenhos

Nos símbolos dos campos de tolerância é necessário indicar os valores numéricos dos desvios máximos nos seguintes casos: para tamanhos não incluídos na série de dimensões lineares normais, por exemplo 41,5 H7 (+0,025); ao atribuir desvios máximos, cujos símbolos não são fornecidos pelo GOST 25347-82, por exemplo, para uma peça de plástico (Fig. 5.6, g).

Devem ser atribuídos desvios máximos para todas as dimensões indicadas nos desenhos de trabalho, incluindo dimensões não correspondentes e irrelevantes. Se não forem atribuídos desvios máximos para um tamanho, são possíveis custos desnecessários (quando se tenta obter esse tamanho mais preciso do que o necessário) ou aumento do peso da peça e consumo excessivo de metal.

Para uma superfície composta por seções com o mesmo tamanho nominal, mas desvios máximos diferentes, o limite entre essas seções é traçado com uma linha sólida fina e o tamanho nominal com os desvios máximos correspondentes é indicado para cada seção separadamente.

A precisão dos elementos lisos das peças metálicas, se os desvios para eles não forem indicados diretamente após as dimensões nominais, mas forem especificados em notação geral, são normalizados ou por qualificações (de 12 a 17 para tamanhos de 1 a 1000 mm), designadas IT, ou por classes de precisão (fina, média, áspera e muito áspera), estabelecidas pelo GOST 25670-83. As tolerâncias para classes de precisão são designadas t1, t2, t3 e t4 - respectivamente para classes de precisão - fina, média, áspera e muito áspera.

Desvios máximos não especificados para as dimensões de eixos e furos podem ser atribuídos tanto unilaterais quanto simétricos; para dimensões de elementos que não sejam furos e eixos, apenas desvios simétricos são atribuídos. Desvios máximos unilaterais podem ser atribuídos tanto por qualificações (+IT ou -IT) como por classes de precisão (± t/2), mas também são permitidos por qualificações (± T/2). A qualidade 12 corresponde à classe de precisão “precisa”, qualidade 14 - “média”, qualidade 16 - “grossa”, qualidade 17 - “muito áspera”. Os valores numéricos dos desvios máximos não especificados são fornecidos no GOST 25670-83. Para as dimensões das peças metálicas processadas por corte, é preferível atribuir desvios máximos não especificados de acordo com a qualidade 14 ou classe de precisão “média”. Desvios máximos não especificados de nós, raios de curvatura e chanfros são atribuídos de acordo com GOST 25670-83 dependendo da qualidade ou classe de precisão dos desvios máximos não especificados de dimensões lineares.

A conexão das peças (unidades de montagem) deve garantir a precisão de sua posição ou movimento, confiabilidade de operação e facilidade de reparo. A este respeito, diferentes requisitos podem ser impostos ao projeto das conexões. Em alguns casos é necessário obter uma conexão móvel com folga, em outros - uma conexão fixa com interferência.

Brecha Sé chamada de diferença entre os tamanhos do furo e do eixo se o tamanho do furo for maior que o tamanho do eixo, ou seja, S= D- d.

Por interferência N a diferença entre os tamanhos do furo e do eixo é chamada se o tamanho do eixo for maior que o tamanho do furo. Com uma relação de diâmetro semelhante d E D a interferência pode ser considerada uma folga negativa, ou seja,

N= - S= - (D- d) = d- D , (12)

Folgas e interferências são garantidas não apenas pela precisão dimensional das peças individuais, mas principalmente pela proporção dos tamanhos das superfícies correspondentes - o ajuste.

Pousar nomeie a natureza da conexão das peças, determinada pelo tamanho das lacunas ou interferências resultantes.

Dependendo da localização dos campos de tolerância, os furos e ajustes de eixo são divididos em três grupos:

Desembarques com folga (proporcionar folga na conexão);

Ajustes de interferência (proporcionam tensão na conexão);

Ajustes transitórios (permitem obter lacunas e interferências nas conexões).

Os desembarques com vão são caracterizados por vãos máximos - os maiores e os menores. Maior folga Smáx.é igual à diferença entre o maior tamanho máximo do furo e o menor tamanho máximo do eixo. Menor folga Smin igual à diferença entre o menor tamanho máximo do furo e o maior tamanho máximo do eixo. Os patamares com folga também incluem ajustes nos quais o limite inferior do campo de tolerância do furo coincide com o limite superior do campo de tolerância do eixo.

Para criar interferência, o diâmetro do eixo antes da montagem deve ser maior que o diâmetro do furo. No estado montado, os diâmetros de ambas as peças na zona de acoplamento são equalizados. Interferência máxima Nmáx. igual à diferença entre o maior tamanho máximo do eixo e o menor tamanho máximo do furo. Interferência mais baixa Nmin igual à diferença entre o menor tamanho máximo do eixo e o maior tamanho máximo do furo.

Nmáx=dmáx-Dmin; Nmin=dmin-Dmáx.

É conveniente calcular a interferência máxima, bem como as folgas máximas, utilizando os desvios máximos:

, (13)

Desembarques transitórios. A principal característica dos ajustes transicionais é que nas conexões de peças pertencentes ao mesmo lote podem ocorrer lacunas ou interferências. Os ajustes transicionais são caracterizados pelas maiores lacunas e pela maior interferência.

Com base nos cálculos, tiramos as seguintes conclusões:

Como as folgas negativas são iguais às interferências positivas e vice-versa, para determinar os valores no ajuste de transição Smáx. E Nmáx. basta calcular ambas as folgas máximas ou ambas as interferências máximas;

Se calculado corretamente Smin ou Nmin definitivamente será negativo e em valores absolutos serão iguais, respectivamente Nmáx. ou Smáx..

Tolerância de ajuste PT igual à soma das tolerâncias do furo e do eixo. Para ajustes com folga, a tolerância de ajuste é igual à tolerância de folga ou à diferença entre as folgas máximas:

PT =T.S.= Smáx.- Smin , (14)

Da mesma forma, pode ser provado que para ajustes de interferência a tolerância de ajuste é igual à tolerância de interferência ou diferença de interferência:

PT =TN= Nmáx.- Nmin , (15)

3.1 Encaixe no sistema de furos e no sistema de eixos

Uma parte na qual a posição do campo de tolerância não depende do tipo de ajuste é chamada de parte principal do sistema. A parte principal é aquela cujo campo de tolerância é básico para a formação dos ajustes estabelecidos em um determinado sistema de tolerâncias e ajustes.

Fundamentos buraco- um furo cujo desvio inferior é zero EI = 0. Para o furo principal, o desvio superior é sempre positivo e igual à tolerância ES = 0 = T; o campo de tolerância está localizado acima da linha zero e é direcionado para aumentar o tamanho nominal.

Básico haste- um eixo cujo desvio superior é zero es = 0. Para o eixo principal Td = 0(ei) = o campo de tolerância está localizado abaixo da linha zero e é direcionado para diminuir o tamanho nominal.

Dependendo de qual das duas partes correspondentes é a principal, os sistemas de tolerância e ajuste incluem duas fileiras de ajustes: ajustes no sistema de furos - diferentes folgas e tensões são obtidas conectando diferentes eixos ao furo principal; cabe no sistema de eixo - várias folgas e interferências são obtidas conectando vários furos ao eixo principal.

No sistema de eixo, os limites de tamanho do furo para cada ajuste são diferentes e serão necessários três conjuntos de ferramentas especiais para o processamento. Os ajustes do sistema de eixo são usados ​​ao conectar várias peças com um eixo liso (pino) usando ajustes diferentes. Por exemplo, na fabricação de instrumentos, eixos de precisão de pequeno diâmetro (menos de 3 mm) são frequentemente feitos de hastes lisas calibradas.

Conseguir uma variedade de ajustes em um sistema de furos requer ferramentas de furação significativamente menos especializadas. Por esta razão, este sistema é utilizado principalmente em engenharia mecânica.

Adicionalmente

Calibres para peças cilíndricas lisas. Os medidores são o principal meio de monitoramento de peças. Eles são usados ​​​​para inspeção manual e amplamente utilizados em ferramentas automáticas de inspeção de peças. Os calibres proporcionam alta confiabilidade de controle.

De acordo com a sua finalidade, os calibres são divididos em dois grupos principais: calibres de trabalho - pass-through R-PR e não pass-through - R-NOT; calibres de controle - K-RP, K-NE e K-I.

Os medidores de trabalho PR e NOT destinam-se a controlar produtos durante seu processo de fabricação. Esses calibres são utilizados por trabalhadores e inspetores de controle de qualidade do fabricante.

Os medidores de trabalho são chamados de medidores limite, pois suas dimensões correspondem às dimensões máximas das peças controladas. Os medidores limite permitem determinar se as dimensões reais das peças estão dentro da tolerância. Uma peça é considerada adequada se couber no medidor de passagem e não no medidor de passagem.

As dimensões nominais dos calibres são as dimensões que os calibres deveriam ter se fossem fabricados com perfeita precisão. Sob esta condição, o tamanho nominal do suporte de passagem será igual ao maior tamanho máximo do eixo, e o tamanho nominal do suporte proibido será igual ao menor tamanho máximo do eixo. O tamanho nominal de um tampão passante será igual ao menor tamanho limite do furo, e o tamanho nominal de um tampão proibido será igual ao maior tamanho limite do furo.

Os seguintes requisitos são impostos ao controle: o controle deve ser altamente produtivo; tempo necessário para controle, o tempo necessário para fabricar a peça deve ser o mais curto possível; o controle deve ser confiável e economicamente viável.

A viabilidade econômica do teste é determinada pelo custo das ferramentas de teste, pela resistência ao desgaste das superfícies de medição e pela quantidade de estreitamento do campo de tolerância tabulado da peça.

Por exemplo, o maior estreitamento do campo de tolerância é obtido no caso em que as dimensões reais dos medidores coincidem com suas dimensões máximas localizadas dentro do campo de tolerância da peça.

A tolerância tabular reduzida devido aos calibres é chamada de tolerância de produção. A tolerância ampliada devido aos calibres é chamada de garantida. Quanto menor a capacidade de produção, mais cara fica a fabricação de peças, principalmente em graus mais precisos.

Os calibres limite verificam a adequação das peças com tolerância de TI6 antes ISTO 17, especialmente na produção em massa e em grande escala.

De acordo com o princípio de Taylor, os plugues e anéis de passagem têm formas completas e comprimentos iguais aos comprimentos correspondentes, e os medidores não passantes geralmente têm uma forma incompleta: por exemplo, grampos são usados ​​​​em vez de anéis, bem como plugues com formato de seção transversal incompleto e encurtados na direção axial. A adesão estrita ao princípio de Taylor está associada a certos inconvenientes práticos.

Medidores de controle PARA-E utilizado para instalação de medidores ajustáveis ​​e monitoramento de medidores não ajustáveis, que não são utilizáveis ​​e são utilizados para retirada de serviço devido ao desgaste dos suportes de trabalho de passagem. Apesar da pequena tolerância dos medidores de controle, eles ainda distorcem os campos de tolerância estabelecidos para fabricação e desgaste dos medidores de trabalho, portanto, sempre que possível, os medidores de controle não devem ser utilizados. É aconselhável, especialmente na produção em pequena escala, substituir os medidores de controle por blocos padrão ou utilizar instrumentos de medição universais.

GOST 24853-81 estabelece as seguintes tolerâncias de fabricação para medidores lisos: N- medidores de trabalho (tampões) para furos (Fig. 5.9, a) (Hs- os mesmos calibres, mas com superfícies de medição esféricas); H\ - medidores (grampos) para eixos (Fig. 5.9, b); HP- medidores de controle para grampos.

Para medidores de passagem que se desgastam durante o processo de inspeção, além da margem de fabricação, é fornecida uma margem de desgaste. Para tamanhos até 500 mm, desgaste de calibres PR com tolerância de até ISTO 8 inclusive pode ultrapassar a zona de tolerância das peças em um valor no para engarrafamentos e y1 para grampos; para calibres PR com tolerâncias de ISTO 9 a TI17 o desgaste é limitado ao limite de passagem, ou seja, y = 0 E y1=0. Deve-se observar que o campo de tolerância ao desgaste reflete o desgaste médio possível do calibre.

Campos de tolerância para todos os medidores de passagem N (N areia H1 deslocado dentro da zona de tolerância do produto pela quantidade z para medidores de plugue e z1 para medidores de pinça.

Com tamanhos nominais acima de 180 mm, o campo de tolerância de um medidor sem objetivo também se desloca dentro do campo de tolerância da peça na quantidade a para plugues e a] para grampos, criando uma chamada zona de segurança introduzida para compensar o erro de controle por bitolas de furos e eixos, respectivamente. Faixa de tolerância de calibre NÃO para tamanhos até 180 mm é simétrico e, portanto,  = 0 e l =0.

O deslocamento dos campos de tolerância dos medidores e dos limites de desgaste de seus lados de passagem dentro do campo de tolerância da peça permite eliminar a possibilidade de distorção da natureza dos ajustes e garantir que as dimensões das peças adequadas sejam obtidas dentro dos campos de tolerância estabelecidos .

Usando as fórmulas GOST 24853-81, as dimensões executivas dos calibres são determinadas. Executivo são as dimensões máximas do calibre segundo as quais um novo calibre é fabricado. Para determinar essas dimensões, os colchetes são marcados no desenho com o menor tamanho limite com desvio positivo; para o plugue e medidor de controle - seu maior tamanho limite com desvio negativo.

Na marcação, o calibre é marcado com o tamanho nominal da peça a que o calibre se destina, a designação da letra do campo de tolerância do produto, os valores numéricos dos desvios máximos do produto em milímetros (em calibres de trabalho ), o tipo de calibre (por exemplo, RP, NÃO, K-E) e a marca registrada do fabricante.

Conclusão

Na lição de hoje abordamos as seguintes questões educacionais:

Informações gerais sobre intercambialidade.

Tolerâncias e desembarques. O conceito de qualidade.

Selecionar um sistema de desembarques, tolerâncias e qualificações.

Tarefa de auto-estudo

(1 hora para auto-estudo)

Complete as notas da aula.

Obtenha literatura:

Principal

Adicional

1. Sergeev A.G., Latyshev M.V., Teregerya V.V. Normalização, metrologia, certificação. Tutorial. – M.: Logos, 2005. 560 pp.

2. Lifits I.M. Normalização, metrologia e certificação. Livro didático. 4ª edição. –M.: Jurayt. 2004. 335 pág.

3. Operação de armas químicas e equipamentos de proteção. Tutorial. VAHZ, aglomerado 1990. (inv. 2095).

4. Controle de qualidade do desenvolvimento e produção de armas e equipamentos militares. Editado por A. M. Smirnova. aglomerado 2003. 274 pág. (inv. 3447).

Durante a aula, esteja preparado para:

1. Responda às perguntas do professor.

Apresente apostilas com questões praticadas de acordo com a tarefa.

Literatura

processamento mecânico de peça intercambiável

1. Normalização, metrologia, certificação. Ed. Smirnova A.M. VU RKhBZ, dsp, 2001. 322 p. (inv. 3460).

2. Sergeev A.G., Latyshev M.V., Teregerya V.V. Normalização, metrologia, certificação. Tutorial. – M.: Logos, 2005. 560 p.

3. Tecnologia metálica. Livro didático. Ed. V.A. Bobrovsky. -M. Voenizdat. 1979, 300 pág.

Termos e definições básicos

Os padrões estaduais (GOST 25346-89, GOST 25347-82, GOST 25348-89) substituíram o sistema OST de tolerâncias e patamares, que vigorou até janeiro de 1980.

  Os termos são fornecidos de acordo com GOST 25346-89"Padrões básicos de intercambialidade. Sistema unificado de tolerâncias e desembarques."

Haste- termo convencionalmente utilizado para designar os elementos externos das peças, incluindo elementos não cilíndricos;
Buraco- termo convencionalmente utilizado para designar os elementos internos das peças, incluindo elementos não cilíndricos;
Cabo principal- um eixo cujo desvio superior é zero;
Buraco principal- um furo cujo desvio inferior é zero;
Tamanho- valor numérico de uma grandeza linear (diâmetro, comprimento, etc.) em unidades de medida selecionadas;
Tamanho atual- o tamanho do elemento, estabelecido por medição com precisão aceitável;
Tamanho nominal- o tamanho em relação ao qual os desvios são determinados;
Desvio- diferença algébrica entre o tamanho (tamanho real ou máximo) e o tamanho nominal correspondente;
Qualidade- um conjunto de tolerâncias consideradas correspondentes ao mesmo nível de precisão para todos os tamanhos nominais;
Pousar- a natureza da ligação de duas partes, determinada pela diferença de suas dimensões antes da montagem.
Brecha- é a diferença entre as dimensões do furo e do eixo antes da montagem, se o furo for maior que o tamanho do eixo;
Pré-carregar- a diferença entre as dimensões do eixo e do furo antes da montagem, se o tamanho do eixo for maior que o tamanho do furo;
Tolerância de ajuste- a soma das tolerâncias do furo e do eixo que compõem a ligação;
Tolerância T- a diferença entre os tamanhos limites maior e menor ou a diferença algébrica entre os desvios superior e inferior;
Aprovação padrão de TI- qualquer uma das tolerâncias estabelecidas por este sistema de tolerâncias e desembarques;
Campo de tolerância- um campo limitado pelos tamanhos limites maior e menor e determinado pelo valor de tolerância e sua posição em relação ao tamanho nominal;
Ajuste de folga- um ajuste que sempre cria uma lacuna na conexão, ou seja, o menor tamanho limite do furo é maior ou igual ao maior tamanho limite do eixo;
Encaixe de interferência- um ajuste em que sempre se forma interferência na conexão, ou seja, o maior tamanho máximo do furo é menor ou igual ao menor tamanho máximo do eixo;
Ajuste transitório- um ajuste no qual é possível obter tanto uma folga como um ajuste interferente na ligação, dependendo das dimensões reais do furo e do eixo;
Desembarques no sistema de buracos- ajustes nos quais as folgas e interferências necessárias são obtidas combinando diferentes campos de tolerância dos eixos com o campo de tolerância do furo principal;
Acessórios no sistema de eixo- ajustes nos quais as folgas e interferências necessárias são obtidas combinando diferentes campos de tolerância dos furos com o campo de tolerância do eixo principal.

Os campos de tolerância e os desvios máximos correspondentes são estabelecidos por vários intervalos de tamanhos nominais:
até 1 mm- GOST 25347-82;
de 1 a 500 mm- GOST 25347-82;
mais de 500 a 3150 mm- GOST 25347-82;
acima de 3.150 a 10.000 mm- GOST 25348-82.

  GOST 25346-89 estabelece 20 qualificações (01, 0, 1, 2, ... 18). As qualidades de 01 a 5 destinam-se principalmente a calibres.
  As tolerâncias e desvios máximos estabelecidos na norma referem-se às dimensões das peças à temperatura de +20 o C.
  Instalado 27 desvios do eixo principal e 27 desvios do furo principal. O desvio principal é um dos dois desvios máximos (superior ou inferior), que determina a posição do campo de tolerância em relação à linha zero. O principal é o desvio mais próximo da linha zero. Os principais desvios dos furos são indicados em letras maiúsculas do alfabeto latino, eixos - em letras minúsculas. Diagrama de layout dos principais desvios indicando as classes em que se recomenda utilizá-los, para tamanhos até 500 mm é fornecido abaixo. A área sombreada refere-se aos furos. O diagrama é mostrado em abreviatura.

Compromissos de desembarque. Os pousos são selecionados dependendo da finalidade e das condições de operação dos equipamentos e mecanismos, sua precisão e condições de montagem. Neste caso, é necessário levar em consideração a possibilidade de obter precisão por meio de diversos métodos de processamento do produto. As plantações preferidas devem ser aplicadas primeiro. As plantações são usadas principalmente em sistemas de covas. Os ajustes do sistema de eixos são apropriados ao usar algumas peças padrão (por exemplo, rolamentos) e nos casos em que um eixo de diâmetro constante é usado ao longo de todo o comprimento para instalar várias peças com ajustes diferentes.

As tolerâncias de ajuste do furo e do eixo não devem diferir em mais de 1-2 graus. Uma tolerância maior geralmente é atribuída ao furo. As folgas e interferências devem ser calculadas para a maioria dos tipos de conexões, especialmente para ajustes com interferência, rolamentos fluidos e outros ajustes. Em muitos casos, os desembarques podem ser atribuídos por analogia com produtos previamente projetados e semelhantes em condições operacionais.

Exemplos de uso de ajustes, relacionados principalmente aos ajustes preferenciais no sistema de furos para tamanhos de 1 a 500 mm.

Desembarques com autorização. Combinação de furos N com eixo h(ajustes deslizantes) são usados ​​​​principalmente em juntas fixas quando é necessária desmontagem frequente (peças substituíveis), se for necessário mover ou girar facilmente as peças umas em relação às outras ao definir ou ajustar, para centralizar as peças fixadas de forma fixa.

Pousar H7/h6 aplicar:

Para substituição de engrenagens em máquinas-ferramentas;
- em conexões com cursos de trabalho curtos, por exemplo, para hastes de válvulas de mola em buchas guia (ajuste H7/g6 também é aplicável);
- para conectar peças que devem se mover facilmente quando apertadas;
- para direção precisa durante movimentos alternativos (haste de pistão em buchas guia de bombas de alta pressão);
- para centralização de carcaças de rolamentos em equipamentos e máquinas diversas.

Pousar H8/h7 usado para centralizar superfícies com requisitos de alinhamento reduzidos.

As conexões H8/h8, H9/h8, H9/h9 são utilizadas para peças fixamente fixas com baixos requisitos de precisão dos mecanismos, pequenas cargas e necessidade de garantir fácil montagem (engrenagens, acoplamentos, polias e outras peças conectadas ao eixo com uma chave; caixas de rolamentos, centralização de conexões de flange), bem como em juntas móveis com movimentos translacionais e rotacionais lentos ou raros.

Pousar H11/h11 usado para conexões fixas relativamente centralizadas (centralização de tampas de flange, fixação de gabaritos aéreos), para dobradiças não críticas.

Pousar H7/g6 caracterizado por uma lacuna mínima garantida em comparação com outros. Utilizado em juntas móveis para garantir estanqueidade (por exemplo, um carretel na manga de uma furadeira pneumática), direção precisa ou para cursos curtos (válvulas em uma caixa de válvula), etc. H6/g5 e até mesmo H5/g4.

Pousar H7/f7 utilizado em mancais lisos em velocidades e cargas moderadas e constantes, inclusive em caixas de engrenagens; bombas centrífugas; para rodas dentadas girando livremente em eixos, bem como rodas engatadas por acoplamentos; para guiar empurradores em motores de combustão interna. Um pouso mais preciso deste tipo - H6/f6- utilizado em rolamentos de precisão, distribuidores de transmissões hidráulicas de automóveis de passageiros.

Desembarques H7/е7, H7/е8, H8/е8 E H8/е9 utilizado em rolamentos de altas velocidades de rotação (em motores elétricos, no mecanismo de engrenagens de um motor de combustão interna), com suportes espaçados ou de longo comprimento de acoplamento, por exemplo, para um bloco de engrenagens em máquinas-ferramentas.

Desembarques H8/d9, H9/d9 utilizado, por exemplo, para pistões em cilindros de motores a vapor e compressores, nas conexões das caixas de válvulas com a carcaça do compressor (para sua desmontagem é necessária uma grande folga devido à formação de fuligem e temperatura significativa). Ajustes mais precisos deste tipo - H7/d8, H8/d8 - são usados ​​para rolamentos grandes em altas velocidades de rotação.

Pousar H11/d11 utilizado para juntas móveis operando em condições de poeira e sujeira (montagens de máquinas agrícolas, vagões ferroviários), em juntas articuladas de hastes, alavancas, etc., para centralização de tampas de cilindros de vapor com vedação de juntas com anéis de vedação.

Desembarques transitórios. Projetado para conexões fixas de peças que passam por montagem e desmontagem durante reparos ou devido a condições de operação. A imobilidade mútua das peças é garantida por chaves, pinos, parafusos de pressão, etc. Ajustes menos apertados são prescritos quando há necessidade de desmontagem frequente da junta, quando a inconveniência exige alta precisão de centralização e quando sujeita a cargas de choque e vibrações.

Pousar N7/p6(tipo cego) oferece as conexões mais duráveis. Exemplos de aplicação:

Para engrenagens, acoplamentos, manivelas e outras peças submetidas a cargas pesadas, choques ou vibrações em conexões que normalmente são desmontadas apenas durante grandes reparos;
- montagem de anéis de ajuste em eixos de máquinas elétricas de pequeno e médio porte; c) encaixe das buchas condutoras, pinos de montagem e pinos.

Pousar H7/к6(tipo tensão) em média fornece uma folga insignificante (1-5 mícrons) e garante uma boa centralização sem exigir esforço significativo para montagem e desmontagem. É usado com mais frequência do que outros ajustes de transição: para montagem de polias, engrenagens, acoplamentos, volantes (com chavetas), buchas de rolamentos.

Pousar H7/js6(tipo apertado) tem folgas médias maiores que o anterior, e é utilizado em seu lugar se necessário para facilitar a montagem.

Desembarques de pressão. A escolha do ajuste é feita com base na condição de que, com a menor interferência, a resistência da conexão e transmissão, as cargas sejam garantidas, e com a maior interferência, a resistência das peças seja garantida.

Pousar H7/р6 usado para cargas relativamente pequenas (por exemplo, montagem de um anel de vedação no eixo, que fixa a posição do anel interno do rolamento em guindastes e motores de tração).

Desembarques H7/g6, H7/s6, H8/s7 utilizado em conexões sem fixadores sob cargas leves (por exemplo, bucha na cabeça da biela de um motor pneumático) e com fixadores sob cargas pesadas (encaixe na chaveta de engrenagens e acoplamentos em laminadores, equipamentos de perfuração de petróleo, etc.) .

Desembarques H7/u7 E H8/u8 utilizado em conexões sem fixadores sob cargas significativas, inclusive cargas alternadas (por exemplo, conexão de pino com excêntrico em aparelhos de corte de colheitadeiras agrícolas); com fixadores sob cargas muito pesadas (instalação de grandes acoplamentos em acionamentos de laminadores), sob pequenas cargas, mas com comprimentos de acoplamento curtos (assento de válvula no cabeçote de um caminhão, bucha na alavanca de limpeza de uma colheitadeira).

Ajustes de interferência de alta precisão Н6/р5, Н6/г5, H6/s5 usado relativamente raramente e em conexões que são particularmente sensíveis a flutuações de tensão, por exemplo, encaixando uma bucha de dois estágios no eixo da armadura de um motor de tração.

Tolerâncias de dimensões não correspondentes. Para dimensões não correspondentes, as tolerâncias são atribuídas dependendo dos requisitos funcionais. Os campos de tolerância geralmente estão localizados:
- em “mais” para furos (designados pela letra H e pelo número de qualidade, por exemplo NZ, H9, H14);
- “menos” para eixos (indicado pela letra h e pelo número de qualidade, por exemplo h3, h9, h14);
- simetricamente em relação à linha zero ("mais - menos metade da tolerância" é denotada, por exemplo, ±IT3/2, ±IT9/2, ±IT14/2). Os campos de tolerância simétrica para furos podem ser designados pelas letras JS (por exemplo, JS3, JS9, JS14) e para eixos - pelas letras js (por exemplo, js3, js9, js14).

Tolerâncias de acordo com 12-18 -ésimas qualidades são caracterizadas por dimensões não conjugadas ou conjugadas de precisão relativamente baixa. Desvios máximos repetidamente repetidos nestas qualidades não podem ser indicados nas dimensões, mas sim estipulados por uma entrada geral nos requisitos técnicos.

Para tamanhos de 1 a 500 mm

  As plantações preferidas são colocadas em uma moldura.

  Tabela eletrônica de tolerâncias para furos e eixos indicando os campos de acordo com o antigo sistema OST e de acordo com o ESDP.

  Uma tabela completa de tolerâncias e ajustes para juntas lisas em sistemas de furos e eixos, indicando os campos de tolerância de acordo com o antigo sistema OST e de acordo com o ESDP:

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GOST 24643-81 "Normas básicas de intercambialidade. Tolerâncias de forma e localização de superfícies. Valores numéricos"
GOST 2.308-79 "Sistema unificado de documentação de projeto. Indicação em desenhos de tolerâncias de forma e localização de superfícies"
GOST 14140-81 "Padrões básicos de intercambialidade. Tolerâncias para localização dos eixos dos furos para fixadores"