Вы когда-нибудь задумывались, как инженеры обеспечивают точность и аккуратность в производстве? В этой статье блога мы погрузимся в увлекательный мир геометрических допусков - важнейшего аспекта машиностроения, позволяющего производить высококачественные детали. Опираясь на опыт опытных профессионалов, мы рассмотрим различные виды допусков и их применение, предоставив вам ценные сведения, которые помогут лучше понять этот сложный предмет. Приготовьтесь открыть для себя секреты достижения совершенства в машиностроении!
Геометрический допуск, установленный национальным стандартом, делится на две категории: геометрический допуск и допуск положения, всего 14 позиций.
Их названия и обозначения приведены в таблице ниже.
Прямолинейность - Все точки лежат на прямой линии, а допуск определяется областью между двумя параллельными линиями.
Плоскость - Все точки на поверхности лежат на плоскости, допуск которой задается областью между двумя параллельными плоскостями.
Округлость - Все точки на поверхности находятся на окружности, допуск которой задается областью между двумя концентрическими окружностями.
Цилиндричность - Оси всех точек вращающейся поверхности равноудалены от общей оси. Допуск цилиндричности определяет область допуска, образованную двумя концентрическими цилиндрами, в которую должна попадать данная вращающаяся поверхность.
Допуск к профилю - Определяет метод допуска для неровных поверхностей, линий, дуг или обычных плоскостей. Профиль может быть применен к одному элементу линии или ко всей поверхности детали. Допуск профиля задает уникальную границу вдоль фактического профиля.
Перпендикулярность - Поверхность или ось перпендикулярна базовой плоскости или оси. Перпендикулярный допуск определяет одно из следующих значений: область, определяемая двумя плоскостями, перпендикулярными базовой плоскости или оси, или область, определяемая двумя параллельными плоскостями, перпендикулярными базовой оси.
Параллелизм - Поверхность или ось и все точки равноудалены от базовой плоскости или оси. Допуск на параллельность задает одно из следующих значений: область, определяемая двумя параллельными плоскостями или линиями, параллельными базовой плоскости или оси, или область допуска цилиндричности, где ось параллельна базовой оси.
Коаксиальность - Ось всех пересекающихся совмещаемых элементов вращающейся поверхности является общей осью элемента данных. Допуск коаксиальности определяет область допуска цилиндричности, в которой ось совпадает с осью базовой точки.
Допуск на позицию - Допуск положения определяет область, в которой допускается отклонение центральной оси или центральной плоскости от фактического (теоретически правильного) положения.
Базовый размер определяет фактическое положение между данным признаком и взаимосвязанным признаком. Погрешность положения - это общее допустимое отклонение положения элемента от его правильного положения.
Для цилиндрических элементов, таких как отверстия и внешние диаметры, позиционный допуск обычно представляет собой диаметр области допуска, в которую должна попасть ось элемента. Для некруглых элементов (например, пазов и коротких выступов) допуск положения - это общая ширина области допуска, в которую должна попасть центральная плоскость элемента.
Круговое биение - Обеспечивает контроль круговых элементов поверхности. При повороте детали на 360 градусов этот допуск независимо применяется в любой измерительной позиции круглого элемента и применяется к допуску кругового биения, построенному вокруг базовой оси, контролируя накопленное изменение округлости и соосности.
Применяется к поверхности, построенной вертикально относительно оси отсчета, и управляет круговыми элементами плоских поверхностей.
Общее биение - Обеспечивает композиционный контроль всех элементов поверхности. При вращении детали на 360 градусов этот допуск одновременно применяется как к круглым, так и к вытянутым элементам. При применении к поверхности, построенной вокруг базовой оси, полное биение контролирует накопленную изменчивость округлости и цилиндричности, прямолинейность, коаксиальность, угол, конусность и профиль. При применении к поверхности, построенной вертикально относительно базовой оси, он контролирует накопленную изменчивость перпендикулярность и прямолинейность.
Характеристика - относится к точкам, линиям и поверхностям, которые составляют геометрию компонента.
Идеальная черта - черта, имеющая геометрическое значение.
Фактический признак - признак, который действительно существует на компоненте, обычно представленный измеренным признаком.
Эталонный объект - объект, используемый для определения направления или положения измеряемого объекта. Просто называемый эталоном, он служит основой для определения геометрических отношений между элементами. К ним относятся опорные точки, опорные линии и опорные поверхности.
Измеренный элемент - элемент, задающий допуск на форму или положение.
Центральный признак - точки, линии или поверхности, симметричные по отношению к признаку.
Полоса допуска - ограничение вариации фактических характеристик формы или положения. Это область, определяемая заданным максимальным значением ошибки, которое определяется размером, формой, направлением и положением".
Полоса допуска - это область между двумя параллельными прямыми/плоскостями/цилиндрами и т.д. на расстоянии величины допуска t
Пример 1
Каждая выгравированная линия должна быть расположена между двумя параллельными линиями на поверхности с допуском 0,015 мм.
Пример 2
Любая линия элемента на цилиндрической поверхности должна располагаться в пределах осевой плоскости и между двумя параллельными линиями на расстоянии, равном допустимому значению 0,02 мм.
Пример применения
Пример 3
Любая линия элемента на цилиндрической поверхности должна быть расположена в пределах осевой плоскости и между двумя параллельными линиями с допуском 0,04 мм в пределах любых 100 мм.
Пример 4
Обсуждение: Как понимать, если в двух направлениях на одной и той же поверхности заданы разные допуски прямолинейности?
Полоса допуска - это область между двумя параллельными плоскостями на расстоянии величины допуска t.
Она представляет собой фактическую форму плоских элементов компонента, сохраняющую идеальное состояние плоскости.
Пример 1
Верхняя поверхность должна быть расположена в пределах двух параллельных плоскостей с допуском 0,1 мм.
Пример 2
Любой диапазон 100×100 на поверхности должен быть расположен в пределах двух параллельных плоскостей с допуском 0,1 мм.
Она представляет собой фактическую форму круга на компоненте и его центр, находящийся на одинаковом расстоянии.
Полоса допуска - это область между двумя концентрическими окружностями с разницей в радиусе, равной величине допуска t, на одном и том же поперечном сечении.
Пример 1
В любом сечении, перпендикулярном оси, окружность должна располагаться между двумя концентрическими окружностями с радиусом, имеющим значение допуска 0,02 мм.
Пример 2
В любом сечении, перпендикулярном оси, окружность должна располагаться между двумя концентрическими окружностями с радиусом, имеющим значение допуска 0,02 мм.
Она представляет собой состояние, при котором все точки контура цилиндрической поверхности детали находятся на одинаковом расстоянии от ее оси.
Полоса допуска - это область между двумя цилиндрическими поверхностями с радиусом, отличающимся на одной оси на величину допуска t.
Пример 1
Цилиндрическая поверхность должна быть расположена между двумя цилиндрическими поверхностями с разницей в радиусе с допуском 0,05 мм на одной оси.
Она представляет собой состояние, при котором фактический измеряемый элемент на детали находится на одинаковом расстоянии от эталона.
Если задано одно направление, то полоса допуска - это область между двумя параллельными плоскостями на расстоянии величины допуска t и параллельно базовой плоскости (или линии, оси); если заданы два перпендикулярных направления, то это область внутри прямоугольной призмы с размерами величин допуска t1×t2 и параллельно базовой оси.
Пример 1
Верхняя поверхность должна быть расположена между двумя параллельными плоскостями на расстоянии 0,05 мм и параллельна базовой плоскости.
Пример 2
Ось ΦD должна быть расположена между двумя параллельными плоскостями на расстоянии 0,1 мм и вертикально параллельна базовой оси Φ.
Допуск представляет собой условие, при котором фактический элемент на детали находится под правильным углом 90 градусов по отношению к эталонному элементу.
При заданном направлении зона допуска - это область между двумя параллельными плоскостями (или линиями), которые перпендикулярны базовой плоскости (или линии, оси) и разделены расстоянием, равным величине допуска t.
Если заданы два взаимно перпендикулярных направления, то зона допуска - это область внутри параллелепипеда с размерами t1 × t2, перпендикулярная базовой оси.
Пример 1
Правая поверхность должна быть расположена между двумя параллельными плоскостями, перпендикулярными базовой плоскости и имеющими отклонение 0,05 мм.
Пример 2
Левая поверхность должна находиться в диапазоне отклонений 0,05 мм и между двумя параллельными плоскостями, перпендикулярными оси отсчета.
Пример 3
Ось цилиндра d должна быть расположена в пределах поверхности цилиндра перпендикулярно базовой плоскости с допуском на диаметр 0,05 мм.
Пример 4
Ось круглого отверстия E должна находиться между двумя параллельными плоскостями, перпендикулярными базовой плоскости Z, с величиной отклонения 0,06 мм.
Правильное положение двух элементов на детали, сохраняющее заданный угол между их относительными направлениями.
В пределах заданного направления зона допуска - это область между двумя параллельными плоскостями (или линиями), расположенными под теоретически правильным углом к базовой плоскости (или линии, или оси) и на расстоянии величины допуска t от нее.
Пример 1
Наклонная поверхность должна быть расположена между двумя параллельными плоскостями, которые находятся под углом 45 градусов к базовой плоскости и на расстоянии 0,08 мм от нее в пределах зоны допуска.
Пример 2
Ось элемента D должна находиться между двумя параллельными плоскостями, расположенными под углом 45 градусов к базовой оси и на расстоянии 0,1 мм от нее в пределах зоны допуска.
Концентричность - это условие, при котором измеряемая ось детали сохраняет соосность с базовой осью по одной прямой линии.
Зона допуска - это область внутри цилиндра, имеющая диаметр, равный значению допуска t, и соосная с осью отсчета.
Пример 1
Ось элемента D должна быть расположена в цилиндре диаметром 0,1 мм, соосном с базовой осью D в зоне допуска.
Симметрия - это состояние, при котором две пары симметричных элементов на детали расположены в одной плоскости.
Зона допуска - это область между двумя параллельными плоскостями (или линиями), находящимися на расстоянии величины допуска t от центральной плоскости (или центральной линии, или оси) и симметрично расположенными относительно нее.
Если заданы два взаимно перпендикулярных направления, то зона допуска - это область внутри четырехгранной призмы, сечение которой равно значениям допуска t1 x t2.
Пример 1
Центральная плоскость паза должна быть расположена между двумя параллельными плоскостями, симметрично расположенными относительно центральной плоскости базовой точки и находящимися на расстоянии 0,1 мм от нее в пределах зоны допуска.
Пример:
(1) Центр клеммы должен быть выпрямлен.
(2) Максимальное отклонение одной стороны от центра паза не должно превышать 0,035 мм.
Вопрос?
(1) Как рассчитывается смещение T?
T=(b-a)/2
(2) Что такое допуск симметрии?
Допуск положения относится к точности точек, линий, поверхностей и других элементов на детали по отношению к их идеальному расположению.
Зона терпимости:
(1) Допуск положения точки: Зона допуска - это область внутри круга или сферы с диаметром, равным значению допуска t, с центром на идеальном положении точки.
(2) Допуск положения линии: Если задано направление, то зона допуска - это область между двумя параллельными плоскостями (или линиями), симметрично расположенными вокруг идеального положения линии на расстоянии, равном величине допуска t. Если заданы два перпендикулярных направления, то зона допуска - это область внутри четырехгранной призмы с размерами поперечного сечения t1 X t2 и осевой линией призмы, совпадающей с идеальным положением линии.
(3) Допуск положения поверхности: Зона допуска - это область между двумя параллельными плоскостями, симметрично расположенными вокруг идеального положения поверхности и находящимися на расстоянии величины допуска t.
Пример 1
Точка должна быть расположена в пределах окружности с диаметром 0,3 мм, а центр окружности находится в идеальном положении точек, определяемых относительными базовыми точками A и B.
Система трех базовых плоскостей:
Три взаимно перпендикулярные базовые плоскости A, B и C образуют систему базовых плоскостей, широко известную как система трех базовых плоскостей. Она является отправной точкой для определения геометрических соотношений различных элементов на деталях.
В системе трех базовых плоскостей базовые плоскости упорядочены по их функциям.
Наиболее важной является первая базовая плоскость (A), за ней следуют вторая (B) и третья (C) базовые плоскости.
Пример 2
Ось отверстия должна быть расположена в пределах цилиндрической поверхности с диаметром, имеющим величину допуска 0,1 мм, а осевая линия цилиндрической поверхности должна совпадать с идеальным положением точек относительного отсчета A, B и C.
Пример 3
Допуск позиционирования композита.
Геометрическая рамка:
Это график, который показывает правильное геометрическое соотношение между набором идеальных осевых линий или между ними и базовой точкой отсчета.
Ось четырех D-образных отверстий должна находиться в пределах перекрывающегося участка двух цилиндрических зон допуска, одна из которых имеет значение допуска на диаметр 0,1 мм, а другая - 0,05 мм. Геометрическая рамка четырех зон позиционного допуска 0,1 мм определяется относительно точек A, B и C. Геометрическая рамка четырех зон позиционного допуска 0,05 мм ориентирована только относительно точки A.
Оси четырех D-отверстий должны быть расположены в пределах пересекающихся участков двух цилиндрических зон допуска, одна из которых имеет допуск на диаметр 0,1 мм, а другая - 0,05 мм. Геометрическая рамка четырех зон позиционного допуска 0,1 мм определяется относительно точек A, B и C. Геометрическая рамка четырех зон позиционного допуска 0,05 мм ориентирована только относительно точки A.
Рассмотрение: Сравнение следующих двух типов точности позиционирования.
Означает состояние, при котором вращающаяся поверхность детали ограничена пределами измерительной поверхности и сохраняет заданное положение относительно базовой оси.
(1) Радиальное биение.
Зона допуска - это область между двумя концентрическими окружностями с центрами на базовой оси, где разность радиусов в любой измерительной плоскости, перпендикулярной базовой оси, является значением допуска t.
(2) Биение торцевой поверхности.
Зона допуска - это область цилиндрической поверхности вдоль направления генераторной матрицы с шириной t на измерительном цилиндре при любом положении диаметра, соосном с базовой осью.
Пример 1
Радиальное биение.
При вращении цилиндрической поверхности вокруг базовой оси без осевого перемещения радиальное биение в любой измерительной плоскости не должно превышать допустимого значения 0,05 мм.
Зона допуска - это область между двумя концентрическими окружностями с центрами на базовой оси, где разность радиусов в любой измерительной плоскости, перпендикулярной базовой оси, является значением допуска t.
Пример 2
Биение торцевой поверхности.
При вращении детали вокруг базовой оси без осевого перемещения осевое биение на любом измерительном диаметре на левой торцевой поверхности не должно превышать допустимого значения 0,05 мм.
Зона допуска - это область цилиндрической поверхности вдоль направления генераторной матрицы с шириной t на измерительном цилиндре при любом положении диаметра, соосном с базовой осью.
Означает равномерное биение по всей измеряемой поверхности детали при ее непрерывном вращении вокруг базовой оси
(1) Радиальное полное биение.
Зона допуска - это область между двумя цилиндрами, соосными с базовой осью и имеющими радиус, отличающийся на величину допуска t
(2) Полное биение торцевой поверхности.
Зона допуска - это область между двумя параллельными плоскостями, перпендикулярными базовой оси и имеющими расстояние, равное величине допуска t.
Пример 1
Радиальное полное биение.
Если поверхность непрерывно вращается вокруг базовой оси без осевого перемещения, а индикатор движется линейно параллельно базовой оси, биение по всей поверхности не должно превышать допустимого значения 0,02 мм.
Зона допуска - это область между двумя цилиндрами, соосными с базовой осью и имеющими радиус, отличающийся на величину допуска t.
Пример 2
Полное биение торцевой поверхности.
Если торцевая поверхность непрерывно вращается вокруг базовой оси без осевого перемещения, а индикатор перемещается линейно перпендикулярно базовой оси, то биение по всей торцевой поверхности не должно превышать допустимого значения 0,05 мм.
Зона допуска - это область между двумя параллельными плоскостями, перпендикулярными базовой оси и имеющими расстояние, равное величине допуска t.
Как основатель MachineMFG, я посвятил более десяти лет своей карьеры металлообрабатывающей промышленности. Мой обширный опыт позволил мне стать экспертом в области производства листового металла, механической обработки, машиностроения и станков для обработки металлов. Я постоянно думаю, читаю и пишу об этих предметах, постоянно стремясь оставаться на переднем крае своей области. Позвольте моим знаниям и опыту стать преимуществом для вашего бизнеса.
RU 
EN 
AR 
DE 
ES 
FR 
IT 
JA 
NL 
PT 
PT_BR 
KO