Hoşgörü ve uyum kavramları neden var?
Üretilen tüm ürünler, ekipman ne kadar hassas olursa olsun, ne kadar çabalarsak çabalayalım, boyut ve şekil teorik sayısal gereksinimleri tam olarak karşılayamaz. Bu ideal ile gerçeklik arasındaki boşluktur!
Peki parçaların değiştirilebilirlik gereksinimleri nasıl karşılanır? Yani, aynı spesifikasyona sahip bir grup parça veya bileşenden herhangi biri, herhangi bir seçim veya ek değişiklik yapılmaksızın belirtilen performans gereksinimlerini karşılayabilir. Bu, üretim parçalarının boyutlarının izin verilen tolerans aralığı içinde olmasını gerektirir.
01
Hoşgörü ile ilgili terimler
Parçaların işlenmesi sırasında takım tezgahı doğruluğu, takım aşınması, ölçüm hataları vb.nin etkisi nedeniyle parçaların boyutlarının tam olarak doğru şekilde işlenmesi imkansızdır. Değiştirilebilirliği sağlamak için parça boyutlarındaki işleme hatasının belirli bir aralıkla sınırlandırılması ve boyutsal değişim miktarının belirtilmesi gerekir.
resim
1) Temel boyut
Boyutlar, parçanın mukavemeti ve yapısal gereksinimlerine göre tasarım sırasında belirlenir.
2) Gerçek boyut
Ölçümle elde edilen boyutlar.
3) Aşırı boyut
İzin verilen boyut değişimi için iki sınır. Temel boyuta göre belirlenir. İki sınır değerinden büyük olanına maksimum sınır boyutu denir; küçük olana minimum limit boyutu denir.
4) Boyutsal sapma (sapma olarak anılır)
Taban boyutundan belirli bir boyutun çıkarılmasıyla elde edilen cebirsel fark. Boyutsal sapmalar şunları içerir:
Üst sapma=maksimum limit boyutu - temel boyut
Alt sapma=minimum limit boyutu - temel boyut
Üst ve alt sapmalara topluca sınır sapmalar adı verilir ve üst ve alt sapmalar pozitif, negatif veya sıfır olabilir.
Ulusal standartlar, deliğin üst sapma kodunun ES, alt sapma kodunun EI olduğunu şart koşmaktadır; milin üst sapma kodu es, alt sapma kodu ise ei'dir.
resim
▲Tolerans bölgesi diyagramı
5) Boyutsal tolerans (tolerans olarak anılır)
Boyutlarda değişikliğe izin verilir.
Boyutsal tolerans=maksimum sınır boyutu - minimum sınır boyutu
=üst sapma-alt sapma
Maksimum limit boyutu her zaman minimum limit boyutundan büyük olduğundan, yani üst sapma her zaman alt sapmadan büyük olduğundan boyut toleransının pozitif olması gerekir.
6) Sıfır çizgisi, PR bölgesi ve tolerans bölgesi diyagramı
Sıfır çizgisi, tolerans bölgesi diyagramındaki sapmayı belirlemek için kullanılan bir referans çizgisidir, yani sıfır sapma çizgisidir. Genellikle sıfır çizgisi temel boyutu temsil eder. Sıfır satırının sol ucunda "0", "+" ve "-" işaretini kullanın. Sıfır çizgisinin üzerindeki sapma pozitiftir; sıfır çizgisinin altındaki sapma negatiftir. Tolerans bölgesi, üst ve alt sapmaları temsil eden iki düz çizgiyle sınırlanan bir alandır. Tolerans bölgesinin genişliği ve konumu, tolerans bölgesini oluşturan iki unsurdur.
7) Standart tolerans ve standart tolerans derecesi
Standart tolerans, tolerans bölgesinin boyutunu belirlemek için ulusal standartlarda listelenen herhangi bir toleranstır. Standart tolerans seviyeleri boyutların doğruluğunu belirleyen seviyelerdir. Standart toleranslar, standart toleransları temsil eden IT01, IT0, IT1~IT18 olmak üzere 20 seviyeye bölünmüştür. Arap rakamları standart tolerans seviyelerini temsil eder. Bunlar arasında IT01 düzeyi en yüksek, düzeyler sırasıyla azalmakta, IT18 düzeyi ise en düşük düzeydedir. Belirli bir temel boyut için standart tolerans düzeyi ne kadar yüksek olursa, standart tolerans değeri o kadar küçük olur ve boyutun doğruluğu da o kadar yüksek olur.
8) Temel sapma
Tolerans bölgesinin sıfır çizgisi konumuna göre üst veya alt sapmasını belirlemek için kullanılır. Genellikle sıfır çizgisine yakın sapmayı ifade eder. Tolerans bölgesi sıfır çizgisinin üzerinde olduğunda temel sapma daha düşük sapmadır. Tolerans bölgesi sıfır çizgisinin altında olduğunda temel sapma üst sapmadır.
Gerçek ihtiyaçlara göre ulusal standart, aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi delikler ve miller için 28 farklı temel sapma öngörmektedir. Delik ve millerin temel sapma değerleri ilgili tablolardan bulunabilir.
resim
▲ Temel sapma serisi
Yukarıdaki şekilden de görülebileceği gibi:
1) Temel sapma kodu Latin harfleriyle, büyük harfler temel sapma kodunu, küçük harfler ise eksenin temel sapma kodunu temsil eder. Şekildeki temel sapma sadece tolerans bölgesinin boyutunu temsil ettiğinden tolerans bölgesinin bir ucu açıklık olarak çizilmiştir.
2) Bu sapma alt sapma olarak A'dan H'ye, üst sapma olarak J'den ZC'ye kadardır ve JS'nin üst ve alt sapmaları sırasıyla +IT/2 ve -IT/2'dir.
3) Eksenin a'dan h'ye temel sapması üst sapmadır, j'den zc'ye alt sapmadır ve js'nin üst ve alt sapmaları sırasıyla +IT/2T ve -IT/2'dir. Delik ve şaftın başka bir sapması, temel sapma ve standart toleranstan hesaplanabilir.
02
Koordinasyonla ilgili terminoloji
Makine montajında, aynı temel boyuta sahip ve birbirleriyle birleştirilmiş delik ve millerin tolerans bölgeleri arasındaki ilişkiye geçme denir. Delik ve şaftın gerçek boyutları farklı olduğundan montaj sonrasında "boşluklar" veya "sıkışmalar" meydana gelebilir. Delik ile şaft arasındaki uyumda, şaftın boyutunun deliğin boyutundan çıkarılmasıyla elde edilen cebirsel fark, pozitif değerde boşluk, negatif değerde girişimdir.
(1) Koordinasyon türleri
Uyumlar, boşluklar veya girişimlerdeki farka göre üç kategoriye ayrılır:
resim
1) Boşluk uyumu
Deliğin tolerans bölgesi milin PR bölgesinin üzerindedir. Şaftla eşleşen herhangi bir delik çifti, yukarıdaki Şekil A'da gösterildiği gibi bir boşlukla (minimum sıfır boşluk dahil) uyumlu hale gelecektir.
2) Girişim uyumu
Deliğin tolerans bölgesi şaftın tolerans bölgesinin altındadır. Şaftla eşleşen herhangi bir delik çifti, yukarıdaki Şekil b'de gösterildiği gibi, girişimle (minimum sıfır açıklık dahil) uyumludur.
3) Aşırı İşbirliği
Deliklerin tolerans bölgeleri şaftın tolerans bölgeleriyle örtüşür. Herhangi bir delik çifti şaftla eşleşiyorsa, yukarıdaki Şekil c'de gösterildiği gibi bir boşluk veya sıkı geçme olabilir.
(2) Koordineli kıyaslama sistemi
Ulusal standartlar, aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi iki kıyaslama sistemi öngörmektedir.
resim
▲İki kıyaslama sistemi
1) Temel delik sistemi
Belirli bir temel sapmaya sahip deliğin tolerans bölgesi ve temel sapmaya sahip şaftın tolerans bölgesi, Şekil a'da gösterildiği gibi bir eşleştirme sistemi oluşturur. Yani aynı temel boyutlara sahip bir geçmede deliğin tolerans bölgesi konumu sabittir ve milin tolerans bölgesi konumu değiştirilerek farklı geçmeler elde edilir. Temel delikten yapılan deliğe referans deliği denir. Ulusal standart, mevki deliğinin alt sapmasının sıfır olduğunu ve "H"nin mevki deliğinin temel sapma kodu olduğunu şart koşar.
2) Temel şaft sistemi
Belirli bir temel sapmaya sahip şaftın tolerans bölgesi ve farklı temel sapmalara sahip deliğin tolerans bölgesi, Şekil b'de gösterildiği gibi çeşitli geçmelerden oluşan bir sistem oluşturur. Yani aynı temel boyutlara sahip bir geçmede milin tolerans bölgesi konumu sabittir ve deliğin tolerans bölgesi konumu değiştirilerek farklı geçmeler elde edilir. Taban şaftına açılan deliğe taban manşonu denir. Ulusal standart, taban milinin üst sapmasının sıfır olduğunu ve "h"nin taban milinin temel sapma kodu olduğunu şart koşar.
Temel sapma serisi tablosundan görülebilir:
Temel delik sisteminde, H referans deliği şaftla eşleşir, boşluklu geçme için a~h (toplamda 11 tip) kullanılır; j~n (toplamda 5 tip) çoğunlukla aşırı uyum için kullanılır; (n, p, r aşırı uyumlu olabilir) veya girişimli uyum); p~zc (toplamda 12 tip) esas olarak girişim uyumu için kullanılır.
Temel şaft sisteminde referans ekseni h delikle eşleşir. Açıklıklı uyum için A~H (toplamda 11 tip) kullanılır; J~N (toplamda 5 tip) çoğunlukla aşırı uyum için kullanılır; (N, P ve R aşırı uyumlu veya girişimli uyum olabilir); P~ZC (toplamda 12 tip) esas olarak sıkı geçme için kullanılır.
03
Şekil toleransı
Şekil toleransı, tek bir gerçek özelliğin şeklinde izin verilen toplam varyasyon miktarını ifade eder. Form toleransı, form tolerans bölgeleriyle ifade edilir. Şekil tolerans bölgesi dört öğeyi içerir: tolerans bölgesinin şekli, yönü, konumu ve boyutu. Şekil toleransı öğeleri 6 öğeyi içerir: düzlük, düzlük, yuvarlaklık, silindiriklik, çizgi profili, yüzey profili vb.
1) Doğruluk
Doğrusallık, parça üzerindeki düz çizgi elemanlarının gerçek şeklinin ideal bir düz çizgiyi koruması durumunu ifade eder. Bu genellikle düzlük olarak adlandırılan şeydir. Doğruluk toleransı, gerçek bir çizginin ideal bir düz çizgiden izin verilen maksimum değişimidir. Yani çizimde verilenler, gerçek hat işleme hatasının izin verilen değişim aralığını sınırlamak için kullanılır.
resim
▲Model örneği 1: Belirli bir düzlemde tolerans bölgesi, 0,1 mm mesafeli iki paralel düz çizgi arasındaki alanda olmalıdır.
resim
▲Desen örneği 2: Tolerans değerinden önce φ işaretini ekleyin; tolerans bölgesi, 0,08 mm çapındaki silindirik yüzey alanı içinde olmalıdır.
2) Düzlük
Düzlük, parçanın düzlem elemanlarının gerçek şeklini ve ideal bir düzlemi koruma durumunu ifade eder. Bu genellikle düzlük olarak adlandırılan şeydir. Düzlük toleransı, gerçek bir yüzeyin düz bir yüzeyden izin verilen maksimum değişimidir. Yani, gerçek yüzey işleme hatasının izin verilen değişim aralığını sınırlamak çizimde verilmiştir.
resim
▲Model örneği: Tolerans bölgesi, birbirinden 0,08 mm uzaklıktaki iki paralel düzlem arasındaki alandır.
3) Yuvarlaklık
Yuvarlaklık, bir parçanın merkezinden eşit uzaklıkta bulunan bir dairenin elemanlarının gerçek şeklini ifade eder. Buna genellikle yuvarlaklık derecesi denir. Yuvarlaklık toleransı, aynı kesitteki gerçek dairenin ideal daireden izin verilen maksimum değişimidir. Yani, gerçek daire işleme hatasının izin verilen değişim aralığını sınırlamak çizimde verilmiştir.
resim
▲Model örneği: Tolerans bölgesi aynı normal kesit üzerinde olmalıdır ve yarıçap farkı, tolerans değeri 0,03 mm olan iki eşmerkezli daire arasındaki alandır.
4) Silindiriklik
Silindiriklik, parçanın silindirik yüzey konturu üzerindeki tüm noktaların kendi ekseninden eşit uzaklıkta olması anlamına gelir. Silindiriklik toleransı, gerçek bir silindirik yüzeyden ideal bir silindirik yüzeye kadar izin verilen maksimum değişikliktir. Yani çizimde verilenler, gerçek silindirik yüzey işleme hatasının izin verilen değişim aralığını sınırlamak için kullanılır.
resim
▲Model örneği: Tolerans bölgesi, yarıçap farkı 0,1 mm olan iki eş eksenli silindirik yüzey arasındaki alandır.
5) Hat profili
Çizgi profili, herhangi bir şekle sahip herhangi bir eğrinin, parçanın belirli bir düzleminde ideal şeklini koruması durumunu ifade eder. Çizgi profili toleransı, dairesel olmayan bir eğrinin gerçek konturunun izin verilen değişimini ifade eder. Yani çizimde verilenler, gerçek eğri işleme hatasının izin verilen değişim aralığını sınırlamak için kullanılır.
resim
▲Desen örneği: Tolerans bölgesi, çapı 0,04 mm olan bir dizi daireyi saran iki zarf çizgisi arasındaki alandır. Dairelerin merkezleri teorik olarak doğru geometrik şekillere sahip çizgiler üzerinde yer almaktadır.
6) Yüzey konturu
Yüzey konturu, bir parça üzerindeki keyfi şekilli bir yüzeyin ideal şeklini koruduğu durumu ifade eder. Yüzey kontur toleransı, dairesel olmayan bir yüzeyin gerçek kontur çizgisini ve ideal kontur yüzeyinden izin verilen varyasyonu ifade eder. Yani çizimde verilenler, gerçek yüzey işleme hatasının değişim aralığını sınırlamak için kullanılır.
resim
▲Desen örneği: Tolerans bölgesi, çapı 0,02 mm olan bir dizi topu saran iki zarf çizgisi arasındadır. Topların merkezleri teorik olarak doğru geometrik şeklin yüzeyinde bulunmalıdır.
04
Pozisyon toleransı
Konum toleransı, ilgili gerçek özelliğin konumundaki veriden izin verilen toplam değişiklik miktarını ifade eder.
(1) Yönlendirme toleransı
Yönlendirme toleransı, ilişkili gerçek öğeler tarafından veri yönünde izin verilen toplam değişiklik miktarını ifade eder. Bu tür tolerans üç öğeyi içerir: paralellik, diklik ve eğim.
1) Paralellik
Yaygın olarak paralellik derecesi olarak bilinen paralellik, parça üzerinde ölçülen gerçek elemanların veriden eşit uzaklıkta kaldığını gösterir. Paralellik toleransı, ölçülen elemanın gerçek yönü ile referans noktasına paralel ideal yön arasında izin verilen maksimum değişikliktir.
resim
▲Çizim örneği: Tolerans değerinden önce φ işareti eklenirse, tolerans bölgesi φ0,03 mm referans paralel çapına sahip silindirik yüzey içindedir.
2) Dikeylik
Yaygın olarak iki eleman arasındaki ortogonallik derecesi olarak bilinen diklik, parça üzerinde ölçülen elemanın veri elemanına göre 90 derecelik doğru bir açıyı koruduğunu gösterir. Dikeylik toleransı, ölçülen özelliğin gerçek yönü ile veriye dik olan ideal yön arasında izin verilen maksimum değişiklik miktarıdır.
resim
▲Çizim: φ işareti tolerans bölgesinin önüne eklenirse, tolerans bölgesi 0,1 mm referans çapıyla silindirik yüzeye diktir.
resim
▲ Açıklama: Tolerans bölgesi, 0,08 mm aralıklı ve referans çizgisine dik olan iki paralel düzlem arasında bulunmalıdır.
3) Eğim
Eğim, bir parça üzerindeki iki elemanın göreceli yönleri arasındaki herhangi bir açının korunmasının doğru durumunu ifade eder. Eğim toleransı, ölçülen özelliğin gerçek yönelimi ile veriye verilen herhangi bir açıda ideal yönelimi arasında izin verilen maksimum değişiklik miktarıdır.
resim
▲Çizim: Ölçülen eksenin tolerans bölgesi, tolerans değeri 0,08 mm olan ve referans düzlemi A ile 60 derecelik teorik açıya sahip iki paralel düzlem arasındaki alandır.
resim
▲Örnek: Tolerans değerinden önce φ işaretini ekleyin, o zaman tolerans bölgesi 0,1 mm çapında silindirik bir yüzeyin içine yerleştirilmelidir. Tolerans bölgesi, datum A'ya dik, B düzlemine paralel olmalı ve datum A'ya teorik olarak 60 derecelik doğru bir açıda olmalıdır.
(2) Konumlandırma toleransı
Konumlandırma toleransı, veriye göre ilişkili gerçek özelliğin konumunda izin verilen toplam değişiklik miktarıdır. Bu tür tolerans üç öğeyi içerir: konum, eşeksenlilik ve simetri.
1) Konum
Konum, parça üzerindeki noktaların, çizgilerin, yüzeylerin ve diğer elemanların ideal konumlarına göre doğru durumunu ifade eder. Konumsal tolerans, ölçülen elemanın ideal konumuna göre gerçek konumunda izin verilen maksimum değişikliktir.
resim
▲Çizim: Tolerans bölgesinin önüne Sφ işareti eklendiğinde tolerans bölgesi, 0,3 mm çapındaki topun içindeki alandır. Bilya tolerans bölgesinin merkez noktasının konumu, A, B ve C referans noktalarına göre teorik olarak doğru boyuttadır.
2) Eşeksenlilik
Yaygın olarak eş eksenlilik olarak bilinen eş eksenlilik, parça üzerinde ölçülen eksenin referans eksene göre aynı düz çizgi üzerinde kaldığını gösterir. Eş eksenlilik toleransı, referans eksene göre ölçülen gerçek eksenin izin verilen değişimidir.
resim
▲Eş eksenlilik toleransı efsanesi: Tolerans değeri işaretlendiğinde tolerans bölgesi, çapı 0,08 mm olan silindirler arasındaki alandır. Dairesel tolerans bölgesinin ekseni referans noktasıyla çakışmaktadır.
3) Simetri
Simetri, parça üzerindeki iki simetrik merkez elemanın aynı merkez düzlemde kalması durumunu ifade eder. Simetri toleransı, gerçek özelliğin simetri merkez düzleminin (veya merkez çizgisinin, ekseninin) ideal simetri düzleminden izin verilen değişimidir.
resim
▲ Açıklama: Tolerans bölgesi, referans merkez düzlemi veya merkez çizgisine göre 0,08 mm mesafeye ve simetrik düzenlemeye sahip iki paralel düzlem veya düz çizgi arasındaki alandır.
(3) Salgı toleransı
Salgı toleransı, belirli bir tespit yöntemine göre verilen bir tolerans öğesidir. Salgı toleransı dairesel salgıya ve toplam salgıya bölünebilir.
1) Daire atlama
Dairesel salgı, parça üzerindeki dönme yüzeyinin, sınırlı bir ölçüm düzlemi içerisinde referans eksenine göre sabit bir konumu koruduğu anlamına gelir. Dairesel salgı toleransı, ölçülen gerçek eleman eksenel hareket olmadan tam bir dönüş için referans ekseni etrafında döndüğünde, sınırlı bir ölçüm aralığı içinde izin verilen maksimum değişikliktir.
resim
▲ Açıklama 1: Tolerans bölgesi, herhangi bir ölçüm düzlemine dik olan, yarıçap farkı 0,1 mm olan ve dairenin merkezi aynı referans ekseni üzerinde bulunan iki eşmerkezli daire arasındaki alandır.
resim
▲ Açıklama 2: Tolerans bölgesi, veriyle eş eksenli herhangi bir yarıçap konumunda ölçüm silindiri yüzeyinde 0,1 mm mesafeye sahip iki daire arasındaki alandır.
2) Tam vuruş
Toplam salgı, parça sürekli olarak referans ekseni etrafında döndüğünde ölçülen yüzeyin tamamı boyunca salgıyı ifade eder. Toplam salgı toleransı, gösterge ideal konturuna göre hareket ederken, ölçülen gerçek elemanın referans ekseni etrafında sürekli olarak dönmesi durumunda izin verilen maksimum salgı miktarıdır.
resim
▲Çizim 1: Tolerans bölgesi, yarıçap farkı 0,1 mm olan ve referans noktasıyla eş eksenli iki silindirik yüzey arasındaki alandır.
resim
▲ Açıklama 2: Tolerans bölgesi, yarıçap farkı 0,1 mm olan ve referans noktasına dik olan iki paralel düzlem arasındaki alandır.
İşte aşağıdaki tablo, hemen alın~
