Figura 1. Dimensionarea geometrică și toleranța: 2D versus 3D.
dimensionarea geometrică și conceptele de toleranță sunt adesea dificil de înțeles la început; începătorilor le poate fi destul de greu să înțeleagă principiile de bază. Unul dintre motivele acestei dificultăți este problema vizualizării conceptelor 3D în documentația 2D.
scopul acestei postări pe blog este de a analiza efectul conceptului MMC (condiția materială maximă) asupra unui știft (arbore) într-un context 3D cu un exemplu simplu (Figura 1). Exemplul nostru reproduce cazul din Figura 2.15 din standardul ASME Y14.5-2009 (pagina 33) într-un context 3D cu toleranțe (și erori) mult mai mari pentru a vizualiza mai bine conceptele.
starea maximă a materialului (MMC) și starea minimă a materialului (LMC): Definiții Simple
MMC este condiția unei caracteristici care conține cantitatea maximă de material, adică cea mai mică gaură sau cel mai mare știft, în limitele de dimensiune declarate. LMC este condiția în care există cea mai mică cantitate de material, cea mai mare gaură sau cel mai mic știft, în limitele de dimensiune declarate.
Figura 2. Concepte MMC și LMC pentru un pin
în exemplul nostru din figura animată 2, putem observa că MMC-ul pinului este de 25 mm, în timp ce LMC este de 15 mm.
de ce să folosiți conceptul MMC?
MMC definește condiția cea mai gravă a unei piese care va garanta în continuare, deoarece se află încă în limitele toleranțelor prescrise, ansamblul dintre știfturile și orificiile. Când o gaură este la cea mai mică (MMC) și un știft este la cea mai mare stare (de asemenea MMC), putem fi siguri că vom putea în continuare să asamblăm acea parte. Astfel, MMC este utilizat pe scară largă în cazurile în care se potrivește clearance-ul sunt comune.
Conceptul De Toleranță Bonus
Figura 3. Toleranța Bonus explicată: Pe măsură ce dimensiunea pinului se îndepărtează de la MMC spre LMC, se adaugă o toleranță bonus egală cu valoarea acelei plecări. Toleranța bonusului este egală cu diferența dintre dimensiunea reală a caracteristicii și MMC-ul caracteristicii. În acest caz, toleranța Bonus = MMC-LMC=25-15=10.
Clearance-ul pentru asamblare crește dacă dimensiunile reale ale caracteristicilor de împerechere sunt mai mici decât MMC-ul lor. Dacă pinul este terminat la mai puțin de MMC și mai aproape de limitele sale LMC, clearance-ul câștigat poate fi folosit ca toleranță bonus pentru formă sau poziție. În exemplul nostru (Figura 3):
Exemplul 1: Diametrul pinului la starea maximă a materialului
- diametrul pinului la MMC= 25
- toleranța bonusului = 0
- toleranța poziției la MMC = 5
conceptul de MMC și toleranță bonus devine mult mai clar dacă este vizualizat în 3D.
în acest prim videoclip, axa centrală a cilindrului reprezentând știftul la MMC se deplasează în jurul zonei de toleranță a poziției, care este definită ca un cilindru cu un diametru de 5 mm.
Exemplul 2: Diametrul pinului cel puțin starea materialului
- diametrul pinului la LMC= 15
- toleranță Bonus = diametrul pinului la MMC-diametrul pinului la LMC = 25 – 15 = 10
- toleranța poziției la LMC = 5 (toleranță la MMC) + 10 (toleranță Bonus) = 15
vedem că atunci când a ajuns la LMC, știftul poate avea o zonă de toleranță a poziției mai mare.
în al doilea videoclip, axa centrală a cilindrului reprezentând știftul la LMC se deplasează în jurul zonei de toleranță a poziției, care este definită ca un cilindru cu un diametru de 15 mm. Rețineți că de această dată zona de toleranță permisă este mult mai mare la LMC, deoarece avem o toleranță mare la bonus.
Exemplul 3: diametrul știftului undeva la mijloc
ce s-ar întâmpla dacă știftul ar avea un diametru undeva între LMC și MMC?
- diametrul pinului = 20
- toleranța bonusului = diametrul pinului la MMC – diametrul pinului= 25 – 20 = 5
- toleranță poziție = 5 (toleranță la MMC) + 5 (toleranță Bonus) = 10
în cel de-al treilea videoclip, axa centrală a cilindrului reprezentând știftul la o dimensiune arbitrară se deplasează în jurul zonei de toleranță a poziției, care este definită ca un cilindru cu un diametru de 10 mm. (în exemplul nostru, diametrul știftului este Nominal, totuși acest lucru nu trebuie neapărat să fie cazul.)
doriți să aflați mai multe despre GD&T și cum să îl utilizați pentru a revoluționa fluxurile de lucru de inspecție? Urmăriți acest webinar captivant la cerere.