Ghid pentru tabelul de toleranță metrică: ISO 286 IT, potriviri și locuri pentru rulmenți

Un inspector microfonează un ax de 30 mm la 30,018 mm. Desenul necesită 30 mm nominal, iar întrebarea de pe bancă este dacă piesa se livrează sau merge în coșul de gunoi. Un tabel de toleranță metric răspunde la asta în secunde, dar numai atunci când îi sunt introduse trei intrări în ordinea corectă: banda de dimensiune nominală, litera de abatere fundamentală și gradul de toleranță. Găsiți unul dintre acestea greșit și un arbore perfect utilizabil este casat în timp ce o îmbinare cu adevărat slăbită încă ajunge la asamblare. Tabelul nu este complicat. Citirea ei este locul în care lucrurile merg prost.

Răspunsul scurt mai întâi. Fiecare valoare dintr-un tabel de toleranță metric este o lățime de bandă în microni, nu o cifră în plus sau minus în milimetri. O gaură IT7 de 30 mm este permisă cu 21 de microni de variație de dimensiune, care este de 0,021 mm. Tratarea acelui 21 ca milimetri sau înjumătățirea în plus sau minus 10,5 microni sunt cele două greșeli pe care le vedem cel mai des în rapoartele de inspecție primite.

Cele trei intrări din spatele fiecărui tabel de toleranță metrică

ISO 286 definește sistemul. Partea 1 stabilește gradele de toleranță, iar partea 2 listează abaterile limită pentru arbori și găuri de până la 3150 mm. ANSI B4.1 acoperă echivalentul inci folosind miimi de inch, astfel încât un desen care citează ambele sisteme în aceeași notă nu va fi de acord cu el însuși. Alegeți unul și rămâneți cu el pe tot lanțul de toleranță.

Dimensiunea nominală este prima intrare. Valorile de toleranță trec în benzi, iar limitele benzii contează mai mult decât se așteaptă majoritatea oamenilor. O caracteristică de 30 mm aparține intervalului de peste 18 până la 30 mm, în timp ce o caracteristică de 30,5 mm a trecut deja în intervalul de peste 30 până la 50 mm, unde variația permisă este mai mare.

Litera este a doua intrare. Literele mici descriu arbori, literele mari descriu găurile. Litera fixează locul unde se află zona de toleranță față de linia zero, care este dimensiunea nominală în sine, iar acea poziție decide dacă îmbinarea se eliberează sau se prinde.

Nota este a treia intrare. Clasele IT merg de la IT1 la IT18, iar cu cât numărul este mai mare, cu atât banda este mai largă.

Acum citește un caz real. O gaură de 30 mm până la H7 se află în banda de peste 18 până la 30 mm. H este o gaură cu abaterea sa inferioară la zero, astfel încât alezajul poate măsura oriunde de la 30.000 la 30.021 mm. Un arbore de împerechere cu k6 în aceeași bandă merge de la 30,002 la 30,015 mm. Îmbinarea este o potrivire de tranziție cu un spațiu liber de până la 19 microni sau 15 microni de interferență și aceasta este povestea completă a perechii.

Clasele IT: Ce cumpără de fapt fiecare pas

Fiecare treaptă din seria de note este de aproximativ 1,6 ori mai largă decât cea de deasupra acestuia, ceea ce înseamnă că precizia devine scumpă rapid. Pe un alezaj de 50 mm, IT8 permite 39 de microni și, în general, se desprinde de un strung sau de un centru de prelucrare decent. IT6 permite 16 microni și înseamnă în mod normal șlefuire, adesea cu un dispozitiv de fixare și o trecere suplimentară de inspecție.

Potrivirea notei la locul de muncă ține costurile sub control. IT5 și IT6 aparțin mașinilor de gabarit, jurnalelor axului și locurilor de rulment de precizie. IT7 acoperă majoritatea carcaselor rulmenților, ale cutiei de viteze și ale alezajelor hidraulice. IT8 se potrivește cu potriviri prin presare care trebuie doar să rămână strânse, iar IT9 până la IT11 sunt acceptabile pentru localizarea funcțiilor care nu transportă niciodată sarcină.

O verificare care previne argumentele mai târziu: adăugați toleranțele celor două componente la incertitudinea de măsurare și comparați acel total cu fereastra de joc de care are nevoie de fapt îmbinarea. Dacă suma este mai mare decât fereastra, niciun plan de inspecție nu va salva designul.

Potriviri de arbore și găuri: citirea corectă a literelor

Abaterile arborelui de la a la g stau sub linia zero, astfel încât ele eliberează întotdeauna orificiul potrivit. Litera h pune abaterea superioară la zero, astfel încât arborele nu este niciodată mai mare decât nominal. Literele j și k și m și n formează zone de tranziție, iar p la zc stau deasupra liniei zero ca interferență. Găurile urmează aceeași logică în majuscule, iar modelul se oglindește: de la A la G clar, H se află la sau peste valoarea nominală, tranziția J la N, interferența P la ZC.

Baza găurii, scrisă cu un H majuscul, este implicită în majoritatea modelelor de mașini, deoarece o gaură alezată sau alezată este mai ușor de ținut și un arbore poate fi șlefuit pentru a se potrivi. Baza arborelui, cu h literă mică, apare atunci când stocul de arbore terminat sau un arbore achiziționat trebuie să se cupleze cu mai multe orificii diferite.

De la masă la scaunul rulmentului

Regula care decide cele mai multe potriviri lagărelor este direcția sarcinii. Dacă sarcina se rotește în raport cu inelul interior, inelul interior are nevoie de interferență asupra arborelui, iar inelul exterior ar trebui să stea cu un spațiu mic în carcasă. Dacă inelul exterior poartă sarcina rotativă, ca într-un butuc de roată, numerele se schimbă și carcasa primește interferență.

În practică, un arbore în k5 sau k6 acoperă sarcini normale, în timp ce m5 sau m6 se potrivește la sarcini mai grele. Un inel exterior staționar rulează de obicei într-o carcasă H7 sau J7. Odată ce inelul exterior se rotește, K7 sau M7 devine punctul de pornire mai sigur, iar alezajul este adesea terminat prin șlefuire după ce carcasa este asamblată pentru a menține rotunjimea sub control. Alegerea modelului merită aceeași grijă ca și potrivirea în sine, iar acest ghid continuă selectarea modelului de rulmenți parcurge întrebările de încărcare și viteză care vin înaintea apelului de toleranță.

Rulmenți cu bile cu contact unghiular cu două rânduri, seriile 32 și 33 După ghidarea arborelui și a carcasei, acești rulmenți cu contact unghiular cu două rânduri se potrivesc sarcinilor radiale și axiale combinate; seria 32 oferă o capacitate axială mai mare. Vizualizare produs →

Materialul de locuit schimbă și răspunsul. Aluminiul se extinde cu aproximativ 23 de microni pe metru pe grad Celsius față de 11 până la 12 pentru oțel, astfel încât o carcasă de aluminiu care este corectă pe bancă își poate pierde aderența la temperatura de funcționare. În acele aplicații, potrivirea inițială trebuie să fie mai strânsă, sau carcasa are nevoie de o inserție de oțel.

Potrivire, spațiu liber și preîncărcare: ce nu arată tabelul

O potrivire prin interferență fură o parte din jocul interior al rulmentului. Ca regulă de lucru, aproximativ 70 până la 80% din interferența diametrală se transformă într-un joc intern radial redus, iar ponderea crește pe inele cu pereți subțiri și arbori tubulari. Un scaun k6 pe un orificiu de 30 mm poate consuma deci 10 până la 12 microni de spațiu liber înainte ca mașina să pornească vreodată.

Grupele ISO 5753 precum CN și C3 există tocmai din acest motiv. Grupul de joc ar trebui să fie ales după ce se calculează potrivirea, nu înainte, deoarece un rulment care începe la capătul inferior al CN și pierde 11 microni la potrivire poate ajunge preîncărcat și să fie fierbinte. Aranjamentele preîncărcate merită, de asemenea, un pas de verificare, de obicei o verificare a cuplului pe arborele asamblat sau o măsurare a creșterii temperaturii în timpul unei scurte rodaje.

Rulmenți cu bile cu contact unghiular cu două rânduri, seriile 52 și 53 Atunci când grupurile de degajare și zgomotul de rulare contează, acești rulmenți cu contact unghiular cu două rânduri oferă opțiuni de etanșare și lubrifiere pentru arbori, energie eoliană, butuci de roți și pompe. Vizualizare produs →

Acolo unde se așteaptă ca ansamblul să funcționeze cu viteză, potrivirea afectează și zgomotul. Un scaun prea slăbit lasă inelul să se strecoare, iar fluajul apare ca un zgomot de frecvență joasă cu mult înainte să apară orice uzură vizibilă.

Unde se oprește masa și începe partea

Temperatura este primul punct orb. Oțelul crește cu aproximativ 11,5 microni pe metru pentru fiecare grad Celsius. Un orificiu din oțel de 100 mm măsurat la 30 de grade Celsius în loc de referința de 20 de grade este cu aproximativ 11,5 microni mai mare decât dimensiunea sa certificată, iar în banda de peste 80 până la 120 mm o toleranță IT7 este de numai 35 de microni lățime, astfel încât numai deriva mănâncă o treime din alocație.

Incertitudinea de măsurare este a doua. Un micrometru de mână bun păstrează plus sau minus 2 microni pe o piesă controlată cu un operator calificat, iar odată ce calibrarea manometrului, temperatura piesei și tehnica sunt adăugate, 4 până la 6 microni este o cifră realistă. Acest număr trebuie să se afle în banda de toleranță, nu lângă ea.

Rulmenți adânci cu bile de la Ningbo Wanshun Bearing Pentru verificarea rotunjimii, finisajului suprafeței și condițiilor de fixare prin presare, acest produs cu rulmenți adânci cu bile oferă acces la întrebări și cotații. Vizualizare produs →

Geometria este a treia. Tabelele de dimensiuni nu spun nimic despre rotunjime, cilindricitate, conicitate sau finisare a suprafeței. Un orificiu cu trei lobi poate trece de un control micrometru în două puncte și poate produce totuși o potrivire care zdrăngănește sau se prinde. Fixările prin presare doresc, în general, o finisare a suprafeței sub aproximativ 0,4 microni Ra, deoarece o suprafață mai aspră se forfecă în timpul asamblarii și redă în liniște o parte din interferența pe care ați calculat-o.

O verificare practică înainte de a aproba o potrivire

1. Confirmați banda nominală, standardul și sistemul unitar de pe ambele desene înainte de a compara orice numere.
2. Convertiți valoarea tabelului de la microni la milimetri și scrieți limitele reale pe desen, nu doar codul clasei.
3. Identificați dacă sarcina se rotește cu inelul interior sau cu inelul exterior și verificați dacă interferența este pe inelul încărcat.
4. Scădeți pierderea preconizată de joc din spațiul interior necesar, apoi confirmați că grupul de degajare încă se potrivește aplicației.
5. Înmuiați piesa la temperatura de referință și verificați echipamentul de măsurare, inclusiv calibrarea, înainte de acceptare sau respingere.
6. Inspectați forma și finisați separat. Numai mărimea nu descrie o potrivire.

Nimic din toate acestea nu face ca tabelul de toleranță metric să fie nefiabil. Înseamnă pur și simplu că tabelul vă oferă banda de dimensiune, iar orice altceva despre îmbinare provine din direcția sarcinii, temperatură, pierderea de spațiu liber și geometrie. Noi construim Rulmenți cu bile cu contact unghiular cu două rânduri de înaltă precizie și zgomot redus și rulmenți cu caneluri adânci în raport cu aceleași reguli ISO 286, iar lanțul de toleranță este verificat din nou la asamblare, mai degrabă decât doar pe planșa de desen. Când o potrivire este critică, construiți o îmbinare, măsurați forța de asamblare și lăsați piesa să confirme ceea ce a prezis tabelul.