Қондыруды таңдау

КІРІСПЕ

     Метрология - өлшеу жұмыстарын жүргізу, олардың бірлігін қамтамасыз ету әдістері мен құралдары және қажетті дәлдікке жету тәсілдері туралы ғылым.

Қазіргі замандағы өлшеу жұмыстары ғылыми-техникалық білім негізі болып, материалдық ресурстарды есепке алу және жоспарлау, өнім сапасын қамтамасыз ету, бөлшектер мен тораптардың өзара ауыстырымдылығын қамтамасыз ету және технологияларды дамыту, еңбек қауіпсіздігін қамтамасыз ету және басқа мәселелерді шешуге бағытталады.

Қандай да болса талдау, жобалау, жоспарлау, бақылау, реттеу барысында әрқашан да шикізат, дайын өнім көлемі және сапасы туралы, технологиялық әрекет немесе тұтас өндірістік цикл туралы ақпарат қажетті. Бұл ақпарат әр түрлі көптеген физикалық шамаларды, көрсеткіштерді және параметрлерді өлшеп анықтауын талап етеді.

Қажетті дәлдікпен анықталған нақты ақпарат дұрыс шешім қабылдануына әсер етеді, ал керісінше, жалған ақпарат өнім сапасын төмендетеді, әр түрлі төтенше жағайлардың себебі болуы мүмкін көптеген қателіктерге апарады.

Өндіріс саласында түпкі өнімді бақылаумен шектелмей, әрқашан да технологиялық процесс бойында өнім сапасына қатысты көрсеткіштерді өлшеу және бақылау жағдайларын қарастыру маңызды. Жаңа өнім шығару және йтехнологиялық процессін дайындау кезінде, өндірістің метрологиялық дайынсдығы туралы мәселе  қолдануға алынған. Аттестациядан өткен өлшеу және сынау әдістер мен жабдықтары негізінде атқарылуы тиісті.Қолдану тапқан өлшеу техникасының деңгейі бойынша өндіріс саласының, мемлекеттің ғылыми және техникалық даму деңгейі анықталады. 

Мемлекеттік бақылау мен қадағалау стандарттау саласында сәйкестікті растауда, өнім сапасы мен қауіпсіздігінде, қызмет көрсетуде міндетті талаптардың орындалмауына жол бермеу, себептерін табу және жою мақсаттарында жүргізіледі. Бақылау мен қадағалау объектілері ретінде өнім, процестер, сәйкестікті растау жөніндегі органдар мен зертханалар болып табылады. Бақылау мен қадағалауды уәкілетті орган, оның аумақтың органдары Қазақстан Республикасының заңнамасына сәйкес мемлекеттік бақылау мен қадағалауды жүзеге асыруға уәкілетті өзге де мемлекеттік органдар мен олардың лауазымды адамдары жүргізеді. Уәкілетті орган мен оның аумақтык бөлімшелері, олардың лауазымды адамдары бақылау мен қадағалауды өнімді өткізу сатысында жүзеге асырады.

 

1 Қондыруды таңдау

Өнеркәсіп өнімі бұл пайдалы қасиеттерге ие, тұтынушылардың өздерінің жеке немесе қоғамдық қажеттіліктерін қанағаттандыру мақсатына пайдаланатын еңбек іс-әрекеті процесінің материалданған нәтижесі. 

 Барлық өнеркәсіп өнімдері екі класқа  бөлінеді:

1.Пайдалану кезінде шығындалатын  – шикізат, отын, материал.

2.Өз ресурсын шығындайтын – жөнделетін және жөндеуге келмейтін бұйымдар.

Бұйым дегеніміз санын даналап санауға болатын, өнеркәсіп  өнімінің бірлігі. Әрбір бұйым берілген бұйымның сапа көрсеткіштерін анықтайтын шамалар, шығу параметрлерінің жиынтығы мен сипатталады. Сапа көрсеткіштері бұйымның функционалдық тағайындалуына тәуелді бұйымның түрлі қасиеттерін сипаттай алады. Осы қасиеттерінің ішінде маңызды мәні бары: өзара ауыстырымдылық және оған сәйкес қасиеттер: дәлдік, сенімділік және тұрақтылық.

Геометриялық, механикалық, электрлік және басқада функционалдық параметрлерінің оңтайлы дәлдігі және беттерінің оңтайлы сапасы, нақты тағайындалған тетіктер мен құрастыру бірліктерін жасау (бұл жерде тиімді деңгей деп потенциалды тұтынушыға қол жетімді максималды жоғары сапа көрсеткішін түсінеміз), машиналар мен аспаптардың жұмыс істеу қабылетін кепілдікпен беру, біртиптес бұйымдардың өзара ауыстырымдылығын қамтамасыз етуге болатынын тәжірибе көрсетті. Машиналардың және басқа бұйымдардың өзара ауыстырымдылығын оңтайлы пайдалану көрсеткіштері бойынша қамтамасыз ету машина жасау саласындағы өзара ауыстырымдылықтың негізгі принципі болып табылады .

Пішін және орналасу ауытқулары мен шақтамаларының негізгі түрлеріне жататын терминдер және анықтамалар ГОСТ 24642-81 (СТ СЭВ 301-76) мемлекетаралық стандартымен тағайындалған. Бет пішінінің ауытқуын шынайы бет пішінінің беттің номиналды пішінінен ауытқуы деп түсінеміз.

Пішін және беттердің орналасу ауытқуларын сандық бағалау негізінде түзулердің, беттердің және пішіндердің жанасу принципі жатыр. Жанасушы түзу – бұл шынайы пішінмен жанасқан және шынайы пішіннің  ең алшақ нүктесінің ауытқуы нормаланатын телім шегінде минималды мәнге ие болатындай тетік материалынан сырт орналасқан түзу.

Шеңбер – бұл шынайы пішіннің сыртқы айналу беттінің сыртынан сызылған минималды диаметрі бар шеңбер немесе шынайы пішіннің ішкі айналу бетінің ішімен сызылған максималды диаметрі бар шеңбер. Жанасушы жазықтық – бұл шынайы пішінмен жанасқан және шынайы пішіннің  ең алшақ нүктесінің ауытқуы нормаланатын телім шегінде минималды мәнге ие болатындай тетік материалынан сырт орналасқан жазықтық.

Жанасушы цилиндр – сыртқы шынайы беттің сыртын сызған минималды диаметрі бар цилиндр немесе  шынайы ішкі беттің ішіне сызылған максималды диаметрі бар цилиндр.

Сонымен қатар тегіс цилиндрлік қондырулар және тағы да басқа шақтама алаңдары.

 

1. Теориялық бөлімі

Машиналар мен аспаптар тетікбөлшектері ажыратылатын және ажыратылмайтын біріктірулерінен тұрады. Ажыратылатын біріктірулерді көп мәрте жинап-жіктеуге болады, ажыратылмайтын біріктірулерді жіктеу үшін біріктіруге енетін кейбір тетікбөлшектерді бұзуға тура келеді.

Тетікбөлшектердің ажыратылатын біріктірулерін бұрандасы бар бұйымдармен, сұққыштармен, кілтекгермен және т.т. жүзеге асырады.

Ажыратылмайтын біріктірулер тойтарма көмегімен, пісіру, дәнекерлеу, желімдеу арқылы және басқа тәсілдермен жасалады.

         Бұранадалы біріктірулер

         Бұрандалы біріктірулер бұрандасы бар тетікбөлшектерді тікелей біріктіру арқылы немесе бұрандасы бар арнайы тетікбөлшектер (оларды бекіту тетікбөлшектері дейді) көмегімен жүзеге асырылады. Бірінші жағдайда құрастыру сызбаларында біріктіруді кескіндеу ережелері жоғарыға келтірілген, сол себептен тек бекіту тетікбөлшектердің көмегімен жасалатын біріктірулерді қарастырамыз.

Бұрандамалы біріктірулер машинажасау саласында ең көп қолданыс тапқан біріктірулер қатарына жатады.

         Бұранданы кескіндеу

          Машина жасау саласында алмалы-салмалы бұрандалы біріктірулер кең таралған. Бұл біріктірулерд ің негізгі әлементі бұранда болып табылады.

         Бұйымның функционалдық өзара ауыстырымдылық принципін іс жүзінде жүзеге асыруға конструкторлық, технологиялық, метрологиялық және пайдалану құжаттарының айқын жүйесі қажет. Функционалдық өзара ауыстырымдылық принципін тәжірибеде дұрыс қолдану өнім сапасы мен бәсекелестігін құрайды. Өндіруші өнімнің барлық өмірлік циклын бақылайды, өнімді жасауда тұтынушының қалауы мен қажеттілігін ескереді.

 

2. Қуыс пен біліктің шекті өлшемдерін есептеу

Бір-біріне қондырылатын екі тетіктің біріктіруінде қапсыратын (тесік) және қапсырылатын (білік) беттерді ажыратамыз. Өлшемдер де осыған сәйкес қапсыратын және қапсырылатын деп бөлінеді. Қапсыратын және қапсырылатын өлшемдер айырмасы біріктіру сипатын (қондыру) анықтайды.

Қапсыратын өлшем қапсырылатын өлшемнен үлкен болған жағдайда тетіктер саңылаумен орнатылады (еркін қозғалыс, люфт).

Біріктіруге дейін қапсырылатын өлшем қапсыратын өлшемнен үлкен болған жағдайда қондыру керілісті болады (қатаң ажыратылмайтын біріктіру). Номиналды өлшем – есептеулер үшін негізгі өлшем, қапсыратын және қапсырылатын беттер үшін ортақ, жобалау процесінде қабылданған, сызбада қойылатын тетік немесе біріктіру өлшемі. Номиналды өлшемді тәуірірек көретін сандар қатарынан алған жөн. Диаметр D әрпімен белгіленеді.

Номиналды өлшем – есептеулер үшін негізгі өлшем, қапсыратын және қапсырылатын беттер үшін ортақ, жобалау процесінде қабылданған, сызбада қойылатын тетік немесе біріктіру өлшемі. Номиналды өлшемді тәуірірек көретін сандар қатарынан алған жөн. Диаметр D әрпімен белгіленеді.

Нақты өлшем – бұйымның шынайы өлшемі. Тетіктің номиналды өлшемін абсолюттік дәлдікпен орындау мүмкін емес.

Нақты және номиналды өлшемдер айырмасы қателік деп аталады.

Шекті өлшемдер (ең үлкен және ең кіші) арасында нақты өлшем ауысып отырады. Тесік Dmax , Dmin  үлкен әріптермен,  білік dmax, dmin  кіші әріптермен, белгіленеді. Нақты өлшем мен шекті өлшемдерді салыстыру негізінде тетіктің жарамдылығы бағаланады.

Жоғарғы шекті ауытқу ES, es  – ең үлкен шекті және номиналды өлшемдердің алгебралық айырмасы. Төменгі шекті ауытқу EI, ei  – ең кіші шекті және номиналды өлшемдердің алгебралық айырмасы. Тесік үшін ES = Dmax – D, EI = Dmin – D, білік үшін  es = dmax – D, ei = dmin – D. Номиналды және сызықтық шекті өлшемдер және олардың ауытқулары сызбада миллиметрмен (мм), өлшем бірлігінсіз, бұрыштық өлшемдер және олардың ауытқулары градуспен, минутпен және секундпен өлшем бірліктері көрсетіліп қойылады. Шекті ауытқулар шақтама кестелерінде микрометрмен көрсетіледі. Ауытқулардың абсолюттік мәндері тең болса, оларды бір рет көрсетеді. Нөлге тең ауытқулар сызбада көрсетілмейді, оң мәнді ауытқулар өлшемнің жоғары жағында, ал теріс мәнді ауытқулар төмен жағында орналасады.

Шақтама деп ең үлкен және ең кіші шекті өлшемдердің айырмасын айтады.  Ол партиядағы жарамды тетіктердің нақты өлшемдерінің рұқсат етілген шашырау алаңын, берілген жасау дәлдігін анықтайды. Көрнекілік үшін шақтамалардың шақтама алаңын графикалық түрде береді. Мұнда бұйым осі әрқашан сызба астында жатады.

Шақтама алаңы – жоғарғы және төменгі ауытқулармен шектелген алаң. Шақтама алаңы номиналды өлшемге қатысты шақтама мәндері мен оның орналасуына байланысты анықталады. Шақтама алаңы графикалық суреттелгенде нөлдік сызыққа (нөлдік сызық номиналдық өлшемге сәйкес) қатысты жоғарғы және төменгі ауытқуларға сәйкес жоғарғы және төменгі сызықтары бар түзу бұрыш болып келеді. Шақтама алаңы негізгі ауытқумен анықталатын көлденең сызықпен шектеледі. Шақтама алаңын шектейтін екінші шекті ауытқу негізгі ауытқу мен қабылданған квалитет шақтамасымен анықталады. Егер негізгі ауытқу жоғарғы болса, онда төменгі ауытқу: білік үшін ei = es – IT, тесік үшін  EI = ES – IT болады. Егер негізгі ауытқу төменгі болса, онда жоғарғы ауытқу: білік үшін  es = ei + IT, тесік үшін ES = EI + IT (ei, es, EI, ES ауытқулары белгісі ескеріліп алынады).

Біріктірілетін екі немесе бірнеше тетіктерді түйіндескен тетіктер деп атайды. Тетіктердің біріктірілуі өтетін беттерді түйіндесу беттері дейді. Қалғандары еркін беттер. 

Тесік пен біліктің шақтама алаңдарының орналасуына байланысты:

- саңылаулы

- керілмелі

- ауыспалы (саңылауда, керіліс те болуы мүмкін) қондыру болады.

Ең үлкен және ең кіші рұқсат етілген керіліс айырмасы TN = Nmax – Nmin немесе ең үлкен және ең кіші саңылаулар айырмасы TS = Smax – Smin  қондыру шақтамасы деп аталады. Өтпелі қондыруда қондыру шақтамасы абсолюттік мәнмен алынған ең үлкен керіліс пен ең үлкен саңылау қосындысы. Барлық қондыру түрлері үшін қондыру шақтамасы тесік пен білік шақтамасының қосындысына тең:

TS ( TN) = TD + Td

Қондыру параметрлері:

саңылаулы:

Smax = Dmax – dmin ;  Smin = Dmin – dmax ; Sm = ( Smax + Smin )/2;

TS =  Smax - Smin = TD + Td;

керілмелі:

Nmax = Dmin -dmax ; Nmin = Dmax -dmin ; Nm = ( Nmax + Nmin)/2;

TN = Nmax – Nmin = TD + Td  формулаларымен  анықталады.

Қондыруды есептеу СТ СЭВ 144-75 (ГОСТ 25347-82) стандартындағы кестеден алынған шекті ауытқуларды сұлбада көрсетіп, білік пен тесік шақтамалар алаңдарының орналасу сұлбасын құру керек.  Тесік пен біліктің ең үлкен және ең кіші өлшемдерін, ең үлкен және ең кіші саңылау мен керілісті және қондыру шақтамасын есептеу қажет.

 

3. Саңылаулы қондыруды есептеу

20H8/f7

Кесте бойынша  СТ СЭВ 144-75. 

Тесік Æ20 H8

ES = + 10 мкм – жоғарғы шекті ауытқу, ,  EI = -23мкм – төменгі шекті ауытқу.

 

Dmax = 20,0 + 0,01 = 20,01 мм

Dmin = 20,0 + (-0,023) =19,977 мм

Білік  Æ 20 f7

es = -20 мкм ,  ei = -41 мкм

dmax = 19,98 мм, dmin = 19,95 мм

Smax = Dmax – dmin = ES – ei = 10-(-41)  = -51 мкм (саңылау)

Nmax = Dmin – dmax = EI – es = -23 –(41)  = 18 мкм (керіліс)

Шақтама алаңдарының орналасу сұлбасын құрамыз  (1.3-сурет)

Ең үлкен, ең кіші және орташа саңылауды анықтаймыз:

S(N)m = ( Smax + Nmax) / 2 = ( -51 + 18) /2 = - 16,5 мм (керіліс)

Қондыру шақтамасын анықтаймыз:

TS(N) = Smax – Nmax = -51 – 18= 769 мкм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Керілісті қондыруды есептеу

 

          Қосымша бекітусіз ажырамайтын  сенімді біріктірулер үшін арналған, бөлшектеу тетік қиратылса ғана  мүмкін болады, кейде сенімділік  үшін шпонка немесе шлицалық  біріктірулер қолданылады

Æ 35 H7/s6

Тесік Æ 35 H8

ES = + 25 мкм , EI = 0