寸法公差とはめあいに関する基本的な概念。 寸法、偏差、公差の基本概念

機械メカニズムを作成する場合、および表面相互作用プロセスを記述する場合、常に 2 つ以上の部品またはプロセスを接続する必要があります。 そして非常に多くの場合、ある部分 (プロセス) を別の部分の中に配置する必要があります。 機械工学における互換性に関する開発の主な内容と相互作用プロセスの説明は、まさにそのようなインターフェースに関連しているため、いくつかの用語とその定義を紹介します。

オブジェクトの 2 つのパーツを接続する場合、それらを接続するサーフェスは嵌合と呼ばれ、メス サーフェスとオス サーフェスを使用してパーツの要素を分離する場合があります。

内部嵌合面を持つ部品の要素は、雌要素と呼ばれます (図 1.2)。 「穴」という用語は、そのような表面を持つ部品に対して確立されました。

外部嵌合面を持つ部品は雄部品と呼ばれます。 そういった細かい部分を含めて「シャフト」という用語が定められました。

定義と図からわかるように、 1.2 では、「ホール」と「シャフト」という用語は、必ずしも閉じた相互作用表面に適用されるわけではなく、半開いた相互作用表面にも適用され、部品または表面全体を指すのではなく、主にインターフェースに関与するその要素を指します。 この用語は、非合わせ面との関係で部品の形状を区別することなく、これらの合わせ面の寸法の要件を正規化する便宜のために導入されました。

私 -メス面(穴)のある部品、

2 - 雄面を持つ部品 (シャフト)。

米。 1.2. メスとオスの嵌合面

穴とシャフトを接続する場合、つまり 雌面と雄面を持つ部品は、嵌め合いと呼ばれる境界面を形成します。 さらに、シャフトと穴のサイズに応じて(「シャフト」と「穴」という用語は、現在および将来、外面と内面に関してのみ使用されることを忘れないでください)、組み立て後に異なる可能性がある可能性があります。互いの相対的な変位について。 場合によっては、接続後、一方の部品が他方の部品に対して一定量だけ移動できる場合もあれば、さまざまな程度の相互作用により相互の変位に抵抗が生じる場合もあります。 「穴」および「シャフト」という用語は、嵌合しない要素またはプロセスにも使用できます。 機械工学の例を使用して、この方法論的アプローチを検討してみましょう。

フィットはパーツの接続の性質であり、結果として生じるギャップや干渉のサイズによって決まります。

穴のサイズがシャフトのサイズより大きい場合、ギャップは穴とシャフトのサイズの差です。

シャフトのサイズが穴のサイズよりも大きい場合は、組み立て前のシャフトと穴の寸法の差が優先されます。

しめしろの定義に「組み立て前」という言葉が追加されたのは、しめしろを伴う組み立ての結果、合わせ面の変形が発生する可能性があるという事実によって説明されます。

はめあい部品の相対的な動きの自由度、または相互の変位に対する抵抗の程度に応じて、はめあいは 3 つのタイプに分類されます。 しまりばめ; 過渡的な着陸。

クリアランスのある着陸 (図 1.3、 A) -接続部にクリアランスを与えるはめあい。 すきまばめを図で表す場合、穴公差フィールドは常にシャフト公差フィールドの上に位置します。 適切な穴の寸法は、適切なシャフトの寸法よりも常に大きくなります。

ギャップのある踊り場は、最小ギャップと最大ギャップのサイズによって特徴付けられます(互いに異なります)。 穴の最大限界寸法とシャフトの最小限界寸法が一致した場合が最大ギャップとなります。 最大のシャフトサイズを組み合わせた場合のギャップが最小になります。 最小サイズ穴。 特定のケースでは、最小ギャップがゼロになる場合があります。

すきまばめは、相手部品の相対変位が許容される場合に使用されます。

しまりばめ (図 1.3、 V) -接続における締まりを保証するはめあい。締まりばめのグラフィック表現では、穴の公差フィールドはシャフトの公差フィールドの下に位置します。 適切な穴の寸法は、適切なシャフトの寸法よりも常に小さくなります。

しまりばめは、最小および最大のしめしろの大きさによって特徴付けられます(互いに異なります)。 最小の穴サイズが最大のシャフト サイズと一致する場合、最大の干渉が発生します。 最大の穴サイズが最小のシャフト サイズと一致する場合、最小の干渉が発生します。

しまりばめは、主に相手部品の弾性変形により追加の締め付けを行わずにトルクを伝達する必要がある場合に使用されます。

移行フィット (図 1.3、 V)-すきまとしめしろの両方が得られるはめあいです。 穴とシャフトの公差フィールドをグラフィックで表示すると、それらは部分的または完全に重なり合います。

過渡的なフィットは、最大の干渉と最大のギャップによって特徴付けられます。 製造中に、穴のサイズが最大制限サイズに対応し、シャフト サイズが最小制限サイズに対応することが判明した場合、この嵌合では最大のギャップが生じます。 製造後のシャフトのサイズが許容最大値に相当し、穴が許容最小値に相当する場合、最大許容しめしろが得られます。

したがって、製造前に事前に、穴とシャフトの公差と可能な最大寸法が確立されている場合、すきまや締め代などのはめあいがどのようになるかを言うことは不可能です。


米。 1.3. 着陸のグラフィック画像: A)許可を得て着陸する。 b)しまりばめ; V)トランジションランディング

運転中、時々分解して再組み立てする必要がある場合、しまりばめの代わりに中間ばめが使用されます。 通常、過渡的な嵌合には嵌合部品の追加の締め付けが必要です。嵌合部品の最大クリアランスと干渉は小さく、センタリングを確保するためによく使用されます。 穴とシャフトの軸が確実に一致するようにします。 機械工学における表面嵌合の問題を解決するには、穴システムとシャフト システムが使用されます。

穴とシャフトの公差フィールドの異なる位置で、同じクリアランスまたはしめしろを持つはめあいが得られます (図 1.1 を参照)。 このような許容範囲は無数に存在する可能性があります。 しかしこれは、穴を開けるための加工ツール(ドリル、皿穴、リーマー、その他の合わせ面の寸法を直接成形するツール)を販売用に製造することが実質的に不可能になることを意味します。

したがって、 規制文書世界のすべての国は、公称値に対するシャフトと穴の公差フィールドを設定する自由を制限する原則的なアプローチを採用しています。 この限界は「穴系」と「軸系」という概念で定式化されます。 これらのシステムの基本的なアプローチは、3 種類の着地すべてが形成されるときに、許容フィールドの位置に制限が導入されることです。 公差フィールドの 1 つ (シャフトまたは穴) の一定の位置が受け入れられ、シャフトまたは穴の最大寸法の 1 つが公称サイズと一致する必要があります。 このような穴や軸を主穴と呼びます。

メインホールとは、下偏差がゼロとなるホールのことです。

メインシャフトとは上ブレがゼロのシャフトのことです。

したがって、主穴と呼び径は最小限界寸法が同じとなり、シャフトの最大限界寸法も同じになります。 これらの境界は偶然に確立されたものではありません。 実は、シャフトを加工すると、そのサイズは大きいものから小さいものへと変化します。 したがって、サイズが最大許容値に等しい場合に処理を停止できます。 そして、適切な部品の可能なサイズの最初の値が公称サイズと等しい整数であれば、非常に便利です。 穴を加工するとき、サイズは小さいものから大きいものに変化します。適切な部品の最初のサイズは許容最小サイズであり、呼びサイズに対応します。

穴システムへの着陸 (図 1.4、 A)- メイン穴に異なるシャフトを接続することにより、さまざまなギャップと張力が得られるはめあい。

シャフトシステムの着陸 (図 1.4、 b)・主軸に各種穴を接続することで、様々な隙間やしめしろが得られるはめあい。

ここで、穴システムが優先されることに注意してください。このシステムでは、同じ公称サイズの穴に必要な公差フィールドが少なく、穴を作成して測定することは、作成して測定するよりもはるかに困難で高価であるためです。同じサイズの同じ精度のシャフト。 事実上、穴用の既製切削工具を製造できるのは穴システムの場合のみです。これは、シャフト システムでは、同じ呼び径に対して最大偏差が異なる穴の公差フィールドが多数あるためです。 シャフト システムは通常、経済的に有利な場合に、何らかの設計または技術的な理由で使用されます。 ただし、シャフト システムの使用例は非常に限られています。


米。 1.4. 着陸のグラフィック表現のスキーム: i) - ホールシステム内。 b) -シャフトシステムで

機械工学では、すべての部品は従来、次の 2 つのグループに分けられます。

1. "シャフト" – 部品の外部 (雄) 要素。通常、シャフトの公称サイズが示されます。 d;

2. "" – 部品の内部 (囲い込み) 要素、穴の公称サイズが示されます D.

「シャフト」および「穴」という用語は、断面が円形の円筒状の部品だけを指すのではなく、他の形状の部品の要素も含みます。

部品の幾何学的パラメータは、寸法を通じて定量的に評価されます。 サイズ – これは、選択した単位で表した線量 (直径、長さ、高さなど) の数値です。 機械工学では、寸法はミリメートルで示されます。次のサイズが利用可能です。

呼び径( D、D、L) – 偏差の開始点として機能し、最大寸法が決定される基準となるサイズ。 接続を構成する部品の呼び径は共通です。呼び寸法は、強度と剛性を計算し、完成度に基づいて決定されます。 幾何学的形状製品設計の製造可能性を確保します。

ワークや部品、切削工具、測定工具、金型、治具などの標準サイズの数を減らし、タイピングを容易にするため 技術的プロセス計算によって得られたサイズ値は、通常の直線寸法の数値に従って四捨五入(原則として切り上げ)する必要があります。

実寸 - サイズは測定により確立されますが、誤差は許容されます。 この用語が導入されたのは、絶対に正確な必要な寸法で部品を製造し、誤差を生じさせることなく測定することが不可能であるためです。 工作機械の部品の実際の寸法は、摩耗、弾性、残留、熱変形などにより、静的な状態や組み立て時に決まる寸法とは異なります。 メカニズム全体を正確に分析するには、この状況を考慮する必要があります。

部品の限界寸法 - 2 つの最大許容サイズ。適切なパーツの実際のサイズはこれらの間でなければなりません、または等しくても構いません。 大きいものはこう呼ばれます 最大制限サイズ、小さい – 最小サイズの制限。 受け入れられる表記法彼らの Dマックスと D穴の分、 dマックスと d min – シャフト用。 実際のサイズと最大値を比較することで、部品の適合性を判断できます。

リジェクトサイズ– 部品がワークから取り外されるサイズ。 不合格サイズは通常、摩耗限界または摩耗限界を通じて規格で指定されます。

偏差サイズ(実際、限界など)と対応する公称サイズとの間の代数的差と呼ばれます。 偏差は、最大サイズが公称サイズとどの程度異なるかを示すベクトルです。 偏差は常に「+」または「-」記号で指定されます。

実際の偏差 -実際のサイズと公称サイズの間の代数的な違い。

最大偏差 -最大サイズと公称サイズの間の代数的な差。 2 つの最大偏差のうちの 1 つを次のように呼びます。 上、そしてもう一つは - より低い偏差の指定、その定義および計算式を表に示します。 8.1.

上限と下限の偏差は、正(公称サイズまたはゼロ線より上に位置する)、負(ゼロ線より下に位置する)、およびゼロに等しい(公称サイズ - ゼロ線と一致する)の可能性があります。

そして着陸

サイズは、測定単位で表される線量 (直径、長さなど) の数値です。 機械工学では、直線寸法は技術文献に記録され、図面にはミリメートル単位で示されます。 長さ寸法には、その起源と目的に応じて、公称、エグゼクティブ、実際などの異なる名前が付けられます。

公称 - 部品の機能目的に基づいて計算によって値が決定されるか、設計上の考慮事項に基づいて受け入れられるサイズ。 図面に配置する場合、公称サイズは GOST 6636-69 に準拠した値に四捨五入する必要があります。

製造後の部品には実際の寸法があり、許容誤差を伴う測定の結果として確立された寸法です。

公差(ラテン語の公差に由来)は、許容される(設計者によって計画された)加工誤差であり、この誤差であれば、部品が組み立ておよび動作中に指定された精度と信頼性でその機能的目的を達成できます。

公差値は、精度シリーズ - 資格の形で標準化および体系化されています(表6、GOST 25346-89)。

公差は、図面上の公称寸法の隣に 2 つの最大偏差を使用して示されています。

上限偏差 ES, エス;

下限偏差 えい, えい.

TD = ES – EI; (1.2)

T d = es – ei。 (1.3)

最大偏差は、図面上の公称サイズの隣に、対応する符号 (+ または –) とともに記録されます。 例: Æ、50±0.07、20 など。

最大偏差は、公称サイズから部品製造の許容範囲の上限および下限までの距離です (図 1.2)。 「公差ゾーン」という用語は、図上の公差のグラフィック表現に関連付けられており、部品のサイズの実際の偏差が許容される、上限および下限の偏差によって制限された値の間隔と見なされます。

この図面に従って実行しなければならないサイズを実行サイズと呼びます。 幹部の規模は、たとえば革命体の場合、次のコンポーネントで構成されます。




標準最大偏差は、主偏差(表7、8、GOST 25346-89)および許容差(表6、GOST 25346-89)の値に応じて計算され、その値はGOST 25347-82に記載されています。

最大偏差の助けを借りて、図面の公差を設定するだけでなく、部品の最大寸法も制限します。 D最大 、d最大値と最小値 – D分、 d分。

制限寸法 - 2 つの最大許容寸法。これらの寸法の間で、部品の実際のサイズは等しくなければなりません、または等しくても構いません。 最大および最小の制限サイズは、公称サイズと対応する最大偏差の代数和に等しくなります。

穴用 D最大 =D+ES; (1.4)

D=D+EI, (1.5)

シャフト用 d最大 =d+es; (1.6)

d=d+ei. (1.7)

部品の保存寿命条件は、実際の寸法と最大寸法の関係から決まります。

D最大 ≥D d ≥D穴用(1.8)

d最大値 ≥ d d ≥dシャフト用(1.9)


実寸 D d ( d e) – 製品の製造中に取得され、許容誤差を許容して測定されたサイズ。

接続の精度を解析する際には、公差域レイアウト図が使用されます。 この図は縮尺通りではなく、嵌合部品の公差の相対位置を説明しています。

Æ20 シャフト公差フィールドの配置例を図に示します。 1.2.

図 1.2 – シャフト製造の公差フィールドのレイアウト

標準サイズ Æ20

ゼロ線は呼び軸(穴)の母線であり、その位置は呼び径に対応します。 ゼロ線に関して、最大偏差が図上にプロットされます。正の偏差は上向き、負の偏差は下向きです。 図上の最大偏差はミクロン単位で示すのが通例です。

組み立てプロセスでは、部品が互いに接続されてジョイントが形成されます。 組み立て中に、実際の合わせ面の間に隙間や干渉が生じます。

ギャップ S– 穴のサイズがシャフトのサイズより大きい場合、穴とシャフトのサイズの差。

プリロード N– シャフトのサイズが穴のサイズより大きい場合、組み立て前のシャフトと穴の寸法の差。

組み立て中の 2 つの部品の接続の性質は、従来「嵌合」という用語と呼ばれています。

フィット感は、接続されている部品の相対的な動きの自由度、または組み立て後の部品の相互変位に対する抵抗の程度を特徴付けます。 フィットの定量的表現は、ギャップまたは干渉のサイズです。

すでに述べたように、組み立て後の実際の接続では、隙間または干渉がそれぞれ発生する可能性があります。つまり、隙間がある場合と干渉がある場合の 2 種類の嵌合が可能です。

(図面内の) 設計接続では、接続のはめあいが嵌合部品の公差フィールドの相対位置によって決定される場合、次の 3 種類のはめあいがあります。

クリアランスあり - シャフトの公差範囲が穴の公差範囲よりも下にあります。

干渉あり - シャフトの公差が穴の公差より上にあります。

移行 - シャフトと穴の公差フィールドが相互に完全または部分的に重なり合います。

すきまばめは、穴の最大寸法が軸の最大寸法より大きい場合、つまり図の穴の公差フィールドが軸の公差フィールドより上にある場合に可能です(図1.3)。

図の接続部分を組み立てるときは、 1.3 では、シャフトとブッシュに制限直径がある場合、2 つの制限イベントが発生する可能性があります。

最大のギャップ S部品を組み立てるときに最大値が発生します 1 そして 4 ;

最小のギャップ S min – 部品を組み立てるとき 2 そして 3 .

S最大 = ESえい; (1.10)

S分 = えいエス; (1.11)

SM = 0,5(S最大 + S分)。 (1.12)

シャフトとブッシュが良好な状態であると仮定すると、実際のクリアランスは次のようになります。 S dは次のように変化します S分まで S最大。 実すきまの変動許容限度 S分まで S最大値は「着陸許容度」という用語で呼ばれていました - T n (すきま許容値):

Tザズ= T n = S最大 – S分 = TD + TD(1.13)

図 1.3 – ギャップのある嵌合部品の公差フィールドのレイアウト (設計段階): 1 – 最小のシャフト。 2 – 最大のシャフト。 3 – 最小の穴。 4 最大の穴

実際のクリアランス S d – 穴の実際の寸法の差 D dとシャフト d d、穴のサイズがシャフトのサイズより大きい場合。

しまりばめは、図面に基づくシャフトの最大寸法が穴の最大寸法より大きい場合に発生します。 これは、設計段階でシャフト公差フィールドが穴公差フィールドよりも上にある場合に可能です (図 1.4)。

図の接続部分を組み立てるときは、 1.4 では、シャフトとブッシュに制限寸法がある場合、2 つの制限イベントが発生する可能性があります。

最大の緊張 - 部品を組み立てるとき 1 そして 4 ;

部品を組み立てる際の干渉を最小限に抑える 2 そして 3 .

図 1.4 – しまりばめの嵌合部品の公差フィールドのレイアウト (図面による): 1 – 最小の穴。 2 – 最大の穴。 3 – 最小のシャフト。 4 – 最大のシャフト

N分 = えいES; (1.14)

N最大 = エスえい; (1.15)

Nm = 0,5(N最大 + N分)。 (1.16)

実張力変動許容値 N dから組み立てる場合 N分まで N最大値は干渉公差 (はめあい公差) と呼ばれます – T P:

Tナット = T n = N最大 – N分 = TD+ TD. (1.17)

実際の干渉 N d – 実際のシャフト寸法の違い d dと穴 D d、シャフトのサイズが穴のサイズより大きい場合。

暫定的なはめあいは、シャフトとブッシュの公差フィールドが互いに重なるように最大偏差が組立図上で指定されている場合に発生します (図 1.5)。

図 1.5 – 嵌合部品の公差フィールドのレイアウト

トランジションランディング: 1 – 最小のシャフト。 2 – 最大のシャフト。 3 – 最小の穴。 4 – 最大の穴

暫定的なフィットでは、組み立て中に隙間や干渉が発生する可能性があります。 部品を組み立てるときに最大の隙間が発生します 1 そして 4 、そして最も緊張するのは部品を組み立てるときです 2 そして 3 。 最小すきま S分 = N min = 0。組立時のシャフトと穴の実寸法が等しい場合に可能です。 最大のギャップと干渉は、前に指定した式 (1.10)、(1.15) を使用して計算されます。

S最大 = ES – ei;N最大 = エス –EI.

暫定はめあい公差 - 組立て時の穴の表面とシャフトの間の距離の変動の限界。 S最大まで N最大 、つまり

サイズ- 選択した測定単位での線量 (直径、長さなど) の数値。

実際のサイズ、公称サイズ、最大サイズがあります。

実寸– 許容される測定誤差を伴う測定器を使用した測定によって確立されたサイズ。

測定誤差とは、測定値の真の値からの測定結果の偏差を指します。 実際のサイズ- 製造の結果として得られるサイズであり、その価値は不明です。

呼び径- 最大寸法が決定される相対的なサイズであり、偏差を測定するための開始点として機能します。

呼び寸法は図面に記載されており、接続を形成する穴と軸に共通であり、製品開発段階で寸法を決定します。 機能的な目的構造的、技術的、美的条件、その他の条件を考慮して、運動学的、動的、強度の計算を実行して部品を作成します。

この方法で得られた公称サイズは、GOST 6636-69「標準直線寸法」によって確立された値に四捨五入する必要があります。 この標準は、0.001 ~ 20,000 mm の範囲で、Ra 5、Ra 10、Ra 20、Ra 40 の 4 つの主なサイズ列と、追加の 1 列 Ra 80 を提供します。各列の寸法は、寸法に応じて異なります。行に応じて次の分母値を持つ幾何学的な職業: (等比数列は、後続の各数値が前の数値に同じ数 (数列の分母) を掛けることによって得られる一連の数値です。)

各行の小数点以下の間隔には、対応する行番号 5 が含まれます。 10; 20; 40と80の数字。 公称サイズを設定するときは、より大きな目盛りを持つ列を優先する必要があります。 5は漕ぐことを優先する必要があります 10、行 10 - 行 20など 一連の通常の長さ寸法は、いくつかの丸めを加えた一連の推奨数値 (GOST 8032-84) に基づいて構築されます。 たとえば、R5 (分母 1.6) の場合、10 の値が取られます。 16; 25; 40; 63; 100; 250; 400; 630など

通常の直線寸法の規格は、呼び寸法の数が減少すると、必要な切断および測定の範囲が減少するという事実からなり、非常に経済的意義があります。 計測器(ドリル、皿穴、リーマー、ブローチ、ゲージ)、金型、治具、その他の技術機器。 同時に、これらの工具や機器を専門の機械製造工場で集中生産するための条件も整備されています。

この規格は、技術的な相互運用の寸法、および他の許容される寸法または標準コンポーネントの寸法への計算された依存関係によって関連する寸法には適用されません。


限界寸法 - 2 つの最大許容サイズ。これらの間の実際のサイズは等しくなければなりません、または等しくても構いません。

部品を製造する必要がある場合、サイズは 2 つの値で指定する必要があります。 過激 許容可能な値。 2 つの最大サイズのうち大きい方のサイズを 最大制限サイズ、そして小さい方は - 最小サイズの制限。適切な部品要素のサイズは、許容最大寸法の最大値と最小値の間にある必要があります。

サイズの精度を正規化するとは、可能な (許容される) 最大サイズを 2 つ示すことを意味します。

それぞれ公称寸法、実際寸法、最大寸法を表すのが通例です: 穴の場合 - D、D D、D 最大、D 最小。シャフト用 - d、d D、d max、d mln。

実際のサイズと制限サイズを比較することで、部品要素の適合性を判断できます。 有効条件は次の比率です。穴の場合は D min D D。 シャフト用 D限界寸法は、部品の接続の性質と許容される製造上の誤差を決定します。 この場合、最大寸法は公称サイズより大きくても小さくても、あるいは公称サイズと一致してもよい。

偏差- サイズ (限界または実際) と対応する公称サイズの間の代数的な差。

図面での寸法の設定を簡素化するために、最大寸法の代わりに最大偏差が示されています。 上限偏差- 最大限界と公称サイズの間の代数的差異。 低い偏差 -最小限界と公称サイズの間の代数的差異。

上限偏差を表示 ES(エカールシュペリエル) 穴用と エス-シャフト用。 低い偏差が示されます エル(Ecart Interieur) 穴用と えい~シャフト用。

定義によると: 穴用 ES=D 最大 -D; EI= D 最小 -D;シャフト用 es=d 最大 –d; ei= d mln -d

偏差の特徴は、常に符号 (+) または (-) が付いていることです。 特定のケースでは、偏差の 1 つがゼロに等しい場合があります。 最大寸法の 1 つが公称値と一致する場合があります。

入場料サイズは、最大限界サイズと最小限界サイズの差、または上限偏差と下限偏差の間の代数的な差です。

公差は IT (International Tolerance) または T D - 穴公差、T d - シャフト公差で示されます。

定義によれば、穴公差 T D =D max -D min ; シャフト公差 Td=d max -d min 。 サイズ公差は常に正の値です。

サイズ公差は、最大寸法から最小限界寸法までの実際の寸法の広がりを表し、製造プロセス中に部品要素の実際のサイズにおいて公式に許容される誤差の大きさを物理的に決定します。

公差フィールド- これは、偏差の上限と下限によって制限されるフィールドです。 公差フィールドは、公差のサイズと公称サイズに対するその位置によって決まります。 同じ公称サイズに対する同じ公差では、異なる公差フィールドが存在する可能性があります。

公差フィールドをグラフィック表示して、公称寸法と最大寸法、最大偏差と公差の間の関係を理解できるようにするために、ゼロ ラインの概念が導入されました。

ゼロラインは公称サイズに対応する線と呼ばれるもので、公差フィールドをグラフィカルに表示する際に、そこから寸法の最大偏差がプロットされます。 正の偏差は上に配置され、負の偏差はそこから下に配置されます (図 1.4 および 1.5)。

互いに嵌合する 2 つの部品を組み立てる場合、外側オス面と内側オス面が区別されます。 接触面の寸法の 1 つはメス寸法と呼ばれ、もう 1 つはオス寸法と呼ばれます。 丸体の場合、一般に被覆面を穴、雄面をシャフトと呼び、対応する寸法を穴径、シャフト径と呼びます。

シャフトまたは穴の嵌合寸法が公称寸法から一方向または別の方向にずれることにより、部品の可動または固定接続が行われる可能性があります。

図面上に示される計算されたサイズは呼びサイズと呼ばれます(図439)。 公称寸法はミリメートルで示されます。

実寸部品加工後に直接測定して得られた実際のサイズです。

限界これらは、製造バッチの一部の同じ要素の実際のサイズが変動する可能性がある寸法です。 大きい方を最大制限サイズ、小さい方を最小制限サイズと呼びます。

図面内の公称サイズに 25 +0.4 または 25 -0.1 などの制限サイズが 1 つだけある場合、これは、他の制限サイズが公称サイズと一致することを意味します。 プラス記号は最大サイズが公称値より大きいことを示し、マイナス記号は最大サイズが公称値より小さいことを示します。

有効偏差とは、実際のサイズと公称サイズの差です。

アッパー偏差とは、最大限界サイズと公称サイズの差です。

ニジニ偏差とは、最小限界と公称サイズの差です。

入場料は、最大制限サイズと最小制限サイズの差と呼ばれます。

クリアランス、テンション、フィット感。ギャップは、穴のサイズとシャフトのサイズの間の正の差です。 ギャップのサイズによって、嵌合部品の相互運動の自由度が大きく左右されます。

穴とシャフトの寸法間のマイナスの差が優先され、(組み立て後に) 固定接続が作成されます。

着陸互いに挿入された 2 つの部品の接続の性質またはタイプと呼ばれます。

すべての踊り場は、可動踊り場と固定踊り場の 2 つのグループに分けられます。

可動式着陸 2 つの部品の接続と呼ばれ、相対的な動きの自由を確保します。

固定着陸適切な程度の接続強度を提供する 2 つの部分の接続と呼ばれます。

着地には次のような種類があり、ギャップの大小、締め代の大小により異なります。

可動式踊り場 固定着陸

スライディングSホットGR

移動 D PR を押す

サスペンション X 軽く押す Pl

イージーランニング L ソリッド G

ワイドストローク W タイト T

タイトH タイトP

許可制。公差システムには、穴システムとシャフト システムの 2 つがあります。

穴システムは、同じ公称直径に割り当てられた、同じ精度 (同じクラス) のすべてのはめあいについて、最大穴寸法が一定のままであるという事実によって特徴付けられます。 穴システムでのさまざまな適合は、シャフトの最大寸法を対応して変更することによって実現されます。 穴システムでは、穴の最小制限サイズは公称サイズです。

シャフト システムは、同じ公称直径を基準として、同じシステムおよび精度 (同じクラス) のすべての取り付けにおいて、最大シャフト寸法が一定のままであるという事実によって特徴付けられます。 シャフトシステムのさまざまな適合は、最大穴寸法を対応して変更することによって実現されます。 シャフト システムでは、シャフトの最大制限サイズは呼びサイズです。

穴システムの穴公差は常に穴 (ボディへの) を増やす方向に向けられ、シャフト システムのシャフト公差は常にシャフト (ボディへ) を減らす方向に向けられます。 システムのベースは、穴 - 文字 A、シャフト - 文字 B と指定されます。シャフト システムの穴と穴システムのシャフトは、対応するはめあいと精度クラスの文字と番号で指定されます。

機械工学では穴システムが主に採用されています。

5.1.3. サイズと偏差の概念

シャフトと穴とそれらの接続の例を使用して、幾何学的パラメータの互換性の基本概念を検討する方が便利です。

シャフトは、非円筒要素を含む部品の外部要素を指すために従来から使用されている用語です。

穴は、非円筒要素を含む部品の内部要素を指定するために従来から使用されている用語です。

部品の幾何学的パラメータは、寸法を通じて定量的に評価されます。

サイズ - 選択した測定単位で表した線量 (直径、長さなど) の数値。

寸法は公称寸法、実際寸法、および限界寸法に分類されます。

定義は、GOST 25346-89「公差と着陸の統一システム」に従って与えられます。 一般規定、一連の公差と主な偏差。」

公称サイズは、偏差が決定される基準となるサイズです。

公称サイズは、計算 (強度、力学的、運動学的など) の結果として得られるか、その他の考慮事項 (美的、構造的、技術的など) から選択されます。 このようにして得られたサイズは、通常のサイズの範囲から最も近い値に四捨五入する必要があります (「標準化」セクションを参照)。 テクノロジーで使用される数値特性の主な割合は直線寸法です。 直線寸法の大部分と、互換性を確保する上でのそれらの役割により、一連の通常の直線寸法が確立されました。 一連の通常の直線寸法は全範囲にわたって規定されており、広く使用されています。

通常の長さ寸法の基礎は、推奨される数値であり、場合によってはその四捨五入された値です。

実際のサイズは、測定によって決定される要素のサイズです。 この用語は、部品の寸法の適合性を判断するために測定が行われる場合を指します。 確立された要件。 測定とは、値を見つけるプロセスを指します 物理量特別な助けを借りて実験的に 技術的手段、および測定誤差 - 測定値の真の値からの測定結果の偏差。 実際のサイズは、パーツを加工した結果得られるサイズです。 誤差なく計測することが不可能なため、実際のサイズは不明です。 この点において、「真のサイズ」の概念は「実際のサイズ」の概念に置き換えられます。

寸法の制限 - 要素の 2 つの最大許容寸法。実際のサイズはこれらの間にある必要があります (または等しくても構いません)。 材料の最大体積に対応する制限サイズ、つまりシャフトの最大制限サイズまたは穴の最小制限サイズについては、最大材料制限という用語が提供されます。 材料の最小体積が対応する制限サイズ、つまりシャフトの最小制限サイズまたは穴の最大制限サイズ、つまり最小材料制限。

最大制限サイズは、要素の最大許容サイズです (図 5.1)。

最小サイズ制限は、許容される最小要素サイズです。

これらの定義から、部品を製造する必要がある場合、そのサイズは最大値と最小値の 2 つの許容値で指定する必要があることがわかります。 有効なパーツのサイズは、これらの制限値の間である必要があります。

偏差は、サイズ (実際のサイズまたは最大サイズ) と公称サイズの間の代数的な差です。

実際の偏差は、実際の寸法と対応する公称寸法の間の代数的な差です。

最大偏差は、最大サイズと公称サイズの間の代数的な差です。

偏差値は上位と下位に分かれます。 上限偏差 E8、ea (図 5.2) は、最大限界と公称サイズの間の代数的な差です。 (EAはホールの上の偏差、EGはシャフトの上の偏差です)。

下限偏差 E1, e (図 5.2) は、最小限界と公称サイズの間の代数的な差です。 (E1は穴の下側偏差、eはシャフトの下側偏差です)。

許容差 T は、最大限界サイズと最小限界サイズの差、または上限偏差と下限偏差の代数的差です (図 5.2)。

標準公差 P - この公差および着陸システムによって確立される公差のいずれか。

公差はサイズの精度を特徴づけます。

公差フィールド - 最大および最小の最大サイズによって制限され、公差の値と公称サイズに対するその位置によって決定されるフィールド。 グラフ表示では、許容範囲フィールドは、ゼロ線に対する上下の偏差に対応する 2 本の線で囲まれています (図 5.2)。

部品の寸法と同じスケールで偏差や公差を表現することはほとんど不可能です。

呼び径を示すために、いわゆるゼロラインが使用されます。

ゼロ線 - 公称サイズに対応する線。公差フィールドとフィット フィールドをグラフィックで表すときに、そこから寸法偏差がプロットされます。 ゼロラインが水平に配置されている場合、そこから正の偏差が積み上げられ、負の偏差が積み上げられます(図5.2)。

上記の定義を使用すると、次のような軸と穴の特性を計算できます。

公差フィールドの概略図

明確にするために、考慮されているすべての概念を図で示すと便利です (図 5.3)。

図面上では、最大寸法の代わりに、公称寸法からの最大偏差が示されています。 偏差が発生する可能性があることを考慮すると、

正 (+) または負 (-) の可能性があり、そのうちの 1 つがゼロに等しい場合、グラフィック表示内の許容値フィールドの位置には 5 つのケースが考えられます。

1) 上限と下限の偏差が正である。

2) 上の偏差は正で、下の偏差はゼロです。

3) 上の偏差は正で、下の偏差はゼロです。

4) 上の偏差はゼロで、下の偏差は負です。

5) 上下の偏差がマイナスです。

図では、 5.4のaは穴の場合を列挙したもので、図は 5.4、b - シャフト用。

標準化の便宜上、公称サイズに対する公差フィールドの位置を特徴付ける 1 つの偏差が特定されます。 この偏差は主偏差と呼ばれます。

主偏差は 2 つの最大偏差 (上位または下位) のうちの 1 つであり、これによってゼロ ラインに対する公差フィールドの位置が決まります。 この公差と着陸のシステムでは、主なものはゼロラインに最も近い偏差です。

式 (5.1) ~ (5.8) から、寸法精度の要件はいくつかの方法で正規化できることがわかります。 2 つの制限サイズを設定でき、その間の距離は次のとおりです。

a - 穴。 Bシャフト

適切な部品の寸法。 公称サイズとそれからの 2 つの最大偏差 (上限と下限) を設定できます。 公称サイズ、最大偏差の 1 つ (上限または下限)、およびサイズ公差を設定できます。

シャフトと穴とそれらの接続の例を使用して、幾何学的パラメータの互換性の基本概念を検討する方が便利です。

シャフトは、非円筒要素を含む部品の外部要素を指すために従来から使用されている用語です。

穴は、非円筒要素を含む部品の内部要素を指定するために従来から使用されている用語です。

部品の幾何学的パラメータは、寸法を通じて定量的に評価されます。

サイズ - 選択した測定単位で表した線量 (直径、長さなど) の数値。

寸法は公称寸法、実際寸法、および限界寸法に分類されます。

定義は、GOST 25346-89「公差と着陸の統一システム。一般規定、一連の公差および主な偏差」に従って与えられます。

公称サイズは、偏差が決定される基準となるサイズです。

公称サイズは、計算 (強度、力学的、運動学的など) の結果として得られるか、その他の考慮事項 (美的、構造的、技術的など) から選択されます。 このようにして得られたサイズは、通常のサイズの範囲から最も近い値に四捨五入する必要があります。 テクノロジーで使用される数値特性の主な割合は直線寸法です。 直線寸法の大部分と、互換性を確保する上でのそれらの役割により、一連の通常の直線寸法が確立されました。 一連の通常の直線寸法は全範囲にわたって規定されており、広く使用されています。

通常の長さ寸法の基礎は、推奨される数値であり、場合によってはその四捨五入された値です。

実際のサイズは、測定によって決定される要素のサイズです。 この用語は、部品の寸法が指定された要件に適合しているかどうかを判断するために測定が行われる場合を指します。 測定とは、特別な技術的手段を使用して物理量の値を実験的に見つけるプロセスであり、測定誤差は、測定された量の真の値からの測定結果の偏差です。 実際のサイズは、パーツを加工した結果得られるサイズです。 誤差なく計測することが不可能なため、実際のサイズは不明です。 この点において、「真のサイズ」の概念は「実際のサイズ」の概念に置き換えられます。

寸法の制限 - 要素の 2 つの最大許容寸法。実際のサイズはこれらの間にある必要があります (または等しくても構いません)。 材料の最大体積に対応する制限サイズ、つまりシャフトの最大制限サイズまたは穴の最小制限サイズについては、最大材料制限という用語が提供されます。 材料の最小体積が対応する制限サイズ、つまりシャフトの最小制限サイズまたは穴の最大制限サイズ、つまり最小材料制限。

最大制限サイズは、要素の最大許容サイズです。

最小サイズ制限は、許容される最小要素サイズです。

これらの定義から、部品を製造する必要がある場合、そのサイズは最大値と最小値の 2 つの許容値で指定する必要があることがわかります。 有効なパーツのサイズは、これらの制限値の間である必要があります。

偏差は、サイズ (実際のサイズまたは最大サイズ) と公称サイズの間の代数的な差です。

実際の偏差は、実際の寸法と対応する公称寸法の間の代数的な差です。

最大偏差は、最大サイズと公称サイズの間の代数的な差です。

偏差値は上位と下位に分かれます。 上限偏差 E8,ea は、最大限界サイズと公称サイズの間の代数的な差です。 (EAはホールの上の偏差、EGはシャフトの上の偏差です)。

下側偏差 E1,e は、最小限界と公称サイズの間の代数的な差です。 (E1は穴の下側偏差、eはシャフトの下側偏差です)。

許容差 T は、最大限界サイズと最小限界サイズの差、または上限偏差と下限偏差の代数的な差です。

標準公差 P - この公差および着陸システムによって確立される公差のいずれか。

公差はサイズの精度を特徴づけます。

公差フィールド - 最大および最小の最大サイズによって制限され、公差の値と公称サイズに対するその位置によって決定されるフィールド。 グラフ表示では、許容誤差フィールドは、ゼロ線に対する上限と下限の偏差に対応する 2 本の線で囲まれています。

部品の寸法と同じスケールで偏差や公差を表現することはほとんど不可能です。

呼び径を示すために、いわゆるゼロラインが使用されます。

ゼロ線 - 公称サイズに対応する線。公差フィールドとフィット フィールドをグラフィックで表すときに、そこから寸法偏差がプロットされます。 ゼロラインが水平に配置されている場合、そこから正の偏差が積み上げられ、負の偏差が積み上げられます。

フィット感は 2 つの部品の接続の性質であり、組み立て前のサイズの違いによって決まります。