Fit

Van Wikipedia, de gratis encyclopedie
Spring naar navigatie Spring naar zoeken
Verschillende soorten pasvormen

In de machinebouw is een pasvorm de dimensionale relatie tussen twee delen die in elkaar moeten passen zonder nabewerking. Meestal hebben deze delen dezelfde contour bij de voeg, eenmaal als binnenvorm en eenmaal als buitenvorm.

Een typisch voorbeeld is de as in een boring. De diameter van beide contouren wordt gegeven als een maat met een tolerantie. Beide contouren hebben dezelfde nominale afmeting . De twee tolerantievelden waarbinnen de werkelijke afmetingen van de boring en as die tijdens de productie ontstaan, moeten liggen, zijn verschillend.

Er is een vrije passing of een interferentiepassing (interferentiepassing) op het voltooide onderdeel. Als de toleranties zowel speling als overmaat toelaten, spreekt men van een overgangspasvorm die, afhankelijk van de werkelijk bereikte afmetingen, in een van de eerstgenoemde groepen valt.

verhaal

Al voor 1914 hadden verschillende bedrijven paspoortsystemen voor hun eigen doeleinden ontwikkeld. Hieruit is na de Eerste Wereldoorlog het systeem van DIN-passingen ontwikkeld. De International Federation of the National Standardizing Associations (ISA), opgericht in 1926, standaardiseerde in 1928 de paspoortsystemen van verschillende landen. De ISA-passingen vervingen vervolgens de DIN-passingen. Sinds 1964 heet de organisatie de International Organization for Standardization en de ISO 286-1 en 286-2-normen voor ronde en platte pasvormen werden ongewijzigd overgenomen als DIN-normen in de Duitse normenset.

standaardisatie

Pasvormen zijn gestandaardiseerd. De relevante norm is de ISO-norm ISO 286. Deze bestaat uit twee delen en is uitgegeven in 1988. Basisvoorwaarden voor toleranties en passingen worden geregeld door ISO 286-1 (huidige nieuwe editie 4.2010); ISO 286-2 bevat de tabellen van de basistoleranties en tolerantiegrenzen voor boringen en assen. De norm wordt in Duitsland als DIN-norm gepubliceerd .

Markering van pasvormen

Bij het monteren van specificaties in technische tekeningen worden interne afmetingen (bijv. diameter van een boring ) en externe afmetingen (bijv. diameter van een as ) afzonderlijk in aanmerking genomen. De pasvorminformatie kan de vorm aannemen van het specificeren van boven- en onderafmetingen of tolerantiesymbolen.

Tolerantie symbool

Tolerantiesymbolen in technische tekeningen zijn gestandaardiseerd volgens DIN . De overeenkomstige norm is DIN 406 , die betrekking heeft op het invoeren van afmetingen.

De pasvormspecificatie zelf bestaat altijd uit één of twee letters en een cijfer. De letter (s) geeft de positie van het tolerantieveld aan ten opzichte van de nominale maat, de tolerantiepositie . Het getal geeft de grootte van het tolerantieveld aan, de mate van tolerantie . Zie: Tolerantie (past specificaties volgens ISO) . Hoofdletters worden gebruikt om de toleranties van interne afmetingen (boring) weer te geven en kleine letters worden gebruikt voor externe afmetingen (schacht).

Ter herinnering: de as moet in het gat passen. Daarom moet de as iets kleiner zijn (⇒ kleine letters) en de boring iets groter (⇒ hoofdletters).

Tolerantie niveau

Schematisch tolerantiepositieveld voor boringen in hetzelfde nominale maatbereik

De letters A – ZC geven de positie van het tolerantieveld aan op de nullijn (nominale afmeting), de zogenaamde tolerantiepositie. Naarmate de letters stijgen, verschuift de positie van het tolerantieveld in de richting van nauwere passingen, d.w.z. grotere uitwendige afmetingen van de assen en kleinere inwendige afmetingen van de boringen.

Voorbeelden voor een buitenmaat van een as:

Minimale maat:
Maximaal:

Minimale maat:
Maximaal:

Voorbeelden van een binnenmaat van een gat:

Minimale maat:
Maximaal:

Minimale maat:
Maximaal:

H- fits zijn direct boven de nullijn, in tegenstelling hiermee zijn h- fits direct onder de nullijn. De grootte van het tolerantieveld is onafhankelijk van de geselecteerde tolerantiepositie.

Tolerantie niveau

Grootte van de tolerantievelden voor de basistolerantieklassen IT 4 tot IT 10 in het nominale maatbereik van 80 tot 120 mm

De mate van tolerantie wordt aangegeven met cijfers van 1 tot 18 (voorheen kwaliteiten genoemd). Naarmate het aantal toeneemt, groeit de grootte van het tolerantieveld. Verder is de grootte van de tolerantie afhankelijk van de nominale grootte. Bij kleine nominale afmetingen is de tolerantie procentueel hoger dan bij grote nominale afmetingen.

Het getal geeft de grootte van het tolerantieveld aan volgens de ISO-basistoleranties (IT01, IT 0, IT1, IT2,…, IT18) (IT = ISO-tolerantie), het tolerantieveld neemt toe met toenemend aantal. Het nummer dat wordt toegekend aan de tolerantiegraad is dus de indicator voor de kwaliteit of nauwkeurigheid van het beslagelement.

Voorbeelden van een binnenmaat:

Minimale afmeting: 10 mm + 40 µm = 10.040 mm
Maximale afmeting: 10 mm + 76 µm = 10.076 mm

Minimale afmeting: 10 mm + 40 µm = 10.040 mm
Maximale afmeting: 10 mm + 130 µm = 10.130 mm

De minimale maat voor binnenmaten en de maximale maat voor buitenmaten zijn onafhankelijk van de gekozen tolerantiegraad.

Nominale afmetingen en tolerantie-eenheid i

Voor nominale afmetingen groter dan 3 mm tot 500 mm worden de waarden van de tolerantiegraden groter dan of gelijk aan 5 gedefinieerd als veelvouden van de tolerantie-eenheid i .

De tolerantie-eenheid i resulteert rekenkundig als volgt:

i in µm (micrometer); D in mm (millimeter).

D in mm is het geometrische gemiddelde van de grenswaarden D 1 en D 2 van het respectievelijke nominale maatbereik:

De formule is empirisch bepaald; er is rekening mee gehouden dat onder dezelfde fabricageomstandigheden de relatie tussen fabricagefouten en nominale afmetingen ongeveer een parabolisch verloop volgt.

De term 0,001 x D houdt rekening met de onzekerheid die lineair toeneemt naarmate de nominale afmeting toeneemt. De factoren 0,45 en 0,001 zijn dus empirische waarden.

Fit-systemen

Er wordt onderscheid gemaakt tussen twee basisfittingsystemen, namelijk het standaard boringsysteem en het standaard schachtsysteem. Voor meer informatie zie artikel Fit systeem .

Boring systeemeenheid

Bij het standaard boorsysteem worden alle boringen uitgevoerd volgens DIN 7154 met dezelfde tolerantie (bijv. H7). De gewenste pasvorm wordt bereikt door een schacht met een geschikte tolerantie te selecteren.

Systeemeenheid golf

Met het gestandaardiseerde assensysteem zijn alle assen ontworpen volgens DIN 7155 met dezelfde tolerantie (bijv. h6). De gewenste pasvorm wordt bereikt door een gat met de juiste tolerantie te selecteren.

oefening

De productie van assen met een exacte diameter is mogelijk op een draaibank met relatief weinig inspanning. De productie van boringen met een exacte diameter gebeurt, vooral bij kleine boringen, vaak door ruimen en is complexer, aangezien voor elke diameter en elke tolerantie een speciaal gereedschap nodig is. Het is daarom raadzaam om de boring als eenheidsboring uit te voeren, slechts één ruimer per nominale diameter te gebruiken en de as dienovereenkomstig aan te passen.

Quality of a fit (werkelijke en streefwaarden)

De werkelijke waarden van een fit worden als meetgrootheid gebruikt en vergeleken met de vooraf gedefinieerde setpointwaarden voor het bijbehorende fitsysteem. Het resultaat van deze vergelijking wordt gebruikt om de kwaliteit van een pasvorm te beoordelen. De werkelijke waarden van een pasvorm zijn de metrologisch bepaalde waarden van een echte pasvorm, d.w.z. de werkelijke afmetingen gemeten op het bijbehorende onderdeel. De werkelijke afmetingen van de passing moeten binnen de door de afmetingen getolereerde grenzen liggen, anders is de passing en dus mogelijk het gehele onderdeel schroot .

Het onderwerp afkeur bij passingen wordt in de paragraaf Throw Fit nader behandeld.

Soorten pasvormen

Er zijn grofweg drie soorten pasvormen. In theorie kunnen boringen en assen naar wens met elkaar worden gecombineerd. De keuze van tolerantieklassen resulteert in speling of overmaat tussen de te verbinden onderdelen tijdens de montage.

Afhankelijk van de selectie wordt een speling, overgang of overmaatse pasvorm gecreëerd . Een complete selectie van passingen voor het standaard boorsysteem is gedefinieerd in DIN 7157 . Dezelfde norm definieert alleen spelingpassen voor het unit-assysteem.

Opruimingspasvorm

De kleinste afmeting van het gat is altijd groter dan, in grensgevallen ook gelijk aan de grootste afmeting van de as.

  • combinatie
Afmetingen van de boring: , de uitgevoerde boordiameter mag tussen de 30.000 en 30.021 mm liggen.
Tolerantiebereik: (21 - 0) µm = 21 µm
Afmetingen van de as: , de uitgevoerde asdiameter mag tussen 29.959 en 29.980 mm liggen.
Tolerantiebereik: (41 - 20) µm = 21 µm.
Aangezien de afmetingen van de correct vervaardigde H7-boring altijd groter of gelijk zijn aan 0 en de afmetingen van de f7-schacht altijd kleiner zijn dan minimaal −20 µm, is er een minimale speling van
(0 µm van de boring + 20 µm van de as) = ​​20 µm
en een groot spel van
(21 µm van de boring + 41 µm van de as) = ​​62 µm

Geselecteerde opruiming past

Geselecteerde speling past volgens het "eenheidsboring"-passysteem

  • : Onderdelen met veel speling : transmissiedelen , lagers voor bouwmachines
  • : Onderdelen met veel speling: hoofdlagers voor krukassen , zuigers in cilinders
  • : Beweegbare delen met merkbare speling: Meergelagerde as , zuiger in cilinder
  • : Onderdelen hebben nauwelijks speling en kunnen met de hand worden bewogen: Beweegbare tandwielen en koppelingen
  • : Onderdelen kunnen bewegen zonder merkbare speling: tandwielen en koppelingen
  • : Onderdelen kunnen zo goed als met de hand worden verplaatst: Geleidingen op werktuigmachines , stelringen

Overgangspasvorm

Bij een overgangspassing ontstaat er, afhankelijk van de werkelijke afmetingen van de boring en as, een speling of een overmaat bij het verbinden. De grootste afmeting van het gat is groter, in het uiterste geval ook gelijk aan de kleinste afmeting van de as.

  • combinatie :
Tolerantiebereik: (12 - 0) µm = 12 µm.
Tolerantiebereik: (12 - 4) µm = 8 µm.
Hier is er een gedeeltelijke overlap tussen de afmetingen van een correct vervaardigde H7-boring en de m6-as. Afhankelijk van het ontwerp is er een maximale speling van
(+12 µm van de boring) - (+ 4 µm van de as) = ​​8 µm
of een overschot van
(0 µm van de boring + 12 µm van de as) = ​​12 µm

Geselecteerde overgang past

Geselecteerde overgang past volgens het "unit bore" fit-systeem

  • : De onderdelen kunnen met lichte slagen of met de hand worden bewogen.
  • : Onderdelen kunnen met weinig druk worden samengevoegd: wielflenzen op wielcentra
  • : Onderdelen kunnen worden verbonden met een hamer van een machinist: tandwielen en koppelingen op pennen , ook algemeen geschikt voor cilindrische pennen voor nauwkeurig verbinden van componenten

Interferentiepassing (interferentiepassing)

De grootste afmeting van het gat is altijd kleiner dan de kleinste afmeting van de as.

  • combinatie
Tolerantiebereik: (30 - 20) µm = 10 µm.
Tolerantiebereik: (0 - 6) µm = 6 µm.
Hier is er altijd een overlap tussen de afmetingen van een correct vervaardigde X7-boring en de h6-as.
Afhankelijk van het ontwerp is er een lagere (minimale) overmaat van
(20 µm van de boring - 6 µm van de as) = ​​14 µm
of een bovenste (maximale) overschrijding van
(30 µm van de boring - 0 µm van de as) = ​​30 µm

Geselecteerde interferentie past

Geselecteerde perspassingen volgens het "eenheidsboring"-passysteem

  • Interferentie past
    • : Onderdelen kunnen met druk worden verbonden: spieverbindingen
    • : Onderdelen kunnen met grotere druk worden samengevoegd: As-naafverbindingen , hefboomverbindingen
    • : Onderdelen kunnen worden samengevoegd met meer druk en extra verwarming: As-naafverbindingen

Passen controleren

Om pastoleranties na productie te controleren, worden in de meet- en testtechniek zogenaamde kalibers gebruikt. Meters voor pasvormen worden limietmeters genoemd , omdat ze worden gebruikt om de dimensionale limieten van de pasvorm te controleren. (zie: Categorie: Onderwijs (Technologie) )

Een leer voor gaten is z. B. de limietplugmeter, een cilindrische pen met aan de zijkanten twee zeer nauwkeurig vervaardigde testcilinders. De pasvorm is alleen correct als de "goede kant" ervan in het pasgat past en de "afkeurkant" (gemarkeerd met een rode ring) niet.

Om golven te controleren kan, voor. B. er kan een grenshalsmeter worden gebruikt. Deze leer bevat aan beide zijden een langwerpige spleet, die wordt begrensd door twee vlakke, evenwijdige vlakken. Ook hier kan en mag de as maar in precies één van de twee openingen passen.

Er moet echter worden opgemerkt dat voor elke individuele pasvorm een ​​aparte plugmaat of snapmeter nodig is. Meters geven geen meetwaarde, daarom worden inductieve meetsondes of pneumatische meetapparaten vaak in serieproductie gebruikt, waarvan de resultaten vervolgens verder worden verwerkt in de statistische procescontrole.

Gooi fit (schroot)

De term Wurfpassung is een pseudo-technische term die wordt gebruikt om een ​​niet opgemerkte bijzonder onsuccesvolle fit met ongewenst veel speling te beschrijven. De term komt van het feit dat men zichzelf zou vertrouwen om de schacht in het gat te krijgen door hem van een afstand te gooien.

Een of beide pasdelen worden buiten de tolerantie vervaardigd. Meestal worden er monsters genomen in de productie en niet-conforme onderdelen worden beschouwd als productiefouten , ook wel schroot genoemd, die niet of slechts met veel moeite op de juiste maat kunnen worden gebracht. Een dergelijk onderdeel is meestal onbruikbaar en wordt afgevoerd voor recycling, bijvoorbeeld schroot . Are heeft ook nieuw een defect werk geproduceerd dat met enige moeite hoog is, vooral als de fout optreedt tegen het productie-einde en het werkstuk een hoge mate van verticaal hecht.

Zie ook

literatuur

  • Eberhard Felber, Klaus Felber: Toleranties en pasvormen. 14e editie. Fachbuchverlag, Leipzig 1989, ISBN 3-343-00021-3 .
  • Ulrich Fischer, Max Heinzler o.a.: Metalen tafelboek . Verlag Europa-Lehrmittel, 43e druk, 2005, ISBN 3-8085-1723-9 .

web links

Commons : past - verzameling afbeeldingen, video's en audiobestanden
WikiWoordenboek: passend - uitleg van betekenissen, woordoorsprong, synoniemen, vertalingen