3. Dimenzioniranje i dozvoljena odstupanja. 3. Dimenzioniranje i dozvoljena odstupanja dimenzija. dimenzija

Transcript

1 1 3. menzonranje dozvoljena odstupanja dmenzja Svaka dmenzja (kota) ma svoje dozvoljeno odstupanje tolerancju (donju gornju grancu) Ø ± Ø164,10 h11 Ø150 Ø48,06 Ukolko odstupanje nje posebno navedeno vrjed props o odstupanju slobodnh mjera HRN M.A1.410 dmenzja srednj stupanj o 6 0, ±0, ±0, ±0, ±0, ±1, - 4 ± > 4000 ±3 MANJA OSTUPANJA VEĆI TROŠKOVI ZATO: Zadovoljt funkcju uz što manje troškove prozvodnje. 3. menzonranje dozvoljena odstupanja dmenzja menzje se djele u dvje kategorje: KONSTRUKCIONE (PRORAČUNSKE) One se ne ostvaruju u prozvodnj nego služe za proračun (nalazmo h samo kod pojednh vrsta djelova).proračunske dmenzje unose se u nacrte bez dozvoljenh odstupanja ja.. Mjere se često unose od nekh zamšljenh točaka, lnja l površna. To su velčne koje se ne postžu neposredno tehnološkm procesom zrade nt se neposredno kontrolraju. ZUPČANIK modul 3mm (normaln) doben promjer Ø156 zahvatn kut α 0 = 0 0 TEHNOLOŠKE Njhovm ostvarvanjem omogućuje se funkconranje zratka ZUPČANIK mjera preko zub za 5 ZUBI W u = 4,188 4,35 debljna zuba na vd se na osnovu oblka dobenom promjeru zuba IN 867

2 3. menzonranje dozvoljena odstupanja dmenzja Pravlno dmenzonranje važan an je element vođenja tehnološkog procesa. Tr su načna dmenzonranja: 1) LANČANA ANA METOA baza je uvjek novoobrađena mjera ) KOORINATNA METOA jedna je baza za sve mjere 3) KOMBINIRANA METOA mješavna obje metode često se prmjenjuje Projektranje tehnološkh procesa Lančano ano kotranje A 4max A 3max A max A 1max Amax Ovakvo kotranje osgurava najmanje moguće e dozvoljeno odstupanje na dužn svake stepence. Međutm M ukupna dužna osovne A mat će e znatno veće e dozvoljeno odstupanje. U krajnjem slučaju postgnuta mjera A mat će odstupanje u grancama od = 0 do =1++3+4

3 3 KONSTRUKCIJSKE BAZE Projektranje tehnološkh procesa Koordnatno kotranje 3 1 A max A 3max Amax A 1max 1 Ukupno dozvoljeno odstupanje velčne ne A znatno je manje nego kod lančanog anog kotranja. Al, dužna svake stepence ostvaruje se s većm odstupanjem mjera. Tako će e npr. druga stepenca mat nomnalnu mjeru (A( -A 1 ) s odstupanjem koje varra u grancama od 0 do (( 1 + ). Uspoređuju ujuć oba načna kotranja dolazmo do zaključka ka da će e koordnatno kotranje, u općem slučaju, bt povoljnje sa stanovšta prozvodnje. Polazeć od dozvoljenog odstupanja ukupne velčne, ne, ono će e nam omogućt sto tako velko odstupanje svake velčne ne u lancu dmenzja. Povoljno je još to, da se baza za obradu ne mjenja u procesu zrade. KONSTRUKCIJSKE BAZE Projektranje tehnološkh procesa Međutm, ako ukupno odstupanje cjele velčne ne A nje ogrančeno (npr. osovna sa slobodnm krajevma), al se zahtjeva što točnja velčna na svake dmenzje u lancu, onda je lančano ano kotranje povoljnje. Kombnrano kotranje Kombnrano kotranje prmjenjuje se sa svrhom da se skorste e prednost lančanog anog koordnatnog kotranja. Iz funkcje utora za prstenove na klpu sljed da nje važna udaljenost utora od klpa tj. ona može e zato mat dovoljno velko odstupanje. Puno je važnje da utor ma što točnje obrađenu šrnu jer u nju ulaz prsten klpa. Lančanm anm kotranjem bsmo nepotrebno pooštrl dozvoljena odstupanja zmeđu u utora.koordnatnm kotranjem dobvamo točnj položaj utora na klpu, al je sgurno da ne možemo lako postć potrebno maleno odstupanje na šrnu utora. Kombnrano kotranje predstavlja najbolje rješenje enje. kombnrano

4 4 3. menzonranje dozvoljena odstupanja dmenzja MEĐUOVISNOST OZVOLJENIH OSTUPANJA I TROŠKOVA Troškov Tr ΔTr Δ ozv.odstupanja 4. Lanc dmenzja (Mjern lanc ML) Lance dmenzja redovto susrećemo emo kod formranja SKLOPOVA. Lanc čne zatvoren krug dmenzja, koje je moguće e algebarsk zbrajat oduzmat 1 3 A 1 A A 3 A 1mn SASTAVNI ČLANOVI A 1max A ZAVRŠNI (REZULTIRAJUĆI) ČLAN A = A 1 + A + A 3 = ΣA = = Σ A mn = A 1mn + A mn + A 3mn A max = A 1max + A max + A 3max = A max A mn = = (A 1max + A max + A 3max ) - (A 1mn + A mn + A 3mn ) = = = Σ TEHNOLOŠKE MJERE PRIPAAJUĆE OZVOLJENO OSTUPANJE Što je broj članova u lancu već to je ukupno dozvoljeno odstupanje veće.

5 5 4. Lanc dmenzja (Mjern lanc ML) Ukolko rezultrajuće dozvoljeno odstupanje zbog svoje funkcje ne smje bt velko pojavljuje se problem: Tada pojedna odstupanja moraju bt jako mala a to povećava troškove prozvodnje. Prmjer: Rezultrajuće dozvoljeno odstupanje tr elementa = 0, mm 1 = = 3 = /3 = 0,/3 = 0,067mm Svak element može maksmalno odstupat do 0,067mm, a to je stroga tolerancja pa su troškov prozvodnje velk. 4. Lanc dmenzja (Mjern lanc ML) Troškov prozvodnje T r I V r Upotrebna vrjednost V r T r ΔV max V r opt T r opt II I opt II Odstupanje Prevelke premale tolerancje nsu ekonomčne. ne. Treba odabrat opt tj. ono dozvoljeno odstupanje koje daje najveću u razlku zmeđu u vrjednost prozvodnje troškova. ΔV max = V r opt T r opt (1)

6 6 4. Lanc dmenzja (Mjern lanc ML) Moguć su sljedeć slučajev lanaca: A) poznate su sve mjere odstupanja članova ukupno dozvoljeno odstupanje - poznat A, (za n članova) lanova) A, =? odredt ukupnu mjeru B) poznate su sve velčne ne u lancu osm za jedan sastavn član u lancu odredt njegovu mjeru njegovo odstupanje - poznat A, (za n-1 n članova) A, A, za n-t n 1 član =? C) poznate su sve mjere u lancu dozvoljeno ukupno odstupanje dozvoljena odstupanja pojednh članova - poznat A (za n članova), (za n članova) =? odredt Posljednj slučaj je najčešć, odnosno z dozvoljenog odstupanja sklopa određuju se dozvoljena odstupanja pojednh djelova u tom sklopu. Prmjer : clndar klp 4. Lanc dmenzja (Mjern lanc ML) - klzn spoj djela - Ø clndar = A 1 - Ø klp = A - Zračnost =A A 1 = Ø clndar A = Ø klpa - zadano: A mn = 0,03 ( A = 0,04 ±0,01 ) A max = 0,05...dovoljno podataka o mjernom lancu da možemo uz određene ene A 1 = 65,00 pretpostavke defnrat sve elemente mjernog lanca:a 1, 1,, A Zračnost je u ovom slučaju mjera koja mora mat određenu enu velčnu nu z funkconalnh razloga - dozvoljeno odstupanje zračnost = A max - A mn = 0,0 mm - nadalje, usvaja se A kao srednja vrjednost, odnosno Zračnost A = (A max + A mn )/ = 0,04 mm A = 0,04 ±0,01, može e sto tako bt l A = 0,03 +0,0 A=zračnost

7 7 4. Lanc dmenzja (Mjern lanc ML) - dalje = usvaja se odstupanje pojednh članova 1 = = / = 0,01 mm - pravlo: ako se mjera nekog člana teže e postže e tada ćemo kod njega prpsat veće dozvoljeno odstupanje H7/h6, H8/f7 sljed - A 1 = 65,00 ± 0,005 mm - A = A 1 A = 65,00 0,04 = 64,96 mm A = 64,96 ± 0,005 mm Provjera: A max = A 1max A mn = 65,005 64,955 A max = 0,05 mm A mn = A 1mn A max = 64,995 64,965 A mn = 0,03 mm +0,05 A = +0,03 l A g = A 1g A d = 65,01 64,96 = 0,05 A d = A 1d A g = 65,00 64,97 = 0,03 4. Lanc dmenzja (Mjern lanc ML) Podjela lanaca dmenzja -postoj nekolko podjela lanaca dmenzja: 1) prema području prmjene - konstrukcon ML (kod konstrukcje) - tehnološk ML (kod zrade) - montažn ML (kod sklapanja) - kontroln ML (kod kontrole) ) prema međusobnoj povezanost - paralelno povezan - redno povezan - kombnrano povezan Paralelno povezan lanc Povezvanje dva sklopa paralelno, nek element zajednčk

8 8 4. Lanc dmenzja (Mjern lanc ML) Redno povezan 1 A = A + A 3 A 1 B = B 1 B B 3 Rješavanje mjernh lanaca a b se zbog lanaca dmenzja zbjegle nepotrebno male dmenzje e odstupanja (tolerancja) zbog drektnog utcaja na ekonomčnost korste se određene metode e rješavanja problema lanaca dmenzja: 1. metoda apsolutne l potpune zamjenjvost. metoda nepotpune zamjenjvost 3. metoda grupne zamjenjvost 4. metoda kompenzacje 5. metoda regulranaja 6. metoda prlagođavanja avanja Svaka od metoda osgurava uspostavu početnh odnosa u ML na drugačj načn. Ovsno o prmjenjenoj metod mat ćemo: - drugačja odstupanja sastavnh članova lanca drugačj načn postzanja mjere završnog člana občno član od posebne važnost za funkcju sklopa - karakterstčno područje prmjene svake metode

9 9 Metoda apsolutne zamjenjvost Kod apsolutne l potpune zamjenjvost, djelov u lancu su potpuno zamjenjv nje potrebno nkakvo dotjervanje nt prlagođavanje avanje kod stavljanja u sklop. Apsolutna zamjenjvost osgurava se redovto pr prozvodnj u većm serjama masovnoj prozvodnj (ponekad kod manjh kolčna ako je već). K njoj nače e treba težt zbog jednostavnost montaže kasnjeg održavanja (ako ma svoju cjenu). Name - redovt zahtjev relatvno mala dozvoljena odstupanja pojednh djelova (lakše e se postžu u kod velkh kolčna) na) - opć oblk: A = (A 1 + A + A A n ) (A n+1 + A n A m-1 ) pr čemu su A = n = 1 m 1 A A n+ 1 m ukupan broj članova zajedno sa završnm članom A sastavn članov ( =1 do m-1 m 1 ) n broj uvećavaju avajućh sastavnh elemenata (m n 1 ) broj umanjujućh sastavnh članova Metoda apsolutne zamjenjvost A 3 A 4 A A 5 A 1 A A sastavn članov A završn član A = A 1 + A ( A 3 + A 4 + A 5 ) uvećavaju avajuć članov umanjujuć članov jelov u lancu su potpuno zamjenjv ( ne treba nkakvo nkakvo dotjervanje nt prlagođavanje avanje) ) pa završn član ma dozvoljeno odstupanje s donjom gornjom grančnom g vrjednošću A g = A 1g +...+A g +...+A ng - [A (n+1)d A d +...+A (m A g = ΣA g uvećavajućh ΣA d umanjujućh A d = (A 1d + A d + A d + A nd ) - [A [A (n+1)g +...+A (m-1) 1)g ] A d = ΣA d uvećavajućh ΣA g umanjujućh (m-1)d ] = A g - A d = Σ

10 10 Metoda nepotpune zamjenjvost Ako je već broj članova u lancu mat ćemo vše e problema sa dozvoljenm odstupanjem pojednh članova kod apsolutne zamjenjvost. Zato nastojmo da broj članova ne bude prevelk. Nekada možemo lanac razbt na l vše e manjh paralelno povezanh ML-a. Problem značajno ublažava čnjenca, da se pojava mjere pojednog g člana (unutar dozvoljenh granca) vlada po zakonma matematčke statstke. Ako nema posebnh utcaja - Učestalost dmenzja ( dozvoljenh odstupanja) vlada se po zakonu normalne razdobe (Gausova krvulja) Najveć broj slučajeva je oko sredne područja raspanja, a najmanj oko grančnh vrjednost. Ucestalost Zakontost u ponavljanju stog slucaja 99,73% Varjanca ukupnog odstupanja σ Stv. menzja = 6σ6 σ = σ 1 + σ σ / x36 36σ = 36σ σ σ / = = Metoda nepotpune zamjenjvost Prmjer : = 3 = 3 0,01 = 0, = = 3 = = 3 0,01 3 0,03 = = 0, = 4 = 4 0,01 = 0,04 0,04 = = 0, = = 6 = 6 0,01 = 0,06 6 = 0,06 6 = 0,045.. članova aps. nepotp ,03 0,04 0,01 0,01 0,017 0,00 Već broj članova 5 6 0,05 0,06 0,01 0,01 0,0 0,05 Veća dozvoljena odstupanja

11 11 Metoda grupne zamjenjvost Prmjenjuje se kod serjske prozvodnje to kada se zbog funkcje traže vrlo mala odstupanja koja je teško postć raconalnom ekonomčnom prozvodnjom. Kors se matematčko statstčka zakontost Učestalost dmenzja ( dozvoljenh odstupanja) vlada se po zakonu z normalne razdobe (Gausova krvulja) Kada prmjent metodu? mala odstupanja sastavna člana + završn velkh kolčna Ucestalost Zakontost u ponavljanju stog slucaja Stv. menzja Ako je maleno povećanjem dozvoljenh odstupanja pr prozvodnj sastavnh članova za određen všekratnk omogućuje se ekonomčna prozvodnja. Sortranjem se prozvod grupraju u podgrupe u okvru zadanh dozvoljenh d tolerancja što omogućuje sparvanje ostvarvanje sklopa. Metoda grupne zamjenjvost Kod masovne prozvodnje dobt će se prblžno jednak broj djelova za sparvanje Postgnuta su mala odstupanja al samo unutar utar grupe PROBLEMI SU: - grupranje, označavanje uskladštenje pojednh grupa - nepotpuna ogrančena zamjenjvost prlkom servsranja - dolaz u obzr ako je u ptanju lanac od sastavna člana

12 1 Prmjer : Ucestalost f Metoda grupne zamjenjvost Provrt klp hdraulčkog razvodnka Povećajmo dozvoljena odstupanja zračnost 4 puta, t.j. mjesto 0,0mm neka bude 0,08mm. Tme smo pod stm uvjetma povećal dozvoljena odstupanja provrta klpa od 0,01mm na 0,04mm. Ak I k II III k k ks IV k Promjer klpa ks = k ; = 4, u prmjeru ps = p ; = 4, u prmjeru Ucestalost f Amn A = Ap - Ak = Amn - Amax Amax = Amn + k + p II III Montranje: Ap I p p p ps IV p Promjer provrta I-I, II-II, III-III, IV-IV Amax Metoda grupne zamjenjvost Ako se prozvod dovoljno velk broj kučšta klpova, dobt ćemo u stoj grup prblžno jednak broj djelova što će omogućt sparvanje. Postupak: Podjela u 4 grupe KLIP KUČIŠTE Grupa , ,44 63, ,45 63, ,46 Promjer u mm 63, ,47 ozvoljeno odstupanje klpova: 0,04mm 63, ,48 63, ,49 63, ,50 63, ,51 ozvoljeno odstupanje provrta: 0,04mm Sparvš klpove clndre z prve grupe, dobvamo zračnost u grancama g od 0,03 d0 0,05 mm. Isto vrjed za svaku sljedeću grupu. Sortranjem u grupe postže se međusobno potrebna zračnost Postgl smo mala odstupanja (al samo unutar pojedne grupe) uz zadovoljavajuće e troškove prozvodnje

13 13 Metoda kompenzacje Prmjenjuje se kod maloserjske prozvodnje. Sortranje se ne može prmjent zbog male kolčne prozvodnje pa se dmenzje ne vladaju po zakonu normalne razdobe. No ukolko su pak potrebna mala odstupanja nezvedva raconalnom om prozvodnjom pa nema mogućnost potpune zamjenjvost rad se sa povećanm odstupanjma pa je tme osgurana potpuna zamjenjvost za sve članove osm jednog kompenzacjskog člana mjernog lanca. Karakterstke: - sv element se prozvode uz povećana odstupanja po prncpu potpune zamjenjvost, osm jednog člana koj služ kao kompenzator - ugradnjom kompenzatora korgraju se odstupanja ostalh članova - elemenata u lancu x b e a â x zazor koj se kompenza podloškom â = 154 ± 0,50 - ugradbena mjera â = 0,1 a = 170 ± 0,0 kučšte zadnjeg pogona b = 7,75 ± 0,15 kučšte mjenjača e = 4,5 ± 0,0 - šrna končnog nog ležaja Metoda kompenzacje x g = a g + b g (â d + e d ) = 170, + 7,9 (153,95 + 4,5) x g = 198,1 196, X g = 1,9 x d = a d + b d (â g + e g ) = 169,8 + 7,75 (154,05 + 4,45) x g = 197,55 196,5 X d = 1,05 a se osgura ugradbena mjera set podlošk od 1 1,9 s porastom od 0,1 Prmjena kompenzatora zskuje l doradu kod montaže e l (bolje)( osguravanje određenh enh kolčna na kompenzatora raznh dmenzja (set). Kod zamjene blo kojeg člana lanca mjenja se kompenzator Razlka zmeđu u dmenzja pojednh velčna na kompenzatora ma velčnu nu tolerancje mjere A

14 14 Metoda prlagođavanja avanja U pojednačnoj noj maloserjskoj prozvodnj kad su u ptanju ML- s sastavna člana odstupa se često od prncpa zamjenjvost djelova, a prmjenjuje se metoda prlagođavanja avanja. Završn član postže e se prlagđavanjem avanjem al može e vše Prmjer : Osovna prrubnca občno u ptanju lanac od sastavna člana, Čvrst spoj Ø40 H7/r6 Ø40 H7 1 Ø40 r6 A=z, preklapanje Ø40 H7 Ø ,063 0 Ø40 r6 Ø , ,16 PREKLOP Z max = 1 g d = 0,063-0,16 0,16 = - 0,063 mn = 1 d g = 0 0,166 = -0,166 Z mn = Z max Z mn = -0, ,166 = 0,103 mm ozvoljeno odstupanje kod zrade drugog djela jednako zbroju doz. odst. sastavnh članova. Metoda regulranja Pogodno oblkovanm elementma vršmo osguranje propsanh odnosa u mjernom lancu, odnosno dmenzje odstupanje završnog člana na načn da se djelov prozvode metodom potpune zamjenjvost uz veća a odstupanja, a občno djela omogučuju uju regulacju jednog člana lanca. - vjak - ekscentar - kln Mogućnost narušavanja odnosa u lancu u toku eksploatacje, al ponovnog dotjervanja. Prmjenjuje se kod svh tpova prozvodnje.