Lorsque vous entrez et sortez du site de traitement, pouvez-vous comprendre tous les dessins de processus complexes ? Lors de la conception d'un plan de traitement pour un client, vous avez des questions sur les dimensions ? Cette fois, l'éditeur vous propose un classique différent : les connaissances sur le dimensionnement en conception mécanique ! Ne vous inquiétez plus de ne pas comprendre les dessins !
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Méthodes de dimensionnement des structures courantes
Méthodes de dimensionnement des trous courants (trous borgnes, trous filetés, trous fraisés, trous fraisés) ; méthodes de dimensionnement des chanfreins.
❖ Trou borgne
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❖ Trou fileté
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❖ Lamage
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❖ Trou fraisé
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❖ Chanfrein
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Structures usinées sur la pièce
❖ Rainure de contre-dépouille et rainure de dépassement de la meule
Lors de la coupe de pièces, afin de faciliter le retrait de l'outil et de garantir que les surfaces de contact des pièces associées sont étroites lors de l'assemblage, une rainure en contre-dépouille ou une rainure en surcourse de meule doit être pré-traitée au niveau de la surface à traiter. .
La taille de la contre-dépouille lors du tournage du cercle extérieur peut généralement être marquée sous la forme « largeur de rainure × diamètre » ou « largeur de rainure × profondeur de rainure ». La rainure de dépassement de la meule lors du meulage du cercle extérieur ou du meulage du cercle extérieur et de la face d'extrémité.
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❖ Structure de forage
Le trou borgne percé avec un foret a un angle conique de 120 degrés en bas. La profondeur de perçage fait référence à la profondeur de la partie cylindrique, hors fosse conique. À la transition du trou de forage étagé, il existe également un cône d'angle de cône de 120 degrés, sa méthode de dessin et sa méthode de dimensionnement.
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Lors du perçage avec un foret, l'axe du foret doit être aussi perpendiculaire que possible à la face d'extrémité à percer pour garantir un perçage précis et éviter la casse du foret. Construction correcte de trois faces d'extrémité de foret.
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❖ Bossages et fossettes
Les surfaces de contact entre les pièces et les autres pièces doivent généralement être traitées. Afin de réduire la zone de traitement et d'assurer un bon contact entre les surfaces des pièces, des bossages et des creux sont souvent conçus sur les pièces moulées. Bossages de surface d'appui boulonnés ou fosses de surface d'appui ; afin de réduire la zone de traitement, une structure de rainure est réalisée.
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Structures de pièces communes
❖ Pièces de manchon d'arbre
Ces pièces comprennent généralement des arbres, des bagues et d'autres pièces. Lors de l'expression de vues, tant qu'une vue de base est dessinée et que les sections transversales et les dimensions appropriées sont dessinées, ses principales caractéristiques de forme et sa structure locale peuvent être exprimées. Afin de faciliter la visualisation du dessin lors du traitement, l'axe est généralement placé horizontalement pour la projection. Il est préférable de choisir une position où l'axe est une ligne verticale latérale.
Lors du marquage des dimensions des pièces de bague, son axe est souvent utilisé comme référence de dimension radiale. À partir de là, sont tirés Ф14, Ф11 (voir section AA), etc. montrés sur la figure. Cela unifie les exigences de conception et la référence du processus pendant le traitement (lorsque les pièces de l'arbre sont traitées sur un tour, utilisez des cosses aux deux extrémités pour pousser contre le trou central de l'arbre). La face d'extrémité importante, la surface de contact (épaulement) ou la surface usinée sont souvent utilisées comme référence dans le sens de la longueur.
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Comme le montre la figure, l'épaule droite avec une rugosité de surface de Ra6,3 est sélectionnée comme référence dimensionnelle principale dans le sens de la longueur, et des tailles telles que 13, 28, 1,5 et 26,5 en sont tirées ; alors l'extrémité droite de l'axe est utilisée comme direction de la longueur. base auxiliaire, marquant ainsi la longueur totale de l'arbre 96.
❖ Pièces du cache disque
La forme de base de ce type de pièces est un disque plat, comprenant généralement des couvercles d'extrémité, des couvercles de soupapes, des engrenages et d'autres pièces. Leur structure principale comporte généralement un corps rotatif, généralement doté de brides de formes diverses et de trous ronds uniformément répartis. et des structures locales telles que des côtes. Lors de la sélection de vues, choisissez généralement une vue en coupe passant par le plan de symétrie ou l'axe de rotation comme vue principale. Dans le même temps, vous devez ajouter d'autres vues appropriées (telles que la vue de gauche, la vue de droite ou la vue de dessus) pour exprimer la forme et la structure uniforme de la pièce. Comme le montre la figure, une vue de gauche est ajoutée pour exprimer la bride carrée avec des coins arrondis et quatre trous traversants uniformément répartis.
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Lors du marquage des dimensions des pièces du couvercle du disque, l'axe passant par le trou de l'arbre est généralement sélectionné comme donnée de dimension radiale, et la face d'extrémité importante est souvent utilisée comme donnée de dimension principale dans le sens de la longueur.
❖ Pièces de fourche
Ces pièces comprennent généralement des fourchettes de changement de vitesse, des bielles, des supports et d'autres pièces. En raison de leurs positions de traitement variables, la position de travail et les caractéristiques de forme sont principalement prises en compte lors de la sélection de la vue principale. La sélection d'autres vues nécessite souvent deux vues de base ou plus, et des vues partielles, des vues en coupe et d'autres méthodes d'expression appropriées sont également utilisées pour exprimer la structure locale de la pièce. La sélection de vues présentée dans le diagramme des pièces du siège de pédale est concise et claire. Pour exprimer la largeur de l'appui et de la nervure, la vue de droite n'est pas nécessaire, mais pour la nervure en forme de T, la section transversale est plus appropriée.
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Lors du marquage des dimensions des pièces de type fourche, la surface de la base de montage ou le plan de symétrie de la pièce est généralement utilisée comme donnée dimensionnelle. Voir la figure pour les méthodes de dimensionnement.
❖ Pièces de boîte
D'une manière générale, la forme et la structure de ce type de pièces sont plus complexes que les trois types de pièces précédents, et les positions de traitement changent davantage. Ces pièces comprennent généralement des corps de vannes, des corps de pompe, des boîtiers de réduction et d'autres pièces. Lors du choix d'une vue principale, les principales considérations sont l'emplacement de travail et les caractéristiques de forme. Lors de la sélection d'autres vues, des vues auxiliaires appropriées telles que des coupes, des coupes, des vues partielles et des vues obliques doivent être utilisées en fonction de la situation réelle pour exprimer clairement la structure interne et externe de la pièce.
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En termes de dimensionnement, l'axe requis par la conception, la surface de montage importante, la surface de contact (ou surface de traitement), le plan de symétrie (largeur, longueur) de certaines structures principales du boîtier, etc. sont généralement utilisés comme dimensions. référence. Pour les parties de la boîte qui nécessitent un traitement de découpe, les dimensions doivent être marquées autant que possible pour faciliter le traitement et l'inspection.
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Rugosité de surface
❖ Notion de rugosité de surface
Les caractéristiques de forme géométrique microscopique composées de pics et de creux peu espacés sur la surface de la pièce sont appelées rugosité de surface. Ceci est principalement dû aux marques de couteau laissées par l'outil sur la surface de la pièce lors du traitement des pièces et à la déformation plastique du métal de surface lors de la coupe et du fendage.
La rugosité de surface des pièces est également un indicateur technique permettant d'évaluer la qualité de surface des pièces. Cela a un impact sur les propriétés d'adaptation, la précision de travail, la résistance à l'usure, la résistance à la corrosion, l'étanchéité, l'apparence, etc. des pièces.
❖ Codes, symboles et marquages de rugosité de surface
GB/T 131-1993 spécifie le code de rugosité de surface et sa méthode de notation. Les symboles indiquant la rugosité de surface des pièces sur le dessin sont présentés dans le tableau ci-dessous.
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❖ Principaux paramètres d'évaluation de la rugosité de surface
Les paramètres d'évaluation de la rugosité de surface de la pièce sont :
1) Écart moyen arithmétique du contour (Ra)
Moyenne arithmétique de la valeur absolue du décalage de contour dans la longueur d'échantillonnage. La valeur de Ra et la longueur d'échantillonnage l sont indiquées dans le tableau.
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2) Hauteur maximale du contour (Rz)
Dans la longueur d'échantillonnage, la distance entre la ligne supérieure du pic de contour et la ligne inférieure du pic de contour.
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Remarque : le paramètre Ra est préféré lors de l’utilisation.
❖ Exigences d'étiquetage pour la rugosité des surfaces
1) Exemple d'étiquetage du code de rugosité de surface
Lorsque les paramètres de hauteur de rugosité de surface Ra, Rz et Ry sont marqués par des valeurs numériques dans le code, sauf que le code de paramètre Ra peut être omis, le code de paramètre correspondant Rz ou Ry doit être marqué avant la valeur du paramètre. Voir le tableau pour des exemples d'étiquetage.
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2) Marquage de la rugosité de la surface. La méthode des nombres et des symboles dans la rugosité de surface.
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❖ Comment marquer les symboles de rugosité de surface sur les dessins
1) Le symbole de rugosité de surface (symbole) doit généralement être marqué sur les lignes de contour visibles, les lignes de cote ou leurs lignes d'extension. La pointe du symbole doit pointer de l'extérieur du matériau vers la surface.
2) La direction des chiffres et des symboles dans le code d'état de surface doit être marquée conformément à la réglementation.
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Exemple d'étiquetage de la rugosité de surface
Sur un même dessin, chaque surface est généralement repérée d'une seule génération (symbole) et au plus près de la ligne de cote concernée. Lorsque l'espace est petit ou qu'il n'est pas pratique de marquer, vous pouvez dessiner la marque. Lorsque toutes les surfaces d'une pièce ont les mêmes exigences en matière de rugosité de surface, elles peuvent être marquées uniformément dans le coin supérieur droit du dessin. Lorsque la plupart des surfaces de la pièce ont les mêmes exigences de rugosité de surface, le code (symbole) le plus couramment utilisé peut être. En même temps, notez-le dans le coin supérieur droit du dessin et ajoutez le mot « repos ». La hauteur de tous les symboles (symboles) de rugosité de surface uniformément marqués et du texte explicatif doit être 1,4 fois supérieure à celle des marquages du dessin.
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Le code de rugosité de surface (symbole) de la surface continue de la pièce, de la surface des éléments répétés (tels que trous, dents, rainures, etc.) et de la surface discontinue reliées par de fines lignes pleines n'est noté qu'une seule fois.
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Lorsqu'il existe différentes exigences de rugosité de surface sur la même surface, une fine ligne continue doit être utilisée pour tracer la ligne de démarcation, et le code et la taille de rugosité de surface correspondants doivent être notés.
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Lorsque la forme de la dent (dent) n'est pas dessinée sur la surface de travail des engrenages, des filetages, etc., le code de rugosité de la surface (symbole) est affiché sur la figure.
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Les codes de rugosité de surface de la surface de travail du trou central, de la surface de travail de la rainure de clavette, des chanfreins et des congés peuvent simplifier l'étiquetage.
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Lorsque les pièces doivent être partiellement traitées thermiquement ou partiellement plaquées (revêtues), la gamme doit être tracée avec des lignes pointillées épaisses et les dimensions correspondantes doivent être marquées. Les exigences peuvent également être inscrites sur la ligne horizontale située sur le côté long du symbole de rugosité de surface.
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Tolérances standards et écarts fondamentaux
Afin de faciliter la production, de réaliser l'interchangeabilité des pièces et de répondre aux différentes exigences d'utilisation, la norme nationale « Limites et ajustements » stipule que la zone de tolérance se compose de deux éléments : la tolérance standard et l'écart de base. La tolérance standard détermine la taille de la zone de tolérance, tandis que l'écart de base détermine l'emplacement de la zone de tolérance.
1) Tolérance standard (IT)
La valeur de la tolérance standard est déterminée par la taille de base et la classe de tolérance. Le niveau de tolérance est une marque qui détermine la précision des dimensions. La tolérance standard est divisée en 20 niveaux, à savoir IT01, IT0, IT1,..., IT18. La précision dimensionnelle diminue de IT01 à IT18. Pour les valeurs spécifiques des tolérances standard, voir les normes pertinentes.
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2) Écart de base
L'écart de base fait référence à l'écart supérieur ou inférieur de la zone de tolérance par rapport à la ligne zéro dans les limites et la coordination standard, faisant généralement référence à l'écart proche de la ligne zéro. Lorsque la zone de tolérance est supérieure à la ligne zéro, l'écart de base est un écart inférieur ; sinon, c'est un écart supérieur. Il existe au total 28 écarts fondamentaux et les codes sont exprimés en lettres latines, avec des majuscules pour les trous et des minuscules pour les arbres.
Cela peut être vu sur le diagramme de la série d'écarts de base : l'écart de base du trou AH et l'écart de base de l'arbre k-zc sont l'écart de base ; l'écart de base du trou K-ZC et l'écart de base de l'arbre ah sont l'écart supérieur, JS. Les zones de tolérance de et js sont réparties symétriquement des deux côtés de la ligne zéro. Les écarts supérieur et inférieur du trou et de la tige sont respectivement +IT/2 et -IT/2. Le diagramme de série d'écarts de base montre uniquement la position de la zone de tolérance, pas la taille de la tolérance. Par conséquent, une extrémité de la zone de tolérance est une ouverture et l’autre extrémité de l’ouverture est définie par la tolérance standard.
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L'écart de base et la tolérance standard, selon la définition de la tolérance dimensionnelle, ont la formule de calcul suivante :
ES=EI+IT ou EI=ES-IT
ei=es-IT ou es=ei+IT
Le code de zone de tolérance du trou et de l'arbre est composé du code d'écart de base et du code de qualité de la zone de tolérance.
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Coopérer
La relation entre les zones de tolérance des trous et des arbres ayant les mêmes dimensions de base et combinés les uns avec les autres est appelée ajustement. En fonction des exigences d'utilisation, l'ajustement entre le trou et l'arbre peut être lâche ou serré, c'est pourquoi la norme nationale stipule les types d'ajustement :
1) Ajustement avec jeu
Lors de l'assemblage du trou et de l'arbre, il doit y avoir un ajustement avec un jeu (y compris le jeu minimum égal à zéro). La zone de tolérance du trou est au-dessus de la zone de tolérance de l'arbre.
2) Coopération transitoire
Lorsque le trou et l'arbre sont assemblés, il peut y avoir des espaces ou des ajustements serrés. La zone de tolérance du trou chevauche la zone de tolérance de l'arbre.
3) Ajustement avec interférence
Il y a des interférences (y compris une interférence minimale égale à zéro) lors de l'assemblage du trou et de l'arbre. La zone de tolérance du trou est inférieure à la zone de tolérance de l'arbre.
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❖ Système de benchmark
Lors de la fabrication de pièces correspondantes, l'une des pièces est utilisée comme pièce de référence et son écart fondamental est certain. Le système permettant d'obtenir différents types d'ajustements avec des propriétés différentes en modifiant l'écart de base d'une autre pièce sans référence est appelé système de référence. Selon les besoins réels de production, les normes nationales prévoient deux systèmes de référence.
1) Système de trous de base (comme indiqué dans l'image ci-dessous à gauche)
Système de trous de base - fait référence à un système dans lequel la zone de tolérance d'un trou avec un certain écart de base et la zone de tolérance d'un arbre avec différents écarts de base forment divers ajustements. Voir photo ci-dessous à gauche. Le trou constitué du trou de base est appelé trou de référence, son code d'écart de base est H et son écart inférieur est zéro.
2) Système d'arbre de base (comme indiqué dans l'image ci-dessous à droite)
Système d'arbre de base - fait référence à un système dans lequel la zone de tolérance d'un arbre avec un certain écart de base et la zone de tolérance d'un trou avec différents écarts de base forment divers ajustements. Voir l'image ci-dessous à droite. L'axe du système d'axes de base est appelé axe de référence, son code d'écart de base est h et l'écart supérieur est zéro.
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①Photo du système de trous de base
②Système d'arbre de base
❖ Code de coopération
Le code d'ajustement se compose du code de zone de tolérance du trou et de l'arbre et est écrit sous forme de fraction. Le numérateur est le code de zone de tolérance du trou et le dénominateur est le code de zone de tolérance de l'arbre. Toute combinaison contenant H au numérateur est un système de trous de base, et toute combinaison contenant h au dénominateur est un système d'axes de base.
Par exemple 1 : φ25H7/g6 signifie que la taille de base de l'ajustement est φ25, l'ajustement avec jeu du système de trou de base, la zone de tolérance du trou de référence est H7 (l'écart de base est H, le niveau de tolérance est le niveau 7 ), et la zone de tolérance de l'arbre est g6 (l'écart de base est g, le niveau de tolérance est le niveau 6).
Par exemple 2 : φ25N7/h6 signifie que la taille de base de l'ajustement est φ25, l'ajustement de transition de l'axe de base, la zone de tolérance de l'axe de référence est h6 (l'écart de base est h, le niveau de tolérance est le niveau 6), et la zone de tolérance du trou est N7 (l'écart de base est N, le niveau de tolérance est le niveau 7).
❖ Marquage des tolérances et ajustements sur plans
1) Marquer les tolérances et les ajustements sur le plan d'assemblage, en utilisant la méthode d'injection combinée.
2) Il existe trois formes de méthodes de marquage sur les dessins de pièces.
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Tolérance géométrique
Une fois les pièces traitées, il existe non seulement des erreurs dimensionnelles, mais également des erreurs de forme géométrique et de position mutuelle. Même si le cylindre est de taille appropriée, il peut être grand à une extrémité et petit à l'autre extrémité, ou mince au milieu et épais aux deux extrémités, etc., et sa section transversale peut ne pas être ronde, ce qui est un problème. erreur de forme. Pour les arbres étagés, chaque segment d'arbre peut avoir des axes différents après traitement, ce qui constitue une erreur de position. Par conséquent, la tolérance de forme fait référence à la variation admissible de la forme réelle par rapport à la forme idéale. La tolérance de position fait référence à la variation admissible de la position réelle par rapport à la position idéale. Les deux sont appelés tolérances géométriques.
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Puces de tolérance géométrique
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❖ Codes de tolérances de forme et de position
La norme nationale GB/T 1182-1996 stipule l'utilisation de codes pour marquer les tolérances de forme et de position. Dans la production réelle, lorsque la tolérance géométrique ne peut pas être marquée par un code, il est permis d'utiliser une description textuelle dans les exigences techniques.
Les codes de tolérance géométrique comprennent : des symboles pour chaque élément de tolérance géométrique, des cadres de tolérance géométrique et des lignes de guidage, des valeurs de tolérance géométrique et d'autres symboles associés, ainsi que des codes de référence, etc. La hauteur h de la police dans le cadre est la même que celle numéro de taille dans le dessin.
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❖ Exemple de marquage de tolérance géométrique
Pour une tige de valve, le texte ajouté à proximité de la tolérance géométrique marquée sur la figure est uniquement répété dans le but d'expliquer au lecteur et n'a pas besoin d'être répété dans le dessin lui-même.
