1. سیستم درجه بندی تحمل: از ابعاد پایه تا دقت هندسی
هنگام کنترل تلرانس قطعات خودرو، هم دقت ابعادی و هم دقت هندسی باید در نظر گرفته شود. دو نوع تلورانس بر اساس استانداردهای بین المللی (ISO) و استانداردهای ملی (GB) وجود دارد:
تحمل اندازه
تحمل ابعادی به شما می گوید که ابعاد واقعی یک قطعه چقدر ممکن است با ابعاد نظری متفاوت باشد. سطح تحمل (سطح IT) مهمترین معیار این است. 20 سطح فناوری اطلاعات از IT01 تا IT18 وجود دارد. هرچه کمتر داشته باشید، دقیق تر است. به عنوان مثال، سطح IT7 برای قطعات مهم مانند بلوک های سیلندر موتور و چرخ دنده های انتقال استفاده می شود و دارای محدوده تحمل حدود 0.015 ± میلی متر (برای قطر 50 میلی متر) است. سطح IT10 برای قطعاتی استفاده می شود که نیازی به مطابقت ندارند، مانند براکت ها و کانکتورها، و دارای محدوده تحمل تا 0.05 ± میلی متر است. و سطح IT12 برای قطعاتی استفاده می شود که نیازی به دقت زیاد ندارند، مانند پوسته ها و پوشش ها، و دارای محدوده تحملی است که می تواند تا 0.1 ± میلی متر شل شود.
برای مثال، محدوده تحمل سوراخ H7 زمانی که اندازه اصلی 32 میلیمتر است 0 تا +0.025 میلیمتر و زمانی که اندازه اصلی 10 میلیمتر است 0 تا +0.015 میلیمتر است. این روش درجه بندی اطمینان می دهد که قطعات عملکرد متمایز هم دقیق و هم ارزان هستند.
تحمل در هندسه
تلورانسهای هندسی و موقعیتی (GD&T) محدودیتهایی را در مورد اینکه چقدر قطعات میتوانند از شکل مورد نظر خود منحرف شوند، از جمله اینکه چقدر مستقیم، مسطح، گرد یا هم محور هستند، ایجاد میکنند. به عنوان مثال:
برای حفظ تعادل چرخشی میل لنگ موتور، تحمل خروجی دایره ای باید در 0.01 میلی متر حفظ شود.
برای جلوگیری از فاصله مونتاژ، تحمل صافی محفظه انتقال معمولاً کمتر از 0.05 میلی متر است.
برای اطمینان از پایداری حرکت، اتصال سیستم تعلیق باید دارای تحمل تقارن کمتر یا مساوی 0.02 میلی متر باشد.
2. سناریوی متداول تحمل اجزا از موتور تا بدنه است.
قطعات اصلی موتور
بلوک و سر سیلندر: برای اطمینان از مهر و موم شدن و قرارگیری صحیح موتور در کنار هم، تحمل صافی سوراخ ها باید کمتر از 0.03 میلی متر باشد و تلورانس موقعیت یابی سیستم سوراخ باید کمتر یا مساوی 0.02 میلی متر باشد.
پیستون و شاتون: تحمل قطر دامن پیستون معمولاً سطح IT6 (0.01 ± میلیمتر) است و تحمل قطر دهانه سر کوچک سطح H7 (0 تا +0.015 میلیمتر) است تا مطمئن شوید که با اصطکاک کم در کنار هم قرار میگیرند.
سوپاپ و راهنما: تحمل قطر میل سوپاپ سطح h6 (+0.018/-0.003mm) است، تحمل سوراخ داخلی راهنما سطح H7 است، و فاصله مناسب باید بین 0.02 تا 0.05 میلیمتر حفظ شود تا اطمینان حاصل شود که حرکت در دماهای بالا قابل اطمینان است.
بخش های مهم یک انتقال
چرخ دنده: برای کاهش نویز، چرخ دنده با ماژول 3 باید دارای تحمل ضخامت دندانه کمتر از 0.03 میلی متر و تحمل پروفیل دندانی کمتر یا مساوی 0.01 میلی متر باشد.
قطعات شفت: برای اطمینان از انتقال یکنواخت نیرو، تحمل خروجی شعاعی بین شفت ورودی و شفت خروجی باید کمتر یا مساوی 0.015 میلی متر باشد و تحمل تقارن کلید باید کمتر یا مساوی 0.03 میلی متر باشد.
پوسته: برای اینکه چرخ دنده ها از تراز خارج نشوند، سیستم سوراخ در محفظه جعبه دنده باید تحمل موقعیتی کمتر از 0.05 میلی متر داشته باشد.
قطعات شاسی و بدنه
سیستم تعلیق: دیافراگم بازوی کنترل دارای تحمل H8 (0 تا +0.03) میلیمتر است، و فضای بین پین مفصل توپ و آستر باید 0.05-0.1 میلیمتر باشد تا هندلینگ و راحتی در تعادل حفظ شود.
سیستم فرمان: ژورنال بند فرمان باید دارای تحمل سطح H7 (+0.03/-0mm) باشد و فاصله بین قفسه و دنده نباید بیشتر از 0.08 میلی متر باشد تا از دقت فرمان اطمینان حاصل شود.
پوشش بدنه خودرو: برای اطمینان از باز و بسته شدن یکنواخت درب، سوراخ لولای در باید تحمل موقعیتی کمتر از 0.2 میلی متر داشته باشد. پس از جوشکاری بدنه سفید، تحمل ابعاد کلی باید تا 1.5 ± میلی متر نگه داشته شود تا اطمینان حاصل شود که فاصله آرایشی یکنواخت است.
3. از تجهیزات تا فرآیند در فناوری کنترل تحمل
ماشین آلات و ابزارهای برش با دقت بالا
مرکز ماشینکاری پیوند پنج محوری میتواند اشیا را با دقت 0.005 ± میلیمتر قرار دهد و برای برش سطوح پیچیده مناسب است.
ابزارهای برش الماس و ابزارهای برش با پوشش های فلزی سخت می توانند دوام بیشتری داشته باشند و به همان اندازه باقی بمانند.
تداخلسنجهای لیزری و سایر سیستمهای اندازهگیری آنلاین میتوانند اشتباهات ماشینکاری را در زمان واقعی زیر نظر داشته باشند و به کنترل حلقه بسته دست یابند.
جبران دما و لرزش
یک کارگاه با دمای ثابت (محدوده دمایی ± 2 درجه) می تواند تأثیر تغییر شکل حرارتی را بر دقت کاهش دهد.
سیستم جداسازی ارتعاش فعال ممکن است لرزش ماشین ابزار را کاهش دهد و زبری سطح را بهتر کند (Ra کمتر یا مساوی 0.4 میکرومتر).
کنترل کیفیت در دیجیتال
با دقت 0.001 ± میلی متر، دستگاه اندازه گیری مختصات (CMM) می تواند تلورانس های هندسی را پیدا کند. نرم افزار کنترل فرآیند آماری (SPC) می تواند به پردازش داده ها نگاه کند، حدس بزند که چگونه تحمل ها در طول زمان تغییر می کند و پارامترهای فرآیند را زودتر از موعد تغییر دهد.
