3 jednostronne przykłady tolerancji: wyjaśnienia i szczegółowe fakty

Przykłady tolerancji jednostronnej są ogólnie obserwowane w: wymienne procesy produkcyjne, szczególnie tam, gdzie wymagane jest precyzyjne pasowanie.

A Tolerancja jednostronna zasadniczo oznacza rozmiar nominalny i tolerancję plus lub minus. W tolerancji jednostronnej dopuszczalna zmiana rozmiaru jest tylko w jednym kierunku, może być dodatnia lub ujemna, a także dopuszczalna jest wartość zerowa.

Tolerancja lub dopuszczalna zmiana wymiarów jest zawsze dozwolona podczas obróbki współpracującego elementu lub dowolnych części konstrukcyjnych, aby uniknąć wysokich kosztów i długiego czasu.

Dopuszczalne odchylenie rzeczywistego wymiaru współpracującej części bez uszczerbku dla dokładności funkcjonalnej i przydatne do rzeczywistej pracy jest znane jako tolerancja.

Strefa tolerancji wskazuje różnicę między górną i dolną granicą odchylenia.

Są różne rodzaje tolerancji są wymienione poniżej:

  • Tolerancja jednostronna
  • Tolerancja dwustronna
  • Tolerancja złożona
  • Tolerancja geometryczna

Tutaj będziemy rozmawiać głównie o jednostronnej tolerancji

Przykłady tolerancji jednostronnych
Tolerancja jednostronna; Źródło obrazu: dom.iitk.ac.in

Diagram pokazuje nam, że tolerancja leży tylko po jednej stronie rozmiaru podstawowego. Może być powyżej lub poniżej wymiaru nominalnego.

Poniżej podano kilka przykładów tolerancji jednostronnych, aby uzyskać jasny obraz:

  • 12.0 mm +0/+0.5 mm
  • 5.5″ +0.010″/+0.015″
  • 5.325″ +0/-0.002″
  • 7.1 mm -0.5/-0.6 mm

Powyższe przykłady można szczegółowo zilustrować, jak poniżej:

Wielkość nominalnaDolna tolerancjaNajwyższa tolerancja
12.0mm12.0mm12.5mm
5.5 "5.51 "5.515 "
5.325 "5.325 "5.323 "
7.1mm6.6mm6.5mm

Co to jest tolerancja jednostronna?

Podczas obróbka skrawaniem części współpracujących Jednostronna tolerancja pomaga operatorom obliczyć odchylenie w łatwy i prosty sposób.

W tolerancji jednostronnej odchylenie od pierwotnego profilu jest dozwolone tylko w jednym kierunku, tj. granice tolerancji leżą tylko powyżej lub poniżej podstawowego rozmiaru. Tutaj zmiana wymiaru jest dozwolona tylko w jednym kierunku, a nie w obu kierunkach.

Tolerancja jednostronna jest najszerzej stosowany zwłaszcza w przypadku pasowań precyzyjnych ze względu na prostotę wyznaczania odchyłek.

DZIEŃ 2
Tolerancja jednostronna; Źródło obrazu: poczta inżyniera.

Przykład tolerancji jednostronnej dla obróbki wału:

ŚREDNICA 3 4

Tutaj staramy się osiągnąć średnicę 25 cm, zwaną rozmiarem podstawowym lub nominalnym. Dopuszczalne jest odchylenie od rozmiaru podstawowego: +0.02 cm jako górna granica i +0.01 cm jako dolna granica. Tutaj zmiana wymiaru jest dozwolona tylko w kierunku dodatnim lub powyżej rozmiaru podstawowego.

Rozmiar podstawowy: 25 cm

Górna granica: 25+.02=25.02cm

Dolna granica: 25+.01=25.01cm

DIA4 3
Tolerancja jednostronna; Źródło obrazu: getmyuni.azuredge.

Jak obliczyć Cpk dla tolerancji jednostronnej?

Jednostronne lub jednostronne tolerancje nakładają tylko górną lub dolną granicę na proces, a po drugiej stronie pozostawiają nieograniczoną specyfikację.

Wskaźniki zdolności procesu Cp i Cpk można obliczyć za pomocą następujących wzorów:

Cp = USL-LSL/6σ

gif
gif
gif

Gdzie USL = górna granica specyfikacji

LSL = dolna granica specyfikacji

0

Wskaźnik zdolności procesu Cpk jest używany w przemyśle wytwórczym do obliczania zdolności procesu do spełnienia oczekiwań klientów. W tym konkurencyjnym świecie, aby utrzymać się na rynku, dobra znajomość wartości Cp i Cpk jest potężną strategią.

Ogólnie rzecz biorąc, im wyższa wartość Cpk, tym lepszy produkt lub proces, co oznacza, że ​​proces lub produkt ma większą zdolność do zadowolenia klientów. Innymi słowy, ulepszenie procesu skutkuje wyższą wartością Cpk.

Cpk oblicza się, określając różnicę między wartością średnią a specyfikacją (górną i dolną), a następnie tę różnicę dzieli się przez 3 x odchylenie standardowe. Otrzymana wartość wskazuje na zdolność procesu, wyższa wartość oznacza lepszy produkt lub proces.

Cpk=Zmin/3

Zmin=Mniejszy z Zupper lub Zlower

Zupper=[(Średnia USL)/Szacowana sigma*]

Zlower=[(Średnia-LSL)/Szacowana sigma*]

Szacowana sigma=średni zakres/d2

W przypadku Jednostronny Tolerancja Mamy tylko jedną specyfikację lub tolerancję albo tolerancję górną albo tolerancję dolną. Na przykład w naszym przykładzie mamy tylko górną wartość tolerancji, ale nie mamy tolerancji dolnej.

W tym przypadku możemy wybrać dwie opcje

  • Biorąc pod uwagę LSL jako 0
  • Brakuje niższej specyfikacji lub tolerancji i obliczenia są wykonywane bez ich uwzględnienia.

Niech tutaj USL=0.5

I szacowana sigma=0.15

W przypadku 1st opcja,

Rozważamy LSL=0

Zgórny = [0.5-0.0025/0.15] = 3.316

Zniższy = [0.0025-0/0.15] = 0.01667

Zmin = 0.01667

Cpk = 0.01667/3 ​​= 0.005

Ta wartość Cpk tj. 0.005 nie może zadowolić klienta.

W przypadku drugiej opcji,

Tutaj zakładamy, że brakuje niższej specyfikacji lub tolerancji, bez LSL, nieświadomie brakuje również niższej wartości Z.

Supper=3.316 (z góry)

Cpk=3.316/3=1.10

Cpkof 1.10 jest bardziej realistyczny niż 0.005.

Z powyższego przykładu jasno wynika, że ​​Cpk można obliczyć, gdy istnieje tylko jedno odchylenie, wykorzystując tylko dostępną specyfikację, a drugą specyfikację uznaje się za brakującą. Teraz rozważ górną granicę ( Zgórny) lub dolna granica ( Zniższy).

Jeśli przyjmiemy niższą specyfikację jako zero, da to niższą wartość Cpk, co nie jest wskazane.

Jak przekonwertować tolerancję jednostronną na tolerancję dwustronną?

A tolerancja dwustronna jest plusem ROLNICZE minus natomiast jednostronna tolerancja to plus OR minus tolerancja.

W przypadku tolerancji dwustronnej odchylenie od rzeczywistego profilu jest dozwolone w obu kierunkach, podczas gdy w przypadku tolerancji jednostronnej odchylenie dozwolone jest tylko w jednym kierunku.

DIA10
Tolerancja jednostronna; Źródło obrazu: https://ncet.co.in/

1
tolerancja dwustronna; Źródło obrazu: https://ncet.co.in/

Rozważmy przykład tolerancji jednostronnej:

2 1
DIA13 1
DIA12

Tutaj rozmiar podstawowy: 40.0

Górna tolerancja: 40.0 + 0.0 = 40.0

Niższa tolerancja: 40.0-0.5 = 39.5

Teraz, jeśli spróbujemy przekształcić tę jednostronną tolerancję w dwustronną tolerancję, będzie to:

Podziel całkowitą tolerancję przez 2, -0.5/2= -0.25

Określ średni wymiar, 40.0-0.25= 39.75

Teraz napisz jako dwustronna tolerancja ,

Dla tej nowej dwustronnej formy

Rozmiar podstawowy: 39.75

Górna tolerancja: 39.75+25=40.0

Niższa tolerancja: 39.75-0.25 = 39.5

Możemy przekonwertować tolerancję jednostronną na tolerancję dwustronną, zachowując tę ​​samą strefę tolerancji i obejmując zarówno tolerancję +ve, jak i -ve.

Jak znaleźć tolerancję jednostronną?

Tolerancja jednostronna to nierównomiernie rozłożona tolerancja, w której odchylenia leżą tylko w jednym kierunku wielkości nominalnej.

Tolerancja jednostronna składa się z jednego rozmiaru nominalnego lub rozmiaru podstawowego oraz odchylenia plus lub minus. Korzystając z tych wartości, możemy łatwo obliczyć tolerancję jednostronną podaną dla komponentu.

Biorąc pod uwagę przykład tolerancji jednostronnej,

1)

ŚREDNICA 3 3

Rozmiar podstawowy: 25 cm

Górna granica: 25+.02=25.02cm

Dolna granica: 25+.01=25.01cm

Strefa tolerancji=25.02-25.01=0.01cm

2)

DIA14

Rozmiar podstawowy: 25 cm

Górna granica: 25-.01=24.90cm

Dolna granica: 25-02 = 24.80 cm

Strefa tolerancji=24.90-24.80=0.10cm

DIA15
Przykłady tolerancji jednostronnej; źródło obrazu: getmyuni.azuredge.