İçindekiler
Bir insan teli yaklaşık 70 mikrometredir. Bazı mühendislik parçaları 10 kat daha sıkı tolerans ister — yani yaklaşık 7 µm aralığında. Bu küçük fark, rulmanın sessiz çalışıp çalışmayacağını, bir implantın doğru oturup oturmayacağını belirleyebilir. Bu rehber, çizimde gördüğünüz notasyonu, üç klasik fit tipini, yüzey finisajının toleransı nasıl değiştirdiğini, kısa bir GD&T tanıtımını ve ölçüm belirsizliği düşüncesini açıklar. Bir teknik resimde “Ø20.00 ±0.02” yazısını gördüğünüzde ne anlama geldiğini merak ettiyseniz, burada neden ve nasılını bulacaksınız.
1Tolerans gösterimi: ±, bilateral ve unilateral
Tolerans gösterimi tasarım ile tezgah arasındaki ilk dildir. ± işareti simetrik toleransı gösterir: Ø20.00 ±0.02, çapın 19.98–20.02 mm arasında olabileceğini söyler. Bilateral tolerans farklı artı ve eksi değerler verir; unilateral tolerans ise tek yönlü sapma izni verir. Limitleri açıkça yazmak çoğu zaman anlaşmazlığı önler; sınırlar (19.98–20.02) belirsizliği azaltır.
Plus-minus, bilateral ve unilateral
Plus-minus hızlı ve yaygındır. Bilateral, malzemenin her iki yönde de değişebildiği durumlarda daha iyi kontrol sağlar. Unilateral genellikle sadece malzeme alınabildiği veya bir montaj parçasının tek yönde kritik olması durumunda kullanılır.
Ondalık basamaklar ve ölçüm çözünürlüğü
Ondalık basamaklar ölçüm çözünürlüğünü belirtir. 20.0 ve ±0.1 ile 20.000 ve ±0.005 aynı şey değildir; ölçüm cihazınızı çizimde belirtilen ondalık ve tolerans ile eşleştirin.
2Fitler: clearance, interference ve transition
Fit seçimi iki parçanın bir araya geldiğinde nasıl davranacağını belirler. Clearance fit her zaman boşluk bırakır; interference fit zorlanma ya da büzme gerektirir; transition fit ise gerçek boyuta bağlı olarak her iki durumu da verebilir. ISO 286 tabloları yardımıyla seçim yapılır.
ISO fit sistemi ve seçim
ISO, delik/şaft kombinasyonları için harf ve numaralı kodlar kullanır (ör. H7/g6). Tablolardan minimum ve maksimum boşluk/şiddet değerleri bulunur. Kritik montajlarda termal genleşme ve tolerans istifini değerlendirin.
Uygulama örnekleri: rulmanlar ve pres montajı
Otomotiv dönen bileşenlerde servis kolaylığı için genelde clearance veya transition fitler tercih edilir. Rulmanlar genelde şaft üzerinde interference, gövdeye hafif pres montaj gerektirebilir. Havacılıkta yüksek dayanım için shrink-fit yaygındır.
3Yüzey finisajı ve pürüzlülük
Yüzey finisajı görünüşten öte fonksiyonu değiştirir. Ra ve Rz yaygın metriklerdir. Pürüzlü bir yüzey, nominalde sıkı görünen toleransı daha gevşek davranacak şekilde etkileyebilir; tepe ve vadiler temas noktalarını değiştirir.
Ra, Rz, lay ve neden önemli
Ra ölçümü basittir ve yaygın kullanılır; sızdırmazlık veya rulman ömrü için bazen Rz daha iyi korrelasyon verir. Lay, yüzey yönelimini gösterir ve sürtünmeyi etkiler. Sızdırmaz yüzeyler genelde belirli bir finisaj gerektirir.
Finisajın tolerans istifine etkisi
Bir montajda birçok tolerans istiflendiğinde, yüzey pürüzlülüğü ve form hataları etkin varyasyonu artırır. Temas noktalarındaki finisajı dahil etmeyi unutmayın.
4GD&T temel bilgileri
GD&T sadece boyutsal sınırlardan öte, form, yönelim ve konum kontrolü sağlar. Datum referansları ile özelliklerin fonksiyonel davranışı daha net belirtilir. Doğru kullanıldığında üretim ve ölçüm için daha açık kurallar sunar.
Sık kullanılan semboller ve datumlar
Sıklıkla görülenler: pozisyon, düzlemsizlik, diklik, eş merkezlilik ve yüzey profili. Datum A, B, C referans olarak kullanılır; pozisyon toleransı üç datum ile referanslandığında özellik konumunu kontrol eder.
Ne zaman GD&T, ne zaman geleneksel tolerans
Fonksiyon yönelim, konum veya formu etkileyecekse GD&T tercih edilir. Havacılık ve medikal alanlarda GD&T daha yaygındır; ancak semboller kötü uygulandığında karışıklığa yol açabilir.
5Ölçüm belirsizliği ve uygulama
Muayene sonuçları belirsizlik içerir: cihaz hata payı, kalibrasyon, çevre koşulları ve operatör değişkenliği gibi faktörleri hesaba katın. Birleştirilmiş standart belirsizlik, bireysel standart belirsizliklerin kareleri toplamının kareköküdür; genişletilmiş belirsizlik ise bu değere bir körpü faktörü uygulanmış halidir.
Belirsizlik hesaplama: birleşik ve genişletilmiş
Bağımsız standard belirsizlikler u1, u2, u3 ise birleşik uc = sqrt(u1^2 + u2^2 + u3^2) formülü ile bulunur. Genişletilmiş belirsizlik U = k * uc; k ≈ 2 alındığında yaklaşık %95 güven sağlar.
Kalibrasyonlar, gage R&R ve yaygın hatalar
Düzenli kalibrasyon izlenebilir standartlarla belirsizliği azaltır. Gage R&R tekrarlanabilirlik ve tekrarlayıcı olmayan hataları gösterir. Ölçüm sisteminin çözünürlüğü çizimde istenenden daha kötü olduğunda yanlış kabul/ret kararları çıkabilir.
Toleranslar tasarım niyetini üretime bağlar. Bir çizmeye bakarken sadece sayılara değil, bu sayıların montajta nasıl davranacağını da düşünün: parçalar kayacak mı, preslenecek mi, sızdıracak mı yoksa konum olarak mı kritik? İlgili dönüştürücüleri deneyin (mikrometre ↔ mm, mm ↔ inç) ve ölçüm belirsizliği hesapları ile muayene planınızı destekleyin. Küçük tolerans değişiklikleri maliyeti düşürebilir ve saha hatalarını önleyebilir.
