دانلود تحقیق اندازه گذاری و تلرانس گذاری هندسی (GD and T )

اختصاصی از یارا فایل دانلود تحقیق اندازه گذاری و تلرانس گذاری هندسی (GD and T ) دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:84

چکیده:

اندازه گذاری و تلرانس گذاری هندسی (GD and T )

Geometric dimensioning and to lerancing

تلرانس گذاری بصورت مثبت و منفی ( اندازه اسمی + حد بالا و پایین ) نمی تواند به طور کامل تمام جزئیات ساخت یک قطعه را در نقشه نشان می دهد و در بسیاری موارد سازنده را دچار ابهام می کند . مثال زیر این نکته را روشن می نماید .

همانطور که در شکل دیده می شود برای تعیین موقعیت سوراخ باید مرکز آن نسبت به یک موقعیت معین مثلاً گوشه قطعه کار مشخص شود . فاصله مرکز از گوشه در راستای x و y برابر دو mm است . اما طبیعی است که این اعداد خود دارای تلرانسی هستند و نمی توانند اعداد و mm منظور گردند . لذا تلرانس آنها بصورت مثبت و منفی 005/0 mm تعیین شده است به این مفهوم که عدد mm 2 می تواند بین 995/1 الی 005/2 mm باشد بدین ترتیب مراکز سوراخ در یک محدوده مربعی شکل با ابعاد 010/0 در 010/0 mm  جای می گیرد. به عبارت دیگر مرکز سوراخ دریلر بخشی از این مربع که قرار می گیرد ظاهرا قابل قبول است که البته این مشابه شبهه برانگیز است. نکته جالب تر اینکه دیگر اگر مرکز سوراخ روی محیط مربع قرار گیرد نیز ظاهرا باید مورد قبول باشد چنانچه این شرط را بپذیریم پس مرکز سوراخ می تواند روی گوشه های مربع نیز باشد که در این صورت فاصله آن از مرکز واقعی واصلی برابر یعنی 007/0 mm است که خارج از حد بالا و پایین تلرانس تعیین شده است. (005/0 ) کاملا واضح است که این نوع تلرانس است کافی ندارد و می تواند باعث سوالات زیادی شود؟

-آیا مرکز سوراخ می تواند در هر جایی در موقع تلرانسی قرار گیرد؟

- آیا مرکز سوراخ می تواند در روی محیط مربع تلرانسی نیز باشد؟

- آیا مرکز سوراخ می تواند در روی گوشه های مربع تلرانسی باشد؟

فرض کنید به جای آنکه از یک مربع برای تعیین محدوده تلرانسی استفاده نماییم از یک دایره برای این کار بهره ببریم. مثلا به نحوی روی مته مشخص نماییم که مرکز سوراخ می تواند هر جایی درون دایره ای به شعاع 005/0 اینچ باشد (طول مرکز اصلی سوراخ) بدین ترتیب چون دایره دارای ویژگی همان بودن تمام نقاط روی محیط آن است مشکل مربع و گوشه های آن حل خواهد شد. پس باید علاوه بر تلرانس های مثبت و منفی دوکار دیگر جهت تکمیل و روشن کردن موقعیت سوراخ انجام دهیم:

1-موقعیت دقیق مرکز سوراخ و محدوده تلرانسی آن را با یک علامت یا توضیح شرح دهیم

2-از تلرانس دایروی استفاده کنیم تا تلرانس گذاری مربعی شبهه برانگیز نباشد.

GD and T همین مطلب را دنبال می کند که اولا تلرانس گذاری دایروی را در نقشه اعمال کنیم ثانیا ویژگی های بخش های مختلف نقشه را کامل تر تعیین نماییم (نظیر موقعیت یک سوراخ و ...) این کار از طریق علائم و نشانه های استانداردی انجام می شود که در مبحث GD and T مورد بررسی قرار می گیرد.

تلرانس گذاری دایره ای که مبنای تلرانس گذاری در GD and T است جزئی ازاستانداردهای نظامی بوده است که درسال 1956 منتشر و توسط صنایع نظامی آمریکا مورد پذیرش قرار گرفت. این تکنیک اکنون با احتساب سال 2006 پنجاه سال است که بکار می رود. تدوین و کاربرد استاندارد GD and T فقط مختص کشور آمریکا نبود. امروزه استانداردهای GD and T درکشورهای مختلف صاحب صنعت بررسی و منتشر شده اند که اکثر علائم تلرانس گذاری در این استانداردها مشابه هستند وتنها در روش تعیین مبنا یا کاربرد علائم در نقشه ها با یکدیگر تفاوت هایی دارند. تعدادی از معروفترین این استانداردها عبارتند از: ( که مربوط به GD and T هستند)

انجمن استانداردهای ملی آمریکا (استاندارد GD and T )→ ANSI Y 14.5

انجمن استانداردهای انگلیس (استاندارد GD and T )→ BS 308 Part 111

انجمن استانداردهای کانادا (استاندارد GD and T )→ CSA B 78.2

سازمان بین المللی استانداردها (استاندارد GD and T )→ ISO R 1101

انجمن استانداردهای استرالیا ( استانداردهای GD and T )→ AS CZI Secti8

خلاصه مطلب آنکه هر نقشه ساخت حداقل باید شامل 3 داده اصلی زیر باشد :

1-شکل ومشخصات دقیق هندسی ( و در نتیجه تلرانسهای هندسی یعنی GD and T )

2-ابعاد و اندازه قطعه (و در نتیجه تلرانسهای ابعادی)

3-جنس مورد استفاده

تلرانسهای روی نقشه چه ابعادی و چه هندسی دارای اهمیت بسیار زیادی هستند چه بسا که که یک فرآیند تولید و ماشین آلات تولید ویژه ای را طلب کند و یا حتی نیاز به وسایل و سیستم های اندازه گیری خاص داشته باشد. بعنوان مثال اگر قطر یک پین بدون تلرانس هندسی فرم داده شود یک کولیس معمولی جهت اندازه گیری آن کافی است در حالیکه با اضافه شدن تلرانس هندسی نیاز به روش اندازه گیری و وسایل خاص خود دارد. سر آخر مثال دیگری در مورد نیاز به اعمال تلرانس هندسی که نقشه ارائه می گردد با ذکر این نکته که استفاده افراطی وبی ملاحظه تلرانسها (ابعادی یا هندسی) نیز مشکل ساز بوده و عملیات ساخت را پیچیده و هزینه ها را غیر معقول می سازد.

مثال دوم :

قطعه کار شکل زیر بصورت تلرانس مثبت و منفی اندازه گیری شده است.

به عبارت دیگر فاصله مرکز هر چهار سوراخ از لبه تحتانی قطعه کار mm 5 فاصله دارند و محدوده تلرانس 5.T و 4.9 می باشد. به نظر شما کدام یک از قطعه کارهای زیر مورد قبول هستند؟

تلرانس نهایی

1. 9 + 0.3 = 5.2                                              

Part 1

تلرانس نهایی

1. 1 + 0.2 = 5.3

Part 2

Part 3

تلرانس نهایی

1. 9 + 0.5 = 5.4

Part 4

چنانچه تنها به تلرانس مثبت و منفی توجه شود طبیعتا هر چهار قطعه در محدوده تلرانس تعیین شده قرار دارند اما فرم هندسی هر چهار قطعه نادرست است. و لذا منجر به افزایش میدان تلرانس می شوند. به عبارت دیگر باید علاوه بر تلرانس + و-توضیحاتی نیز در مورد هندسه دقیق کار تلرانس آن داده شود تا شبهه ای در مورد تلرانس نهایی حاصل نگردد.

در زمان G D and T علائم و مقادیر تلرانس در درون جدولی به نام جدول کنترل مشخصه جای می گیرند این جدول مستطیلی شکل بسته به موقعیت و شرایط به قسمت های مختلفی تقسیم می شودو علائم و مقادیر مختلفی در آن جای داده می شوند.

P

E M

D

1. 5 M Ø

 

جدول کنترل مشخصه

در ادامه مفهوم هر یک از این علائم و اعداد شرح داده خواهد شد اما در این مرحله نحوه نمایش جدول مشخصه و اعمال آن به بخش مورد نظر از قطعه در نقشه ساخت و همچنین انواع جدول مشخصه می پردازیم :

جدول کنترل مشخصه معمولا با یکی از چهار روش زیر به منطقه مورد نظر از نقشه ساخت متصل می گردد و درباره آن توضیحاتی می دهد. در شکل زیر این چهار حالت مشاهده می شوند :

1)جدول کنترل مشخصه زیر اعداد اندازه و تلرانس آن قرار می گیرد و خط راهنما ( وفلش ) از بخش مورد نظر قطعه به عدد اندازه متصل می شود.

2)یک خط راهنما (دو فلش) از جدول به بخش مورد نظر قطعه متصل است.

3)یک ضلع یا گوشه جدول به یک خط راهنما، امتداد یافته از بخش مورد نظر قطعه کار، وصل می شود. در این حالت بخش مورد نظر قطعه کار باید یک صفحه باشد.

4)یک ضلع یا گوشه جدول کنترل مشخصه به امتداد خط اندازه گیری بخش مورد نظر از قطعه کار وصل می گردد.

نکته : جدول کنترل مشخصه محدود به قسمتی از قطعه است که به آن وصل شده است. مثلا اگر جدول کنترل به خطی که نشان دهنده یک سطح است وصل شود فقط آن سطح کنترل می گردد.

با توضیحات فوق شکل فوق الذکر باید بدین صورت تغییر گردد :

-جدول کنترل شماره(1) مختص به سوراخ به قطر mm5 است ( نه به خط چین فوقانی)

-جدول کنترل شماره (2) مختص به سطح جلویی پله دوم قطعه کار است.

-جدول کنترل شماره (3) تنها به سطح عقبی پله دوم قطعه کار مربوط است.

- جدول کنترل شماره (4) مربوط به کل پله مرور اول به نظر mm 10 است.

جدول مشخصه همواره از چپ به راست خوانده می شود. هر جدول حداقل باید شامل یک نماد یا علامت تلرانس هندسی و یک عدد برای آن تلرانس باشد. اولین خانه از سمت چپ همواره به علامت تلرانس هندسی تعلق دارد. خانه دوم از چپ متعلق به عدد یا مقدار تلرانس است. این تلرانس همواره تلرانس کلی است و مانند تلرانس گذاری مثبت از منفی نیست. خانه های بعدی نیز به حروف مشخص کننده بخشهایی از قطعه کار که مبنای ساخت محسوب می شوند متعلق می باشد.

P

D

A

1. 5 M Ø

مقدار تلرانس هندسی

 

          ¯     ¿ علامت تلرانس هندسی

حروف مبنا

نکته : تعداد حروف مربوط به مبناها از یک تا 3 مورد متغیر است. در این بخش ترتیب الفبایی حروف اهمیت ندارند اما ترتیب رعایت و بررسی مبناها از چپ به راست است یعنی مبنای A ( در مثال فوق) مقدم بر D و P می باشد ( و الی آخر) به عبارت دیگر اولین حرف ازچپ، صفحه مبنایی اول، دومین حرف، صفحه مبنای دوم و سومین حرف صفحه مبنای سوم را مشخص می کنند که درباره مفهوم آنها شرح کلی در ادامه خواهیم داشت.

انواع جدول کنترل مشخصه :

1-جدول کنترل منفرد: این نوع جداول شامل یک نوع کنترل تلرانس برای یک بخش از قطعه کار هستند مانند

2-جدول کنترل ترکیبی : از دو یا چند جدول کنترل منفرد به هم پیوسته تشکیل می گردد. که به ترتیب روی هم چیده می شوند که باید به ترتیب از بالا به پایین و سطر به سطر خوانده شده روی بخش مورد نظر از قطعه کار بررسی گردند.

در نوع دیگری از این جداول ترکیبی فقط یک جدول موجود است اما به آن جدول علامت مبنا متصل شده است یعنی بخش مورد نظر از قطعه کار، پس از بررسی و صحت تلرانس یک صفحه مبنا خواهد بود.نمونه ای از این نوع جدول ترکیبی به شکل متقابل است :

3-جدول کنترل مرکب (کامپوزیت)

این جدول از سطرهای مختلفی تشکیل شده است ( نظیر جدول ترکیبی و با همان ترتیب خواندن) اما همه آنها مربوط به یک علامت تلرانسی هستند.

در این نوع جداول در سطر اول، مقدار حداکثر تلرانس و در سطر دوم مقدار تلرانس شبه تر و دقیق تری ارائه می شود به عبارت دیگر در کنترل مرکب فرض بر آن است که اولین سطر جدول کنترل، بزرگترین مقدار تلرانس هندسی مجاز را دارد بنابراین اگر بخش مورد نظر از قطعه کار درون محدود این تلرانس حداکثر قرار گیرد. باید تلرانس دقیق تر (سطر دوم ) نیز بررسی و از صحت آن اطمینان حاصل کرد تا بدین ترتیب تلرانس دقیق تر و در نتیجه مونتاژ صحیح تری حاصل شود.

نکته : جدول کنترل مرکب برای تلرانسهای هندسی راستا یا موقعیت به کار می روند که از انواع تلرانسهای هندسی می باشند و بعداً درباره آنها صحبت می شود.

پس از آشنایی با جدول مشخصه و در ادامه به بررسی علائم و نمادهای G D and T می پردازیم و ابتدار با علائم عمومی آن آغاز می کنیم :

علائم و توضیحات عمومی در G D and T

• :

این علامت در G D and T نماد قطر دایره است که برای تشریح نواحی تلرانسی یا قسمت های دایروی واستوانه ای قطعه کار قبل از عدد تلرانس ( در جدول کنترل مشخصه ) به معنی غیر استوانه ای بدون ناحیه مورد بررسی از قطعه کار است ( به مثال شکل صفحه بعد توجه شود).

همانطور که ملاحظه می شود چون تلرانس 0:02 مربوط به یک ناحیه دایروی است قبل از آن علامت آورده است.

2) 15:0  علامت فوق که در حقیقت یک مستطیل به دور عدد اندازه است به علامت مطلق معروف می باشد ابعادی که دارای علامت مطلق هستند ابعاد مطلق نامیده می شوند و فاقد تلرانس هستند به عبارت دیگر از دقت بالایی برخوردار می باشند و لذا تلرانس های بسیار دقیق واختصاصی دارند که از تلرانسهای موجود در نقشه پیروی نمی کنند. همانطور که در مثال فوق دیده می شود موقعیت سوراخ از گوشه ها آنقدر دقیق است که ابعاد 10 و 15 بصورت مطلق مشخص شده اند فلذا تلرانسهای آن بطور ویژه باید داده شود ودرتولید آنها باید دقت فراوانی مبذول داشت تا موقعیت سوراخ بطور دقیق ایجاد گردد.

3) R :

شعاع یک دایره را مشخص می کند و بلافاصله بعد از آن عدد شعاع آورده می شود اگر از نماد R در نمایی از نقشه استفاده شود که شکل واقعی دایره مشاهده نمی گردد (مثلا در نمای جانبی یک سوراخ که بصورت مستطیل دیده می شود) عبارت Tme قبل از R اضافه می شود (TrueR = شعاع واقعی )

4) SR,SQ :

به ترتیب از راست به چپ نشان دهنده قطر و شعاع کره هستند .SQ می تواند قبل یا بعد از عدد اندازه نوشته شود اما SR قبل از عدد شعاع کره نوشه می شود .

5) 105:

علامت کمان بالای یک عدد نشان دهنده طول کمان است (طول یک سطح منحنی ) هنگامی که این نماد روی عددی قرار می یرد اندازه گیری خطی در طول کمان مجاز نیست.

6)

نماد مخروط است . یک مخروط به سه طریق قابل تعریف است 1- اقطار و نسبت مخروطی داده شود.

2-اقطار و زاویه راس با یک تلرانس پروفیل داده شود

3- اقطار به همراه ارتفاع داده شود.

7) نماد شیب است . توجه شود که شیب نسبت اختلاف ارتفاع یک انتهای مخروط به انتهای دیگر است و لذا بر حسب درجه نیست بر حسب mm ذکر می شود.