Aci Ø25: had pasangan, dimensi berulang dan simbol kekasaran permukaan
Kamu menyemak lukisan kerja sebuah aci berlangkah keluli yang akan dipasang ke dalam hab aluminium sebelum ia dihantar ke mesin. Panjang keseluruhan aci ialah 80 mm dan bahagian galasnya berdiameter 25 mm dengan had 25.000 mm dan 24.987 mm; lubang hab pasangannya berdiameter 25 mm dengan had 25.021 mm dan 25.000 mm. Pada lukisan itu kamu dapati tiga masalah. Pertama, dimensi 15, 25, 25 dan 15 mm diberi berturutan di sepanjang aci, di samping dimensi keseluruhan 80 mm, dan kesemuanya bertoleransi ±0.2 mm. Kedua, simbol kekasaran permukaan Ra 1.6 terapung kira-kira 8 mm di atas permukaan galas tanpa garisan penunjuk, dan simbol itu diulang pada ketiga-tiga pandangan. Ketiga, permukaan galas langsung tiada simbol kerana pelukis bergantung pada nota am 'Ra 3.2 kecuali dinyatakan'. Reka bentuk komponen tidak boleh diubah.
1. Hitung kelegaan maksimum dan minimum bagi pasangan aci dan hab ini, dan nyatakan jenis padanan yang terhasil. Apakah implikasinya kepada pemasangan?
Read the worked answer
Kelegaan = saiz lubang − saiz aci.
- Kelegaan maksimum = had atas lubang − had bawah aci = 25.021 − 24.987 = 0.034 mm (34 µm).
- Kelegaan minimum = had bawah lubang − had atas aci = 25.000 − 25.000 = 0.000 mm.
Jenis padanan: kerana kelegaan sentiasa sifar atau positif dan tiada campur tangan (interference), ini ialah padanan kelegaan (clearance fit). Pada had minimum ia menjadi padanan garis (line-to-line), iaitu aci dan lubang sama saiz tepat pada had masing-masing.
Implikasi pemasangan: aci boleh dimasukkan secara manual atau dengan tekanan tangan, tanpa mesin penekan, dan ia boleh tanggal semula. Tetapi kelegaan sifar pada had minimum bermakna tiada ruang untuk lapisan pelincir dan tiada kelegaan sisi; jika hab ini berputar pada aci, haus atau kesesakan boleh berlaku. Kelegaan maksimum 0.034 mm pula boleh menyebabkan hab longgar dan bergetar jika ia perlu memusatkan dirinya dengan tepat. Kesimpulannya, pasangan ini sesuai untuk pemasanganlocating yang ringan, bukan untuk galas berputar laju; jika kelegaan minimum diperlukan, had aci perlu dinaikkan sedikit (misalnya had atas 24.995 mm) dan itu memerlukan perubahan reka bentuk atau arahan kejuruteraan, bukan sekadar pembetulan lukisan.
2. Analisis masalah dimensi 15, 25, 25, 15 dan 80 mm yang semuanya bertoleransi ±0.2 mm. Nyatakan kesilapan itu dan cadangkan skema dimensi yang lebih baik tanpa mengubah reka bentuk.
Read the worked answer
Jumlah rantaian: 15 + 25 + 25 + 15 = 80 mm, jadi secara nominal dimensi itu konsisten, tetapi ia berlebihan dimensi (over-dimensioned) kerana panjang keseluruhan diberi dua kali - sekali melalui rantaian dan sekali sebagai 80 mm.
Percanggahan toleransi:
- Rantaian empat dimensi ±0.2 boleh terkumpul sehingga 80 ± (4 × 0.2) = 80 ± 0.8 mm.
- Dimensi keseluruhan hanya membenarkan 80 ± 0.2 mm.
Kedua-dua keperluan ini bercanggah. Sebuah aci yang berukuran 80.5 mm mematuhi rantaian (jika satu langkah dibuat pada had atas) tetapi melanggar dimensi keseluruhan; pemeriksa tidak dapat memutuskan penerimaan. Dalam amalan, pekerja bengkel akan mengikut dimensi yang paling mudah diukur, dan hasilnya tidak dapat diramal.
Pembetulan yang dicadangkan: gunakan dimensi garis dasar (baseline dimensioning) daripada satu datum, iaitu muka hujung kiri aci (datum A). Beri kedudukan setiap bahu dari A: 15, 40, 65, dan kekalkan panjang keseluruhan 80 sebagai dimensi rujukan kepada stok. Buang satu dimensi rantaian yang berulang. Dengan cara ini setiap ciri hanya mewarisi satu toleransi ±0.2, dan pemeriksaan menjadi jelas. Jika jarak antara dua bahu tertentu adalah keperluan fungsi (contohnya tempat duduk galas), beri jarak itu secara langsung dan bukannya melalui panjang keseluruhan.
3. Betulkan penggunaan simbol kekasaran permukaan: di mana simbol Ra 1.6 patut diletakkan, dan bolehkah nota am 'Ra 3.2 kecuali dinyatakan' digunakan untuk permukaan galas itu?
Read the worked answer
Kedudukan simbol: simbol kekasaran mesti menyentuh permukaan yang berkenaan - sama ada pada garis luar kelihatan, pada garis sambungan (extension line) permukaan itu, atau pada garis ukuran bagi permukaan silinder seperti diameter aci ini. Hujung simbol (tanda ) mesti bersentuhan dengan garis permukaan, dan ia dibaca dari bawah atau dari kanan lukisan. Simbol yang terapung 8 mm di atas permukaan tanpa garisan penunjuk tidak merujuk kepada permukaan tertentu dan boleh ditafsirkan sebagai permukaan lain yang berhampiran.
Jangan ulang pada semua pandangan: satu simbol bagi setiap permukaan sudah memadai. Mengulang Ra 1.6 pada tiga pandangan tidak menambah maklumat tetapi menambah risiko percanggahan jika satu daripadanya tertinggal semasa pindaan. Jika semua permukaan mesin mempunyai kekasaran yang sama, letakkan satu simbol am berhampiran blok tajuk dengan perkataan 'SEMUA PERMUKAAN'.
Nota am tidak mencukupi untuk permukaan galas: nota 'Ra 3.2 kecuali dinyatakan' hanya mengisi permukaan yang tidak dinyatakan. Permukaan galas Ø25 ialah permukaan padanan yang menyentuh hab, jadi ia memerlukan kekasaran yang lebih halus, iaitu Ra 1.6, dan ia mesti dinyatakan secara terus pada permukaan itu. Membiarkannya di bawah nota am bermakna permukaan itu akan dimesin pada Ra 3.2, yang terlalu kasar untuk padanan kelegaan 0–0.034 mm dan boleh menyebabkan haus atau getaran. Nyatakan juga bahawa Ra 1.6 biasanya memerlukan pengisaran atau pemesinan halus, jadi nota proses wajar ditambah supaya kos dan urutan kerja dapat dirancang.