При проектировании детали для производства, особенно с ЧПУ-обработкой, одним из важнейших решений является то, насколько жестко контролировать каждый размер. Допуски определяют, насколько готовая деталь может отличаться от своих предполагаемых размеров, не становясь непригодной для использования.
Без допусков производители и проектировщики постоянно боролись бы с несоответствующими деталями и более высокими показателями брака. Одним из широко используемых международных стандартов, помогающих определить эти приемлемые отклонения, является ISO 2768. В этой статье мы рассмотрим, что такое ISO 2768, почему он важен для обработки на станках с ЧПУ и как эффективно применять его в технических чертежах.
Что такое ISO 2768?
ISO 2768 — это международный стандарт общих допусков. Он содержит рекомендации о том, насколько деталь может отклоняться от своих номинальных размеров без ущерба для функции. Вместо указания допусков для каждого отдельного размера на чертеже инженеры могут применять ISO 2768 для покрытия большинства характеристик, если только не требуется более жесткий допуск.
Этот стандарт особенно полезен в массовом производстве, где некоторые различия между деталями неизбежны. Он гарантирует, что проектировщики, производители и инспекторы согласованы в том, что приемлемо, а что нет, даже если они работают из разных стран или компаний.
Стандарт состоит из двух частей:
- ISO 2768-1 охватывает общие допуски линейных и угловых размеров.
- Стандарт ISO 2768-2 охватывает геометрические допуски, такие как плоскостность, перпендикулярность и симметрия.
Ссылаясь на ISO 2768 на чертеже, проектировщик избегает необходимости перечислять отдельные допуски для каждого размера или геометрической характеристики. Вместо этого одна заметка, например «ISO 2768-mK», устанавливает ожидания по умолчанию для всех. В этом примере:
- «м» указывает на среднюю точность линейных/угловых размеров.
- «K» представляет собой уровень геометрического допуска, подходящий для общих механических деталей.
Почему допуски имеют значение при обработке на станках с ЧПУ
Чтобы понять важность допуска, давайте рассмотрим простой сценарий. Предположим, вы заказываете 200 обработанных деталей диаметром 50 мм и длиной 100 мм. Когда партия прибывает, вы измеряете отдельные компоненты и обнаруживаете диаметры от 47 мм до 53 мм. Некоторые детали не идеально круглые, и их длина варьируется на доли миллиметра.
Без четкой спецификации допусков вы сталкиваетесь с неопределенностью. Можете ли вы установить деталь диаметром 53 мм? Соответствует ли деталь диаметром 47 мм вашим требованиям? Какая степень некруглости приемлема?
Применяя ISO 2768, вы устраняете догадки. Стандарт определяет максимальные и минимальные отклонения, допустимые для ваших размеров и формы. Если каждая часть попадает в эти пределы, вы знаете, что она будет функционировать и соответствовать назначению. Если какой-либо компонент превышает допуск, у вас есть объективное основание для запроса исправлений или отклонения поставки.
Далее мы рассмотрим часть 2768 стандарта ISO 1 — линейные и угловые допуски, а затем перейдем к геометрическому контролю части 2.
ISO 2768 Часть 1: Линейные и угловые размеры
В этой части стандарта определяются четыре класса допусков для размерных параметров:
- f - Отлично
- m - Средняя
- c - Грубый
- v - Очень грубый
Сорта охватывают диапазон размеров от 0.5 мм до 4000 мм. Таблица ниже показывает ключевые интервалы.
Допуски линейных размеров
| Базовый размерный ряд (мм) | f (хорошо) | м (средний) | с (грубый) | v (Очень грубый) |
|---|---|---|---|---|
| 0.5 – 3 | ± 0.05 | ± 0.10 | ± 0.20 | – |
| > 3–6 | ± 0.05 | ± 0.10 | ± 0.30 | ± 0.50 |
| > 6–30 | ± 0.10 | ± 0.20 | ± 0.50 | ± 1.00 |
| > 30–120 | ± 0.15 | ± 0.30 | ± 0.80 | ± 1.50 |
| > 120–400 | ± 0.20 | ± 0.50 | ± 1.20 | ± 2.50 |
| > 400–1000 | ± 0.30 | ± 0.80 | ± 2.00 | ± 4.00 |
| > 1000–2000 | ± 0.50 | ± 1.20 | ± 3.00 | ± 6.00 |
| > 2000–4000 | – | ± 2.00 | ± 4.00 | ± 8.00 |
Чем жестче класс допуска, тем меньше допустимое отклонение. Однако более жесткие допуски обычно означают более высокие затраты. Достижение точного допуска часто требует более качественных станков, более квалифицированной рабочей силы, большего количества проверок и большего количества времени.
Допуски на углы
Угловые размеры следуют тем же четырем классам. ISO 2768 преобразует градусные и минутные единицы. Таблица показывает допустимое угловое отклонение на основе более короткой стороны угла.
| Короткая сторона (мм) | f (хорошо) | м (средний) | с (грубый) | v (Очень грубый) |
|---|---|---|---|---|
| до 10 | ± 1 ° | ± 1 ° | ±1°30′ | ± 3 ° |
| 10 – 50 | ±0°30′ | ±0°30′ | ± 1 ° | ± 2 ° |
| 50 – 120 | ±0°20′ | ±0°20′ | ±0°30′ | ± 1 ° |
| 120 – 400 | ±0°10′ | ±0°10′ | ±0°15′ | ±0°30′ |
| более 400 | ±0°5′ | ±0°5′ | ±0°10′ | ±0°20′ |
Инженеры выбирают один класс допуска для всех размеров без индивидуальных примечаний. Для типичной обработанной детали средний класс (m) часто обеспечивает баланс между стоимостью и точностью.
ISO 2768 Часть 2: Геометрические допуски
Часть 2 устанавливает ограничения по умолчанию для форм и особенностей расположения. Она делится на три класса толерантности:
- H – Высочайшая точность
- K – Стандартная точность
- L – Наименьшая точность
В таблицах ниже перечислены отклонения по умолчанию для ключевых характеристик.
Допуски плоскостности и прямолинейности
| Номинальная длина (мм) | H | K | L |
|---|---|---|---|
| до 10 | 0.02 | 0.05 | 0.10 |
| > 10–30 | 0.05 | 0.10 | 0.20 |
| > 30–100 | 0.10 | 0.20 | 0.40 |
| > 100–300 | 0.20 | 0.40 | 0.80 |
| > 300–1000 | 0.30 | 0.60 | 1.20 |
| > 1000–3000 | 0.40 | 0.80 | 1.60 |
Допуски перпендикулярности
ISO 2768 не приводит отдельную таблицу для параллельности. Вместо этого он использует то, что больше: допуск размера из Части 1 или допуск плоскостности/прямолинейности из Части 2.
| Короткая сторона (мм) | H | K | L |
|---|---|---|---|
| до 100 | 0.20 | 0.40 | 0.60 |
| > 100–300 | 0.30 | 0.60 | 1.00 |
| > 300–1000 | 0.40 | 0.80 | 1.50 |
| > 1000–3000 | 0.50 | 0.80 | 2.00 |
Допуски симметрии
Допуск симметрии проверяет, являются ли два элемента зеркальными относительно базовой плоскости.
| Номинальная длина (мм) | H | K | L |
|---|---|---|---|
| до 100 | 0.5 | 0.6 | 0.6 |
| > 100–300 | 0.5 | 0.6 | 1.0 |
| > 300–1000 | 0.5 | 0.8 | 1.5 |
| > 1000–3000 | 0.5 | 1.0 | 2.0 |
Допуски на биение (круговое)
Биение контролирует общее колебание вращающейся поверхности. Оно измеряет отклонение при вращении детали вокруг базовой оси.
| Особенность | H | K | L |
|---|---|---|---|
| Круговое биение | 0.1 | 0.2 | 0.5 |
BOYI TECHNOLOGY специализируется на услуги прецизионной обработки с ЧПУ которые соответствуют стандартам ISO 2768. Наши опытные инженеры проверяют ваши чертежи, чтобы обеспечить правильные классы допусков.
Если ваша конструкция требует более точных или специальных допусков, наша команда поможет вам обновить процессы обработки и планы контроля. Загрузите файлы САПР чтобы получить мгновенное предложение, отражающее ваши требования к допускам.
Готовы к своему проекту?
Попробуйте BOYI TECHNOLOGY прямо сейчас!
Загрузите свои 3D-модели или 2D-чертежи, чтобы получить индивидуальную поддержку
Выбор класса ISO 2768
Проект начинается с определения критических характеристик. Инженеры спрашивают:
- Какие размеры связывают детали между собой?
- Какие поверхности герметичны для жидкостей?
- Какие характеристики в основном способствуют прочности?
- Какие поверхности приводят в движение подшипники или валы?
После того, как критические характеристики определены, инженеры выбирают классы допусков:
| Потребность в толерантности | Часть 1 Класс | Часть 2 Класс |
|---|---|---|
| Очень плотная, критическая посадка | ф (хорошо) | H (высокий) |
| Типичный баланс производства | м (средний) | К (средний) |
| Недорогие, некритичные детали | с (грубый) | Л (низкий) |
| Очень рыхло для крупных деталей | v (очень грубо) | - |
Как использовать ISO 2768 в ваших инженерных чертежах
При подготовке Чертеж деталей для обработки на станке с ЧПУ, вы можете упростить документацию, добавив примечание, например:
«Если не указано иное, все размеры соответствуют стандарту ISO 2768-mK».
Это означает:
- Используйте средний класс допуска для размеров и углов (из Части 1).
- Используйте геометрические допуски уровня K (из Части 2).
Однако не все характеристики могут иметь одинаковый уровень допуска. Например:
- Для выравнивания монтажных отверстий могут потребоваться жесткие допуски.
- Ребрам или некритическим опорам можно назначать грубые допуски.
- Точность опорных поверхностей или баз должна контролироваться более строго.
Если для определенного размера требуется более жесткий допуск, конструктор добавляет примечание напрямую. Например, критическое отверстие может показывать «Ø10 ±0.02». Это исключение имеет приоритет.
Сравнение ISO 2768 с GD&T
Геометрические размеры и допуски (GD&T) могут более подробно определять форму, ориентацию, местоположение и биение. ISO 2768 Часть 2 пересекается с базовыми символы GD&T как плоскостность и перпендикулярность. Однако GD&T предлагает дополнительные элементы управления:
- Допуск истинного положения
- Профиль поверхности
- концентричность
- округлость
Когда детали требуют расширенного контроля, конструкторы могут объединить ISO 2768 с примечаниями GD&T. В этом рабочем процессе:
- Сохраняйте логичность рисунка, группируя заметки.
- Для общих допусков используйте ISO 2768.
- Нанесите символы GD&T на критически важные элементы.
ISO 2768 хорошо подходит для простого контроля допусков. Когда вам нужно точно контролировать форму, ориентацию и местоположение, вы можете использовать GD&T (геометрические размеры и допуски). GD&T следует ASME Y14.5 или ISO 1101 для контроля характеристик, баз и зон допусков.
Другой подход — Model Based Definition (MBD). С помощью MBD вы встраиваете всю информацию о допусках непосредственно в 3D-модель CAD. Этот метод снижает зависимость от 2D-чертежей. Некоторые цеха принимают модели MBD с полными данными о допусках. Однако 2D-чертежи остаются наиболее широко используемым авторитетом во многих отраслях.
Когда следует переопределять ISO 2768
ISO 2768 охватывает большинство простых размеров и функций. Проектировщики должны переопределять значения по умолчанию, когда:
- Прессовая или скользящая посадка требует точного зазора.
- Уплотнительный интерфейс требует высокоточной обработки.
- Плотная посадка подшипников требует особого контроля круглости.
- Компонент, критически важный для безопасности, требует проверки геометрии.
В таких случаях добавляйте явные допуски рядом с размером. Всегда уточняйте, какое примечание применяется первым: конкретное примечание или общий класс ISO 2768.
Что не охватывается стандартом ISO 2768
ISO 2768 — отличная отправная точка, но она не заменяет все потребности в размерах. Она не применяется к:
- Потоки
- Посадки и зазоры (для этого используйте ISO 286)
- Шероховатость поверхности
- Допуски более жесткие, чем указанный класс
Кроме того, для некоторых отраслей или областей применения могут потребоваться другие стандарты, такие как ASME Y14.5 или специальные символы GD&T.
Заключение
ISO 2768 — это важный инструмент для современного машиностроения. Он обеспечивает ясность, последовательность и экономическую эффективность для обработки на станках с ЧПУ, упрощая определение допусков. Независимо от того, работаете ли вы с глобальным поставщиком или с местным механическим цехом, правильное применение ISO 2768 гарантирует, что все понимают, что приемлемо.
Если вас интересует расширенный контроль допусков, изучите подробнее GD&T или рассмотрите возможность использования определения на основе моделей (MBD), при котором ваш CAD-файл содержит все данные о допусках.
Нужна помощь с допусками обработки на станках с ЧПУ? БОЙИ ТЕХНОЛОГИИ здесь, чтобы помочь. Мы следуем международным стандартам, таким как ISO 2768, чтобы гарантировать постоянное качество и производительность всех ваших деталей. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать больше о нашей точности Обработка с ЧПУ.
Готовы к своему проекту?
Попробуйте BOYI TECHNOLOGY прямо сейчас!
Загрузите свои 3D-модели или 2D-чертежи, чтобы получить индивидуальную поддержку
Статья написана инженерами из команды BOYI TECHNOLOGY. Фуцюань Чен — профессиональный инженер и технический эксперт с 20-летним опытом работы в сфере быстрого прототипирования, производства металлических и пластиковых деталей.
