[email protected]
блоги-сингл

ISO 286 против GD&T: стандарты механических посадок и допусков

полное руководство по механическим посадкам и допускам ISO 286 GDT

1.0 Что такое ISO 286?

1.1 Введение в ИСО 286

ISO 286 — международный стандарт, определяющий классы допуска, основные отклонения и типы посадки для отверстий и валов. Широко используемый в машиностроении и производстве, он обеспечивает надлежащую производительность сборки и взаимозаменяемость сопряженных деталей.

1.2 Основные функции ISO 286

  • Устанавливает единую систему посадок и допусков отверстий и валов.
  • Определяет стандартные классы допусков (классы IT) для отверстий и валов.
  • Предоставляет методы расчета и табличные данные для предельных и основных отклонений.
  • Обеспечивает взаимозаменяемую и точную сборку деталей от разных производителей.
механическая устойчивость

1.3 Структура стандарта ISO 286

ИСО 286-1:2010 – Система пределов и посадок ИСО — Часть 1: Основы допусков, отклонений и посадок

Применимый диапазон размеров: до 3150 мм

🔗 Полный текст доступен: ISO 286-1:2010 PDF (EN)

Основное содержание:

  • Основы посадок и допусков: Определения допусков размеров, отклонений и типов посадок
  • ИТ-классы: От IT01, IT0, IT1 до IT18 — чем ниже номер класса, тем выше точность
  • Основные отклонения: Пределы выше или ниже номинального размера для отверстий или валов
  • Подходящие категории: Посадки с зазором, переходные посадки и посадки с натягом

ИСО 286-2:2010 Система допусков и посадок ISO. Часть 2. Таблицы стандартных классов допусков и предельных отклонений для отверстий и валов.

🔗 Загрузите полные справочные таблицы: ISO 286-2:2010 PDF (EN)

Применимый диапазон размеров: от 0 до 4000 мм

Основное содержание:

  • Стандартные таблицы допусков: Значения допусков по диапазону номинальных размеров
  • Таблицы предельных отклонений: Верхние и нижние значения отклонения для комбинаций отверстия/вала в зависимости от типа посадки

2.0 Основные положения ISO 286

ISO 286 определяет систематический подход к градации допусков для отверстий и валов, предоставляя таблицы стандартных значений. Он обычно применяется в субтрактивном производстве (например, обработка на станках с ЧПУ) для контроля точности линейных размеров, особенно для элементов, не имеющих индивидуальных допусков на инженерных чертежах.

2.1 Типичные применения

  • Цилиндрические элементы: Например, валы и отверстия, требующие точной подгонки.
  • Параллельные поверхности: Для контроля критического расстояния между компонентами

IT-оценки (международные оценки допуска)

Диапазон оценок IT01, IT0, IT1 до IT18 (в особых случаях расширен до IT20+)
Точность Более низкие значения класса IT соответствуют более жестким допускам
Правило большого пальца Каждые 5 классов ИТ увеличивают пропускную способность примерно в 10 раз

Обозначение допусков и посадок

ISO 286 использует комбинацию буквы и цифры для определения подходящих спецификаций:

Письмо: Указывает положение основного отклонения (заглавные буквы = отверстие, строчные буквы = вал)

Число: Указывает на уровень ИТ

Распространенные символы фундаментального отклонения:

  • Н, Г, Ф, ДжСдля отверстий (заглавные буквы)
  • ч, ж, к, н, пдля валов (строчные буквы)

Типы посадок

Тип посадки Описание Пример
Зазор подходит Простая сборка с видимым зазором Н7/g6
Переходная посадка Может привести к зазору или небольшим помехам Н7/к6
Посадка с натягом Для сборки требуется нажатие или применение силы Н7/п6

ISO 286 определяет соответствующие комбинации классов допусков и основных отклонений для каждого типа посадки.

Образец допусков класса IT (в мкм)

Номинальный диапазон размеров (мм) IT6 IT7 IT8
50 – 80 19 30 46
80 – 120 22 35 54
120 – 180 25 40 63
250 – 315 32 52 81

Пример: IT6 = 19 мкм означает, что общая зона допуска составляет 19 микрон в ширину. Фактические верхние/нижние пределы зависят от используемого кода отклонения.

🔗 Для получения полного списка стандартных допусков круглого прутка по размеру и классу прочности загрузите полную ссылку: Допуски круглого стержня ISO (PDF)

2.2 Основная терминология в ISO 286

Срок Определение
Номинальный размер Целевой размер указан на чертеже
Фактический размер Измеренный размер после изготовления
Верхний предел Максимально допустимый размер
Нижний предел Минимально допустимый размер
Терпимость Разница между верхним и нижним пределами
Предельное отклонение Максимально допустимое отклонение от номинального размера
Основное отклонение Ближайшее отклонение от номинала; определяет тип посадки

2.3 ISO 286 Допуски линейных размеров

В таблице ниже приведены пределы допусков по стандарту ISO 286 для линейных размеров на основе различных диапазонов номинальных размеров, выраженных в микрометрах (мкм).

Номинальный Измерение Диапазон
(мм)
ИСО 286—Международный Терпимость Оценка(ИТ) Оценки)
Допуск в микрометрах (мкм)
над вверх к IT6 IT7 IT8
0 3 6 10 14
3 6 8 12 18
6 10 9 15 22
10 18 11 18 27
18 30 13 21 33
30 50 16 25 39
50 80 19 30 46
80 120 22 35 54
120 180 25 50 63
180 250 29 46 72
250 315 32 52 81
315 400 36 57 89
400 500 40 63 97
500 630 44 70 110
630 800 50 80 125
800 1,000 56 90 140
1,000 1,250 66 105 165
1,250 1,600 78 125 195
1,600 2,000 92 150 230
2,000 2,500 110 175 280
2,500 3,150 135 210 330

Для номинального размера от 50 мм до 80 мм с классом допуска IT6 по ISO 286 допустимое отклонение составляет ±19 мкм.

2.4 ISO 286 и геометрические размеры и допуски (GD&T)

Геометрические размеры и допуски (GD&T) это символический язык, используемый для определения геометрии и допустимых отклонений в характеристиках детали. В отличие от линейных допусков, которые фокусируются исключительно на размере, GD&T управляет геометрическими отношениями между характеристиками, обеспечивая надлежащую функцию и сборку.

GD&T регулируется:

  • ИСО 1101– Геометрические характеристики изделия (GPS)
  • ASME Y14.5– Североамериканский стандарт GD&T

Категории допусков GD&T

Категория Описание
Допуск формы Контролирует геометрическую форму (например, плоскостность, округлость, прямолинейность)
Ориентационный допуск Контролирует угловатость и выравнивание (например, параллельность, перпендикулярность)
Допуск положения Управляет расположением объектов (например, размещением отверстий)
Допуск на биение Управляет вращательным поведением деталей (например, колебанием, концентричностью)

GD&T идеально подходит для критически важные для функций особенности где требуется точная сборка для обеспечения производительности и надежности.

Чертеж размеров и поперечного сечения обработанной детали
Чертеж размеров и поперечного сечения обработанной детали

2.5 ISO 286 в практическом применении

Приложения включают в себя:

  • Указание допусков: Проектировщики определяют классы допусков (например, H11, JS11, c11) для отверстий и валов, чтобы контролировать отклонения размеров
  • Выбор подгонок: Инженеры обращаются к таблицам ISO 286 для выбора подходящих посадок (зазор, переход, натяг)
  • Инспекция и контроль качества: Инспекторы используют критерии ISO 286 для принятия решений «годен/не годен» и статистического контроля процесса
  • Инструменты и калибровка: Обеспечивает совместимость со стандартными режущими инструментами и калибрами
  • Взаимозаменяемость: Позволяет деталям из разных источников подходить друг другу и функционировать должным образом
  • Глобальная совместимость: Поддерживает согласованность и совместимость продукции в международных цепочках поставок

3.0 Сравнение GD&T и традиционного назначения допусков (ISO 286)

GD&T расширяет и дополняет ISO 286, вводя геометрический контроль. В то время как ISO 286 фокусируется на размере и посадке, GD&T регулирует форму, ориентацию и точность позиционирования.

предпочтительный вал
предпочтительное отверстие для посадки

3.1 Когда следует выбирать GD&T или традиционную линейную систему допуска?

Аспект Традиционная линейная классификация допусков (ISO 286) GD&T (ISO 1101)
Фокус управления Размер и посадка Геометрия: форма, ориентация, положение
Сложность Просто и легко интерпретировать Сложный; требует обучения
Метод проверки Калибры, микрометры КИМ, цифровая метрология
Управление затратами Подходит для контроля затрат на черновую обработку Нацелен на критические характеристики для точности
Лучший вариант использования Некритические структурные части Функциональные, высокоточные компоненты

3.2 Преимущества и ограничения GD&T

Преимущества:

  • Точно контролирует критические характеристики для улучшения посадки и надежности
  • Минимизирует неоднозначность интерпретации, проясняет замысел проекта
  • Более мягкие допуски могут применяться к некритическим функциям, что снижает стоимость.
  • Совместимость с современными КИМ и автоматизированными системами контроля

Ограничения:

  • Требует специальной подготовки и навыков интерпретации
  • Более сложные методы проверки могут привести к увеличению затрат на контроль качества.
  • Чрезмерное или неправильное использование может усложнить производство и задержать его.

4.0 ISO 286 против GD&T

Особенность ИСО 286 GD&T
Фокус управления Посадки отверстий/валов, допуски размеров Форма, ориентация, положение, выбег
Стиль нотации Письмо + оценка IT (например, H7/h6) Рамка управления функциями + символы (например, ⊥, ⌀)
Область применения Линейные размеры, скользящие/прессовые посадки Критические функции, сложная геометрия
Цель дизайна Взаимозаменяемость и совместимость Функциональность и производительность

На практике стандарты ISO 286 и GD&T часто объединяются для обеспечения комплексной системы контроля как размера, так и геометрии.

4.1 Наложение допусков и накопленная ошибка

В сборках несколько допусков могут объединяться и приводить к кумулятивная ошибка, известный как толерантность стека.
Инженеры выполняют анализ толерантности (например, наихудшие статистические методы) для прогнозирования общего отклонения и обеспечения функциональности окончательной сборки.

🔗 Подробные комбинации отклонений вала/отверстия, используемые при посадках с зазором, переходных посадках и посадках с натягом, см. в полной таблице: Допуски ISO для отверстий и валов (PDF)

ISO 286 обеспечивает надежную основу для раннего этапа оптимизация конструкции и планирование допусков.

4.2 ISO 2768 и ISO 286: основные различия

Категория ISO 2768 (Общие допуски) ISO 286 (Пределы и посадки)
Область применения Общие линейные/угловые размеры Посадки отверстий и валов с определенным отклонением
Тип допуска Общие допуски по размеру, углу, форме Допуски, зависящие от посадки (зазоры и т.п.)
Уровни классов Мелкий, средний, грубый, очень грубый H7/h6, H11/c11 и т.д.
Вариант использования Некритические размеры, упрощенные чертежи Точная посадка, передача усилия, критическая сборка
Метод обозначения Применяет допуски по умолчанию глобально Требуется явное обозначение соответствия для каждой функции

5.0 Заключение

  • ИСО 286 обеспечивает общепризнанную основу для ограничений и посадок в механических узлах.
  • GD&Tрасширяет контроль геометрических отношений, обеспечивая точность и функциональную производительность.
  • яТАК 2768 предлагает упрощенный подход к назначению допусков для некритических деталей.
  • Инженеры должны применять эти стандарты разумно, основываясь на функциональность, требования к сборке, стоимость и сложность конструкциидля достижения оптимальных результатов производства.

6.0 Загружаемые ресурсы

Похожие блоги