Her çizim masamıza düşüyor ve alt tarafında bir tolerans bloğu var. +/-0.05 mm, +/-0.1 mm, ya da klasik "başka belirtilmedikçe." Ve bu çizimleri gönderen neredeyse hiç kimse bu rakamların maliyetini düşünmemiştir.. 200 mm'lik bir parçada +/-0.005 mm'lik bir çağrı sizi iyi göstermez. Bu, sizi daha önce hassas işleme için hiç ödeme yapmamış gibi yapar.

İşte toleransların sıkıştırıldığında fabrikada gerçekte ne olduğu ve neden tolerans seçimlerinin malzeme seçimlerinizden daha önemli olduğu.

Çoğu dükkanın "standart hassasiyet" olarak gördüğü şeyle başlayalım. 3 eksenli ve 4 eksenli işleme merkezlerimizde bu rutin.Bütün gün 150 mm'ye kadar tuttuk.Aracın parçalar arasında değiştirilmesi gerekmez, denetim hızlıdır (kaliper veya mikrofon) ve parça başına maliyet öngörülebilir.

Ama +/-0.005mm'e ne dersiniz? İşlerin ilginçleştiği yer burası. 0.005mm'de, şimdi saçın yarısının genişliğindeyiz. İş parçasının termal genişlemesi tek başına tüm tolerans bütçenizi yiyebilir.İşlemden gelen 3°C ısı ısı alan 100 mm'lik bir alüminyum parçası 7 mikron ¢ büyür ve bu da sel soğutma sıvısı ile.200 mm'lik bir parçada? 14 mikron. Tüm tolerans bandınız ölçmeden önce yok.

Bu nedenle sıkı toleranslı parçalar, bir CMM'de ölçülen, sıcaklık kontrollü bir ortamda (20C +/-1C) işlenir ve genellikle birden fazla bitiş geçişine ihtiyaç duyar.Denetim süresi uzadı.Çöp oranı yükselir. +/-0.01mm'den +/-0.005mm'ye kadar olan maliyet çarpıcısı tipik olarak 2-3x ve +/-0.01mm'den +/-0.001mm'ye kadar 5-10x'tir.

Çoğu makineleme maliyeti kılavuzu, tolerans sıkıldığı için maliyetin katlanarak arttığı güzel bir yumuşak eğri gösterir.

Büyük sıçrama 0.1 ile 0 arasında değil.010.01 ile 0 arasında.005"Dikkatli CNC işleme"den "doğru işleme alanına" geçen çizgi, tüm sürecin, sabitleme, aletleme, çevre, denetimin değiştiği yerdir.

İşte haftada bir gördüğümüz bir senaryo. Bir mühendis bir delik çapında +/- 0.01 mm ve bir vergiye göre bir delik konumunda +/- 0.01 mm belirler. CMM raporu ikisini de tolerans içinde gösterir.Parçalar montaj için gidiyor.- Uyumsuzlar.

Çünkü delik 0.01mm fazla olabilir (ki bu toleransın içinde) ve pozisyon 0.01mm uzak olabilir (aynı zamanda toleransın içinde),Ama her iki hatanın birleşik etkisi çiftleşme çubuğunun düşemediği anlamına gelir.Bu yüzden GD&T var ̇ sadece bireysel boyutları değil, özellikler arasındaki işlevsel ilişkiyi kontrol eder.

CNC işlenmiş parçalarda gerçekten önemli olan GD&T çağrıları:

• Gerçek konum (0.05 mm MMC)Eğer iki parçayı birbirine bağlıyorsanız, pozisyon toleransı delik çapı toleransından daha önemlidir.
• Konsantrisite (0,01 mm): Döner çubuklar ve rulman koltukları için.
• Düzlük (0,02 mm): Sıfırlama yüzeyleri için. Bir dikiş yüzeyin 0.02mm pozisyonu dışında olması umurunda değil
• Dikeylik (0,01 mm)Eğer B yüzü A deliğine dik değilse, montaj yanlış bir şekilde yığılır.

GD&T'nin maliyeti, eşdeğer doğrusal toleranslarla yaklaşık olarak aynıdır. Denetim yöntemi değişir (kaliper yerine CMM), ancak işleme yaklaşımı değişmez.Fark, GD&T'nin size işlevsel parçalar vermek yerine, işlevsiz olan boyutsal olarak doğru parçalar vermesidir..

Farklı malzemeler için aynı toleransın farklı miktarlarda maliyeti vardır.

Alüminyum 6061: En sıkı toleransları tutmak için en kolay. Düşük kesme kuvvetleri, iyi yonga açıklığı, minimum alet aşınması. +/- 0.005mm, 100mm'in altındaki çoğu özellikte elde edilebilir.

Paslanmaz çelik 304: Kesme kuvvetleri alüminyumdan 2-3 kat daha yüksektir. Araç aşınması hızlanır ve ilk 10 parça +/- 0.01 mm tutabilirken, 50. parça, eklem aşınmış olduğundan 0.02 mm'ye doğru sürüklenir.SS üzerindeki sıkı toleranslar agresif alet değişim programları gerektirir.

Titanyum Ti-6Al-4V: malzeme geri savaşır. kesim sonrası springback bitmiş boyut kesim boyutundan biraz daha büyük demektir. biz yay geçiş programlama ile bunu telafi,Ama kurulum süresini artırıyor.. +/- 0.01mm gerçekçi. +/- 0.005mm jig delme veya öğütme gerektirir.

PEEK: Termal genişleme en önemli sorundur. Parçanın boyutu işleme sıcaklığı ve oda sıcaklığı arasında ölçülebilir şekilde değişir. Sıkı toleranslar için, biz işleme,Dengeye girmesi için 2 saat beklet.Döngü süresi eklenir ama tolerans tutulur.

On binlerce parçayı işledikten sonra, en düşük maliyetle en iyi sonuçları üreten yaklaşım şu:

1. Sadece önemli olan kısıtlı toleransları belirtin.Montaj arayüzleri, rulman koltukları, mühürleme yüzeyleri bunlar +/- 0.005mm'den +/- 0.01mm'ye kadar değer.Kritik olmayan bir duvar kalınlığı bir rulman boru ile aynı tolerans gerektirmez.
2. Fonksiyonel ilişkiler için GD&T kullanın.Eğer iki özelliğin hizalandırılması gerekiyorsa, bir vergiye göre konumu veya konsantrisitesini belirtin.
3. Maddi davranışların hesabı.Uzun SS parçalarında sıkı toleranslar, kısa alüminyum parçalarda sıkı toleranslardan daha pahalıya patlayacak.
4. Dayanıklılığı belirtin, süreci değil."+/-0.005mm'ye kadar öğüt" yazmayın Bazen keskin uçlu bir değirmenli yetenekli bir makineci 0.005mm bir freze merkezinde, ve öğütme aşırı (ve daha pahalı) olurdu.
5. Fonksiyonel bir açıklama yapın.Eğer bize "bu delik, hafif baskı ayarında 6205 kuyruk tutar (0,01-0,02 mm müdahale), " derseniz, delik uygun şekilde tolere edilebilir (35.00-35.01mm) ve güvenilir tutmak için işleme yöntemi seçinYerleşimi ayarlamak için +/- 0.001 mm'lik bir çağrıya ihtiyacımız yok.

Yarısının +/- 0.005mm olduğu 200 toleranslı bir çizim, tasarımınızı sağlam yapmaz.En iyi tolerans stratejisi, fonksiyonun izin verdiği kadar her boyutu gevşetmek ve sadece gerçekten önemli olanları sıkıştırmak..

%80'lik toleransları +/-0.01mm'den +/-0.05mm'e düşürerek parça maliyetini %30 oranında düşürdüğümüz ve montaj kalitesine sıfır etkisi olan projeler gördük.Mühür yüzleriDiğer her şey bırakıldı.

Dayanıklılık tasarımı her şeyi sıkı yapmakla ilgili değil, neyin sıkı olması gerektiğini tam olarak bilmek ve diğer her şeyin nefes almasına izin vermekle ilgilidir.