Hur kommer flera toleranser i konflikt

Undvik skuldspelet för deltoleranser

Tolerans är ett av grundelementen i anskaffning av smådelar och påverkar optimeringen av tillverkningsbarheten. Att specificera toleranser kräver en balans mellan kostnad och behovet av noggrannhet.

Genom att särskilja kritiska och icke-kritiska toleranser kan kostnaden för att överdesigna delar undvikas.

Det betyder att när du har en del med olika attribut som kräver toleranser (som diameter och radie) måste du överväga vilken dimension som är mer kritisk.

Denna sista punkt väcker dock en annan fråga: vad händer när samma del har flera motstridiga toleranser?

Vad är motstridiga toleranser?

Termen"motstridiga toleranser" kan användas för att referera till ett givet antal toleranser, som tillsammans inte är meningsfulla alls.

Till exempel kan en ritning av en elektronisk komponent visa två motstridiga toleranser för komponentavstånd: den första toleransen är inramad och använder en allmän ritningstolerans på tre decimaler, ±5μm (0,0002"); Bredvid den finns en kumulativ tonhöjd (fyra enstaka tonhöjder) med en tolerans på ±50μm (0,002").

Risk för toleranskonflikter

Mekaniker hatar sådana motstridiga toleranser eftersom de tvingar tillverkarna att välja mellan motstridiga krav.

Om toleranser är inprogrammerade i maskinen kan det få verktyget att krascha och allvarligt skada den känsliga positioneringsfunktionen. Detta kan kräva dyra reparationer eller byte av delar och resultera i produktionsförseningar, missade deadlines och högre kostnader.

Dessutom, för mer komplexa komponenter, kan effekten av motstridiga dimensioner multipliceras, vilket leder till toleransuppbyggnad och oacceptabla förändringar i den förväntade designen.

När flera toleranser behöver korrigeras

När flera toleranser kommer i konflikt på detta sätt handlar det oftast om ofullständiga dimensioner eller mänskliga fel.

Lyckligtvis kan en uppmärksam och kunnig tekniker upptäcka avvikelser och veta att gå tillbaka till kunder eller andra källor för mer information - för att fastställa avsikt och för att göra korrigeringar i specifikationer för att lösa eventuella konflikter.

Lösa och snäva toleranser

En annan typ av motstridiga toleranser är faktiskt en mycket vanlig situation: när en enskild del har lösa toleranser som är lätta att tillfredsställa såväl som strikta toleranser i en annan dimension.

Till exempel kan du ha en lös tolerans på ± 0,01" (0,254 mm) för längd och en mycket strikt tolerans på ± 0,001" (0,0254 mm) för vertikalitet, vilket gör delen svårare att tillverka.

Kan man uppnå strikta toleranser i en dimension och en billigare, lösare tolerans i den andra? Verkligheten är att du kanske inte kan implementera båda specificerade i en enda del.

Detta beror på att tumregeln är att snävare toleranser är de toleranser som måste styra produktionen - att bestämma vilka typer av maskiner och verktyg som ska användas, och i slutändan driva kostnaden för delar.

Därför måste du se på delarna som en helhet och överväga alla toleranser för att få en sann förståelse av processen och kostnaden.

Till exempel kan mycket stora hörnradier minska diametern eftersom delar behöver rulla över länge för att nå radien. Detta kommer att kräva snävare toleranser och eliminerar kostnadseffektiviteten med att specificera ett lösare övergripande od.

När flera toleranser kräver kompromisser

Ofta kräver dessa motstridiga toleranser en acceptans av kompromisser. Till exempel:

Du kan behöva ange snävare längdtoleranser för att bibehålla snäv vertikalitet.

För radie och diameter kan du behöva kompromissa med diametern för att få en mer kritisk storlek (minsta ändradie).

Med vårt tidigare exempel på lös längd och snäv vertikalitet kan du behöva göra ett val:

Behöver vinkelrätheten verkligen vara så snäv?

eller

Måste alla toleranser, inklusive längd, vara snävare för att uppnå önskad vinkelräthet?

Justera för flera toleranser för optimering

Tänk på att att välja rätt toleranser hjälper till att säkerställa korrekt delprestanda, enkel montering och i slutändan produktkvalitet. När flera toleranser är i konflikt är utmaningen att korrigera eller kompromissa för att undvika problem som kommer att kosta dig tid, pengar och kvalitet.

Den goda nyheten är att om du justerar en tolerans något (eller några få toleranser) kan du se till att de mest kritiska dimensionerna uppfylls för att uppnå slutmålet.

Genom att identifiera de mest utmanande toleranserna och bestämma det bästa sättet att uppnå dem kan du tydligt förstå de processer som behöver användas såväl som kostnaderna.

Dessutom kan kunniga tillverkningspartners hjälpa dig att fatta välgrundade beslut och förstå de avvägningar som ofta måste inträffa när du har en del med flera toleranser.

Vänligen kontakta oss på zhang@pride-cnc.com