Bei der Konstruktion und Herstellung von mechanischen Geräten ist die Koordinierung der Toleranzen von Teilen für die Montagegenauigkeit und die Gesamtleistung von entscheidender Bedeutung.für komplexe Baugruppen, die die Kombination mehrerer Komponenten beinhalten, wird die optimale Konstruktion von Toleranzketten zu einem Schlüsselfaktor, um eine hochpräzise Montage zu gewährleisten und die Stabilität von mechanischen Anlagen zu verbessern..In diesem Beitrag wird erörtert, wie die Toleranzkette mathematisch berechnet und optimiert werden kann, der Einfluss der Toleranzkoordination auf die Gesamtgenauigkeit,und schlägt das Optimierungssystem vor.

1Grundlegende Konzepte und Bedeutung der Toleranzkette

Eine Toleranzkette ist eine Präzisionskette, die aus den Toleranzen mehrerer Komponenten besteht.Spezifisch, wird die Toleranzkette durch den Größenfehler jeder Komponente übertragen und beeinflusst letztendlich die Genauigkeit der Montage.Hilfe bei der Verringerung der Fehleransammlung, um die Leistung und Lebensdauer der gesamten Ausrüstung zu gewährleisten.

In komplexen mechanischen Geräten kann beispielsweise der Koordinierungsfehler von Zahnrädern, Lagern, Verbindungsteilen usw. kontinuierlich über die Toleranzkette übertragen werden.die zu einer kontinuierlichen Verstärkung des Montagefehlers führtDaher kann die effektive Berechnung und Optimierung der Toleranzkette die Genauigkeit der Gesamtmontage verbessern und die Produktionskosten und die Rate der Produkte senken.

2. Berechnungsmethode der Toleranzkette

2.1 Methode der Höchsttoleranz

Die Methode der maximalen Toleranz ist die herkömmlichste Methode zur Berechnung der Toleranzkette, bei der die maximale Toleranz der Baugruppe durch Summierung des Toleranzwerts jeder Komponente ermittelt wird.Diese Methode ist einfach und intuitiv, und eignet sich für die Konstruktion von Hochpräzisionsanforderungen.

Formel:

Hierbei ist Ti die Toleranz für jede Komponente.Obwohl diese Methode konservativ ist, stellt sie sicher, dass der Toleranzfehler im Montageprozess den zulässigen Bereich nicht überschreitet.

2.2 Quadratwurzelmittelmethode (RMS-Methode)

Die Quadratwurzelmittelmethode (RMS) berücksichtigt die zufällige Verteilung des Toleranzfehlers und verwendet die Summe des Quadratquadrats zur Berechnung des Fehlers der Toleranzkette.die eine vernünftigere Schätzung liefern kann.

Formel:

Diese Methode eignet sich, wenn die Fehlerverteilung relativ einheitlich ist und den Einfluss der Fehlerübertragung zwischen Komponenten genauer widerspiegeln kann.

2.3 Simulations- und Analyseverfahren

In der modernen mechanischen Konstruktion simuliert die Simulationsanalyse den tatsächlichen Koordinationszustand jeder Komponente mit Hilfe von Computergestütztem Design (CAD) und Finite-Element-Analyse (FEA).Durch umfangreiche Simulationsanalysen, kann das Toleranzdesign im Voraus ermittelt und optimiert werden.

• 3. Optimierungsmethode der Toleranzkette
• 3.1 Optimierung der Toleranzverteilung
• Bei der Optimierung der Toleranzkette sollte zunächst überlegt werden, wie die Toleranz angemessen auf jedes Teil aufgeteilt werden kann, und ein übermäßiger Fehler, der sich auf ein einzelnes Teil konzentriert, sollte vermieden werden.Zu den gängigen Optimierungsstrategien gehören:
• Vorrangige Kontrolle der wichtigsten Komponenten für die kritischsten Teile, die die Montagegenauigkeit beeinflussen, wie Lagersitz, Getriebe usw., um strengere Toleranzvorschriften zu erlassen.
• Bei Bauteilen mit niedrigen Genauigkeitsanforderungen kann die Toleranz entsprechend verringert werden, um die Produktionskosten zu senken.3. Optimierungsmethode der Toleranzkette
• 3.1 Optimierung der Toleranzverteilung
• Bei der Optimierung der Toleranzkette sollte zunächst überlegt werden, wie die Toleranz angemessen auf jedes Teil aufgeteilt werden kann, und ein übermäßiger Fehler, der sich auf ein einzelnes Teil konzentriert, sollte vermieden werden.Zu den gängigen Optimierungsstrategien gehören:
• Vorrangige Kontrolle der wichtigsten Komponenten für die kritischsten Teile, die die Montagegenauigkeit beeinflussen, wie Lagersitz, Getriebe usw., um strengere Toleranzvorschriften zu erlassen.
• Bei Bauteilen mit niedrigen Genauigkeitsanforderungen kann die Toleranz entsprechend verringert werden, um die Produktionskosten zu senken.

3. Optimierungsmethode der Toleranzkette

3.1 Optimierung der Toleranzverteilung

Bei der Optimierung der Toleranzkette sollte zunächst überlegt werden, wie die Toleranz angemessen auf jedes Teil aufgeteilt werden kann, und ein übermäßiger Fehler, der sich auf ein einzelnes Teil konzentriert, sollte vermieden werden.Zu den gängigen Optimierungsstrategien gehören:

Vorrangige Kontrolle der wichtigsten Komponenten für die kritischsten Teile, die die Montagegenauigkeit beeinflussen, wie Lagersitz, Getriebe usw., um strengere Toleranzvorschriften zu erlassen.

Bei Bauteilen mit niedrigen Genauigkeitsanforderungen kann die Toleranz entsprechend verringert werden, um die Produktionskosten zu senken.

3. Optimierungsmethode der Toleranzkette

3.1 Optimierung der Toleranzverteilung

Bei der Optimierung der Toleranzkette sollte zunächst überlegt werden, wie die Toleranz angemessen auf jedes Teil aufgeteilt werden kann, und ein übermäßiger Fehler, der sich auf ein einzelnes Teil konzentriert, sollte vermieden werden.Zu den gängigen Optimierungsstrategien gehören:

Vorrangige Kontrolle der wichtigsten Komponenten für die kritischsten Teile, die die Montagegenauigkeit beeinflussen, wie Lagersitz, Getriebe usw., um strengere Toleranzvorschriften zu erlassen.

Bei Bauteilen mit niedrigen Genauigkeitsanforderungen kann die Toleranz entsprechend verringert werden, um die Produktionskosten zu senken.