ملاءمة هندسية

الملاءمات الخلوصية

• تظهر الحسابات التالية عند استخدام ملاءمة انزلاق محكم «H8/f7» على قطر 50 مم:
• نطاق تفاوت الثقب (H8) = +0.000 مم إلى +0.039 مم
• نطاق تفاوت العمود (f7) = −0.050 مم إلى −0.025 مم
• يتراوح الخلوص المحتمل بين +0.025 مم و+0.089 مم

RC8 وRC9: ملاءمات الدوران الفضفاض

انظر كذلك

ومن جهة أخرى، تُخصص ملاءمات من هذا النوع للاستخدام حيث قد تتطلب التفاوتات التجارية الواسعة على العمود. تكون الأجزاء مع هذه الملاءمات ذات خلوصات كبيرة وتفاوتات كبيرة. قد تتأثر ملاءمات الدوران الفضفاض بآثار التآكل، والتلوث بالغبار، والتشوفات الحرارية أو الميكانيكية.

أجزاء قابلة للاستبدال

ملاءمات RC

ومن ناحية أخرى، تتمتع أرقام RC الأصغر بخلوصات أصغر للملاءمات الأكثر إحكاماً، بينما تتمتع الأرقام الأكبر بخلوصات أكبر للملاءمات الأكثر فضفاضية.

ملاءمات التموضع

• تُصَمَّم ملاءمات التموضع للأجزاء التي لا تتحرك عادةً بالنسبة لبعضها البعض.
• ملاءمة التموضع التداخلية
• LN 1 إلى LN 3
• ملاءمة التموضع الانتقالية

الملاءمات التداخلية

وفي هذا السياق، تُعَرَّف الملاءمات التداخلية، المعروفة كذلك باسم ملاءمات الكبس أو ملاءمات الاحتكاك، بأنها تثبيت بين جزءين يكون فيه المكون الداخلي أكبر من المكون الخارجي. يتطلب تحقيق الملاءمة التداخلية تطبيق قوة أثناء التجميع. تشعر الأسطح المتزاوجة بضغط ناتج عن الاحتكاك بعد انضمام الأجزاء، ويُلاحظ تشوه التجميع المكتمل.

أنواع الملاءمات

تتكون الملاءمات من ثلاثة أنواع:

وفي السياق ذاته، التداخلية: يقل حجم الثقب عن العمود وتتطلب عملية التجميع / التفكيك قوة عالية أو حرارة، مثل جلبة المحمل.

ومن ناحية أخرى، التوافقية / الانتقالية: يقل حجم الثقب بفارق ضئيل عن العمود وتتطلب عملية التجميع / التفكيك قوة خفيفة، مثل خابور العمود.

كذلك، الخلوصية: يتجاوز حجم الثقب حجم العمود، مما يتيح للجزءين الانزلاق أو الدوران عند التجميع، مثل المكبس والصمامات.

LT 1 إلى LT 6

• تتميز ملاءمة التموضع بملاءمة أفضل مقارنة بملاءمة الانزلاق.
• ملاءمة التموضع الخلوصية
• LC 1 إلى LC 11

أساس الثقب والعمود

إضافةً إلى ذلك، يستعمل نظام المنظمة الدولية للمعايير رمزاً أبجدياً رقمياً لتوضيح نطاقات التفاوت للملاءمة، حيث يمثل الحرف الكبير تفاوت الثقب ويمثل الحرف الصغير تفاوت العمود. يُعَبِّر الرمز «H7/h6» (وهو ملاءمة شائعة الاستخدام) عن نطاق تفاوت الثقب بوساطة «H7» ونطاق تفاوت العمود بوساطة «h6». يستعين الآليون أو المهندسون بهذه الرموز لتحديد حدود الحجم العلوية والسفلية للثقب أو العمود بسرعة. يظهر نطاق الخلوص أو التداخل المحتمل بخصم أصغر قطر للعمود من أكبر ثقب، وأكبر عمود من أصغر ثقب.

من جهة ثانية، تُحَدَّد الملاءمة إما على أساس العمود أو أساس الثقب، اعتماداً على الجزء الذي يُضْبَط حجمه لتحديد الملاءمة. يظل حجم الثقب ثابتاً في نظام أساس الثقب ويتغير قطر العمود لتحديد الملاءمة؛ وعلى العكس من ذلك، يظل حجم العمود ثابتاً في نظام أساس العمود ويتغير قطر الثقب لتحديد الملاءمة.

RC5 وRC6: ملاءمات الدوران المتوسط

ومن جهة أخرى، تُصَمَّم ملاءمات من هذا النوع للآلات التي تعمل عند سرعات دوران أعلى، وضغوط محمل كبيرة، وضغط تحميل ثقيل. يمكن وصف الملاءمات من هذا النوع كذلك بخلوصات أكبر مع متطلبات شائعة لدقة الملاءمة.

RC1: ملاءمات الانزلاق المحكم

ومن جهة أخرى، تُخصص ملاءمات من هذا النوع للتموضع الدقيق للأجزاء التي يجب تجميعها دون وجود ثغرات ملحوظة.

RC7: ملاءمات الدوران الحر

من جانب آخر، تُخصص ملاءمات من هذا النوع للاستخدام حيث لا تكون الدقة ضرورية. تُعَد مناسبة للتقلبات الكبيرة في درجات الحرارة. تُعَد هذه الملاءمة مناسبة للاستخدام دون أي متطلبات خاصة للتوجيه الدقيق للأعمدة داخل ثقوب معينة.

نظرة عامة

ومن جهة أخرى، يقسم نظام المنظمة الدولية للمعايير الفئات الثلاث الرئيسية إلى عدة ملاءمات فردية بناءً على الحدود المسموح بها لحجم الثقب والعمود. يُخَصَّص لكل ملاءمة رمز يتكون من رقم وحرف، يُستعمل في الرسومات الهندسية بدلاً من حدود الحجم العلوية والسفلية لتقليل الفوضى في المناطق التفصيلية.

RC3: ملاءمات الدوران الدقيق

ومن جهة أخرى، تُعَد الملاءمات من هذا النوع أقرب الملاءمات التي يُتوقع أن تدور بحرية. تُخصص الملاءمات الدقيقة للعمل الدقيق عند السرعات المنخفضة، وضغوط المحمل المنخفضة، وضغوط التحميل الخفيفة. لا تُعَد RC3 مناسبة عند حدوث فروق ملحوظة في درجات الحرارة.

الملاءمات التداخلية

• تظهر الحسابات التالية عند استخدام ملاءمة بالكبس «H7/p6» على قطر 50 مم:
• نطاق تفاوت الثقب (H7) = +0.000 مم إلى +0.025 مم
• نطاق تفاوت العمود (p6) = +0.042 مم إلى +0.026 مم
• يتراوح التداخل المحتمل بين −0.001 مم و−0.042 مم.

RC4: ملاءمات الدوران المحكم

ومن ناحية أخرى، تُستعمل ملاءمات من هذا النوع غالباً لملاءمات الدوران في الآلات الدقيقة ذات السرعة السطحية المتوسطة، وضغوط المحامل، وضغوط التحميل حيث يُرغب في التموضع الدقيق وأقل قدر من الثغرات. يمكن وصف الملاءمات من هذا النوع كذلك بأنها ذات خلوصات أصغر مع متطلبات أعلى لدقة الملاءمة.

الملاءمات بالقوة

من جانب آخر، تُصَمَّم الملاءمات بالقوة للحفاظ على ضغط مضبوط بين الأجزاء المتزاوجة، وتُستعمل عند انتقال القوى أو عزم دوران عبر نقطة الانضمام. تُحَقَّق الملاءمات بالقوة، مثل الملاءمات التداخلية، بتطبيق قوة أثناء تجميع المكونات.

FN 1 إلى FN 5

الملاءمات الانتقالية

• تظهر الحسابات التالية عند استخدام ملاءمة متشابهة «H7/k6» على قطر 50 مم:
• نطاق تفاوت الثقب (H7) = +0.000 مم إلى +0.025 مم
• نطاق تفاوت العمود (k6) = +0.002 مم إلى +0.018 مم
• يتراوح الخلوص / التداخل المحتمل بين +0.023 مم و−0.018 مم

RC2: ملاءمات الانزلاق

كذلك، تُخصص ملاءمات من هذا النوع للتموضع الدقيق ولكن مع خلوص أقصى أكبر من فئة RC1. تدور الأجزاء المصنوعة لهذه الملاءمة وتتحرك بسهولة. لا يُصَمَّم هذا النوع للانزلاق الحر. قد تتعرض ملاءمات الانزلاق في الأحجام الأكبر للانحشار مع التغيرات الصغيرة في درجات الحرارة بسبب قلة السماح بـ التمدد الحراري أو الانكماش.

التفاوتات المفيدة

إضافةً إلى ذلك، تُستعمل التفاوتات الشائعة للأحجام التي تتراوح من 0 إلى 120 مم

وعلى صعيد آخر، فئات الملاءمة حسب المعهد الوطني الأمريكي للمعايير (الولايات المتحدة فقط)

الملاءمات بالانكماش

وفي هذا السياق، تؤدي الملاءمات بالانكماش الغرض نفسه للملاءمات بالقوة، ولكن يُصَل إليها بتسخين أحد الأعضاء ليتمدد بينما يظل العضو الآخر بارداً. يتسنى وضع الأجزاء معاً بسهولة مع تطبيق قوة قليلة، ولكن بعد التبريد والانكماش، ينشأ التداخل الأبعادي نفسه كما في الملاءمة بالقوة. تتراوح ملاءمات الانكماش من FN 1 إلى FN 5 مثل ملاءمات القوة.