เครื่องคำนวณพิกัดความเผื่อ ISO
คำนวณพิกัดความเผื่อรูและเพลาตาม ISO 286
บทนำ
เครื่องคำนวณพิกัดความเผื่อและการสวมตาม ISO 286 เป็นเครื่องมือเฉพาะทางสำหรับช่างกัดและวิศวกรออกแบบที่ต้องการกำหนดขนาดรูและเพลาอย่างแม่นยำ ไม่ว่าจะเป็นการสวมแบบมีช่องว่าง (clearance fit) สวมแบบเปลี่ยนแปลงได้ (transition fit) หรือสวมแบบบังคับ (interference fit) เครื่องมือนี้คำนวณค่าเบี่ยงเบนบน-ล่างตามมาตรฐาน ISO 286-1 ที่ใช้กันทั่วในโรงงาน TIS และอุตสาหกรรมชิ้นส่วนยานยนต์ของไทย
วิธีการทำงาน
เครื่องคำนวณนี้ใช้ตารางค่าเบี่ยงเบนพื้นฐาน (fundamental deviation) และค่า IT grade ตาม ISO 286-1 เมื่อผู้ใช้ระบุขนาดโนมินัล ระดับชั้น (IT grade) และตัวอักษรกำหนดตำแหน่ง เครื่องมือจะคำนวณค่าเบี่ยงเบนบนสุด (ES/es) และล่างสุด (EI/ei) พร้อมช่วงความเผื่อสูงสุดและต่ำสุดของการสวมทันที ผลลัพธ์นำไปใช้กับแบบงาน GD&T และใบสั่งผลิตได้โดยตรง
สถานการณ์การใช้งาน
- ใช้เครื่องคำนวณพิกัดความเผื่อ ISO ในขั้นตอนวางแผนก่อนผลิตเพื่อกำหนดค่าเบี่ยงเบนรูและเพลาให้ถูกต้องตั้งแต่แรก ก่อนเขียนแบบงาน
- แก้ปัญหาบนพื้นที่โรงงานเมื่อการสวมชิ้นงานจริงแน่นหรือหลวมเกิน โดยคำนวณหาค่าพิกัดความเผื่อที่ถูกต้องตาม ISO 286 เพื่อปรับแบบ
- เพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบโดยทดสอบระดับชั้นความเผื่อ IT ต่างๆ สำหรับชุดตลับลูกปืน เพลา และบุช เพื่อหาสเปคที่ผลิตได้และประหยัดที่สุด
คำถามที่พบบ่อย
เครื่องคำนวณพิกัดความเผื่อ ISO รองรับระดับชั้น IT ใดบ้าง?
รองรับ IT01 ถึง IT18 ตามมาตรฐาน ISO 286-1 สำหรับช่วงขนาดโนมินัล 1–500 mm ซึ่งครอบคลุมงานกัดทั่วไปในอุตสาหกรรมยานยนต์และแม่พิมพ์
ผลลัพธ์ใช้กับแบบงานวิศวกรรมอย่างเป็นทางการได้หรือไม่?
ผลลัพธ์มีความแม่นยำสูงตาม ISO 286-1 แต่แนะนำให้วิศวกรที่มีใบอนุญาตตรวจสอบอีกครั้งสำหรับงานที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัย
ใช้ระบบสวม ISO 286 กับชิ้นงานที่ไม่กลม เช่น ร่องลิ่มหรือเฟืองสไปลน์ได้หรือไม่?
ไม่ได้ ISO 286 ครอบคลุมเฉพาะชิ้นงานทรงกระบอก (รูกลม เพลากลม) เท่านั้น ความกว้างของร่องลิ่มใช้พิกัดเผื่อทั่วไป ISO 2768 หรือพิกัดเฉพาะที่ระบุในแบบ สไปลน์อินโวลูทใช้ ISO 4156 (เมตริก) หรือ ANSI B92.1 (นิ้ว) ที่มีระดับสวมของตัวเอง สวมอัดระหว่างชิ้นงานไม่กลม (แท่งสี่เหลี่ยมในร่อง เพลาสี่เหลี่ยมในรูสี่เหลี่ยม) ใช้ ANSI/ASME B4.1 หรือมาตรฐานภายในโรงงาน — ห้าม extrapolate ค่าเบี่ยงเบน H7/g6 ไปใช้กับชิ้นงานที่ไม่กลมโดยเด็ดขาด
ต้องการความหยาบผิวระดับใดเพื่อตรวจสอบ tolerance H7 ได้จริง?
ความหยาบผิวกินพิกัดเผื่อขนาดในเวลาวัด สำหรับรู H7 ที่มีช่วง 25 μm ควรตั้งเป้า Ra 0.8–1.6 μm (Rz ราว 6 μm) — ทำได้ด้วยการ reaming, fine boring หรือ honing รูที่เจาะอย่างเดียวมักอยู่ที่ Ra 3.2 μm หรือหยาบกว่า และไม่สามารถยืนยัน H7 ได้น่าเชื่อถือเพราะค่าวัดกระจายระหว่างยอดและหุบ ตามหลักประสบการณ์ ค่าความหยาบเฉลี่ยยอด-หุบไม่ควรเกิน 25 % ของช่วงพิกัดเผื่อขนาด
ผลกระทบจากความร้อนทำให้การสวมเปลี่ยนระหว่างอุณหภูมิประกอบกับอุณหภูมิทำงานหรือไม่?
เปลี่ยน โดยเฉพาะกับวัสดุต่างชนิด เหล็ก-เหล็ก (~11.5 × 10⁻⁶ /°C) ขยายตัวไปด้วยกัน การสวมแทบไม่เปลี่ยนตามอุณหภูมิ แต่เพลาเหล็กในเสื้ออะลูมิเนียม (23 × 10⁻⁶ /°C) เมื่อร้อนขึ้น รูจะเปิดเร็วกว่าเพลา 2 เท่า สำหรับข้อต่อ 50 มม. ที่อุณหภูมิเพิ่ม 50 °C เพลาเหล็กขยาย 30 μm ขณะที่รูอะลูมิเนียมขยาย 58 μm — ส่วนต่าง 28 μm นั้นเพียงพอที่จะเปลี่ยนสวมอัด H7/p6 (อัดสูงสุด 42 μm) ให้กลายเป็นข้อต่อหลวมหลุดได้ ต้องตรวจขนาดที่อุณหภูมิทำงานเสมอสำหรับชุดประกอบที่ทำงานร้อน