Vahetatavus
|
See artikkel räägib masinaehituse mõistest; algebra mõiste kohta vaata artiklit Kommutatiivsus |
Vahetatavuse puhul saavutatakse liite või masina etteantud täpsus ilma detailide valiku ja sobitamiseta. Selleks on vaja teha joonised ning anda kõik mõõtmed lubatavate piirhälvetega. Joonisel võib olla mõõde ka piirhälveteta, nt Ø50 mm. Selle järgi millegi valmistamisel võetakse tavaelus kokkuleppeliselt lubatavateks hälveteks ±0,5 mõõtühiku suurusest. See printsiip ei pruugi igaühele aga teada olla ning seda masinaehituses ei toonitata.
Mõõtmete etteandmine piirhälvetega tagab detailide mõõtmete ja kuju vastastikuse vahetatavuse. Detailide vahetatavus on kaasaegse masinaehitusese üks põhiprintsiipe.
Vahetatavus võimaldab muuda
- Kiirendada tootmist ja alandada omahinda;
- Organiseerida hulgitootmist;
- Spetsialiseerida tootmist;
- Valmistada vajalikul hulgal tagavaraosi mitmesugustele masinatele ja organiseerida remonti kulunud masinaosade väljavahetamise teel.
Vahetatavuse nõuded muuda
Vahetatavad detailid peavad olema võrdsete mehaanikaliste- ja kasutusomadustega. Vahetatavus tuleb tagada kogu tehnoloogilise protsessi käigus: alates lähtematerjalist, toorikutest, pooltoodetest ja lõpetades valmisdetailide, sõlmede, agregaatidega. Lähtematerjal peab olema kõigi vastastikku vahetatavate detailide jaoks ühesuguste keemiliste, mehaanikaliste ja tehnoloogiliste omadustega, toorikud peab saama töödelda mõõtuseatud tööpinkidel täiendava mõõtmiseta või pingi ümberhäälestamiseta.
On olukordi kus detailide kuju ja mõõtmete täpsusele esitatakse nii suuri nõudeid, et vastastikuse vahetatavuse tagamiseks tuleb suurendada järsult valmistamiskulutusi. Sel juhul sorteeritakse detailid eelnevalt gruppidesse ja sõlmed koostatakse vastastikku sobivate gruppide detailidest (kellakivid, veerelaagrite veerekehad jne). Sellist olukorda nimetatakse valikkoostamiseks.
Vahetatavuse ajaloost muuda
Masinaehitusest on teada, et kõigepealt hakkas arenema relvatööstus. Iga meister valmistas püssi osade kokkusobitamise teel. Kui sõjaväljal juhtus raud kõveraks minema või lukk purunema, siis vahetada neid ei saanud, sest iga püss oli oma mõõdetelt unikaalne. Vene tsaar Peeter I olevat andnud käsu sellise tootmise lõpetamiseks ning detailide vastastikuse vahetatavuse printsiibi rakendamiseks. Selleks tuli teha joonised ning anda kõik mõõtmed lubatavate piirhälvetega. See võimaldas detailid valmistada üksteisest sõltumatult, ka erinevates kohtades.