Stav nejmenšího materiálu (LMC)

Kategorie: Nejmenší materiálový stav je symbol rozměrového prvku, který popisuje rozměrový nebo velikostní stav, kdy existuje nejmenší množství materiálu (objemu/rozměru) v rámci jeho rozměrové tolerance. Toto vyvolání má rovněž přednost před pravidlem GD&T Pravidlo#2 nebo pravidlem Bez ohledu na velikost prvku.

Pro zjednodušení:

Jde-li o otvor nebo vnitřní prvek:

Jestliže se jedná o kolík nebo vnější prvek: LMC =Největší velikost otvoru (nejméně materiálu v dílu)

Jestliže se jedná o kolík nebo vnější prvek: LMC = Nejmenší velikost čepu

Podmínka nejmenšího materiálu je jedna strana rozměrových mezí na součásti. Druhou stranou tolerančního rozsahu by byla Maximální materiálová podmínka.

Pokud chcete zajistit, aby se vždy dva dotýkaly nebo lisovaly, lze vyvolat Nejmenší materiálovou podmínku. Nejčastěji se jedná o kontrolu dílů, které jsou k sobě lisovány, aby bylo zajištěno, že budou vždy těsně přiléhat a nebudou mít vůli.

Pokud jste zajistili, aby LMC hřídele byla vždy větší než LMC otvoru, zajistíte, že mezi díly bude vždy těsné uložení. Tím vytvoříte stav, kdy můžete pomocí funkčního měřidla zajistit, aby vnější prvek nebyl příliš malý nebo aby vnitřní prvek nebyl příliš volný.

Použití v GD&T:

Podmínka nejmenšího materiálu je v geometrickém dimenzování a tolerování poměrně vzácná. Existuje pouze několik důvodů, proč by se měla LMC vyvolat. Nejběžnějším důvodem pro jeho vyvolání bude, že máte otvor nebo jiný vnitřní prvek, který je velmi blízko okraje součásti. Pokud byste zavolali LMC se skutečnou polohou na obrázku 2 níže – určili byste, že pokud je díra v největší velikosti, může se lišit pouze o tolik, kolik činí tolerance skutečné polohy.

Příklad díry s tenkou stěnou

Jestliže je však díra menší než její nejmenší materiálová podmínka, můžete na díl použít bonusovou toleranci, protože nyní může být skutečný střed díry blíže k okraji, aniž by se minimalizovala tloušťka materiálu.

Koncepce LMC s měřidly No-Go

Koncepce nejmenší materiálové podmínky (nikoliv symbol GD&T)se hodí, když je ke kontrole součásti potřeba funkční měřidlo. Pokud chcete omezit velikost prvku, abyste zajistili správné uložení, můžete zadat vyvolání podmínky nejmenšího materiálu a kontrolovat ji pomocí specifického typu měřidla, kterému se říká No-Go Gauge.

Pokud byste například chtěli zajistit, aby kolík vždy těsně zapadl do otvoru, mohli byste navrhnout měřidlo No-Go díry, které by napodobovalo podmínku nejmenšího materiálu součásti. Jednalo by se o blok s otvorem o průměru rovném LMC (min Ø) kolíku. Při kontrole součásti byste se pokusili kolík do otvoru zasunout. Pokud se nevejde (No-Go), pak víte, že kolík je dostatečně velký na to, aby se do prvku těsně zalisoval.

Při měření No-Go pro otvor by se použilo měřidlo kolíku = Max Ø otvoru

Při měření No-Go pro kolík by se použilo měřidlo kroužku = Min Ø kolíku

Není možné kombinovat měření s GD&T symboly

Tady se projevuje slabina LMC. V podmínce maximálního materiálu definujete, že velikost nesmí překročit maximální velikost materiálu + geometrické vyvolání. To funguje dobře, protože používáte dvě tolerance, které jsou kladné. Avšak u podmínky nejmenšího materiálu toto nemůžete vytvořit funkční měřidlo, které by kontrolovalo obojí.

Příklad pokud máte kolmý výřez a chcete také kontrolovat LMC u otvoru, můžete zkontrolovat velikost otvoru pomocí měřidla bez průchodu, abyste se ujistili, že je dostatečně malý pro lisování. Pokud však zadáte měřidlo, které umožňuje bonusovou toleranci na podmínku nejmenšího materiálu, nemůžete provést kontrolu kolmosti také měřidlem no-go, protože měřidlo no-go je navrženo tak, aby se nehodilo!“

Problém spočívá v tom, že symboly GD&T vždy určují maximální velikost, o kterou se může díl lišit, a nelze je kombinovat, když kontrolujete kontrolu nejmenšího materiálu velikosti. Jediný způsob, jak lze na prvku vyvolat LMC, by byl, kdyby se podmínka nejmenšího materiálu a kolmost měřily a počítaly zvlášť. Tím však odpadá výhoda a rychlost měřidla.

Z těchto důvodů se podmínka nejmenšího materiálu zřídka používá jako kontrola geometrie a velikosti. Zatímco ve výrobním prostředí je vždy možné použít měřidlo pro velikost nejmenšího stavu materiálu, nelze použít měřidlo pro GD&T a rozměr najednou.

Z toho by mělo vyplývat, že v GD&T je důležité chápat nejmenší stav materiálu jako koncept velikosti. Jediný případ, kdy se s ním skutečně setkáte, je kombinace se skutečnou polohou na tenkostěnných součástech, jako je tomu v příkladu s tenkostěnným otvorem výše.

Závěrečné poznámky:

Zřídkavé použití:

Podmínka nejmenšího materiálu by se měla používat pouze v nezbytně nutných případech, a to z důvodu nemožnosti přesného měření velikosti a geometrie najednou. Podmínka nejmenšího materiálu se skutečně používá pouze k zajištění dostatečné tloušťky mezi hranou a vnitřní stranou otvoru.

Vlastnosti velikosti

Podmínka nejmenšího materiálu je jednou ze tří vlastností výzev velikosti v GD&T. Další dvě jsou Maximální stav materiálu a Bez ohledu na velikost prvku. Všechny tyto podmínky určují, v jakém stavu musí být díl nebo prvek, aby se uplatnila zadaná tolerance.

Nezávisle na velikosti prvku jako výchozí nastavení

Když neexistuje žádné volání Maximální materiálová podmínka nebo Nejmenší materiálová podmínka, všechny díly mají výchozí nastavení Nezávisle na velikosti prvku, což znamená, že geometrické kontroly existují bez ohledu na to, jak velké nebo malé jsou rozměry dílu.