Tolerování rozměrů U12113 © Mrňák 2009

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Základní pojmy Hřídel – termín užívaný k označení vnějších prvků součástí (nemusí mít válcový tvar) Díra – termín užívaný k označení vnitřních prvků součástí (opět nemusí mít val. tvar) Jednotný hřídel – hřídel, který má horní úchylku nulovou a je užitý jako základ uložení v soustavě jednotného hřídele. Jednotná díra – díra, která má dolní úchylku nulovou a je užita jako základ uložení v soustavě jednotné díry. Jmenovitý rozměr – rozměr k němuž se vztahují úchylky Skutečný rozměr – rozměr prvku, zjištěný měřením Mezní rozměry – dva krajní dovolené rozměry, mezi nimiž má být, nebo kterým múže být rovný skutečný rozměr. Horní x dolní m.r – největší x nejmenší dovolený rozměr prvku Mezní úchylky – horní a dolní úchylka Horní úchylka – ES, es – algebraický rozdíl mezi horním m.r a j.r. (ES, es = écart superieur, z franc.) Dolní úchylka – EI, ei – algebraický rozdíl mezi dolním m.r a j.r. (EI, ei = écart inférieur, z franc.)

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Základní pojmy Základní úchylka – úchylka určující polohu tolerančního pole vzhledem k nul. Čáře Tolerance – rozdíl mezi horním a dolním m.r., nebo alg. rozdíl mezi horní a dolní úchylkou (vždy kladné číslo!) Normalizované toleranční stupně – v soustavě tolerancí a uložení ISO je soubor tolerancí (např. IT8) se stejnou úrovní přesnosti pro všechny jmenovité rozměřy Toleranční pole – v grafickém zobrazení tolerance je to oblast ohraničená dvěma přímkami, které zobrazují horní a dolní rozměr. Toleranční pole je určeno velikostí tolerance a její polohou vhledem k n.č Toleranční třída – označení kombinace zákl. úchylky a tol. Stupně, např. H9

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Základní pojmy Vůle – kladný rozdíl mezi rozměrem díry a rozměrem hřídele před jejich spojením (rozměř hřídele je menší než rozměř díry) Přesah – záporný rozdíl mezi rozměrem díry a rozměrem hřídele před jejich spojením (rozměr hřídele je větší než rozměr díry)

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Základní pojmy Uložení s vůlí – uložení zajišťující vždy vůli mezi dírou a hřídelem po spojení Uložení s přesahem – uložení zajišťující vždy přesah mezi dírou a hřídelem po spojení Uložení přechodné – uložení, u něhož se ve spojení může vyskytnout buď vůle nebo přesah

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Základní pojmy Soustava uložení – soubor uložení obsahující hřídele a díry, které náleží do toleranční soustavy Soustava jednotného hřídele – soubor uložení v němž se dosahuje požadovaných vůlí nebo přesahů přirazením děr různých tol. tříd k hřídelům jedné tol. třídy Soustava jednotné díry – soubor uložení v němž se dosahuje požadovaných vůlí nebo přesahů přirazením hřídelů různých tol. tříd k děrám jedné tol. Třídy

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Základní pojmy Mez maxima materiálu – MML – termín, který se vztahuje na ten z obou mezních rozměrů, jemuž odpovídá největší objem materiálu prvku Mez minima materiálu - termín, který se vztahuje na ten z obou mezních rozměrů, jemuž odpovídá nejmenší objem materiálu prvku

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Polohy základních úchylek

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Závislost velikostí tolerancí na D

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Výpočet základních úchylek Základní úchylky hřídelů – Vypočítaná zákl. úchylka je shodná s úchylkou ležící nejblíže k nul. č. (ta z úchylek, jejíž absolutní hodnota je nejmenší), tj.pro mezní úchylky hřídele a až h je to es, pro mezní úchylky hřídele h až zc je to ei. Základní úchylky děr – určují se všeobecným pravidlem Pro díry se zákl. úchylkami A až H, dále pro K,M,N kde IT > 8 a P až ZC kde IT > 7 zvláštním pravidlem Pro díry se zákl. úchylkami K,M,N do IT8 včetně a P až ZC do IT7 včetně

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Výpočet základních úchylek Všeobecné pravidlo – Stanoví se podle stejných vztahů jako základní úchylky hřídelů stejného písmenového označení, mají však opačné znaménko. Tzn. Základní úchylky děr jsou vzhledem k nul. č. symetrické k základním úchylkám hřídelů označenými stejnými písmeny. pro díry se zák. úchylkami A až H platí EI = -es pro díry se zákl. úchylkami K až ZC platí ES = -ei Toto pravidlo platí pro všechny zákl. úchylky s vyjímkou: a) úchylek děr N9 až N16 (3mm < d < 500mm), u nichž je zákl. úchylka 0 b) úchylek, na něž se vztahuje zvláštní pravidlo

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Výpočet základních úchylek zvláštní pravidlo – Zákl. úchylka díry musí být taková, aby dvě vzájemně si odpovídající uložení v soustavě jednotné díry a jednotného hřídele, v nichž se spojuje díra daného stupně přesnosti s hřídelem nejbližšího stupně přesnosti, např. H7/p6 a P7/h6 zaručovala stejné vůle či přesahy, tj. aby obě uložení byla funkčně i ekonomicky rovnocenná.

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Výpočet základních úchylek Podle obrázku platí pro základ. úchylku stejného označení jako hřídele: |ei| + ITn-1 = |ES| + ITn

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Výpočet základních úchylek Dále pro ei > 0 je ES < 0 (mezní úchylky nutno uvažovat s ohledem na znaménka) a pro základní úchylku díry ES bude platit: ES = -ei + (ITn - ITn-1)

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Výpočet základních úchylek Příklad: Určete základní úchylky pro díry ø30U8, ø30R7 ø30U8 – tolerance U8 patří do skupiny tolerancí, pro které budeme používat všeobecné pravidlo → ES = -ei = -48 μm ø30R7 - tolerance R7 patří do skupiny tolerancí, pro které budeme používat zvláštní pravidlo → ES = -ei + (ITn - ITn-1) ES = -28 + (21 - 13) ES = -20 μm

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Pokyny pro volbu tolerance a uložení Správná volba uložení je důležitá z hlediska: funkce spolehlivosti životnosti výrobku Výrobní náklady se zvyšují se zmenšováním tolerance

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Pokyny pro volbu tolerance a uložení Podmínky ovlivňující vlastnosti uložení: pracovní teplota deformace při zatížení a spojování prvků vlastnosti prvků způsob mazání opotřebení ploch v době záběhu (uložení s vůlí) opotřebení ploch při spojování (uložení s přesahem) Samotná velikost jmenovitého rozměru rovněž ovlivňuje vlastnosti uložení

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Pokyny pro volbu tolerance a uložení Příklad: Mějmě uložení H7/p6 Pro rozsah rozměrů do 3mm → uložení přechodné Pro rozsahy rozměrů od 3mm do 18mm → nejmenší přesah bude roven 0 Pro rozsahy rozměrů nad 18mm → nejmenší přesah bude nabývat hodnot od 1μm do 5μm PŘI NÁVRHU ULOŽENÍ BYCHOM MĚLI VYCHÁZET Z DOPORUČENÝCH ULOŽENÍ

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Pokyny pro volbu tolerance a uložení Uložení s vůlí – vůle mezi hřídelem a dírou nutno přezkoušet účinek možné nejmenší a největší vůle např. při posuzování nosnosti ložiska a jeho mazání s ohledem na teploty v klidu a v provozu Stejně označené uložení v soustavě jednotné díry i v soustavě jednotného hřídele mají stejně velké nejmenší vůle Uložení přechodná – vyžadují zvláštní pečlivost a značných zkušeností, má-li se dosáhnout žádaného charakteru Uložení s přesahem – určeno pro součásti, jež mají být pevně spojena nalisování součástí na sebe ohřátí vnější součásti ochlazení vnitřní součásti kombinace předcházejících způsobů

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Některé vlivy na rozměry a uložení Vliv teploty

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Některé vlivy na rozměry a uložení Vliv deformace materiálu

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Všeobecné tolerance Pro rozměry ploch bez vztahu k jiné součásti nebo k jinému prvku téže součásti → volné rozměry, u nichž se obvykle nekladou zvláštní nároky na přesnost 80 až 90% všech kótovaných rozměrů 4 třídy přesnosti: f – jemná (fine) m – střední (medium) c – hrubá (corse) v – velmi hrubá (very corse) Platí pro: mezní úchylky délkových rozměrů mezní úchylky zkosení a zaoblení hran mezní úchylky úhlových rozměrů

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Všeobecné tolerance Postup tvorby skicy dle dané součásti: souměrné mezní úchylky vzhledem k jmenovitému rozměru (nul. čáře) v některých případech však nevyhovují → nutno předepsat jednostrané úchylky díry +, hřídele – (v případě vrtaných děr, v případech zmenšení hmotnosti, snížení spotřeby materiálu – menší přídavky na obrábění) Příklad označení: m – střední přesnost K – geometrická přenost

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Všeobecné tolerance Nevztahují se na: Informativní rozměry uvedené v závorkách Teoreticky přesné rozměry uvedené v pravoúhlých rámečcích Délkové a úhl. Rozměry, které se odvolávají na jiné normy o všeobecných tolerancích Výhody: rychlejší a přehlednější provedení výkresů z výkresu jsou rychle patrné prvky, které lze vyrobit normálním procesem a které jsou nutné vyrobit s velkou přesností při nákupu a odbytu výrobků se snáze projednají objednávky neboť je známa ,,obvyklá dílenská přesnost´´ před tím, než se uzavře kontrakt

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Všeobecné tolerance

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Všeobecné tolerance

Postup tvorby skicy dle dané součásti: Literatura Použitá literatura: SLANEC, K.: Konstruování – Geometrická přesnost výrobků – 2.díl. Praha, Nakladatelství ČVUT 2006