Tolerancje i pasowania PDF

Preview

Summary

Tolerancje i pasowania...

Description

Tolerancje i pasowania Liczby normalne Ze względu na minimalizację kosztów wytwarzania wymiary: średnic (wałków i otworów), gwintów, moduły kół zębatych, wpustów, kołków, itp. dobiera się z szeregu tzw. liczb normalnych. Redukuje się w ten sposób liczby produkowanych wymiarów wierteł, gwintowników, rozwiert aków, frezów, itp. Ciąg liczb normalnych jest ciągiem geometrycznym o wyrazie pierwszym = 1 i ilorazie q  n 10 , n = 5, 10, 20, 40, 80

Wymiar nominalny D a wymiar rzeczywisty. Wymiar nominalny dobierany jest z liczb normalnych. Najczęściej kojarzymy wałki z otworami (ale również np. szerokość wpustu z szerokością rowka pod wpust). Skojarzeniu podlegają elementy o tym samym wymiarze nominalnym

Wymiary graniczne Aw - dolny wymiar graniczny wałka

Ao – dolny wymiar graniczny otworu

Bw – górny wymiar graniczny wałka

Bo – górny wymiar graniczny otworu

wymiar rzeczywisty musi zawierać się pomiędzy wymiarami granicznymi Tolerancje (pola tolerancji) Bw – Aw = Tw – tolerancja wałka

Bo – Ao = To – tolerancja otworu

Tolerancja jest zawsze dodatnia

Tolerancje wymiarowe są znormalizowane (PN-EN 20286-1:1996): dla każdego wymiaru nominalnego określone są 

wartość (szerokość) pola tolerancji



położenie pola tolerancji względem wymiaru nominalnego (względem tzw. linii zerowej)

Wartość pola tolerancji zależy od klasy dokładności wykonania. Oznacza się ITn (International Tolerance), n – numer klasy. Norma wprowadza 20 klas: IT0,1 IT0 IT1 IT2 … IT18 Stosowanie klas: do 4 – narzędzia pomiarowe, itp. 5 … 9 – typowe konstrukcje (motoryzacja, maszyny rolnicze, itp.) od 12 – dla części, dla których stosuje się duże luzy albo dla wymiarów swobodnych Wartość (szerokość) pola tolerancji zależy od klasy i od wymiaru nominalnego T = f(ITn, N)

Odchyłki – różnice algebraiczne pomiędzy wymiarami granicznymi a wymiarem nominalnym Aw – D = ei – dolna odchyłka wałka

Ao – D = EI – dolna odchyłka otworu

Bw – D = es – górna odchyłka wałka

Bo – D = ES – górna odchyłka otworu

W zależności od wzajemnej relacji wartości wymiaru nominalnego D i wymiarów granicznych A i B odchyłki mogą przyjmować wartości: - dodatnie - ujemne - zero Po podstawieniu wzorów na odchyłki do definicji tolerancji uzyskujemy: Tw = Bw – Aw = (D + es) – (D + ei) = es – ei To = Bo – Ao = (D + ES) – (D + EI) = ES – EI

Np.

zapis: Aw = 49,975 jest równoważny zapisowi Ø 5000,, 037 025 Bw = 50,037

Znormalizowanie położenia pola tolerancji polega na określeniu (stabelaryzowaniu), dla każdego wymiaru nominalnego tzw. odchyłki podstawowej

Dla otworów (oznaczone dużymi literami alfabetu) od A do H odchyłką podstawową jest odchyłka dolna EI – wartości dodatnie i zero. Dla otworów od J do ZC odchyłką podstawową jest odchyłka górna ES – wartości w większości ujemne. Dla wałków (oznaczone małymi literami alfabetu) od a do h odchyłką podstawową jest odchyłka górna es – wartości ujemne i zero. Dla wałków od j do zc odchyłką podstawową jest odchyłka dolna ei – wartości w większości dodatnie Szczególne przypadki to otwór wykonany na H, dla którego dolna odchyłka EI = 0 i wałek wykonany na h, dla którego górna odchyłka es = 0.

Pozostałe odchyłki obliczamy dodając do odchyłek podstawowych (lub odejmując od nich) wartość tolerancji: 

do odchyłek dolnych należy dodać pole tolerancji es = ei + ITn



ES = EI + ITn

od odchyłek górnych należy odjąć pole tolerancji ei = es – ITn

EI = ES - ITn

Pełne oznaczenie wymiaru wałka lub otworu zawiera:

np.



wymiar nominalny,



symbol literowy położenia pola tolerancji,



symbol liczbowy klasy dokładności wykonania,

Ø50k6 , Ø120H9

Każde z położeń pól tolerancji wałków i otworów może występować z jedną z 20 klas dokładn ości. Aby ograniczyć tak dużą liczbę kombinacji wybrano (i przeznaczono do stosowania w ogólnej budowie maszyn) tylko tzw. wałki i otwory normalne (a wśród nich uprzywilejowane i niezalecane).

Czyli powyższy zapis:

Ø 5000,, 037 025

jest równoważny zapisowi Ø50f9 , bo:

odchyłka podstawowa dla wałka f (dla Ø50) wynosi es = -0,025 mm, a pole tolerancji dla 9 klasy dokładności wykonania wymiaru (dla Ø50) wynosi IT9 = 0,062 mm

Pasowania Skojarzenie wałka z otworem o tych samych wymiarach nominalnych nazywamy pasowaniem Oznaczenie pasowania składa się z podania:

np.



wymiaru nominalnego,



symbolu literowego położenia pola tolerancji otworu,



symbolu liczbowego klasy dokładności wykonania otworu,



symbolu literowego położenia pola tolerancji wałka,



symbolu liczbowego klasy dokładności wykonania wałka,

Ø90H7/g6.

Każde pasowanie charakteryzuje się tzw. wskaźnikiem pasowania P (determinantem pasowania). Wskaźnik pasowania może przyjmować różne wartości, w zależności od wykonania wałka i otworu (tzn. w zależności od uzyskan ych wymiarów rzeczywistych wałka i otworu). Przed wykonaniem elementów można mówić tylko o wskaźnikach skrajnych (tzw. granicznych). Jeżeli otwór zostanie wykonany na górny wymiar graniczny Bo a wałek na dolny wymiar graniczny Aw to uzyskamy wskaźnik maksymalny Pmax Pmax = Bo - Aw Analogicznie, jeżeli otwór zostanie wykonany na dolny wymiar graniczny Ao a wałek na górny wymiar graniczny Bw to uzyskamy wskaźnik minimalny Pmin Pmin = Ao - Bw Wstawiając wzory definiujące odchyłki uzyskuje się: Pmax = Bo - Aw = (ES + D) – (ei + D) = ES – ei Pmin = Ao - Bw = (EI + D) – (es + D) = EI - es Jeżeli wskaźnik pasowania jest dodatni, to jest to luz S, jeżeli wskaźnik pasowania jest ujemny to jest to wcisk N Można zdefiniować wskaźnik średni

Pśr 

Pmax  Pmin 2

oraz tolerancję pasowania jako sumę tolerancji wałka i tolerancji otworu Tp = Tw + To

W zależności od wartości luzów granicznych pasowania można podzielić na: 

ruchowe (luźne)

Pmax > Pmin > 0



mieszane

Pmax > 0 > Pmin



wciskowe (ciasne)

0 > Pmax > Pmin

Kojarząc wałek i otwór w pasowaniu należy kierować się dwiema zasadami: 

zasadą stałego otworu (ZSO)



zasadą stałego wałka (ZSW)

lub

pozostałe to tzw. pasowania dzikie Wg zasady stałego otworu pole tolerancji otworu wykonane jest na H (otwór podstawowy) i dobiera się wałek (z wałków normalnych),

np.

Ø110H8/g7

Wg zasady stałego wałka pole tolerancji wałka jest na h (wałek podstawowy) i dobiera się otwór (z otworów normalnych),

np.

Ø25F8/h6.

Pasowanie, w którym otwór wykonany jest na H i wałek wykonany jest na h nazywamy pasowaniem suwliwym,

np.

Ø70H9/h7.

Które z pasowań jest bardziej wskazane? Dokładność a chropowatość Chropowatość a koszt

Ø100H9/e8

Ø100H8/e9...