Tolerancja wymiaru – różnica pomiędzy górnym wymiarem granicznym a dolnym.
Dolny i górny wymiar graniczny – wymiar najmniejszy i największy, który nie powinien zostać przekroczony przez
wymiar rzeczywisty części poprawnie wykonanej.
Odchyłka – odstępstwo od wymiaru nominalnego.
Górna odchyłka wymiaru – różnica pomiędzy górnym wymiarem granicznym a wymiarem nominalnym.
Dolna odchyłka wymiaru – różnica pomiędzy dolnym wymiarem granicznym a wymiarem nominalnym.
Wymiary zewnętrzne typu wałek
Wymiary wewnętrzne typu otwór
Wymiar rzeczywisty – wymiar zmierzony w obiekcie materialnym, materialnym elemencie maszyny lub urządzenia z
określoną dokładnością.
Wymiar nominalny – wymiar przyjęty przez konstruktora na podstawie obliczeń, norm, przepisów lub szacunku.
Dokładność wymiaru określa się przez:
a)podanie tolerancji (pola tolerancji) T i położenia T względem wymiaru nominalnego N
Klasy IT i KL są opracowane w odpowiednich normach, gdyż od klas dokładności zależą środki technologiczne oraz
koszty realizacji wymiaru w elemencie.
W praktyce stosuje się klasy: od IT5 do IT6 oraz od KL3 do KL9
Rozróżnia się następujące rodzaje tolerowań:
a)tolerowanie symetryczne – obie odchyłki są jednakowe i różnią się tylko znakiem np. 40±0,1.
Wymiar ten oznacza, że wymiar rzeczywisty może się różnić od wymiaru nominalnego (40mm) o
0,1mm w górę lub w dół, czyli dopuszcza się wymiar od 39,9mm do 40,1mm.
b)
tolerowanie asymetryczne – jedna z odchyłek jest równa zero np. 40+0,1.
Wymiar ten oznacza, że wymiar rzeczywisty może się różnić od wymiaru nominalnego (40mm) o
0,1mm tylko w górę, czyli dopuszcza się wymiar od 40mm do 40,1mm (40-0,1 oznacza dopuszczalny
wymiar od 39,9mm do 40mm).
c)
tolerowanie asymetryczne dwustronne – dwie odchyłki o różnych znakach i wartościach np.
,
czyli dopuszcza się wymiar od 39,9mm do 40,2mm,
d)
tolerowanie asymetryczne jednostronne – dwie odchyłki o jednakowym znaku, np.
, czyli
dopuszcza się wymiar od 40,1mm do 40,2mm.
Ze względu na sposób zapisu tolerowania wymiaru mogą być: znormalizowane lub swobodne,
dobierane według uznania konstruktora.
Tolerowanie normalne można zapisać:
- tolerowanie symbolicznie, określane za pomocą symboli, np. 20H7
- tolerowanie liczbowe, określane za pomocą odchyłek, np.
- tolerowanie liczbowe, określane za pomocą odchyłek, np.
Ogólna forma oznaczenia w tolerowaniu symbolicznym jest następująca:
gdzie:
20 – wartość wymiaru nominalnego (N)
H – symbol rodzaju tolerancji, określający położenie pola tolerancji względem wymiaru nominalnego,
7 – numer klasy dokładności wykonania, określającej wielkość pola tolerancji.
Przyjmuje się zasadę, że litery z początku alfabetu sytuują pole tolerancji w głąb materiału w stosunku do
wymiaru nominalnego (N), a litery z końca alfabetu sytuują pole tolerancji na zewnątrz materiału w
stosunku do wymiaru nominalnego (N).
Normy określają 18 klas dokładności wykonania, oznaczanych od IT1 do IT18, przy czym nim niższy
numer klasy dokładności wykonania, tym dokładniejsze wykonanie:
- klasy IT1 do IT4 to klasy najdokładniejsze stosowane przy wyrobie narzędzi pomiarowych i urządzeń
precyzyjnych,
- IT5 do IT11 to klasy średnio dokładne najczęściej stosowane w budowie maszyn,
- IT12 do IT18 to klasy mało dokładne i wymiary nietolerowane.
Przyjmuje się, w budowie maszyn, że wymiary nietolerowane mają klasę dokładności wykonania
IT14.
Tolerowanie normalne – odchyłki dobierane są wg normy.
Tolerowanie swobodne – odchyłki dobierane są wg uznania konstruktora.
Pasowanie wymiaru jest to połączenie dwóch elementów o jednakowej wartości wymiaru
nominalnego (wewnętrznego i zewnętrznego) i różnych odchyłkach.
Rozróżnia się następujące rodzaje pasowań:
Pasowanie luźne (ruchowe) - jest to połączenie, w którym bez względu na rzeczywistą wartość
wymiaru wewnętrznego i zewnętrznego (mieszczące się w granicach tolerancji) występuje luz. Elementy
pasowane mogą się przemieszczać względem siebie nawet w przypadku największego wymiaru wałka z
pola tolerancji i najmniejszego wymiaru otworu w polu tolerancji. Wymiar otworu (wewnętrzny) będzie w
każdym wypadku większy od wymiaru wałka (zewnętrznego).
Luz minimalny (Lmin) i Luz maksymalny (Lmax) > 0
Wcisk minimalny (Wmin) i Wcisk maksymalny (Wmax) < 0
Pasowanie mieszane - jest to połączenie, w którym może wystąpić niewielki luz w przypadku
minimalnego wymiaru wałka i maksymalnego otworu lub niewielki wcisk (luz ujemny) w przypadku
maksymalnego wymiaru wałka i minimalnego otworu.
Luz minimalny (Lmin) < 0, Luz maksymalny (Lmax) > 0
Wcisk minimalny (Wmin) > 0, Wcisk maksymalny (Wmax) < 0
Pasowanie ciasne - jest to połączenie, w którym bez względu na rzeczywistą wartość wymiaru
wewnętrznego i zewnętrznego (mieszczące się w granicach tolerancji) występuje wcisk. Elementy
pasowane nie mogą się przemieszczać względem siebie nawet w przypadku najmniejszego wymiaru wałka
z pola tolerancji i największego wymiaru otworu w polu tolerancji. Wymiar otworu (wewnętrzny) będzie w
każdym wypadku mniejszy od wymiaru wałka (zewnętrznego).
Luz minimalny (Lmin), Luz maksymalny (Lmax) < 0
Wcisk minimalny (Wmin), Wcisk maksymalny (Wmax) > 0
Ogólna forma oznaczenia w pasowaniu jest
następująca:
gdzie:
20 – wartość wymiaru normalnego (N)
H7 – symbol tolerancji wymiaru wewnętrznego
(otworu),
p6 – symbol tolerancji wymiaru zewnętrznego
(wałka),
Zasady pasowania
wymiarów
Stosowane są dwa sposoby pasowania elementów:
Pasowanie na zasadzie stałego otworu – gdzie wymiar wałka (zewnętrzny) jest dopasowywany do
wymiaru otworu (wewnętrznego). W tym wypadku średnicę otworu toleruje się zawsze w głąb materiału, a
więc EI=0 (położenie pola tolerancji H), a żądane pasowanie uzyskuje się poprzez dobranie odchyłek dla
wałka.
np.: 20H7/f6 – pasowanie luźne, 20H7/p6 – pasowanie ciasne.
Zasada ta jest najczęściej stosowana ze względu na łatwiejszą obróbkę powierzchni zewnętrznych (wałków)
niż otworów, co umożliwia zmniejszenie ilości użytych narzędzi i sprawdzianów do pomiaru otworów.
Pasowanie na zasadzie stałego wałka – gdzie wymiar otworu (wewnętrzny) jest dopasowywany do
wymiaru wałka (zewnętrznego). W tym wypadku średnicę wałka toleruje się zawsze w głąb materiału, es=0
(położenie pola tolerancji h), a żądane pasowanie uzyskuje się poprzez dobranie odchyłek dla otworu.
np.: 20F7/h6 – pasowanie luźne, 20S7/h6 – pasowanie ciasne.
Zasadę tą stosuje się np. w przypadku potrzeby osadzenia wielu elementów na jednej średnicy wałka.
Symbole położenia pól tolerancji i odpowiadające im nazwy pasowań wymiarów:
A, a - przestronne, bardzo luźne,
B, b - przestronne luźne,
C, c - przestronne zwykłe,
D, d - obrotowe bardzo luźne,
E, e - obrotowe luźne,
F, f - obrotowe zwykłe,
G, g - obrotowe ciasne,
H, h – suwliwe, podstawowe,
Js, js - przylgowe symetryczne,
J, j - przylgowe,
K, k - lekko wciskane,
M, m - wciskane,
N, n - mocno wciskane,
P, p - bardzo lekko wtłaczane,
R, r - lekko wtłaczane,
S, s - wtłaczane,
T, t - mocno wtłaczane,
U - ZC, u - zc - bardzo mocno wtłaczany,