Tolerancje i

Tolerancje i

pasowania

pasowania

prof. dr hab. inż. Aleksander Lisowski

Dokładność elementów wpływa na cechy

Dokładność elementów wpływa na cechy

maszyny:

maszyny:

- trwałość

- trwałość

- niezawodność

- niezawodność

- koszt

- koszt

- łatwość montażu

- łatwość montażu

- łatwość naprawy, itp.

- łatwość naprawy, itp.

Na rysunku konstrukcyjnym podawane są:

Na rysunku konstrukcyjnym podawane są:

- wielkości geometryczne

- wielkości geometryczne

- twardość

- twardość

- stałe materiałowe

- stałe materiałowe

(czasami)

(czasami)

Zadania w etapach procesu produkcyjnego

Zadania w etapach procesu produkcyjnego

Zadanie konstruktora:

Zadanie konstruktora:

- określenie przedziałów wartości (najczęściej wymiarów
liniowych)

Zadanie technologa:

Zadanie technologa:

- zaplanowanie procesu wytwórczego, aby w wykonanym
elemencie charakteryzujące go wielkości przybierały wartości z
przedziałów ustalonych przez konstruktora

Zadanie kontroli technicznej:

Zadanie kontroli technicznej:

- stwierdzenie, czy ten warunek jest spełniony

Wymiary

Wymiary

D

B

es

w





Górna odchyłka

Dolna odchyłka

D

A

ei

w





D

D

- wymiar nominalny

- wymiar nominalny

A, B

A, B

- dolny i górny w.

- dolny i górny w.

graniczny

graniczny

es (ES), ei (EI)

es (ES), ei (EI)

-

-

wartości:

wartości: +

+

,

,

–

–

, 0

, 0

Tolerancja

(zawsze wartość

dodatnia)

EI

ES

ei

es

A

B

T













D

B

ES

o





D

A

EI

o





wałe

wałe

k

k

otwó

otwó

r

r

Tolerancje

Tolerancje

Tolerancje wymiarów są znormalizowane

Tolerancje wymiarów są znormalizowane





dokładność obróbki.

dokładność obróbki.

19 klas tolerancji (01, 0 i od 1 do 17)

19 klas tolerancji (01, 0 i od 1 do 17)

Klasy: 01, 0 i 1-7 - przy wyrobie narzędzi mierniczych

Klasy: 01, 0 i 1-7 - przy wyrobie narzędzi mierniczych

Klasy: 5-17 - przy wyrobie części

Klasy: 5-17 - przy wyrobie części

Klasy: 12-17 - duże luzy, tolerowanie wymiarów swobodnych

Klasy: 12-17 - duże luzy, tolerowanie wymiarów swobodnych

Tolerancja określa graniczne wymiary części maszyn.

Tolerancja określa graniczne wymiary części maszyn.

Układ pól tolerancji

Układ pól tolerancji

- ruchowe, A-H,
a-h
- mieszane, J-M,
j-m
- wtłaczane, N-U,
n-u

Charakter
połączenia jest
określony przez
podanie położenia
pól tolerancji u
obu kojarzonych
ze sobą części
maszyn -

pasowanie:

7

f

50



7

H

50



03

0

50

,





03

0

06

0

50

,

,







Luzy graniczne

Luzy graniczne

ei

ES

A

B

L

w

o

max









Luz

Luz

:

:

-

-

maksymal

maksymal

ny

ny

es

EI

B

A

L

w

o

min









-

-

minimalny

minimalny

Tolerancja pasowania

Tolerancja pasowania



 



ei

EI

es

ES

T

T

L

L

T

w

o

min

max

x

















Układ pasowań

Układ pasowań

Pasowanie

Pasowanie

luźne:

luźne:

0





min

max

L

L

Pasowanie

Pasowanie

mieszane:

mieszane:

min

max

L

L



 0

Pasowanie

Pasowanie

ciasne:

ciasne:

min

max

L

L





0

Układ pasowań

Układ pasowań

normalnych

normalnych

Zasada stałego
otworu

Zasada stałego
wałka

- najczęściej,

- najczęściej,

ułatwia zabiegi

ułatwia zabiegi

obróbkowe

obróbkowe

- gdy na wałku osadzone jest

- gdy na wałku osadzone jest

kilka piast, mających różne

kilka piast, mających różne

pasowania

pasowania

Układ pasowań normalnych

Układ pasowań normalnych

Wybór tolerancji

Wybór tolerancji

Dolne ograniczenie

- koszty

- koszty

Górne ograniczenie

- spełnienie warunków technicznych: zamienność części, łatwość

- spełnienie warunków technicznych: zamienność części, łatwość

montażu i naprawy, poprawność współpracy elementów w

montażu i naprawy, poprawność współpracy elementów w

określonym środowisku i przy określonych obciążeniach

określonym środowisku i przy określonych obciążeniach

Ogólna reguła

- wybór tolerancji w pobliżu górnych wartości wynikających z

- wybór tolerancji w pobliżu górnych wartości wynikających z

warunków technicznych. Stosowanie tej zasady minimalizuje

warunków technicznych. Stosowanie tej zasady minimalizuje

koszty wykonania.

koszty wykonania.

Chropowatości

Chropowatości

powierzchni

powierzchni

- średnią arytmetyczną

- średnią arytmetyczną

odchyleń profilu

odchyleń profilu

Geometrię powierzchni

Geometrię powierzchni

charakteryzuje się:

charakteryzuje się:











n

i

i

l

a

y

n

dx

)

y

(

f

L

R

1

0

1

1

- wysokością nierówności

- wysokością nierówności

























5

1

5

1

5

1

i

i

i

i

z

r

R

R

R

R

i

i

, (r

, (r

i

i

) - odległość od dowolnej

) - odległość od dowolnej

linii odniesienia 5. najwyżej

linii odniesienia 5. najwyżej

(najniżej) położonych

(najniżej) położonych

wierzchołków

wierzchołków

- największą wysokością

- największą wysokością

nierówności

nierówności

R

R

max

max

określoną jako

określoną jako

odległość między szczytem

odległość między szczytem

największej wypukłości a dnem

największej wypukłości a dnem

największego wrębu

największego wrębu

Wybór klasy chropowatości

Wybór klasy chropowatości

Dolne ograniczenie

- koszty

- koszty

Górne ograniczenie

- warunki techniczne, im większa jest chropowatość, tym

- warunki techniczne, im większa jest chropowatość, tym

większy jest współczynnik tarcia, większe zużycie, gorsze

większy jest współczynnik tarcia, większe zużycie, gorsze

warunki smarowania, mniejsza wytrzymałość zmęczeniowa

warunki smarowania, mniejsza wytrzymałość zmęczeniowa

Ogólna reguła

- podobnie jak tolerancji

- podobnie jak tolerancji

Skorelowanie chropowatości powierzchni z tolerancją

Skorelowanie chropowatości powierzchni z tolerancją

wykonania

wykonania

Maksymalna, średnia arytmetyczna wysokości nierówności w

Maksymalna, średnia arytmetyczna wysokości nierówności w





m

m

dla różnych klas dokładności:

dla różnych klas dokładności:

Klasa dok. wg PN

5

6

7

8

9

10 11 12 13 14

R

a

1,25 1,25 2,5

5

5

5

10 10 10 10

Odchyłki kształtu i położenia

Odchyłki kształtu i położenia

Odchylenia rzeczywistych powierzchni i linii od powierzchni i
linii teoretycznych, zwane są odchyłkami kształtu.

Miary względnych położeń powierzchni i linii, zwane są
odchyłkami położenia.

Odchyłki zdefiniowane są w

Odchyłki zdefiniowane są w

PN-78/M-02137

PN-78/M-02137,

,

a ich wartości podane są w

a ich wartości podane są w

PN-80/M-02138

PN-80/M-02138

Chropowatość powierzchni -

obróbka