Politechnika Rzeszowska Wydzia Budowy Maszyn i Lotnictwa Katedra

Politechnika Rzeszowska Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa Katedra Technik Wytwarzania i Automatyzacji Prezentacja wykład Prezentacja przedstawia tylko wybrane przykłady z normy ISO 1101. W celu przygotowania się do zaliczenia trzeba przeanalizować całą normę ISO 1101

Plan prezentacji n n n n Podstawowe pojęcia i terminy. Tolerancje kształtu (norma ISO 1101). Prostoliniowość oraz płaskość, Okrągłość oraz walcowość. Bazy oraz systemy baz (norma PN–EN ISO 5459). Tolerancje kierunku (norma ISO 1101). Równoległość, Prostopadłość, Nachylenie. Tolerancje położenia (norma ISO 1101). Współosiowość oraz współśrodkowość, Symetria oraz pozycja. Tolerancje bicia (norma ISO 1101). Bicie osiowe, bicie osiowe całkowite Bicie promieniowe, bicie promieniowe całkowite Tolerancje wyznaczonego zarysu i powierzchni (norma ISO 1101). 2

Podstawowe terminy i pojęcia n Tolerancja geometryczna odniesiona do elementu określa pole tolerancji w którym powinien znajdować się element jako pewien fragment wyrobu, taki jak: oś, płaszczyzna, zarys profilu, punkt, płaszczyzna środkowa, linia, krawędź, okrąg lub powierzchnia czyli element tolerowany. n Pole tolerancji definiuje się jako przestrzeń ograniczoną przez jedną lub kilka geometrycznie idealnych linii lub powierzchni. Pole tolerancji może być ograniczone przez: 2 współśrodkowe okręgi, 2 współosiowe walce, dwie linie do siebie równoległe, dwie płaszczyzny do siebie równoległe, okrąg, walec, równoległościan oraz sferę. n Elementem bazowy może być: punkt, prosta (oś) lub płaszczyzna. Dodatkowe informację odnośnie baz, można znaleźć w normie PN–EN ISO 5459. 3

Podstawowe terminy i pojęcia n Dodatkowe symbole - oznaczenia rysunkowe: NC – niewypukły, ACS – w dowolnym przekroju, LE – element liniowy, CZ – pole wspólne, LD – średnica wewnętrzna, MD – średnica zewnętrzna, PD – średnica podziałowa. W przypadku podania wymiaru w „prostokącie” odczytujemy to jako wymiar teoretyczny. 4

Tolerancje kształtu 5

Tolerancje kształtu n Tolerancje kształtu określają wymagane dokładności wykonania kształtu powierzchni i składają się z symboli tolerancji i z liczbowej wartości odchyłki. 6

Tolerancje kształtu - prostoliniowość n n n Każda tworząca tolerowanej płaszczyzny musi leżeć pomiędzy dwoma równoległymi prostymi oddalonymi od siebie o 0, 1 mm. Element tolerowany: linia na powierzchni Pole tolerancji ograniczone przez dwie proste równoległe 7

Tolerancje kształtu - płaskość n n n Tolerowana powierzchnia musi leżeć pomiędzy dwoma równoległymi płaszczyznami odległymi od siebie o 0, 08 mm. Element tolerowany: płaszczyzna Pole tolerancji ograniczone przez dwie płaszczyzny równoległe 8

Tolerancje kształtu - okrągłość n n n Linia obwodu okręgu w dowolnym przekroju tolerowanej powierzchni musi leżeć pomiędzy dwoma współśrodkowymi okręgami odległymi od siebie o różnicę promieni która jest równa 0, 03 mm. Element tolerowany: linia obwodu okręgu Pole tolerancji ograniczone przez dwa okręgi współśrodkowe 9

Tolerancje kształtu - walcowość n n n Tolerowana powierzchnia walcowa musi leżeć pomiędzy dwoma współosiowymi walcami odległymi od siebie o różnicę promieni która jest równa 0, 1 mm. Element tolerowany: płaszczyzna Pole tolerancji ograniczone przez dwa walce współosiowe 10

Tolerancja kształtu wyznaczonego zarysu n n n W każdym przekroju równoległym do płaszczyzny rysunku tolerowany profil musi leżeć pomiędzy dwoma liniami stycznymi do okręgów o średnicy 0, 04 mm, których środki leżą na linii o idealnym kształcie geometrycznym. Element tolerowany: zarys profilu Pole tolerancji ograniczone przez dwie linie styczne do okręgów 11

Tolerancja kształtu wyznaczonej powierzchni n n n Rozpatrywana powierzchnia musi leżeć pomiędzy dwoma powierzchniami stycznymi do sfer o średnicy t= 0. 02 mm, których środki leżą na powierzchni o idealnym kształcie geometrycznym. Element tolerowany: powierzchnia Pole tolerancji ograniczone przez dwie powierzchnie styczne do sfer 12

Tolerancja kształtu wyznaczonego zarysu/powierzchni 13

Bazy oraz systemy baz Co to jest baza? To teoretycznie idealny element geometryczny (jak np. oś, płaszczyzna, punkt), do której odnosi się elementy tolerowane. Czasami baza może się składać z grupy dwóch lub więcej pojedynczych elementów tworząc układ baz. Oznaczenie rysunkowe Oznaczenie bazy jako płaszczyzny Oznaczenie bazy jako osi 14

Bazy oraz systemy baz Oznaczenie bazy jako płaszczyzny średniej Oznaczenie bazy jako płaszczyzny Oznaczenie bazy jako określonego obszaru elementu tolerowanego Oznaczenie bazy jako tworzącej walca Oznaczenie bazy jako osi wspólnej Oznaczenie bazy jako płaszczyzny 15

Bazy cząstkowe n Co to są bazy cząstkowe i do czego służą? n Stosuje się w przypadku powierzchni nieobrabianych takich jak odlewy lub odkuwki (duże odchyłki wykonawcze), gdzie obróbka mechaniczna jest nieekonomiczna. Do zdefiniowania baz nie używa się całych powierzchni lecz jedynie baz cząstkowych w postaci punktów, linii prostej lub określonych fragmentów powierzchni. Takie fragmenty odbierają tolerowanej części w przestrzeni stopnie swobody Oznaczenie bazy jako punktu Oznaczenie bazy jako odcinka Oznaczenie bazy jako powierzchni 16

Tolerancje kierunku § Tolerancje kierunku ograniczają odchyłki równoległości, prostopadłości lub nachylenia względem jednej lub kilku baz. § Tolerancje kierunku ograniczają tylko stopnie swobody związane z obrotem (orientacją) elementu względem wyspecyfikowanej bazy, a nie przesunięciem. 17

Tolerancje kierunku n Każda tolerancja kierunku zawiera odchyłki kształtu elementu tolerowanego. Duże odchyłki kształtu oprócz utrudnionego pomiaru mogą powodować uzyskiwanie różnych wyników pomiarowych. Aby temu zapobiec konstruktor w uzasadnionych przypadkach powinien określić tolerancję kształtu dla elementu bazowego. n Tolerowanie kierunku obejmuje: tolerancję równoległości, w tym: tolerancję równoległości prostej względem prostej, tolerancję równoległości prostej względem płaszczyzny, tolerancję równoległości prostej względem układu prostej i płaszczyzny, tolerancje równoległości prostej względem układu dwóch płaszczyzn, tolerancję równoległości płaszczyzny względem prostej, tolerancje równoległości płaszczyzny względem płaszczyzny. • • • 18

Tolerancje kierunku – równoległość (osi względem osi) n n Tolerowana oś otworu musi leżeć wewnątrz walcowego pola tolerancji o średnicy 0, 03 mm, który jest zarazem zorientowany równolegle do osi, która jest bazą A. Element tolerowany: oś Pole tolerancji ograniczone przez walcowe pole tolerancji Element bazowy: oś 19

Tolerancje kierunku – prostopadłość i nachylenie Tolerowanie kierunku obejmuje: tolerancję prostopadłości, w tym: - tolerancję prostopadłości prostej względem prostej, - tolerancję prostopadłości prostej względem płaszczyzny, - tolerancję prostopadłości prostej względem układu prostej i płaszczyzny, - tolerancje prostopadłości prostej względem układu dwóch płaszczyzn - tolerancję prostopadłości płaszczyzny względem prostej, - tolerancje prostopadłości płaszczyzny względem płaszczyzny. tolerancję nachylenia, w tym: - tolerancję nachylenia prostej względem prostej, - tolerancję nachylenia prostej względem płaszczyzny, - tolerancję nachylenia prostej względem układu dwóch płaszczyzn. 20

Tolerancje kierunku – prostopadłość (osi względem płaszczyzny) n n Oś tolerowanej powierzchni walcowej musi leżeć w walcowym polu tolerancji o średnicy 0, 01 mm która to powierzchnia walcowa jest zorientowana prostopadle do płaszczyzny, która jest bazą A. Element tolerowany: oś Pole tolerancji ograniczone przez walec Element bazowy: płaszczyzna 21

Tolerancje kierunku – nachylenia (osi względem płaszczyzny) n n Tolerowana oś otworu musi leżeć pomiędzy dwoma płaszczyznami równoległymi oddalonymi o 0, 08 mm, jednocześnie są one nachylone teoretycznie dokładnym kątem równym 60 stopni do płaszczyzny, która jest bazą A. Element tolerowany: oś Pole tolerancji ograniczone przez dwie płaszczyzny równoległe Element bazowy: płaszczyzna 22

Tolerancje kierunku – tolerancja kształtu wyznaczonego zarysu Zarys rzeczywisty w każdym przekroju równoległym do płaszczyzny A (baza A) musi leżeć w obszarze ograniczonym przez dwa zarysy styczne do okręgów o średnicy 0, 04 mm, których środki leżą na linii o idealnym kształcie geometrycznym. Element tolerowany: zarys profilu Pole tolerancji ograniczone przez dwa zarysy styczne do okręgów Element bazowy: płaszczyzna 23

Tolerancje kierunku – tolerancja kształtu wyznaczonej powierzchni § Tolerowana rzeczywista powierzchnia w każdym przekroju prostopadłym do n n n płaszczyzny A (baza A) oraz równoległym do płaszczyzny B (baza B) musi leżeć w obszarze ograniczonym przez dwie powierzchnie styczne do sfer o średnicy 0, 04 mm, których środki leżą na linii o idealnym kształcie geometrycznym. Element tolerowany: powierzchnia Pole tolerancji ograniczone przez dwie powierzchnie styczne do sfer Element bazowy: płaszczyzna 24

Tolerancje położenia 25

Tolerancje położenia - współśrodkowość n n Środek tolerowanego dowolnego przekroju musi leżeć wewnątrz okręgu o średnicy 0, 1 mm którego środek pokrywa się z bazą B. Element tolerowany: punkt Pole tolerancji ograniczone przez okrąg Element bazowy: punkt 26

Tolerancje położenia - współosiowość n n Oś tolerowanego walca musi leżeć w walcowym polu tolerancji o średnicy 0, 1 mm którego osią jest baza B, która jest także prostopadła do powierzchni oznaczonej jako baza główna A. Element tolerowany: oś Pole tolerancji ograniczone przez walec Element bazowy: A –płaszczyzna, B - oś 27

Tolerancje położenia - symetria n n Płaszczyzna środkowa rowka musi leżeć pomiędzy dwoma równoległymi płaszczyznami odległymi o 0, 08 mm, które są symetryczne względem środkowej płaszczyzny elementu odniesienia A. Element tolerowany: płaszczyzna środkowa Pole tolerancji ograniczone przez dwie płaszczyzny równoległe Element bazowy: płaszczyzna 28

Tolerancje położenia - pozycji n n Środkowy punkt sfery musi leżeć wewnątrz kuli o średnicy 0, 3 mm, której środek pokrywa się z teoretycznie dokładnym położeniem linii tolerowanej względem płaszczyzn A, B oraz C. Element tolerowany: punkt Pole tolerancji ograniczone przez sfera Element bazowy: A, B, C - płaszczyzna 29

Tolerancje położenia – tolerancja kształtu wyznaczonego zarysu n n Zarys rzeczywisty w każdym przekroju prostopadłym do płaszczyzny B (baza B) oraz równoległym do płaszczyzny A (baza A) musi leżeć w obszarze ograniczonym przez dwa zarysy styczne do okręgów o średnicy 0, 04 mm, których środki leżą na linii o idealnym kształcie geometrycznym. Teoretyczny kształt powinien ponadto w swoim najwyższym punkcie znajdować się w odległości teoretycznej 50 mm od bazy B. Element tolerowany: zarys profilu Pole tolerancji ograniczone przez dwa zarysy styczne do okręgów Element bazowy: A, B - płaszczyzna 30

Tolerancje położenia – tolerancja kształtu wyznaczonej powierzchni n n Tolerowana powierzchnia w każdym przekroju prostopadłym do płaszczyzny A oraz równoległym do płaszczyzny B musi leżeć w obszarze ograniczonym przez dwie powierzchnie styczne do sfer o średnicy 0, 04 mm, których środki leżą na linii o idealnym kształcie geometrycznym. Teoretyczny kształt powierzchni powinien ponadto w swoim najwyższym punkcie znajdować się w odległości teoretycznej 50 mm od bazy B. Element tolerowany: powierzchnia Pole tolerancji ograniczone przez dwie powierzchnie styczne do sfer Element bazowy: A, B - płaszczyzna 31

Tolerancje bicia - promieniowe n n Pole tolerancji jest ograniczone w każdym przekroju prostopadłym do osi bazowej przez dwa okręgi współśrodkowe o różnicy promieni 0, 1 mm, których środki pokrywają się z bazą. Element tolerowany: okrąg na powierzchni walcowej Pole tolerancji ograniczone przez okręgi Element bazowy: oś 32

Tolerancje bicia - osiowe n n Pole tolerancji jest ograniczone w każdym przekroju walcowym przez dwa okręgi odległe od siebie o 0, 1 mm, leżące na przekroju walcowym, którego oś pokrywa się z bazą D Element tolerowany: okrąg na powierzchni czołowej Pole tolerancji ograniczone przez walec Element bazowy: oś 33

Tolerancje bicia – całkowite promieniowe n n Pole tolerancji jest ograniczone dwoma walcami współosiowymi o różnicy promieni 0, 1 mm, których osie pokrywają się z bazą wspólną A-B Element tolerowany: element na powierzchni walcowej Pole tolerancji ograniczone przez dwa walce współosiowe Element bazowy: oś 34

Tolerancje bicia – całkowite osiowe n n Pole tolerancji jest ograniczone dwoma równoległymi płaszczyznami, oddalonymi od siebie o 0, 1 mm i prostopadłymi do osi którą jest baza D Element tolerowany: element na powierzchni czołowej Pole tolerancji ograniczone przez dwie płaszczyzny równoległe Element bazowy: oś 35