Správné čtení výkresové dokumentace pro obráběče

Transkript

1 STUDIJNÍ MATERIÁLY Správné čtení výkresové dokumentace pro obráběče Autor: Ing. Ivana Horáková Seminář je realizován v rámci projektu Správná praxe ve strojírenské výrobě, registrační číslo CZ.1.07/3.2.05/

2 Vzdělávací modul: Obráběč ve strojírenské výrobě Školení: Správné čtení výkresové dokumentace pro obráběče Obsah: 1 Technická normalizace Druhy norem Třídící znak pro značení ČSN Druhy technických výkresů Rozdělení technických výkresů ve strojírenství Formáty výkresů Úprava výkresů Měřítka zobrazení Druhy čar a jejich použití Technické písmo Zobrazování těles Pravoúhlé promítání Metody pravoúhlého promítání Axonometrické promítání Řezy a průřezy Kótování strojních součástí Soustavy kót Pravidla kótování geometrických a konstrukčních prvků součástí Tolerance rozměrů Geometrické tolerance Označování základen Drsnost povrchu Kreslení konstrukční dokumentace...20 Výkres sestavení...20 Kusovník...20 Výrobní výkres Seznam použité literatury Seznam obrázků /24

3 1 Technická normalizace Je tvůrčí činnost, kterou se pro opakující se technické úkoly zajišťuje, stanoví a uplatňuje nejvýhodnější technické řešení, zejména z hlediska hospodárnosti, jakosti a bezpečnosti. Přitom technická normalizace na základě nejnovějších a ověřených výsledků vědy, techniky a praxe určuje, sjednocuje, zjednodušuje nebo zevšeobecňuje počty druhů výrobků a jejich typů, hlavní parametry a charakteristické údaje výrobků, jejich částí a sestav, zajišťujících v provozu jejich vyměnitelnost a spolehlivost, ukazatele jakosti surovin, materiálů a výrobků, jejich mechanické, fyzikální, chemické, biologické a jiné vlastnosti, způsoby výpočtů, projektování a konstruování, metody zkoušení a prověřování plnění dodávek surovin, materiálů nebo výrobků, technologii a organizaci výroby nebo jiné činnosti, výrobní nebo pracovní postupy, způsob montáže, provozu a údržby zařízení apod. 1.1 Druhy norem Důležitým nástrojem při prodeji výrobků v zahraničí, ale i u nás je certifikace výrobků a výroby podniku. Pro získání certifikace bude vyžadováno provedení technické dokumentace, včetně konstrukční podle normalizovaných pravidel. Tato pravidla musí mít platnost nejenom státní (ČSN), ale i celoevropskou (EN) a mezinárodní (ISO). Důležitým úkolem je postupná harmonizace ČSN s EN nebo ISO. Státní normy (ČSN) Státní normy platí po celém území státu. Tvorbu a vydávání řídí Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví (ÚNMZ). Po věcné stránce vše zabezpečuje Český normalizační institut. Tyto státní normy mohou být rozpracovány v jednotlivých oborech na oborové normy (ON) a podnicích na podnikové normy (PN). Všechny tyto doplňky však nesmějí být v rozporu s platnými normami ČSN. Celoevropské normy (EN) Platnost Celoevropských norem se vztahuje především na území států EU. Vydavatelem je Evropská komise pro normalizaci CEN. Mezinárodní normy (ISO) Mezinárodní normy mají celosvětovou platnost. Vydavatelem je Mezinárodní organizace pro normalizaci ISO. 1.2 Třídící znak pro značení ČSN 3/24

4 1.3 Druhy technických výkresů V technické praxi se můžeme setkat s celou řadou dokumentů. Tyto dokumenty jsou podkladem pro výrobu nebo realizaci jiných technických projektů. Technický výkres je základním dokumentem při návrhu nového výrobku nebo projektu. Je souborem informací vyjádřených na určitém nosiči informací v souladu s normalizovanými pravidly, musí být tedy vždy zpracován podle určitých zásad. Technické výkresy využíváme v celé řadě oborů, pro které mají charakteristický obsah. Druhy technických výkresů jsou rozděleny takto: Náčrt (skica) Náčrt (skica) je technický výkres kreslený volně rukou bez použití rýsovacích pomůcek, bez zřetele na měřítko, nemusí být zcela okótován, lze jej kreslit na libovolný kus papíru. Bývá často prvním ztvárněním nového výrobku. Originál Originál je technický výkres vytvořený s použitím rýsovacích pomůcek pro přesné kreslení na rýsovací papír, nebo pomocí CAD systémů vykreslený pomocí tiskárny či plotteru. Musí být vytvořen podle všech platných technických norem. Zobrazuje součást nebo skupinu součástí v určitém měřítku a obsahuje všechny údaje potřebné k úplnému určení součásti pro výrobu. Originál je určen k rozmnožování (kopírování) a je vždy bezpečně archivován. Kopie Je rozmnožený originál pomocí reprografických metod. Slouží jako podklad pro výrobu, montáž a kontrolu vyráběného výrobku a technických zařízení. 1.4 Rozdělení technických výkresů ve strojírenství Ve strojírenství se používá rozdělení výkresů podle daného určení na: Návrhové výkresy Výkresy součástí Výkresy sestav a podsestav Formáty výkresů Formáty výkresů jsou určeny normou ČSN ISO Tato norma určuje rozměry výkresových listů a předtisků všech druhů technických výkresů používaných v průmyslu a ve stavebnictví pro klasické kreslení, kopírování a vykreslování na plotterech. Formát výkresů volíme vždy s ohledem na přehledné zobrazení objektů s dostatečnou rozlišitelností výkresu. Směr čtení výkresu je shodný se směrem čtení popisového pole. Norma definuje tři řady formátů výkresových listů: Formát ISO-A Prodloužené formáty Zvlášť prodloužené formáty 4/24

5 1.4.2 Úprava výkresů Při tvorbě výkresové dokumentace musíme dodržovat nejen velikost výkresu, ale řadu dalších pravidel. Norma předepisuje prvky na výkrese, které jej identifikují, umožňují snadnou orientaci a slouží pro porovnání přesnosti originálu s kopií. Mezi náležitosti výkresového listu patří: Popisové pole Oříznutý formát Kreslící plocha Souřadnicová síť Značky pro oříznutí Středící značky Skládání výkresů Skládají se pouze kopie výkresů, originály a matrice pro výrobu kopií se archivují v nesloženém stavu z důvodu možného poškození a jednoduchého vkládání do reprografických zařízení. Výkresy se skládají na formát A4 s popisovým polem na vrchní straně složeného výkresu. Obrázek 1: Skládání výkresu (Zdroj: vlastní) Měřítka zobrazení Pro úpravu velikosti zobrazovaného objektu na výkrese používáme měřítka, které udává poměr délkového rozměru objektu na originálním výkrese k délkovému rozměru stejného objektu ve skutečnosti. Při volbě měřítka vycházíme z několika základních informací: Účel a obsah výkresu Složitosti a hustota kresby zobrazovaného předmětu Požadavky na čitelnost a přesnost zobrazovaných informací 5/24

6 Při tvorbě výkresové dokumentace můžeme použít tyto základní typy měřítek: Měřítko skutečné 1:1 Měřítko zmenšení 1:2, 1:5, 1:10 apod. Měřítko zvětšení 2:1, 5:1, 10:1 apod Druhy čar a jejich použití Čára je základním prostředkem pro zobrazování na výkrese. Kreslí se buď od ruky, nebo pomocí technických pomůcek. Každá čára je charakterizovaná svým uspořádáním, tedy jednotlivými prvky, kterými je čára tvořena a její tloušťkou. Souvislá tenká čára o Neurčité průniky o Kótovací čáry o Pomocné kótovací vynášecí čáry o Šrafy o Obrysy otočného a vkresleného průřezu o Krátké osy o Množiny závitových den o Hraničící značky kótovacích čar o Úhlopříčky pro vyznačení rovinných ploch o Čáry ohybu ohýbaných součástí o Orámování tvarových podrobností o Zobrazení opakujících se prvků o Vyznačení roviny kótování průměru kužele o Umístění lamel, plechů o Promítací přímky o Mřížka Souvislá tenká čára kreslená o ruky o Od ruky kreslené ukončení nebo přerušení obrazu, jestliže není současně osou souměrnosti nebo středící přímkou Souvislá tenká čára se zlomy o Počítačem kreslené ukončení nebo přerušení obrazu, jestliže není současně osou souměrnosti nebo středící přímkou Souvislá tlustá čára o Viditelné hrany o Viditelné obrysy o Množina závitových hřbetů o ukončení délky závitu o Přednostní čáry v grafech, mapách, schématech o Zobrazení prutů ve schématech kovových konstrukcí o Dělicí plochy odlitků a zápustkových výkovků o Čáry šipek u řezů a průřezů Čárkovaná tenká čára o Zakryté hrany o Zakryté obrysy Čárkovaná tlustá čára 6/24

7 o Označení ploch s povolenými povrchovými úpravami Čerchovaná tenká čára s dlouhými čárkami o Osy o Stopy rovin souměrnosti (osy souměrnosti) o Roztečné kružnice ozubení o Roztečná kružnice děr Čerchovaná tlustá čára s dlouhými čárkami o Označení ploch povrchově upravených, např. tepelně zpracovaných o Označení rovin řezů Čerchovaná tenká čára se dvěma tečkami o Obrysy sousedících částí o Krajní polohy pohyblivých částí o Neutrální vlákna o Výchozí tvary před tvářením o Zobrazení části před nákresnou o Obrysy alternativního provedení o Obrysy konečného tvaru v předvýkovku o Ohraničení části plochy o Prodloužené toleranční pole Na výkresech pro strojírenství se běžně užívají dvě tloušťky čar. Poměr mezi tloušťkami těchto čar je 1 : Technické písmo Písmo je společně s kresbou zobrazenou na výkrese základním prostředkem pro sdělování informace. Rozměry a tvar technického písma jsou voleny s ohledem na zaručenou čitelnost i při použití reprografických metod pro tvorbu kopií. Písmo může být vytvořeno volně rukou, pomocí šablony a počítačem. Pro popis technické dokumentace můžeme použít písmo ve třech provedeních: Písmo typu A Písmo typu B Písmo typu CAD Velikost písma je odvozena od výšky písmen velké abecedy h [mm]. 7/24

8 2 Zobrazování těles V technické praxi se velmi často setkáváme s potřebou zobrazení prostorových útvarů pomocí náčrtu nebo přesně kresleného výkresu. Existují v podstatě dva typy zobrazení objektů. Oba vychází z určitých pravidel a uvažují při vlastním kreslení s jinou orientací souřadného systému XYZ (metoda 2D nebo 3D). Jednotlivé typy zobrazení vznikají promítáním objektu pomocí pomyslných sledovacích paprsků nazývaných promítací přímky Objekty jsou pomocí promítacích přímek promítány na rovinu, kterou nazýváme promítací rovina (průmětna). Promítání rozdělujeme podle směru promítacích přímek a středu promítání do tří základních skupin. Mezi základní metody promítání patří: Rovnoběžné promítání Kosoúhlé promítání Středové promítání 2.1 Pravoúhlé promítání Je nejrozšířenějším promítáním používaným ve strojírenství. Objekt je promítán na zpravidla tři až šest navzájem kolmých průměten. Zobrazovaný předmět protínáme rovnoběžnými promítacími přímkami, jejichž směr svírá s průmětnou pravý úhel (90 ). Obrazy získané pravoúhlým promítáním jsou dvourozměrné, systematicky umístěné ve vzájemném vztahu. Předmět se může zobrazit až v šesti hlavních směrech uvedených v pořadí priority na obrázku. Za hlavní pohled se volí takový obraz, který obsahuje nejvíce informací. Ostatní pohledy jsou s hlavním pohledem sdružené. 2.2 Metody pravoúhlého promítání Existují dvě metody pravoúhlého promítání, které se liší umístěním objektu vůči pozorovateli a průmětnám. Jejich název je odvozen z umístění v soustavě navzájem kolmých rovin. Soustava rovin je rozdělena na čtyři kvadranty. Pro promítání se využívá prvního ISO E a třetího kvadrantu ISO A. Obě metody pravoúhlého promítání umožňují promítnutí předmětu celkem na šest navzájem kolmých průměten. Ve výkresové dokumentaci se používá značení promítání příslušnou značkou umístěnou v rohovém razítku nebo v jeho blízkosti. Obrázek 2: Značka promítání ISO-E (Zdroj: vlastní) Obrázek 3: Značka promítání ISO-A (Zdroj: vlastní) 8/24

9 Obrázek 4: Pravoúhlé promítání ISO E (Zdroj: vlastní) 2.3 Axonometrické promítání Obrazy vytvořené v axonometrickém promítání poskytují velmi názornou představu o skutečném tvaru zobrazovaného objektu. Existuje několik metod axonometrického zobrazení objektů používaných v technické praxi: Technická izometrie (pravoúhlá), také izometrická axonometrie Technická dimetrie (pravoúhlá), také dimetrická axonometrie Kosoúhlá dimetrie 3D pohledy se na výkresy vkládají pro názornost. Základní pohledy jsou vyobrazené pomocí pravoúhlého promítání ve 2D. U složitějších sestav nebo složitých součástí 3D pohledy napomáhají představit si jejich tvar. Ve 3D systémech (např. Inventor, Creo, NX, Ideas, Pro-E apod.) se nejdříve musí vymodelovat součást a pak teprve se z modelu generuje výkres. Kdežto při kreslení ve 2D CADu se kreslí pouze promítnuté pohledy. 2.4 Řezy a průřezy Správné použití řezů a průřezů na výkresech zvyšuje názornost obrazu, usnadňuje kótování vnitřních dutin součástí a často ušetří kreslení dalších průmětů. Řez a průřez se proto kreslí zejména u součástí obsahujících vnitřní dutiny a díry. Řezy a průřezy jsou obrazy předmětu rozříznutého myšlenou rovinou. Materiál součásti v řezu se vyznačuje šrafováním. Šrafování se provádí tenkou souvislou čarou.

10 Obrázek 5: Druhy šrafování (Zdroj: vlastní) Řezy se podle počtu rovin dělí na: jednoduché - jedna rovina řezu složité - volíme více rovin řezu zalomené stupňovité Rozdíl mezi řezem a průřezem Řez zobrazují se jen ty části tělesa, které leží v rovině řezu a části ležící za rovinou řezu. Průřez zobrazují se pouze části předmětu ležící přímo v rovině řezu (hrany před a za řeznou rovinou se nezobrazují). Pokud by se obraz součásti rozpadl na více dílů, nesmí se průřez použít. 10/24

11 3 Kótování strojních součástí Pro čtení výkresů, tj. určení rozměrů nebo polohy předmětu, jsou rozhodující kóty. Z tohoto důvodu je kótování jedna z nejzodpovědnějších prací na technických výkresech. Mezi základní pojmy a pravidla kótování patří: Kóta je číslo určující požadovanou nebo skutečnou velikost rozměrů nebo polohu předmětu a jeho částí, bez zřetele na měřítko, ve kterém je předmět kreslen. Délkové rozměry se kótují na celém výkrese ve stejných měřících jednotkách (milimetrech). Měřící jednotky jiných veličin se musí uvádět. Rovinné úhly se kótují v úhlových stupnicích, minutách a vteřinách, v tomto případě se značky měřících jednotek předepisují vždy. Každý prvek má být na výkrese kótován pouze jednou. Kóty se umísťují v tom pohledu nebo řezu, v němž je jasný jejich vztah ke kótovanému prvku. Snažíme se je umístit do jednoho obrazu. Všechny informace o rozměrech potřebné k úplnému a srozumitelnému popsání předmětu musí být uvedeny přímo na výkrese, pokud nejsou uvedeny v souvisejících dokumentech (např. v popisovém poli). Formální provedení a uspořádání kót musí odpovídat stanoveným pravidlům tak, aby byla zajištěna jednoznačnost a přehlednost celé soustavy kót. Kóta, kótovací čáry i hraničící značky mají při zobrazení přednost, ostatní čáry se v jejich okolí přeruší. Obrázek 6: Kóty (Zdroj: Kótovací čáry se kreslí rovnoběžně s kótovaným rozměrem nebo jako kruhový oblouk se středem ve vrcholu úhlu. Hraničí se hraničícími značkami. Kótovací čáry se nemají vzájemně protínat a nesmí splynout s jinou čarou. Pomocné (vynášecí) čáry se kreslí kolmo na kótovaný prvek nebo směřují do vrcholu úhlu. Jestliže by takto nakreslená kóta byla nejasná, nakreslí se pomocné čáry šikmo. Pomocné čáry se prodlužují za kótovací čáru 1 až 2 mm. Odkazové čáry se kreslí převážně lomené tak, aby zapsání kóty bylo rovnoběžné s dolním okrajem výkresu. 11/24

12 Kótovací čáry se ukončují hraničícími šipkami nebo hraničícími úsečkami. Na výkrese nebo v jednom souboru výkresů se má používat vždy jen jeden typ a velikost hraničících značek. Výjimku tvoří některé kóty a značka počátku při zjednodušeném kótování od společné základny. Mezi pravidla pro kreslení hraničících značek patří: Použití různých druhů šipek je rovnocenné. Velikost šipek je rovna výšce písma kót h. Kreslí se tenkými plnými čarami s úhlem rozevření 15. Šipky s úhlem rozevření 90 se používají pro kótování výškové úrovně vzhledem ke vztažné výšce, např. stavbě nebo terénu. Hraničící šipky se kreslí přednostně uvnitř pomocných (vynášecích) nebo obrysových čar. Není-li mezi vynášecími čarami dostatek místa pro hraničící šipky a kótu, kreslí se šipky vně vynášecích nebo obrysových čar. Hraničící úsečky se kreslí tam, kde je kótovací čára ukončena na viditelné hraně kreslené tlustou plnou čarou. Řetězce se musí rozložit na samostatné kóty s posunutými kótovacími čarami. Hraničící šipky nemá protínat žádná čára. 3.1 Soustavy kót Při kótování dvou nebo několika délkových rozměrů téhož směru a při kótování úhlů majících společný vrchol se může použít: Řetězcové kótování Kótování od společné základny Smíšené kótování Souřadnicové kótování Volí se vždy taková soustava, která zajistí funkci (popř. vyměnitelnost) součásti v nadřazeném celku. Při konstruování se musí dodržovat nejen grafické zásady zobrazování a kótování, ale velkou pozornost je nutno věnovat také kótování z hlediska funkce, technologie výroby a měření. Kóty nevhodně stanovené se zřetelem k funkci a požadavkům technologie mohou nepříznivě ovlivnit přesnost a zaměnitelnost součásti nebo zvyšovat výrobní náklady. Tvar i velikost navrhovaných součástí jsou definovány rozměry, které jsou obvykle označovány jako funkční, nefunkční a informativní. 3.2 Pravidla kótování geometrických a konstrukčních prvků součástí Kruhové oblouky se kótují poloměrem R a jedním z těchto rozměrů: Středovým úhlem. Délkou tětivy. Délkou oblouku na daném poloměru. Kóta poloměru je složena z písmene R a číselné hodnoty. Kótovací čára je vedena ze středu oblouku nebo ve směru do středu oblouku. Má jednu šipku, která vždy končí na oblouku. Poloměry zaoblení hran zobrazené na výkrese a velmi malé (nezobrazené) poloměry se kótují následujícím způsobem. 12/24

13 Kóta průměru je složena se značky průměru a číselné hodnoty. Při kótování kulové plochy předchází značce průměru nebo poloměru písmeno S. Kótovací čáry se kreslí jako oblouky kružnic se středy ve vrcholech úhlů, vynášecí čáry vycházejí z vrcholů. Rovinné úhly se udávají v úhlových stupních, minutách a vteřinách, značky měřících jednotek se k rozměrům předepisují vždy. Je-li úhel menší než 1, píše se před údaj 0, např Desetinným číslem se vyjádří jen zlomky vteřin, např ,4. Zkosené hrany se kótují délkovým a úhlovým rozměrem. U rotačních součástí se kótovací čára délkového rozměru vede rovnoběžně s osou rotace. Hrany zkosené pod úhlem 45 se kótují součinem velikosti zkosení a úhlu 45. Malá nezobrazená zkosení se mohou kótovat na nebo k odkazové čáře ukončené šipkou směřující proti zkosení. Hrany zkosené pod jiným úhlem než 45 se musí kótovat dvěma kótami, délkovým a úhlovým rozměrem. Zkosené hrany plochých součástí se mohou kótovat také dvěma délkovými rozměry. Není-li zkosení kótováno a není-li u hrany nápis OSTRÁ HRANA, zkosí se hrana podle normy ČSN ve výrobě zkosením 0,4x45 nebo se zaoblí poloměrem R 0,4. U průchodných a neprůchodných děr kótujeme jejich průměr a polohu osy vzhledem k jiné ose, k obrysové čáře apod. U neprůchodných děr kótujeme navíc jejich hloubku. Kóty průměru a hloubky díry se umísťují pokud možno do jednoho obrazu. Hloubka vrtané díry se zakótuje bez kuželového ukončení. U součásti, kde je nebezpečí, že by hrot kužele vrtáku mohl součást provrtat, se hloubka díry kótuje až k vrcholu kuželového zakončení. U díry ukončené kuželem s jiným vrcholovým úhlem, než má běžný šroubovitý vrták, se kótuje i vrcholový úhel tohoto kužele. 13/24

14 4 Tolerance rozměrů Výkresem předepsané rozměry jsou ve skutečnosti pouze teoretické. Při výrobě součásti vznikají nepřesnosti způsobené zvolenou technologií výroby, vlastním procesem výroby a lidským faktorem. Skutečný rozměr součásti se od ideálního odlišuje v určitých mezích. Předepisování mezí a tím i přesnosti, s jakou mají být součásti vyrobeny, se provádí tolerováním. Tolerování je předepsání rozměru v určitých mezích. Tolerování klade zvýšené nároky na výrobu, a proto je účelné tolerovat pouze rozměry funkční. Znalost tolerování je základem pro tvorbu výkresové dokumentace, která popisuje nejen geometrii součásti, ale je současně podkladem pro volbu vhodné technologie výroby. Všechny rozměry, které nejsou na výkrese konkrétně tolerovány, musí zůstat v určitých mezích. Norma ČSN ISO rozděluje hodnoty všeobecných tolerancí do čtyř tříd přesnosti. Třídy přesnosti pro všeobecné tolerance podle ČSN ISO rozdělujeme takto: f jemná m střední c hrubá v velmi hrubá U funkčních rozměrů součástí, kde je nutné dodržet při výrobě vyšší přesnost, je nutné předepsat konkrétní tolerance na výkresech pomocí: Mezních úchylek - číselně vyjádřené hodnoty zapisované těsně za jmenovitým rozměrem, které definují maximální dovolenou nepřesnost výroby součásti. Obrázek 7: Zápis pomocí mezních úchylek (Zdroj: vlastní) Mezních rozměrů - definují minimální a maximální dovolený rozměr součásti. Další možnost je omezení rozměru v jednom směru. Mezní rozměry předepisujeme na výkrese vzestupně bez jmenovitého rozměru nad sebe se stejným počtem desetinných míst. Obrázek 8: Zápis pomocí mezních rozměrů (Zdroj: vlastní) Tolerančních značek zapisují se za jmenovitý rozměr. Obrázek 9: Zápis pomocí tolerančních značek (Zdroj: vlastní) 14/24

15 Toleranční pole je plocha obdélníku, jehož vodorovné strany náleží horní a dolní úchylce a výška udává velikost tolerance. Poloha tolerančního pole vzhledem k nulové čáře je přesně určena základní úchylkou, která je blíže nulové čáře. Výška tolerančního pole je závislá na tolerančním stupni IT a jmenovitém rozměru součásti. Obrázek 10: Poloha tolerančních polí (Zdroj: LEINVEBER, Jan a VÁVRA, Pavel. Strojnické tabulky, 2008, str.111) Při zápisu tolerančních značek se zapisují toleranční pole děr, reprezentující vnitřní rozměry, písmeny velké abecedy, např. H8, a toleranční pole hřídelů, reprezentující vnější rozměry, písmeny malé abecedy, např. h8. Jsou základní tři typy uložení: Uložení s vůlí umožňují vzájemný pohyb součástí Uložení s přesahem zaručuje nepohyblivost součástí Uložení přechodné mohou být uloženy s vůlí nebo s přesahem Mezi základní toleranční soustavy patří: Soustava jednotné díry všechny tolerance hřídelů vztaženy k poloze tolerančního pole H díry. Soustava jednotného hřídele všechny tolerance děr vtaženy k poloze tolerančního pole h hřídele. V rámci tolerančních soustav jednotné díry a jednotného hřídele se doporučuje přednostně používat vybraná uložení, která se naleznou ve strojírenských tabulkách. Toleranční stupeň hřídele volíme stejný nebo o stupeň přesnější než u díry. 15/24

16 5 Geometrické tolerance Na správné funkci součásti se kromě přesnosti rozměrů a struktury povrchu významně podílí také geometricky přesný tvar funkčních ploch. Na výkrese nepředepsané geometrické tolerance jsou dány všeobecnými tolerancemi (ČSN ISO ) jednou ze tříd přesnosti H nejpřesnější, K střední, L nejméně přesný stupeň. Tyto tolerance se zapisují společně s nepředepsanými tolerancemi délkových a úhlových rozměrů v popisovém poli, např. ISO 2768-mK. Druhy geometrických tolerancí a jejich označení: Skupina tolerancí Druh tolerance Značka Tolerance přímosti Tolerance rovinnosti Tolerance tvaru Tolerance kruhovitosti Tolerance válcovitosti Tolerance profilu podélného řezu Tolerance rovnoběžnosti Tolerance kolmosti Tolerance sklonu Tolerance plochy Tolerance souososti Tolerance souměrnosti Tolerance jmenovité polohy prvku Tolerance různoběžnosti os Souhrnné tolerance tvaru a plochy Tolerance obvodového házení Tolerance čelního házení Tolerance házení v daném směru Tolerance úplného obvodového házení Tolerance úplného čelního házení Tolerance tvaru daného profilu Tolerance tvaru dané plochy 16/24

17 Úchylka přímosti Největší naměřená vzdálenost skutečné čáry nebo plochy od obalové přímky Úchylka rovinnosti Největší naměřená vzdálenost skutečné roviny od roviny obalové. Při zjišťování úchylek rovinnosti se měří úchylky přímosti jednotlivých profilů v různých směrech - úchylka rovinnosti je pak největší naměřená hodnota. Úchylka kruhovitosti Největší naměřená vzdálenost skutečné kružnice od kružnice obalové. Úchylka válcovitosti Největší naměřená vzdálenost mezi skutečným válcem a válcem obalovým. Úchylka válcovitosti Zahrnuje úchylky kruhovitosti kolmých řezů, úchylky rovnoběžnosti a přímosti povrchových přímek. Úchylka tvaru profilu Největší naměřená vzdálenost mezi skutečným profilem a obalovou křivkou profilu. Úchylka tvaru plochy Největší naměřená vzdálenost mezi skutečným tvarem plochy a obalovou křivkou plochy Při zjišťování úchylek tvaru plochy se zjišťují úchylky tvaru profilu v jednotlivých příčných řezech a úchylka tvaru plochy je pak největší naměřená hodnota. Úchylka rovnoběžnosti ploch Rozdíl mezi největší a nejmenší vzdáleností obalových rovin ploch v předepsaném úseku. Úchylka kolmosti Rozdíl mezi skutečným úhlem a úhlem 90. Úchylka sklonu Rozdíl mezi skutečným úhlem a úhlem jmenovitým. Úchylka umístění (Úchylka polohy osy od její jmenovité polohy) Největší vzdálenost osy skutečné plochy od její jmenovité plochy v celé délce posuzované plochy. Úchylka soustřednosti a souososti Největší vzdálenost osy posuzované plochy od základní osy po celé délce nebo vzdálenost těchto os v předepsaném místě. Úchylka souměrnosti Vzdálenost mezi rovinami souměrnosti posuzovaných prvků. Úchylka čelního házení Rozdíl mezi největší a nejmenší naměřenou vzdáleností skutečné čelní plochy při otáčení předmětu. Úchylka obvodového (kruhového) házení Rozdíl mezi největší a nejmenší naměřenou vzdáleností jednotlivých bodů skutečné plochy od základní osy při otáčení předmětu. 17/24

18 Požadované tolerance se udávají v pravoúhlých rámečcích rozdělených na dvě nebo více polí. Jednotlivá pole obsahují: Značku tolerance Hodnotu tolerance v milimetrech. Písmeno (písmena) označující základní prvek nebo prvky nebo soustavu základních prvků, jedná-li se o tolerance vztažené k základním prvkům. Toleranční rámeček se spojuje s tolerovaným prvkem odkazovou čarou ukončenou šipkou: Na obrysové čáře prvku nebo na jejím prodloužení, vztahuje-li se tolerance k této čáře nebo ploše. V prodloužení kótovací čáry, vztahuje-li se tolerance k ose. V prodloužení kótovací čáry, vztahuje-li se tolerance k rovině souměrnosti kótovaného prvku. Velikost tolerančního pole je dána ve směru šipky k povrchu hodnotou udanou v tolerančním rámečku, pokud není před hodnotou tolerance značka. Obecně je rozměr šířky tolerančního pole kolmý k povrchu. 5.1 Označování základen Základny se označují vyplněným nebo prázdným rovnostranným trojúhelníkem na konci odkazové čáry. Oba způsoby kreslení trojúhelníků jsou rovnocenné. K rozlišení základen se užívá písmene velké abecedy vepsaného do čtvercového rámečku spojeného s trojúhelníkem. Obrázek 11: Označení základny (Zdroj: vlastní) Je-li základnou jednotlivý prvek, zapíše se písmeno označující příslušnou základnu do třetího pole tolerančního rámečku. Jestliže společnou základnu tvoří prvky dva, označí se taková základna ve třetím políčku tolerančního rámečku dvěma písmeny spojenými spojovníkem. 18/24

19 6 Drsnost povrchu Při výrobě strojních součástí je nutné dbát nejenom na přesnost rozměrů, ale také na vzniklé nerovnosti povrchu. Jednotlivé plochy mohou vznikat obráběním (povrch obrobený) nebo zachováním původního povrchu polotovaru (povrch neobrobený). Na výkresech se nejčastěji uvádí aritmetická úchylka. Označuje se jako Ra. Na výrobních výkresech se struktura povrchu předepisuje podle značky Ra a číselné hodnoty. Užívají se tři typy značek: Značka, která označuje obrobený i neobrobený povrch Značka označující obrobený povrch Značka označující neobrobený povrch Hodnoty středních aritmetických úchylek: 0,012; 0.025; 0.05; 0.1; 0.2; 0.4; 0.8; 1.6; 3.2; 6.3; 12.5; 25; 50; 100; 200; 400 Všechny plochy, které nemají stanovenou drsnost na výrobním výkresu, se řídí celkovou drsností povrchu, která se předepisuje nad popisové pole. Píše se ve formátu celková drsnost, za ní je pak závorka a v ní jsou vypsané všechny drsnosti povrchu, které jsou na výkrese použity. Druhou variantou je, že v závorce je jen značka drsnosti, bez číselného označení. Jakost povrchu je závislá na předepsaném stupni přesnosti. Rozsah rozměrů Stupeň přesnosti (mm) IT 5 IT 6 IT 7 IT 8 IT 9 IT 10 IT 11 IT 12 od Do Drsnost Ra (μm) 1 3 0,4 3,2 0,2 0,8 6, ,4 1,6 3, ,8 6, ,4 1, ,8 12,5 3, ,6 6, , ,2 12, , ,3 25 3, ,6 12, , ,2 12, /24

20 7 Kreslení konstrukční dokumentace Konstrukční dokumentace se skládá z: Výkres sestavení tyto výkresy musí obsahovat danou sestavu, vyobrazenou v tolika pohledech, aby bylo jasné, jak sestavení vypadá. Pohledy mohou být zobrazeny i v řezech nebo v průřezech. Výkres může být pro názornost doplněný 3D pohledem. Dále musí obsahovat pozice číselné odkazy na jednotlivé součásti. Musí obsahovat i základní kóty a kóty součástí, které budou připojeny k dalším sestavám nebo podsestavám. Výkresy sestavení musí obsahovat popisové pole, nad kterým může být kusovník (rozpis položek). Obrázek 12: Příklad popisového pole (Zdroj: vlastní) Obrázek 13: Příklad popisového pole (zdroj: vlastní) Kusovník může být umístěný buď přímo na sestavě pak je připojen rovnou na popisové pole a položky jsou číslovány od spodu nahoru. Nebo je na samostatném listu formátu A4, pak je záhlaví kusovníku umístěné nahoře a čísluje se do shora dolů. Kusovník musí obsahovat informace o jednotlivých součástech. Měl by být seřazený na nejnižší pozici jsou kusy, které jsou vyráběně, následují minimálně dvě vynechané pozice, dále jsou vepsány kusy, které jsou nakupované, ale dále 20/24

21 upravované a mají svůj výrobní výkres, opět vynechané pozice a poslední se vpisují kusy, které jsou normalizované (nakupované). Rozpis položek musí o těchto součástech nést informace, jako jsou čísla norem, čísla výrobních výkresů, velikosti polotovaru, označení materiálu, ze kterého jsou vyráběné, počty kusů, hmotnosti kusů, názvy součástí apod. Každá firma si formu a vzhled kusovníku stanovuje sama. Obrázek 14: Příklad kusovníku (Zdroj: vlastní) Výrobní výkres musí obsahovat vyobrazenou součást. Do hlavního pohledu (nárysu) se volí takový pohled, který o daném tělesu obsahuje nejvíce informací. 21/24

22 Množství pohledu se volí tak, aby součást bylo možno plně zakótovat. Kromě kót výrobní výkres nese informaci o drsnostech jednotlivých ploch součástí, o geometrických a rozměrových tolerancích, o tepelných a chemických úpravách povrchu. Výrobní výkres stejně jako výkresy sestavení musí obsahovat popisové pole. V tomto popisovém poli musí být informace o polotovaru, způsobu promítání, přesnosti výroby, o čísle sestavení, čísle kusovníku, o názvu součásti, číselném označení součásti, o tom kdo výkres kreslil, kontroloval a schválil, apod. 22/24

23 8 Seznam použité literatury [1] KLETEČKA, Jaroslav a FOŘT, Petr. Technické kreslení: učebnice pro střední průmyslové školy. Vyd. 1. Praha: Computer Press, ix, 193 s. ISBN [2] LEINVEBER, Jan a VÁVRA, Pavel. Strojnické tabulky: pomocná učebnice pro školy technického zaměření. 4., dopl. vyd. Úvaly: Albra, xiv, 914 s. ISBN [3] LEINVEBER, Jan a kol. Technické kreslení a základy deskriptivní geometrie. V Scientii 2., přeprac. vyd. Praha: Scientia, s. ISBN [4] ŠVERCL, Josef. Technické kreslení a deskriptivní geometrie: pro školu a praxi. 1. vyd. Praha: Scientia, s. ISBN /24

24 9 Seznam obrázků Obrázek 1: Skládání výkresu (Zdroj: vlastní)... 5 Obrázek 2: Značka promítání ISO-E (Zdroj: vlastní)... 8 Obrázek 3: Značka promítání ISO-A (Zdroj: vlastní)... 8 Obrázek 4: Pravoúhlé promítání ISO E (Zdroj: vlastní)... 9 Obrázek 5: Druhy šrafování (Zdroj: vlastní)...10 Obrázek 6: Kóty (Zdroj: Obrázek 7: Zápis pomocí mezních úchylek (Zdroj: vlastní)...14 Obrázek 8: Zápis pomocí mezních rozměrů (Zdroj: vlastní)...14 Obrázek 9: Zápis pomocí tolerančních značek (Zdroj: vlastní)...14 Obrázek 10: Poloha tolerančních polí (Zdroj: LEINVEBER, Jan a VÁVRA, Pavel. Strojnické tabulky, 2008, str.111)...15 Obrázek 11: Označení základny (Zdroj: vlastní)...18 Obrázek 12: Příklad popisového pole (Zdroj: vlastní)...20 Obrázek 13: Příklad popisového pole (zdroj: vlastní)...20 Obrázek 14: Příklad kusovníku (Zdroj: vlastní) /24