STŘEDNÍ PRŮMYSLOVÁ ŠKOLA STROJÍRENSKÁ a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky, Kolín IV, Heverova 191 Obor 23-41-M/01 STROJÍRENSTVÍ 1. ročník TECHNICKÉ KRESLENÍ PŘEDEPISOVÁNÍ PŘESNOSTI ROZMĚRŮ, TVARU A POLOHY 1
PŘEDEPISOVÁNÍ PŘESNOSTI ROZMĚRŮ Skutečné rozměry součásti se vždy liší od jmenovitých rozměrů udaných na výkresech kótami. S ohledem na funkci a montáž je nutné pro výrobu stanovit určité meze pro požadované rozměry součásti, což je prováděno TOLEROVÁNÍM ROZMĚRŮ na výkresech. Příkladem je čepový spoj táhla s vidlicí, které musí umožnit kývavý pohyb táhla. Kterým rozměrům čepu ve spojení táhla s vidlicí bude nutné stanovit TOLERANCE? TOLEROVANÉ rozměry T: - průměr čepu T1; - průměr otvoru T2; - vzdálenost otvoru od hlavy čepu T3; NETOLEROVANÉ rozměry N: - ostatní rozměry. ZÁKLADNÍ POJMY Z TOLEROVÁNÍ ROZMĚRŮ: 1) Tolerováním rozměrů se stanovuje minimální a maximální velikost součásti, neboli její mezní rozměry. 2) Horní mezní rozměr (HMR) je maximální přípustný rozměr součásti. 3) Dolní mezní rozměr (DMR) je minimální přípustný rozměr součásti. 4) Pro díru se mezní rozměry označují velkými písmeny (HMR, DMR) a pro hřídel malými písmeny (hmr, dmr). 5) Rozdíl mezi horním mezním rozměrem a dolním mezním rozměrem součásti se nazývá tolerance. 2
6) Pro zjednodušení výpočtů tolerancí zobrazujeme pouze jedno toleranční pole. 7) Jmenovitý rozměr (JR) je na výkrese součásti předepsán kótou a vztahují se k němu oba mezní rozměry. 8) Horní mezní úchylka (ES) je rozdíl mezi horním mezním rozměrem a jmenovitým rozměrem: ES = HMR JR. 9) Dolní mezní úchylka (EI) je rozdíl mezi dolním mezním rozměrem a jmenovitým rozměrem: EI = DMR JR. 10) Tolerance (T) je rozdíl mezi horním a dolním mezním rozměrem (nebo úchylkami): T = HMR DMR = ES EI. 11) Horní mezní úchylka (es) je rozdíl mezi horním mezním rozměrem a jmenovitým rozměrem: es = hmr JR. 12) Dolní mezní úchylka (ei) je roz-díl mezi dolním mezním rozměrem a jmenovitým rozměrem: ei = dmr JR. 13) Tolerance (T) je rozdíl mezi horním a dolním mezním rozměrem (nebo úchylkami): T = hmr dmr = es ei. 14) Toleranční pole je grafické znázornění tolerancí od nulové čáry. 15) Nulová čára je přímka, ke které se vztahují mezní úchylky. 16) Základní úchylka je mezní úchylka, která je blíže nulové čáře. 17) Přidružená úchylka je určena velikostí základní úchylky a tolerance. Příklad řešení tolerancí 1. U tolerovaných rozměrů součásti dle obrázku nakreslete toleranční pole a určete velikost tolerance, horní a dolní mezní úchylky, jmenovitého, horního a dolního mezního rozměru. 3
U průměru 80 mm: - jmenovitý rozměr JR = 80 mm; - horní mezní úchylka es = +0,2 mm; - dolní mezní úchylka ei = -0,2 mm; - tolerance T = es ei = 0,2 - (-0,2) = 0,4 mm; - horní mezní rozměr hmr = JR+es = 80 + 0,2 = 80,2 mm; - dolní mezní rozměr dmr = JR+ei = 80 + (-0,2) = 79,8 mm. U průměru 56 mm: - jmenovitý rozměr JR = 56 mm; - horní mezní úchylka es = 0 mm; - dolní mezní úchylky ei = -0,2 mm; - tolerance T = es ei = 0 (-0,2) = 0,2 mm; - horní mezní rozměr hmr = JR+es = 56 + 0 = 56 mm; - dolní mezní rozměr dmr = JR+ei = 56 + (-0,2) = 55,8 mm. Příklad řešení tolerancí 2. U tolerovaných rozměrů součásti dle obrázku nakreslete toleranční pole a určete velikost tolerance, horní a dolní mezní úchylky, jmenovitého, horního a dolního mezního rozměru. U průměru 40 mm: - jmenovitý rozměr JR = 40 mm; - horní mezní úchylka ES = +0,25 mm; - dolní mezní úchylka EI = 0 mm; - tolerance T = ES EI = 0,25 0 = 0,25 mm; - horní mezní rozměr hmr = JR+ES = 40 + 0,25 =40,25 mm; - dolní mezní rozměr dmr = JR+EI = 40 + 0 = 40 mm. U průměru 48 mm: - jmenovitý rozměr JR = 48 mm; - horní mezní úchylka ES = +0,35 mm; - dolní mezní úchylka EI = 0,15 mm; - tolerance T = ES EI = 0,35 0,15 = 0,2 mm; - horní mezní rozměr hmr = JR+ES = 48 + 0,35 =48,35 mm; - dolní mezní rozměr dmr = JR+EI = 48 + 0,15 = 40,15 mm. 4
Zapisování tolerancí na výkresech. A) pomocí mezních úchylek: a) souměrné úchylky ==================================> b) jedna úchylka nulová ================================> c) různé úchylky =====================================> B) pomocí mezních rozměrů: a) hodnotou mezního rozměru ============================> b) maximální (minimální) hodnotou ========================> pomocí tolerančních značek: a) pro hřídel malými písmeny =============> b) pro díru velkými písmeny ============> SOUSTAVA TOLERANCÍ DLE ČSN EN 220 286-1: 1) Podle ČSN EN 220 286-1 jsou na výkresech předepisovány tolerance rozměrů tolerančními značkami ze soustavy tolerancí. 2) Příklad toleranční značky pro díru: ϕ40h7, kde 40 udává jmenovitý rozměr, H předepisuje toleranční pole a 7 stanovuje stupeň přesnosti. 3) Příklad toleranční značky pro hřídel: ϕ80f8, kde 80 udává jmenovitý rozměr, f předepisuje toleranční pole a 8 stanovuje stupeň přesnosti. 5
4) Toleranční pole dle ČSN EN 220 286-1 pro hřídele: 5) Toleranční pole dle ČSN EN 220 286-1 pro hřídele: 6) Písmeno v toleranční značce stanovuje základní úchylku (ZÚ), to znamená polohu tolerančního pole vzhledem k nulové čáře. 7) Číslice za písmenem v toleranční značce stanovuje toleranční stupeň, který v závislosti na jmenovitém rozměru stanoví velikost tolerance T. 8) Přidružená úchylka (PÚ) je dána jako součet základní úchylky (ZÚ) a tolerance (T). 9) Velikost tolerance T se stanovuje jako násobek toleranční jednotky (i) v závislosti na tolerančním stupni (například pro toleranční stupeň IT8 je tolerance T = 25. i). 6
10) Toleranční jednotka je funkcí jmenovitého rozměru (přesněji pro rozsah rozměrů je to geometrický průměr krajních hodnot rozsahu). 11) Toleranční stupně jsou IT01, IT0, IT1, IT2 až IT18 a jejich použití je: - IT01 až IT5 pro výrobu měřidel a kalibrů; - IT6 až IT11 pro výrobu v přesném a všeobecném strojírenství; - IT12 až IT18 pro výrobu polotovarů. 12) Pro toleranční stupně IT5 až IT18 u rozměrů do 500 mm se toleranční jednotka vypočte ze 3 vztahu i 0,45 D 0, 001 D m, kde D je geometrický průměr maximálního a minimálního jmenovitého rozměru příslušného rozsahu. 13) Tabulka výpočtu základních tolerancí dle ČSN EN 220 286-1 pro toleranční stupně IT6 až IT12: Toleranční stupeň IT6 IT7 IT8 IT9 IT10 IT11 IT12 Základní tolerance 10.i 16.i 25.i 40.i 64.i 100.i 160.i 14) Číselné hodnoty základních tolerancí jsou dány normou. 15) Například pro rozsah jmenovitých rozměrů od 30 mm do 50 mm a toleranční stupeň IT8 vztah pro výpočet základní tolerance je T = 25.i, kde i toleranční jednotka. Jmenovitý rozměr pro vý- D D D 30 50 38, 7 mm. Toleranční jednotka je čet toleranční jednotky je 1 2 3 i 0,45 D 0,001 D 0,45 3 38,7 0,001 38,7 1,56 m ranční stupeň IT8 je T 25 i 25 1,56 39 m. Příklady tolerancí: Příklad číslo T1) Určete mezní úchylky pro rozměr ϕ32e7. Příklad číslo T2) Určete mezní úchylky pro rozměr ϕ50h9. Příklad číslo T3) Určete mezní úchylky pro rozměr ϕ25p6. Příklad číslo T4) Určete mezní úchylky pro rozměr ϕ60e6. Příklad číslo T5) Určete mezní úchylky pro rozměr ϕ25h9. Příklad číslo T6) Určete mezní úchylky pro rozměr ϕ90r7.. Základní tolerance pro tole- 7
Příklad číslo T1) Určete mezní úchylky pro rozměr ϕ32e7. ES = +75 mm = +0,075 mm; EI = +50 mm = +0,05 mm. 8
Příklad číslo T2) Určete mezní úchylky pro rozměr ϕ50h9. ES = +62 mm = +0,062 mm; EI = 0 mm = 0 mm. 9
Příklad číslo T3) Určete mezní úchylky pro rozměr ϕ25p6. ES = -18 mm = -0,018 mm; EI = -31 mm = -0,031 mm. 10
Příklad číslo T4) Určete mezní úchylky pro rozměr ϕ60e6. es = -60 mm = -0,06 mm; ei = -79 mm = -0,079 mm. 11
Příklad číslo T5) Určete mezní úchylky pro rozměr ϕ25h9. es = 0 mm = 0 mm; ei = -52 mm = -0,052 mm. 12
Příklad číslo T6) Určete mezní úchylky pro rozměr ϕ90r7. es = 86 mm = 0,086 mm; ei = 51 mm = 0,051 mm. 13
Příklad řešení tolerancí 3. U tolerovaných rozměrů součásti dle obrázku nakreslete toleranční pole a určete velikost tolerance, horní a dolní mezní úchylky, jmenovitého, horního a dolního mezního rozměru. Příklad řešení tolerancí 4. U tolerovaných rozměrů součásti dle obrázku nakreslete toleranční pole a určete velikost tolerance, horní a dolní mezní úchylky, jmenovitého, horního a dolního mezního rozměru. 14
Výsledek příkladu řešení tolerancí 3. U průměru 80f8: - jmenovitý rozměr JR = 80 mm; - horní mezní úchylka es =-0,03 mm; - dolní mezní úchylky ei =-0,076 mm; - tolerance T = es ei = -0,03 - (-0,076) = 0,046 mm; - horní mezní rozměr hmr = JR+es = 80 +(-0,03) = 79,97 mm; - dolní mezní rozměr dmr = JR+ei = 80 + (-0,076) = 79,924 mm. U průměru 56r6: - jmenovitý rozměr JR = 56 mm; - horní mezní úchylka es =0,06 mm; - dolní mezní úchylky ei =0,041 mm; - tolerance T = es ei = 0,06-0,041 = 0,019 mm; - horní mezní rozměr hmr = JR+es = 56 + 0,06 = 56,06 mm; - dolní mezní rozměr dmr = JR+ei = 56 + 0,041 = 56,041 mm. Výsledek příkladu řešení tolerancí 4. U průměru 40H7: - jmenovitý rozměr JR = 40 mm; - horní mezní úchylka ES=+0,025mm; - dolní mezní úchylky EI = 0 mm; - tolerance T = ES EI = 0,025-0 = 0,025 mm; - horní mezní rozměr HMR = JR+ES = 40 + 0,025 = 40,025 mm; - dolní mezní rozměr DMR = JR+EI = 40 + 0 = 40 mm. U průměru 48F8: - jmenovitý rozměr JR = 48 mm; - horní mezní úchylka ES=+0,064 mm; - dolní mezní úchylky EI = 0,0,25 mm; - tolerance T = ES EI = 0,064 0,025 = 0,039 mm; - horní mezní rozměr HMR = JR+ES = 48 + 0,064 = 48,064 mm; - dolní mezní rozměr DMR = JR+EI = 48 + 0,025 = 48,025 mm. 15
Mezní úchylky netolerovaných rozměrů: 1) Všechny rozměry, které nejsou na strojnických výkresech tolerovány, musí být dodrženy při výrobě v určitých mezích. 2) Norma ČSN ISO 2768-1 stanovuje všeobecné tolerance, neboli nepředepsané mezní úchylky. 3) Norma stanovuje čtyři třídy přesnosti: - jemná má označení - f; - střední je značená - m; - hrubá má označení - c; - velmi hrubá je značená - v. 4) Třída přesnosti je předepsána v popisovém poli (příklad ISO 7268 m). Posuzování správnosti výrobku: 1) Je-li skutečný rozměr součásti menší než její horní mezní rozměr a větší než dolní mezní rozměr, pak má součást správný rozměr: - u hřídele hmr > SR > dmr; - u díry HMR > SR > DMR). 2) Neplatí-li uvedená podmínka, jedná se o zmetek. 3) Jestliže u hřídele je skutečný rozměr větší než horní mezní rozměr, pak se jedná o zmetek opravitelný (SR > hmr). 4) Je-li u hřídele skutečný rozměr menší než dolní mezní rozměr, potom je součást zmetkem neopravitelným (SR < dmr). 5) Jestliže u díry je skutečný rozměr větší než horní mezní rozměr, pak se jedná o zmetek neopravitelný (SR > HMR). 6) Je-li u díry je skutečný rozměr menší než dolní mezní rozměr, potom je součást zmetkem opravitelným (SR < DMR). 16
Příklad řešení tolerancí 5: U hřídele je na výkrese předepsán rozměr 42e6. Posuďte správnost rozměru, jestliže u součásti byla naměřena hodno-ta skutečného rozměru SR = 42 mm. Příklad řešení tolerancí 6: U hřídele je na výkrese předepsán rozměr 46±0,15. Posuďte správnost rozměru, jestliže u součásti byla naměřena hodno-ta skutečného rozměru SR = 45,8 mm. Příklad řešení tolerancí 7: U hřídele je na výkrese předepsán rozměr 56r6. Posuďte správnost rozměru, jestliže u součásti byla naměřena hodno-ta skutečného rozměru SR = 56,05 mm. Příklad řešení tolerancí 8: U díry je na výkrese předepsán rozměr 65H8. Posuďte správnost rozměru, jestliže u součásti byla naměřena hodno-ta skutečného rozměru SR = 65,02 mm. Příklad řešení tolerancí 9: U díry je na výkrese předepsán rozměr 28JS9. Posuďte správnost rozměru, jestliže u součásti byla naměřena hodno-ta skutečného rozměru SR = 28,2 mm. Příklad řešení tolerancí 10: U díry je na výkrese předepsán rozměr 16F7. Posuďte správnost rozměru, jestliže u součásti byla naměřena hodno-ta skutečného rozměru SR = 15,9 mm. 17
Výsledek příkladu řešení tolerancí 5: Dán: 42e6, es = -0,05mm, ei= -0,06mm, hmr = 41,95 mm, dmr = 41,94 mm, SR = 42 mm => opravitelný zmetek. Výsledek příkladu řešení tolerancí 6: Dán: 46±0,15, es=+0,15mm, ei=-0,15mm, hmr = 46,15 mm, dmr = 45,85 mm, SR= 45,8 mm => neopravitelný zmetek. Příklad řešení tolerancí 7: Dán: 56r6, es =+0,06mm, ei=+0,041mm, hmr = 56,06 mm, dmr = 56,041 mm, SR = 56,05 mm => dobrý výrobek. 18
Výsledek příkladu řešení tolerancí 8: Dán: 65H8, ES = 0,046mm, EI= 0mm, HMR = 65,046 mm, DMR = 65 mm, SR = 65,02 mm => dobrý výrobek. Výsledek příkladu řešení tolerancí 9: Dán: 28JS9, ES=+0,026mm, EI=-0,026mm, HMR = 28,026 mm, DMR = 27,974 mm, SR= 28,2 mm => neopravitelný zmetek. Příklad řešení tolerancí 10: Dán: 16F7, ES =+0,034m, EI=+0,016mm, HMR = 16,034mm, DMR = 16,016 mm, SR = 15,9 mm => opravitelný zmetek. Uložení součásti: 1) Uložení je vzájemný vztah dvou strojních součástí. 2) Uložení může být s vůlí (viz obrázek) nebo s přesahem. 19
3) Uložení s vůlí nastává, jestliže rozměr díry (R DÍRY ) je větší než u hřídele (R HŘÍDELE ). 4) K uložení s přesahem dochází, jestliže rozměr hřídele (R HŘÍDELE ) je větší než u díry (R DÍRY ). 5) Dle normalizované toleranční soustavy (ČSN EN 220 286-1) mohou nastat uložení: a) Uložení s vůlí - rozměr díry musí být vždy větší než rozměr hřídele (DMR > hmr), pak Vmax = HMR - dmr a Vmin = DMR - hmr. b) Uložení přechodné - může dojít k ulo-žení s vůlí nebo k uložení s přesahem, pak Vmax = HMR - dmr a Pmax = hmr- DMR. 20
c) Uložení s přesahem - rozměr hřídele je vždy větší než rozměr díry (DMR > hmr), pak Pmax = hmr - DMR a Pmin = dmr HMR. 6) Toleranční soustava jednotné díry: - základem je jednotná díra, kdy dolní mezní rozměr je roven jmenovitému rozměru, - DMR = JR (EI = 0); - toleranční pole je předepsané písmenem H. 7) Toleranční soustava jednotného hřídele: - základem je jednotný hřídel (toleranční pole h), - hmr = JR (es = 0). 21
Příklady uložení: Příklad řešení uložení: Zjistěte druh uložení hřídele v díře předepsaného na výkrese 45H8/e7 a dále určete maximální a minimální vůli nebo přesah. Mezní úchylky díry 45H8: Horní mezní úchylka ES = +39 µm = +0,039 mm; Dolní mezní úchylka EI = 0 µm = 0 mm. Mezní úchylky hřídele 45e7: Horní mezní úchylka es = -50 µm = -0,05 mm; Dolní mezní úchylka ei = -75 µm = -0,075 mm. Mezní rozměry díry 45H8: Horní mezní rozměr HMR = JR + ES = 45 + 0,039 = 45,039 mm; Dolní mezní rozměr DMR= JR + EI = 45 + 0 = 45,000 mm. Mezní rozměry hřídele 45e7: Horní mezní rozměr hmr = JR + es = 45 + (-0,05) = 44,95 mm; Dolní mezní rozměr dmr = JR +ei = 45 +(-0,075) = 44,925 mm. 22
Rozhodování o druhu uložení: DMR > hmr => ANO = uložení s vůlí NE = dmr > HMR => ANO = uložení s přesahem NE = uložení přechodné Řešení příkladu: DMR = 45 mm > hmr = 44,95 mm, pak se jedná o uložení s vůlí. Výpočet maximální vůle: Vmax = HMR dmr = 45,039 44,925 = 0,114 mm. Výpočet minimální vůle: Vmin = DMR hmr = 45 44,95 = 0,05 mm. Řešení příkladu užitím tolerančních polí pro JR = 45 mm. Toleranční pole díry je nad tolerančním polem hřídele, pak se jedná o uložení s vůlí. Výpočet maximální vůle: Vmax = ES ei = 0,039 (-0,025) = 0,114 mm. Výpočet minimální vůle: Vmin = EI es = 0 (-0,05) = 0,05 mm. Příklad řešení uložení: Zjistěte druh uložení hřídele v díře předepsaného na výkrese 80H7/r6 a dále určete maximální a minimální vůli nebo přesah. Mezní úchylky díry 80H7: Horní mezní úchylka ES = +30 µm = +0,03 mm; Dolní mezní úchylka EI = 0 µm = 0 mm. Mezní úchylky hřídele 80r6: Horní mezní úchylka es = +62 µm = +0,062 mm; Dolní mezní úchylka ei = +43 µm = +0,043 mm. Mezní rozměry díry 45H8: Horní mezní rozměr HMR = JR + ES = 80 + 0,030 = 80,03 mm; Dolní mezní rozměr DMR= JR + EI = 80 + 0 = 80,00 mm. Mezní rozměry hřídele 80r6: 23
Horní mezní rozměr hmr = JR + es = 80 + 0,062 = 80,062 mm; Dolní mezní rozměr dmr = JR +ei = 80 + 0,043 = 80,043 mm. Řešení příkladu: dmr = 80,043 mm > HMR = 80,03 mm, pak se jedná o uložení s přesahem. Výpočet maximálního přesahu: Pmax = hmr DMR = 80,062 80 = 0,062 mm. Výpočet minimální přesahu: Pmin = dmr HMR = 80,0,43 80,03 = 0,013 mm. Řešení příkladu užitím tolerančních polí pro JR = 80 mm. Toleranční pole hřídele leží nad tolerančním polem díry, pak se jedná o uložení s přesahem. Výpočet maximálního přesahu: Pmax = es EI = 0,062 0 = 0,062 mm. Výpočet minimálního přesahu: Pmin = ei ES = 0,043 (-0,03) = 0,013 mm. Příklad řešení uložení: Zjistěte druh uložení hřídele v díře předepsaného na výkrese 90K7/h6 a dále určete maximální a minimální vůli nebo přesah. Mezní úchylky díry 90K7: Horní mezní úchylka ES = +10 µm = +0,01 mm; Dolní mezní úchylka EI = -25 µm = -0,025 mm. Mezní úchylky hřídele ϕ90h6: Horní mezní úchylka es = 0 µm = 0 mm; Dolní mezní úchylka ei = -22 µm = -0,022 mm. Mezní rozměry díry 90K7: Horní mezní rozměr HMR = JR + ES = 90 + 0,01 = 90,01 mm; Dolní mezní rozměr DMR= JR + EI = 90 + (-0,025) = 89,975 mm. Mezní rozměry hřídele 90h6: Horní mezní rozměr hmr = JR + es = 90 + 0 = 90 mm; Dolní mezní rozměr dmr = JR +ei = 90 + (-0,022) = 89,978 mm. Řešení příkladu: dmr = 89,978 mm < HMR = 90,01 mm a hmr = 90 mm > DMR = 89,975, pak se jedná o přechodné uložení (není ani s vůlí a ani s přesahem). 24
Výpočet maximálního přesahu: Pmax = hmr DMR = 90 89,975= 0,025 mm. Výpočet maximální vůle: Vmax = HMR dmr = 90,01 89,978 = 0,032 mm. Řešení příkladu užitím tolerančních polí pro JR = 80 mm. Toleranční pole hřídele neleží nad tolerančním polem díry a ani toleranční pole díry není nad tolerančním polem hřídele, pak se jedná o uložení s přechodné. Výpočet maximálního přesahu: Pmax = es EI = 0 (-0,025) = 0,025 mm. Výpočet maximální vůle: Vmax = ES- ei = 0,01 (-0,022) = 0,032 mm. Příklady za domácí úkol: U01) Zjistěte druh uložení hřídele v díře 45H7/m6 a dále určete maximální a minimální vůli nebo přesah. U02) Zjistěte druh uložení hřídele v díře 25H9/c8 a dále určete maximální a minimální vůli nebo přesah. U03) Zjistěte druh uložení hřídele v díře 40H6/s5 a dále určete maximální a minimální vůli nebo přesah. U04) Zjistěte druh uložení hřídele v díře 35H7/h6 a dále určete maximální a minimální vůli nebo přesah. U05) Zjistěte druh uložení hřídele v díře 25T7/h6 a dále určete maximální a minimální vůli nebo přesah. U06) Zjistěte druh uložení hřídele v díře 34P9/h8 a dále určete maximální a minimální vůli nebo přesah. Výsledky: Zjistěte druh uložení hřídele v díře a určete maximální a mini-mální vůli nebo přesah, jestliže na výkrese je předepsáno: U01) Ø45H7/m6: přechodné, Vmax =0,016mm, Pmax =0,025mm; U 02) Ø25H9/c8: s vůlí, Vmax = 0,195mm, Vmin = 0,11mm; U 03) Ø40H6/s5: s přesahem, Pmax = 0,054mm, Pmin = 0,027mm; U 04) Ø35H7/h6: s vůlí, Vmax = 0,041mm, Vmin = 0mm; U 05) Ø25T7/h6: s přesahem, Pmax = 0,054, Pmin = 0,02mm; U 06) Ø34P9/h8: přechodné,vmax = 0,013mm, Pmax = 0,088mm. 25
VOLBA ULOŽENÍ: Příklad číslo 1. Navrhněte uložení s vůlí v soustavě jednotné díry pro jmenovitý rozměr 46 mm. Pro díru volte toleranční stupeň IT7, minimální požadovaná vůle je 0,05 mm a maximální přípustná vůle je 0,075 mm. Dle zadání toleranční pole díry je H7 (dána soustava jednotné díry a toleranční stupeň IT7), pak ES = 0,025 mm a EI = 0 mm. Minimální vůle Vmin EI - es => es EI - Vmin. Pak es 0-0,05 = -0,05 mm = -50 µm. Maximální vůle je Vmax ES - ei => ei Vmax ES. Pak ei 0,1-0,025 = 0,075 mm = 75 µm. Pro vypočtené mezní úchylky hřídele může a daný jmenovitý rozměr být voleno 46e7. Skutečné hodnoty: Vmin = EI es = 0 (-0,05) = 0,05 mm; Vmax = ES ei = 0,025 (-0,05) = 0,075 mm. Příklad číslo 2. Navrhněte uložení s přesahem v soustavě jednotné díry pro jmenovitý rozměr 25 mm. Pro díru volte toleranční stupeň IT6, stanovený minimální přesah je 0,02 mm a maximální přípustný přesah je 0,075 mm. Dle zadání toleranční pole díry je H6 (dána soustava jednotné díry a toleranční stupeň IT6), pak ES = 0,013 mm a EI = 0 mm. Pmax es - EI => es Pmax- EI. Pak es 0,075-0 = 0,075 mm = 75 µm. Pmin ei ES => ei Pmin + ES, ei 0,02 + 0,013 = 0,033 mm = 33 µm. Pro vypočtené mezní úchylky hřídele může být voleno 25s8 (pro rozměr 25 s8 je ei = 35 µm a es = 68 µm. Skutečné hodnoty: Pmax = es EI = 0,068 0 = 0,068 mm; Pmin = ei ES = 0,035 (-0,013) = 0,048 mm. Příklad číslo 3. Navrhněte uložení ložiskového pouzdra pro těleso s přesahem a pro hřídel s vůlí (obě v soustavě jednotné díry). Nakreslete a okótujte pouzdro. Pouzdro je průměrem 60 mm uloženo v ložiskovém tělese s přesahem v soustavě jednotné díry. V pouzdru o vnitřním průměru 40 mm je uložen hřídel s vůlí v soustavě jednotné díry. 26
Pouzdro je průměrem 60 mm uloženo v ložiskovém tělese s přesahem v soustavě jednotné díry. Navrhněte dané uložení a vypočtěte maximální nebo minimální přesah. Dle tabulky doporučených uložení volím Ø60 H8/s7. Pak: ES = 46 μm = 0,046 mm; EI = 0 mm; es = 83 μm = 0,083 mm; ei = 53 μm = 0,053 mm. Mezní rozměry díry a hřídele jsou: HMR = JR + ES = 60 + 0,046 = 60,046 mm; DMR = JR + EI = 60 + 0 = 60 mm; hmr = JR + es = 60 + 0,083 = 60,083 mm; dmr = JR + ei = 60 + 0,053 = 60,053 mm; Maximální a minimální přesah je: Pmax = es - EI = 0,083-0 = 0,083 mm; Pmin = ei - ES = 0,053-0,046 = 0,007 mm. Následuje posouzení vypočtených hodnot z hlediska funkce součásti. 27
V pouzdru je v průměru 40 mm uložen hřídel s vůlí v soustavě jednotné díry. Navrhněte dané uložení a vypočtěte maximální nebo minimální vůli. Dle tabulky doporučených uložení volím Ø40 H8/e8. Pak: ES = 39 μm = 0,039 mm; EI = 0 mm; es = -50 μm = -0,05 mm; ei = -89 μm = -0,089 mm. Mezní rozměry díry a hřídele jsou: HMR = JR + ES = 40 + 0,039 = 40,039 mm; DMR = JR + EI = 40 + 0 = 40 mm; hmr = JR + es = 40-0,05 = 39,95 mm; dmr = JR + ei = 40-0,089 = 39,011 mm; Maximální a minimální vůle je: Vmax = ES - ei = 0,039 (-0,089) = 0,128 mm; Vmin = EI - es = 0 (-0,05) = 0,05 mm. Následuje posouzení vypočtených hodnot z hlediska funkce součásti. 28
Okótované zobrazení pouzdra: TOLEROVÁNÍ TVARU A POLOHY: Na správnou funkci součásti má vliv přesnost nejen jejích rozměrů, ale také přesnost geometrických tvarů funkčních ploch. Příklady ovlivnění tlaku v ložisku válcovitostí tělesa (při dodržení tolerancí průměru): - při dokonalé válcovitosti je tlak stejný; - při nepřesné válcovitosti je tlak největší v místech dotyku hřídele s ložiskem. Příklad geometrické tolerance: VÁL- COVITOST. 29
PŘÍKLADY GEOMETRICKÝCH TOLERANCÍ: PŘÍMOST Tolerance TVARU ROVINNOST KRUHOVITOST VÁLCOVITOST ROVNOBĚŽNOST Tolerance SMĚRU KOLMOST SKLON SOUMĚRNOSTI Tolerance POLOHY SOUSTŘEDNOSTI A SOUOSOSTI 30
KRUHOVÉHO Tolerance HÁZENÍ CELKOVÉHO U tolerancí směru, polohy a házení musí být uvedena ZÁKLADNA, od které se geometrická tolerance posuzuje (základna se označuje velkými písmeny latinské abecedy, například A ve značce). Značka pro předepsání geometrické tolerance: Nepředepsané geometrické tolerance jsou dány všeobecný-mi tolerancemi dle ČSN ISO 2768-2 třídou přesnosti: H nejpřesnější, K střední a L nejméně přesný stupeň. V popisovém poli uvedeme: ISO 2768-K nebo ISO 2768-mK. 31
PŘÍKLADY TOLEROVÁNÍ TVARU A POLOHY: KRUHOVITOST VÁLCOVITOST ROVINNOST SOUSTŘEDNOST A SOUOSOST KRUHOVÉ HÁZENÍ 32
TOLEROVÁNÍ ROZTEČÍ DĚR: Tolerování umístění děr se provádí předepsáním mezních úchylek roztečím. U šroubových spojů se šroubem s hlavou je tole-rance rozteče T L = V MIN. U šroubových spojů se zá-vrtným šroubem je tolerance rozteče T L = 0,5. V MIN. 33