tolerancije mašinskih delova · pdf fileizmeđu klasa iso tolerancija i klasa...

Univerzitet u NiUniverzitet u Niššu u ٠٠ MaMaššinski fakultetinski fakultetKatedra za Katedra za mehatronikumehatroniku i upravljanjei upravljanje

TOLERANCIJE U SOLIDWORKSU TOLERANCIJE U SOLIDWORKSU

Uredio:Uredio:ddr M. Milor M. Milošševievićć, , docentdocent

EE--learning of Engineering Graphicslearning of Engineering Graphics

1

TOLERANCIJE MAŠINSKIH DELOVATolerancije

Dozvoljena odstupanja mera, oblika i glatkosti površina mašinskih delova nazivaju se tolerancije. Apsolutno tačan oblik i dimenzije mašinskog dela nije moguće dobiti zbog nesavršenosti proizvodnih mašina, alata, materijala, metoda merenja, kontrole i ljudskog faktora kao izvršioca pojedinih operacija. Zbog toga se u cilju obezbeđenja funkcije mašinskog dela u fazi projektovanja unapred propisuju odgovarajuće tolerancije pojedinih karakteristika u skladu sa namenom i funkcijom mašinskog dela, ako i troškovima proizvodnih procesa.

Dozvoljena odstupanja se kod mašinskih delova odnese na:

• tolerancije mera• tolerancije glatkosti površine i• tolerancije oblika i položaja





2

Dozvoljena odstupanja kod mera odnose se na tolerancije nazivnihspoljašnjih mera (kod osovina), unutrašnjih mera (kod otvora) i dužinskih (neodređenih) mera i daju se u ISO sistemu tolerancija.

7 f 40 7 H 40

φφ

KvalitetPoložaj tolerancijskog polja:- veliko slovo za otvor- malo slovo za osovinuNazivna mera

Prema ovom sistemu položaj tolerancijskog polja označava se za osovine malim slovom, a za otvor velikim, a kvalitet tolerancije brojem koji se upisuje iza ovog slova. Uvrednjavanje tolerisanih mera se vrši tako što se iza nazivne vrednosti mere stavlja oznaka za toleranciju:

TOLERANCIJE MAŠINSKIH DELOVATolerancije mera (JUS ISO 286)





3

Nazivna mera služi kao osnova za definisanje graničnih mera i odstupanja.

Položaj tolerancijskog polja zavisi od izabranog sistema naleganja:

sistem osnovne rupe

sistem osnovne osovine

TOLERANCIJE MERASistemi naleganja





4

Vrednosti tolerancija i vrednosti nazivnog odstupanja date su tabelarno:

TOLERANCIJE MERAVrednosti tolerancija





5

Za nazivnu meru φ40 i kvalitet tolerancije IT7 veličina tolerancijskog polja iznosi T=25µm:

tako da se za izabrano naleganje H7/f7 u sistemu tolerisane unutrašnje i spoljašnje mere dobijaju granična odstupanja:

TOLERANCIJE MERAVrednosti tolerancija





6

Ovako definisane tolerisane unutrašnje i spoljašnje mere se u crtež upisuju slovnim oznakama ili brojčano:

φ

φ

φ

φ φ

φ

φ

TOLERANCIJE MERAUpisivanje tolerancija





7

Na isti način, slovno i brojčano, unose se i tolerancije dužinskih mera:

pri čemu kod brojčanog unosa vrednosti odstupanja mogu da se daju na različite načine, ali tako da uvek gornja vrednost predstavlja gornje odstupanje, a donja donje.






8

Ukoliko se tolerancija mere upisuje slovnim oznakama prema ISO standardu potrebno je u gornjem levom uglu radioničkog crteža dati tablicu sa preračunatim vrednostima graničnog odstupanja:






9

Tolerisana lučna mera mora da sadrži vrednosti odstupanja od nazivne mere izražene u stepenima i minutima:

TOLERANCIJE MERATolerancije lučnih mera





10

Na isti način, slovno i brojčano, unose se i tolerancije dužinskih mera:

2.01.0

−+

1.0±

TOLERANCIJE MERAPraktični primeri upisivanja tolerancija





11

Neravnine na površini mašinskog dela ne mogu se izbeći jer nastaju kao posledica primene odgovarajućeg postupka izrade. Prema stepenu nepravilnosti određuje se kvalitet obrađene površine koji utiče na smanjenje trenja kod kliznih površina, sprečavanje pojave koncentracije napona, hermetičnost, otpornost na koroziju i konačno estetski izgled proizvoda. Za određenu površinu se u odnosu na njenu funkciju definiše optimalan kvalitet obrade, je se zahtevima za finije obrađenim površinama poskupljuje proizvodnja.

Ukoliko se obrađena površina u poprečnom preseku uveća mogu da se uoče mikrogeometrijske nepravilnosti površine u odnosu na geometrijski idealno ravnu površinu.

TOLERANCIJE MAŠINSKIH DELOVATolerancije glatkosti površine (JUS ISO 1302)





12

Srednja aritmetička vrednost odstupanja svih tačaka efektivnog profila u odnosu na srednju liniju m, na referentnoj dužini l, računa se po obrascu:

n

yR

n

a

∑≈ 1

i predstavlja srednje odstupanje od profila koje se najčešće koristi kao parametar za određivanje kvaliteta obrade površine (klase hrapavosti).

TOLERANCIJE GLATKOSTI POVRŠINEKvalitet obrade površine





13

Na osnovu Ra površinska hrapavost mašinskih delova se razvrstava u 12 klasa hrapavosti:

Manji broj odražava finiji kvalitet obrađene površine.

TOLERANCIJE GLATKOSTI POVRŠINEKlase površinske hrapavosti





14

Između klasa ISO tolerancija i klasa površinske hrapavosti mašinskih delova postoji uzajamna zavisnost:

TOLERANCIJE GLATKOSTI POVRŠINEVeza ISO tolerancija i klasa površinske hrapavosti





15

Utvrđena klasa površinske hrapavosti se u tehnički crtež unosi pomoću standardom utvrđenih oznaka. Osnovna oznaka za označavanje kvaliteta obrađene površine mašinskog dela se sastoji od dva kraka pravih linija pod uglom od 600 u obliku kukice:

sa osnovnim merama koje zavise od formata crteža:

TOLERANCIJE GLATKOSTI POVRŠINE Oznaka kvaliteta obrađene površine





16

Ukoliko se radi o površi koja se obrađuje skidanjem strugotine koristi se osnovna kukica u zatvorenom obliku:

dok se kod površina koje se obrađuju bez skidanja strugotina koristi osnovna kukica sa dodatkom kružića:

Kada je potrebno dopisivanje nekih dopunskih oznaka, dužem kraku bilo kog oblika kukice se dodaje nastavak u obliku horizontalne linije čija dužina zavisi od dužine dopunske oznake:

TOLERANCIJE GLATKOSTI POVRŠINE Oznaka kvaliteta obrađene površine





17

a – vrednost hrapavosti Ra u mikrometrima ili broj klase hrapavosti N1 do N12

b – metod proizvodnje, postupak ili prevlakac – referentna dužinad – pravac prostiranja neravninae – dodatak za mašinsku obraduf – drugi kriterijumi hrapavosti (Rz, Rmax)

TOLERANCIJE GLATKOSTI POVRŠINEZbirni znak za dodatne oznake





18

Vrednosti površinske hrapavosti se dodaju oznakama kvaliteta obrađene površine na sledeći način:

Kada je naznačena samo jedna vrednost ona predstavlja maksimalnu dozvoljenu vrednost površinske hrapavosti izraženu glavnim kriterijumom hrapavosti Ra ili odgovarajućom klasom hrapavosti (na primer: a=N9 ili a=6,3).

Ako se naznačuju najveća i najmanja granična vrednost glavnog kriterijuma prikazuju se obe vrednosti i to tako da vrednost finijeg kvaliteta obrade (a1) bude iznad vrednosti grublje obrade (a2) (na primer: a1=1,6 i a2=6,3, odnosno a1=N7 i a2=N9).

TOLERANCIJE GLATKOSTI POVRŠINEOznaka površinske hrapavosti





19

Ako se zahteva da se konačna površinska hrapavost ostvari jednim određenim postupkom obrade, onda se taj postupak dopiše na produžetku dužeg kraka znaka:

Na ovom produžetku daju se i oznake koje se tiču određenog postupka ili prevlake:

TOLERANCIJE GLATKOSTI POVRŠINEOznake specijalnih karakteristika površinske hrapavosti





20

Ako je neophodno označavanje referentne dužine, ona se bira iz niza standardnih brojeva i postavlja ispod produžetka dužeg kraka znaka:

Ako je neophodno utvrditi pravac prostiranja neravnina koje ostaju na površini materijala kao posledica primenjenog postupka obrade, onda se unosi odgovarajuća oznaka:

Gde je potrebno da se naznači vrednost dodatka za mašinsku obradu upisuje se oznaka:

TOLERANCIJE GLATKOSTI POVRŠINEOznake specijalnih karakteristika površinske hrapavosti





21

TOLERANCIJE GLATKOSTI POVRŠINEZnaci pravca prostiranja neravnina





22

Ako oznaka za kvalitet hrapavosti sadrži dodatne oznake stanja površine onda ona mora biti upisana u crtež tako da bude čitljiva sa desne strane i odozdo.

Ukoliko se uz oznaku upisuje samo vrednost površinske hrapavosti tada oznaka može biti u bilo kom položaju, ali sama vrednost mora biti orijentisana tako da bude čitljiva odozdo i sa desne strane.

TOLERANCIJE GLATKOSTI POVRŠINEOznačavanje na crtežima





23

Oznaka se dovodi u vezu sa površinom na koju se odnosi:

• direktno• linijom produžetka površine i• vodećom linijom

Oznaka i strelica moraju svojim vrhom da priđu površini sa spoljne strane predmeta.






24

Znak za površinsku obradu se koristi samo jednom za jednu površinu i to u projekciji u kojoj je ta površina dimenzionisana:






25

Ukoliko sve površine treba da imaju isti kvalitet obrade oznaka se ne stavlja na svaku od površina već se propisuje zajednička oznaka koja se postavlja u desnom gornjem uglu crteža:






26

Ako se zahteva ista hrapavost na većem broju površina onda se ona propisuje zbirnim znakom u desnom gornjem uglu crteža. Između dve kose crte upisuju se ostali stepeni hrapavosti koji se odnose na druge površine prema rastućim brojevima, odnosno grubljim obradama, a te oznake se takođe moraju ucrtati i na odgovarajućim mestima u crtežu:






27

Umesto da se između kosih crta upisuje više znakova može se upisati samo osnovna oznaka u vidu otvorene kukice, što upozorava da se oznake kvaliteta obrade pojedinih površina treba da potraže na samom crtežu:






28

Da bi se izbeglo ponavljanje složenih oznaka mogu se koristiti uprošćene oznake pod uslovom da se njihovo značenje prikaže na crtežu:

TOLERANCIJE GLATKOSTI POVRŠINEUprošćenja složenih oznaka





29

TOLERANCIJE GLATKOSTI POVRŠINEPraktični primeri označavanja





30

Uslovi funkcije i montaže mašinskih delova zahtevaju određenu tačnost oblika i položaja. U tu svrhu se koriste tolerancije oblika i položaja čije se oznake unose u tehničke crteže i njima se definiše dozvoljeno odstupanje od idealnog oblika ili položaja. Na taj način se određuje oblast u kojoj posmatrana karakteristika predmeta mora da se nađe nakon obavljene obrade.

Vrste tolerancija oblika i položaja se pomoću svojih simbola unose tehničke crteže.

TOLERANCIJE MAŠINSKIH DELOVATolerancije oblika i položaja (JUS ISO 1101)





31

TOLERANCIJE OBLIKA I POLOŽAJAVrste tolerancija





32






33






34

Oznaka tolerancije oblika i položaja se upisuje u kvadratni okvir. Ukoliko je potrebno upotrebljava se pravougaonik sastavljen iz više oblasti za upisivanje neophodnih oznaka:

Često se oznaka tolerancije oblika i položaja odnosi na neku referentnu površinu, pa se u tom slučaju za nju koristi oznaka:

Postoji zavisnost veličine oznake od debljine linije:

TOLERANCIJE OBLIKA I POLOŽAJAOznake tolerancija





35

Ukoliko se tolerancija oblika i položaja odnosi na izvodnicu omotača pokazna i kotna linija su jasno razdvojene:

Ukoliko se tolerancija oblika i položaja odnosi na osu dela onda su kotna i pokazna linija u istom pravcu:

TOLERANCIJE OBLIKA I POLOŽAJAOznačavanje tolerancija





36

Ukoliko se tolerancija oblika i položaja odnosi na zajedničku osu dveju ili više površina:

:

Ako su tolerisana i referentna površina u neposrednoj blizini:

TOLERANCIJE OBLIKA I POLOŽAJAOznačavanje tolerancija





37

Tolerisana osa mašinskog dela mora ležati unutar cilindra prečnika 0.05mm upravnog na referentnu površinu:

Osa tolerisanog dela mora ležati unutar cilindra prečnika 0.2mm čija se osa poklapa sa osom referentnog elementa:

TOLERANCIJE OBLIKA I POLOŽAJAPraktični primeri označavanja





1

Dozvoljena odstupanja mera, oblika i glatkosti površina mašinskih delova nazivaju se tolerancije. Apsolutno tačan oblik i dimenzije mašinskog dela nije moguće dobiti zbog nesavršenosti proizvodnih mašina, alata, materijala, metoda merenja, kontrole i ljudskog faktora kao izvršioca pojedinih operacija. Zbog toga se u cilju obezbeđenja funkcije mašinskog dela u fazi projektovanja unapred propisuju odgovarajuće tolerancije pojedinih karakteristika u skladu sa namenom i funkcijom mašinskog dela, ako i troškovima proizvodnih procesa.

Dozvoljena odstupanja se kod mašinskih delova odnese na:

• tolerancije mera• tolerancije glatkosti površine i• tolerancije oblika i položaja

Tolerancije mašinskih delova





2

Tolerancije mera Dozvoljena odstupanja kod mera odnose se na tolerancije nazivnih spoljašnjih mera (kod osovina), unutrašnjih mera (kod otvora) i dužinskih (neodređenih) mera i daju se kao opcije dimenzija pojedinih karakterističnih dužina koje se unose u aktivni dokument dela, sklopa ili crteža u SolidWorks-u.

Da bi se uneo potrebni podatak o dozvoljenom odstupanju određene mere potrebno je selektovati definisanu vrednost dimenzije.

Na levoj strani ekrana se pojavljuje prozor Dimension u kome je moguće vršiti podešavanja koja se odnose na selektovanu dimenziju.

Na raspolaganju se pored ostalih nalazi i opcija Tolerance/Preccision.





3

Kao prvi podatak definiše se način prikazivanja tolerisane mere kao opcija Tolerance Type.

Zatim se sa padajućeg menija mogu da se izaberu sledeći načini prikazivanja tolerisane mere:

od kojih će u narednom delu biti prikazano korišćenje onih koji su u skladu sa ISO sistemom tolerancija.

Tolerancije mera





4

U zavisnosti od toga koji se oblik prikazivanja tolerisane mere izabere otvaraju se različita polja u koja je potrebno uneti odgovarajuće parametre.

za koju je potrebno maksimalno i minimalno odstupanje zadati u poljima Maximum Variation i Minimum Variation.

Ukoliko je potrebno da se zada gornje i donje odstupanje od nazivne mere, koristi se opcija Bilateral:

Tolerancije mera





5

kada je potrebno popuniti samo polje Maximum Variation.

Ukoliko je gornje i donje odstupanje od nazivne mere simetrično, koristi se opcija Symmetric:

Tolerancije mera





6

i tada se popunjava polje Shaft Fit.

Dozvoljena odstupanja kod mera koje se odnose na tolerancije nazivnih spoljašnjih mera (kod osovina) definišu se pomoću opcije Fit:

Tolerancije mera





7

ali se tada popunjava polje Hole Fit,

Dozvoljena odstupanja kod mera koje se odnose na tolerancije nazivnih unutrašnjih mera (kod otvora) definišu se takođe pomoću opcije Fit:

a da bi oznaka položaja tolerancijskog polja i kvaliteta tolerancije bila iza nazivne vrednosti potrebno je da se uključi i opcija Linear Display.

Tolerancije mera





8

Ukoliko se tolerancija mera upisuju slovnim oznakama prema ISO standardu potrebno je u gornjem levom uglu radioničkog crteža nacrtanog u SolidWorks-u dati tablicu sa preračunatim vrednostima graničnogodstupanja:

isto onako kako se priprema i popunjava zaglavlje radioničkog crteža (desni klik/Edit Sheet Format).

Tolerancije mera





9

Na isti način se opcijama Symmetric i Bilateral unose tolerancije lučnih mera izražene u stepenima:

Tolerancije mera





10

Oznake kvaliteta obrađene površine se za odgovarajuće površine mašinskih delova mogu da se unesu u aktivni dokument dela, sklopa ili crteža u SolidWorks-u.

Da bi se postavila oznaka kvaliteta obrade određene površine najpre je potrebno selektovati odgovarajuću površinu i ikonicu Surface Finish koja se nalazi na Annotations toolbar-u,

Tolerancije glatkosti površine

ili selektovanjem Insert, Annotations, Surface Finish Symbol.





11

U otvorenom prozoru Properties potrebno je izvršiti neophodna podešavanja kojima se utiče na konačan izgled oznake za:

• vrstu obrade• pravac prostiranja neravnina• vrednost hrapavosti Ra u

mikrometrima ili broj klase hrapavosti N1 do N12

• metod proizvodnje, postupak ili prevlaku

• referentnu dužinu• dodatak za mašinsku obradu• drugi kriterijumi hrapavosti

(Rz, Rmax)

Sve unete promene mogu se neposredno pratiti do definisanja konačne oznake u delu prozora predviđenom za Preview.






12

Sa padajućeg menija Symbol najpre se izabere oznaka kvaliteta obrađene površine u zavisnosti od načina obrade površine. Ukoliko se radi o površi koja se obrađuje skidanjem strugotine koristi se osnovna kukica u zatvorenom obliku:

dok se kod površina koje se obrađuju bez skidanja strugotina koristi osnovna kukica sa dodatkom kružića:






13

Sa padajućeg menija Direction of lay se po potrebi, ako je neophodno utvrditi pravac prostiranja neravnina koje ostaju na površini materijala kao posledica primenjenog postupka obrade, bira oznaka za pravac prostiranja neravnina:






14

Vrednost hrapavosti Ra u mikrometrima ili broj klase hrapavosti N1 do N12 se unosi u delu Roughness kada je naznačena samo jedna vrednost:

ili ako se naznačuju najveća i najmanja granična vrednost glavnog kriterijuma a1=1,6 i a2=6,3, odnosno a1=N7 i a2=N9).






15

Ukoliko postoji potreba za nekim posebnim metodom proizvodnje, postupkom ili prevlakom, ako je potrebo da se definiše referentna dužina na kojoj važi definisana obrada ili se primenjuje neki drugi kriterijum hrapavosti, onda se takvi karakteristični zahtevi u znak za označavanje kvaliteta obrade površine unose u delu Special requirements:

Kada je potrebno da se naznači vrednost dodatka za mašinsku obradu upisuje se potrebna vrednost u deo Material removal:






16

ili primenom vodeće linije kada je potrebno izvršiti određena podešavanja za izgled strelice i prelom vodeće linije u delu Leader:

Dobijena konačna oznaka se dovodi u vezu sa površinom na koju se odnosi bez vodeće linije:






17

Kade je potrebno da više površina bude povezano vodećim linijama sa jednom oznakom za označavanje kvaliteta obrade površine koriste se Multiple Leaders. Postojećem simbolu i njegovoj vodećoj liniji dodaju se nove vodeće linije tako što se dok je pritisnut taster Ctrl prevlači dodirna tačka osnovne vodeće linije do neke druge površine:






18

Pošto oznaka za kvalitet hrapavosti mora biti upisana u crtež tako da bude čitljiva sa desne strane i odozdo u prozoru Properties postoji mogućnost rotacije oznake za označavanje kvaliteta obrađene površine:






19

Svaki tehnički crtež nacrtan u SolidWorks-u u kome se koriste oznake za označavanje kvaliteta obrade površine moraju u u desnom gornjem uglu crteža da imaju zbirnu oznaku hrapavosti koja se zahteva na većem broju površina i između dve kose crte ostale stepene hrapavosti koji se odnose na druge površine prema rastućim brojevima, odnosno grubljim obradama. Umesto da se između kosih crta upisuje više znakova može se upisati samo osnovna oznaka u vidu otvorene kukice:






20

Različite vrste tolerancija oblika i položaja se pomoću svojih simbola i vodećih linija mogu da unesu u dokumente delova, sklopova ili crteža u SolidWorks-u.

Da bi se postavila oznaka potrebne tolerancije oblika ili položaja neke površine ili ose mašinskog dela najpre je potrebno selektovati odgovarajuću površinu, njenu kotnu vrednost ili osu simetrije, a zatim ikonicu GeometricTolerance koja se nalazi na Annotations toolbar-u,

Tolerancije oblika i položaja

ili selektovanjem Insert, Annotations, Geometric Tolerance.





21

U otvorenom prozoru Properties potrebno je izvršiti neophodna podešavanja kojima se utiče na konačan izgled oznake za:

• vrstu tolerancije• oznaku prečnika

Sve unete promene mogu se neposredno pratiti do definisanja konačne oznake u delu prozora predviđenom za Preview.

• tolerancijsku vrednost • referentno slovo






22

Najpre se aktivira prvo kontrolno dugme GCS (Geometric CharacteristicSymbol) nakon čega se otvara novi prozor Symbol sa bibliotekom različitih vrsta tolerancija oblika i položaja prema ISO standardu geometrijskih tolerancija:

u kome takođe postoji Preview deo radi lakšeg prepoznavanja potrebne vrste geometrijske tolerancije.






23

Naredno kontrolno polje Tolerance 1 je predviđeno za unos vrednosti tolerancije, a po potrebi može da se iskoristi i simbol za unos oznake prečnika kod onih tolerancija kod kojih se toleriše odstupanje od nekih kružnih oblika:






24

Često se oznaka tolerancije oblika i položaja definiše u odnosu na neku referentnu površinu, pa se u tom slučaju za upisivanje oznake referentne površine koristi kontrolno polje Primary:






25

Ukoliko je oznaka tolerancije oblika i položaja definisana u odnosu na neku referentnu površinu onda je neophodno u dokumentima delova, sklopova ili crteža u SolidWorks-u precizno označiti tu referentnu površinu.Za postavljanje oznake referentne površine najpre je potrebno selektovati odgovarajuću površinu, a zatim ikonicu Datum Feature Symbol koja se nalazi na Annotations toolbar-u,


ili selektovanjem Insert, Annotations, Datum Feature Symbol. nakon čega se otvara prozor Properties sa oznakom referentne površine Label:





26

Primer primene tolerancija





27

Primer primene tolerancija

tolerancije mašinskih delova · pdf fileizmeđu klasa iso tolerancija i klasa...

Documents