3/20/2014
TEHN TE HNII KA DOKUMENTACIJA I CAD ‐ PR PREDAV EDAVANJA ANJA – – IIDIO IIDIO
ISO IS O Sistem tol erancija • Tolerancije predstavljaju predstavljaju odstupanja od neke nazivne mjere a
uvedene su iz dva razloga: . 2. zbo zbogg toga toga što što se pomo pomoću tolerancija propisuju odredjene vrste spojeva i to spojeva sa zazorom z, preklopom p i neizvjesnim spojevima, tj. ili zazor ili preklop. • Tolerancije mogu biti sljedeće:
a) b) c) d)
tolerancije dužinskih mjera, tolerancije tolerancije toler ancije oblika, toler to leranc ancije ije položaja i slože slo žene ne tolerancije ili dimenzioni nizovi.
1
3/20/2014
Tolerancije dužinskih mjera • Ove tolerancije tolerancije se najvi najviše še kor koriste iste a pred predsta stavljaju vljaju odstupanje odstupanje
po dužini neke mjere. Pri ovome razlik iku ujemo dva karakteristi čna sluča a i to: 1. unutrašnje mjere koje ćemo zvati „OTVOR“ i obilježavat ćemo ih sa velikim slovima abecede.
2. spoljašnje mjere koje ćemo zvati „OSOVINA“ i obilježavat ćemo ih sa malim slovima abecede.
• Na donjoj slici dat dat je je prikaz osnovnih veličina kod tolerancija.
2
3/20/2014
Tolerancije dužinskih mjera • Ove tolerancije tolerancije se najvi najviše še kor koriste iste a pred predsta stavljaju vljaju odstupanje odstupanje
po dužini neke mjere. Pri ovome razlik iku ujemo dva karakteristi čna sluča a i to: 1. unutrašnje mjere koje ćemo zvati „OTVOR“ i obilježavat ćemo ih sa velikim slovima abecede.
2. spoljašnje mjere koje ćemo zvati „OSOVINA“ i obilježavat ćemo ih sa malim slovima abecede.
• Na donjoj slici dat dat je je prikaz osnovnih veličina kod tolerancija.
2
3/20/2014
• Pojam «OSOVINA» podrazumjeva sve vanjske mjere bez obzira kakav
je oblik mašinskog dijela. Sve što se odnosi na pojam «OSOVINA» obilježavat ćemo malim slovima abecede. Inače sve što je vezano za tolerancije toleranci je obilježava se malim i velikim slovima abecede. • Pojam «OTVOR» podrazumjeva sve unutrašnje mjere bez obzira na
oblikk ma obli maši šins nskkog di dije jela la i sv svee št što o se od odno nosi si na un unut utra rašn šnje je mj mjer eree obiljažavat ćemo velikim slovima abecede. • t, T – ovo su oznake za tolerancijska polja osovine i otvora. Inače,
tolerancijska polja su ozna čena sa dvije linije u kojoj se mora nalaziti odredjena mjera kako kako bi mogli reći da je predmet ispravno izradjen. izradjen. • d, D – je nazivna ili nominalna linija i ona nam služi za mjerenje svih
odstupanja. Ako se nazivna mjera prikaže grafički kao na prethodnoj slici sli ci sa oznak oznakom om 0‐0 tada tu nazivnu mjeru zovemo nultom linijom. Sve iznad nulte linije smatrat ćemo pozitivnim, a sve ispod nulte linije smatrat ćemo negativnim vrijednostima.
• d max , Dmax
gornje grani gornje granične mjere otvora i osovine i to su najveće dozvoljene mjere na koje može biti izradjen i zradjen predmet. ‐
• d min, Dmin – do donj njee gr gran anii čne mj mjer eree os osov ovin inee i ot otvo vora ra,, to su
.
• d s, Ds – stvarne mjere osovine i otvora i to su one mjere koje
ustanovimo mjerenjem nakon izrade predmeta.
• ag , Ag – gornja odstupanja osovine i otvora i to su najve ća
odstupanja koja su dozvoljena.
•
– odstupanja koja su dozvoljena. ,
tvar arna na od odsstu tupa panj njaa os osov ovin inee i ot otvo vorra i to su on onaa • as , As – stv odstupanja koja ustanovima mjerenjem predmeta nakon izrade.
3
3/20/2014
• Rekacije koje povezuju neke veličine kod određivanja tolerancija:
t = ag – ad = dmax – dmin
Ag = Dmax – D
ag = dmax - d
T = A g – Ad = Dmax – Dmin
Ad = Dmin – D
ad = dmin - d
• Moguće je i uspostaviti i ostale relacije izmedju veli čina, a koje
su vezane za ve ć navedene relacije. Osim navedenih veli čina postoje i druge veli čine koje nam daju odredjene podatke o toleracijama kao npr.: Osnovno odstupanje se naziva ono odstupanje koje je bliže nulto nul tojj lin liniji. iji. To znači da osnovno odstupanje može biti i gornje i donje, a zavisno gdje se nalazi tolerancijsko polje. Osnovno odstupanje se nalazi u tolerancijkim tablicama i kada je poznato onda se može odrediti drugo odstupanje, npr.: o
g
=
d
+
4
3/20/2014
• Tolerancijsko polje je ograničeno sa dvije linije kako je to
pokazano na slikama a. i b.
a)
b)
Sa slike a) vidimo da je tolerancijsko polje otvora ozna čeno šrafurom i to s li eva u desno a na slici b vidimo da e toleranci sko ol e osovine isto označeno šrafurom, a smjer joj je s desna u lijevo. Isto tako sa slika a) i b) vidimo da su nam osnovna odstupanja donja odstupanja, tj. Ao (osnovno odstupanje otvora) = A d i ao (osnovno odstupanje osovine) = ad
• Sva tolerancijska polja, tj. njihov položaj je definisan velikim i
malim slovima abecede iz čega zaključujemo da imamo velik broj polja. Sa druge strane kvalitet tolerancije , tj. veličina, širina tolerancijskog polja nije uvijek ista nego se mijenja sa kvalitetom. Postoji 18 kvaliteta tolerancija i to po čev od IT1 – pr emu e na n va e , a na gru . mašinstvu se najviše koristiti IT5 – IT7. • Za odredjivanje gornjih i donjih odstupanja tolerancije kao i za
vrijednost tolerancije t , T služe tolerancijske tablice u kojima za dati prečnik možemo odrediti osnovna odstupanja tolerancijskog polja (donje ili gornje) i širinu tolerancijsko polja T, t . • Tolerancije se izražavaju uglavnom u μm, mada oznake na
crtežima možemo stavljati i u mm.
5
3/20/2014
• Kvalitet tolerancije zavisi od prečnika predmeta, što je ve ći
predmet veća je i tolerancija i obrnuto. Za definisanje vrijednosti tolerancije koristi se jedinica tolerancije koja se može odrediti preko izraza: 3
i = 0 ,45 D + 0 ,001 D ;
D = D min D max
D – srednji pre čnik i izračunava se na osnovu Dmin i Dmax koji
predstavljaju minimalnu i maksimalnu mjeru intervala pre čnika.
Sistemi nalijeganja • Kao što smo već rekli na početku ni jedan predmet se ne može
potpuno ta čno izraditi zato što alatne mašine imaju svoju grešku, uslovi rada nisu uvijek isti, o čitavanje mjernih vrijednosti je subjektivno, a osim toga mjerni i kontrolni uredjaji imaju i vlastite greške. Osim gore navedenog, tolerancije su uvedene i zbog toga kako bi pomo ću njih mogli dobivati odredjene spojeve kao što su labavi spojevi gdje imamo zazor z, zatim čvrsti spojevi gdje imao preklop p i neizvjesne spojeve gdje se javlja ili zazor ili preklop. o
Sljedeća slova se koriste za dobivanje zazora: a A b B c C d D ... h H
o
a za čvrste spojeve sa preklopom koristimo slova: p, P, r, R, s, S, ..., z, Z, za, ZA, zb, ZB, zc, ZC.
o
Za neizvjesne spojeve koristimo sljeldeća slova: j, J, js, Js, k, K, m, M, n, N.
6
3/20/2014
• Uvedena su dva sistema u formiranju odredjenih spoejva i to:
a) b)
sistem osnovnog otvora i sistem osnovne osovine.
OSOVINA
OTVOR
Sistem osnovnog otvora ‐ za otvor se koristi polje H, a mjenjamo mala slova
tako da bi dobili odredjenu vrstu spoja.
OSOVINA
OTVOR
Sistem osnovne osovine ‐ za osovinu se koristi polje h, a mjenjamo velika
slova da dobijemo odredjenu vrstu spoja.
7
3/20/2014
Grafički prikaz tolerancijskih polja • Sistem osnovne osovine i osnovnog otvora uvode se radi
jednostavnijeg rada sa tolerancijama i vidi se da su to sistematizovani skupovi gdje se uzimaju polja h, H i kombinuju sa svim drugim slovima pri čemu ima odredjen sistem. • U grafičkom prikazu tolerancija koristi se jedan pravougaonik
kako je to prikazano na donjoj slici:
• Sa slike se vidi da je širina tolerancijskog polja proizvoljna
obično 15 – 20 mm, dok je tolerancijsko polje po visini nacrtano u razmjeri, zavisno od veli čina koje se dobiju iz tolerancijske tablice. Sve iznad nulte linije (0,0) je pozitivno a ispod je ne ativno odstu an e takod er vidimo da su osnovna odstupanja Ad i ag (odstupanja koja su bliža nultoj liniji). Iz tolerancijske tablice može se na ći samo jedno odstojanje i to osnovno, a drugo odstojanje dobijemo tako što na osnovno odstojanje dodamo širinu tolerancijskog polja T, t npr.:
g
=
o
d
ad = ao (ag ) - t
8
3/20/2014
Vrste nalijeganja • U analizama tolerancija spominju se pojmovi zazor (z), preklop (p) i neizvjesno naljeganje. Zazor predstavlja pozitivnu razliku
izmedju otvora i osovine, a preklop predstavlja negativnu razliku izmed u otvora i osovine kao što e rikazano na don im slikama:
Spoj sa zazorom • Spojevi sa zazorom ili labavi spojevi su takavi spojevi gdje je
otvor uvijek veći od osovine, a to zna či da se tolerancijsko polje otvora nalazi uvijek iznad tolerancijskog polja osovine kao na slici.
Zmin = Ad -ag a)
Zmax = Ag -ad b)
9
3/20/2014
• Minimalni zazor Z min je najmanji zazor izmedju otvora i osovine i
pojavljuje se samo kod labavih spojeva. On zapravo predstavlja razliku izmedju donjeg odstupanja otvora i gornjeg odstupanja osovine kao na slici.
Zmi n = Ad - ag • Maksimalni zazor Z max predstavlja najveću razliku izmedju
otvora osovine, a može se pojaviti i kod labavih i kod neizvjesnih spojeva kao na slici.
Zmax = Ag - ad
Spoj sa preklopom • Spojevi sa preklopom ili č vrsti spojevi su takvi spojevi, gdje je
osovina uvijek veća od otvora, tj. tolerancijsko polje osovine je uvijek iznad tolerancijskog polja otvora kao na slici.
Pmin = ad - A g a)
Pmax = ag - A d b)
10
3/20/2014
• Minimalni preklop P min javlja se samo kod čvrstih spojeva i
predstavlja razliku izmedju osovine i otvora kao na slici a.
Pmin = ad - A g
• Maksimalni preklop P max javlja se kod čvrstih spojeva i kod
neizvjesnih spojeva kao na slici b. max
=
g
-
Neizvjesni spojevi • Neizvjesni spojevi su takvi spojevi gdje se može pojaviti ili zazor
ili preklop. U tolerancijskom polju otvora ili osovine se uvijek preklapaju izmedju sebe kao na slici.
11
3/20/2014
Tolerancija nalijeganja • Tolerancija nalijeganja T n je veličina koja se dobija zavisno od toga
da li je labavi, čvrsti ili neizvjesni spoj, tj.
= max – min T n = P max – P min čvrsti spoj T n = Z max + P max neizvjesni spoj n
• Za veličinu T n je bitno odrediti kolika je tolerancija osovine, a kolika
je tolerancija otvora jer je sa druge strane n
Pri čemu se uzima da je
T = 0.6 T n ili (T = 0.5 T n ) t = 0.4 T n ili (t = 0.5 T n )
• Tolerancija nalijeganja T n je potrebna kod crtanja tzv.
dijagrama najeganja iz kojih vidimo koja vrsta spoja je u pitanju i koliko iznose pojedine vrijednosti za ( Z max , Z min, P max , P min). Osim toga tolerancije naljeganja služe i kada ne standardne tolerancije prevodimo u standardne.
•
Primeri označavana standardnih tolerancija: 50 g6, Φ 100 H7, Φ 40 H7/g6, Φ 30 h6/F7, Φ 80 H8/g7
Iz navedenih oznaka vidi se da je na prvom mjestu dužinska mjera (50, Φ100), zatim položaj tolerancijskog polja velikih i malih slova, a čije vrijednosti se nalaze u tolerancijskim tablicama i konačno kvalitet tolerancije u intervalu od IT1 – IT18. • Primeri označavana ne standardnih tolerancija:
30 +0,020 , 40 0,010 ‐
+0,025 ‐0,000
12
3/20/2014
Primjer naljeganja φ 100 H7/ e6 • Grafički prikaz tolerancijskih polja
Φ100 H7 i Φ100 e6 bi
izgledalo kao na slici:
Zmax = Ag – ad = 35 - (-94) = 129 m Zmin = Ad – ag = 0 - (-72) = 72 m
• Na osnovu položaja tolerancijskih polja crtaju se, tzv. dijagrami
nalijeganja koji man pokazuju o kakvom se spoju radi (labavom, čvrstom, ...).
Zmax = Ag – ad = 35 - (-94) = 129 m Zmin = Ad – ag = 0 - (-72) = 72 m
13
3/20/2014
• Dijagrami nalijeganja nemaju na sebi šrafure proizvoljne su
širine (10‐20 mm) i imaju prepuste na sve četiri strane od 1‐2 mm. Pomoću dijagrama nalijeganja može se zaklju čiti o kakvom se spoju radu. •
naznačiti koliko je gornje odstupanje, a koliko donje i sa kojim je predznakom, to je prikazano na slici.
• U tu svrhu iznad zaglavlja stavljamo tolerancijsku tablicu ili
tablice u kojima unosimo gornje i donje odstupanje sa predznacima pri čemu u gornjem dijelu unosimo gornje odstupanje, a u donjem dijelu donje odstupanje.
Primjeri nanošenja tolerancija dužinskih mjera na crtež
Naljeganje
Osovinica
Otvor
14
3/20/2014
Tolerancije oblika • Ove tolerancije nam govore o odstupanju od predvidjenog oblika, a
mogu se odnositi, npr. na pravost linije, ravnost površine, kružnost, cilindri čnost itd. Tolerancije oblika mogu se posmatrati i u uzdužnom i u poprečnom presjeku. • Ukoliko posmatramo poprečni presjek nekog predmeta tada tolerancije oblika se uglavnom odnose na kružnost. Npr. krug može da poprimi oblik elipse ili da bude poligonalan. Ako se odstupanja od kruga nalaze u dozvoljenim granicama predmet se može prihvatiti kao ispravan .
• Kod uzdužnog presjeka nekog predmeta obično posmatramo
rotacioni cilindar (valjak), pri čemu odstupanje od oblika može biti izraženo kao konusnost, ispupčenost ili konveksnost, udubljenost ili konkavnost i zakrivljenost. Sli čno kao kod poprečnog presjeka ako odstupanja se nalaze u predvidjenim granicama cilindar će biti ispravan.
15
3/20/2014
• Kao i kod tolerancija dužinskih mjera i ovdje se kod tolerancija oblika
uvode odredjeni pojmovi i definicije:
a) Zona tolerancije je zona u kojoj moraju biti sve tačke jednog
geometrijskog elementa. Ta zona može biti izražena kao zona obuhvaćena krugom, zona izmedju dva koncentrična kruga, zona izmedju dvije paralelne ravni, zona obuhva ćena kuglom, cilindrom i slično.
b) Uslov maksimuma materijala (UMM) je pojam koji se ponekad
koristi kod tolerancije oblika. Naime on nam omogućuje da zadanu toleranciju povećamo za odredjenu vrijednost, što zna či da ćemo neke predmete u tom slučaju smatrati ispravnim. UMM dakle predstavlja najviše materijala na predmetu, pa ako je u pitanju osovina onda je osovina uradjena na gornju graničnu mjeru, a ako je u pitanju otvor onda mora biti uradjen na donju graničnu mjeru Ad.
c) Za upisivanje tolerancija oblika ali i tolerancija položaja na crtež koriste se neke oznake date na donjim slikama.
1 – referentni element – od ko e m erimo u odnosu na šta m erimo 2 – pokazna strelica (pokazuje u odnosu na koju površinu mjerimo) 3 – simbol vrste tolerancije 4 – zona tolerancije izražena u mm 5 – referentno slovo
1 – referentna površina 2 – referentni trougao 3 – referentno slovo – Ova oznaka nam govori da moramo primjeniti UMM. – fiksna ili teoretska mjera koja nam služio samo za mjerenje odstupanja.
16
3/20/2014
mjerenju odstupanja od oblika moraju grani čne linije, odnosno grani čne površine , biti tako postavljene prema stvarnom obliku, da se dobije minimum odstupanja od oblika. Ako se nevodi ra čuna o ovom uslovu minimuma, onda se dobijaju ve ća odstupanja (h 2>h1) koja dovode do pogrešnih rezultata mjerenja.
d) Uslov minimuma materijala
‐ pri
e) Primjer tolerancija oblika dati su putem odredjene tabele, a uglavnom se tretiraju odstupanja oblika koja se odnose na pravost, ravnost, kružnost, cilindri čnost, oblik linije, oblik površine i sl. Tolerancuje oblika
17
3/20/2014
18
3/20/2014
19
3/20/2014
Tolerancuje položaja
20
3/20/2014
21
3/20/2014
22
3/20/2014
23
3/20/2014
24
3/20/2014
25
3/20/2014
26
3/20/2014
27
3/20/2014
Složene tolerancije ‐ Dimenzioni nizovi • To su tolerancije mjera u nizu. Zapravo složene tolerancije se
mogu identifikovati na pojedinim mašinskim dijelovima ili na sklopu gdje imamo više mašinskih dijelova. To zna či da se s o ene o eranc e menz on n zov mogu po av u oblika: a) detaljni dimenzioni niz gdje se složene tolerancije manifestuju na jednom mašinskom dijelu, odnosno dimenzioni niz se odnosi na niz kota na jednom mašinskom dijelu (slika a); monta n menz on n z g e se s o ene to eranc e pojavljuju na više mašinskih dijelova, a ti mašinski dijelovi čine jedna funkcionalnu cjelinu (slika b).
a)
b)
28
3/20/2014
• Sa slike a) vidimo da se radi o detaljnom dimenzionom nizu jer
imamo samo jedan mašinski dio koji na sebi ima više dimenzija koje su tolerisane ili nisu tolerisane, npr. nije tolerisana dimenzija l3 što znači da putem tolerancija dimenziju l3. Takodjer vidimo da su korištene i standardne (l1 g 6) i nestandardne tolerancije (l 2). • Sa slike b) vidi se da se radi o montažnom dimenzionom nizu
zato što postoji više mašinskih dijelova koji čine jednu cjelinu . 5 ali postoje takodjer i stanardne i nestandardne tolerancije kao na slici a.
• Naš cilj, tj. zadataka je da kod ovih dimenzionih nizova na
slikama a) i b) pokušamo odrediti tolerancije ali i odstupanja za one dimenzije koje to ne posjeduju (l 3, l5). Da bi odredili ova odstupanja za dimenzije l 3 i l5 potrebno je prvo postaviti jednačinu dimenzionog niza. Da bi postavili jedna činu menz onog n za po re no e prvo us anov po aznu a u od koje počinjemo da definišemo dimenziju niza pa, npr. to bi bile tačka A i B. Inače ove tačke A i B mogu biti proizvoljne što znači da ne moraju biti na po četku dimenzionog niza nego ih mi postavljamo tamo gdje nam omogu ćuju da najlakše postavimo jedna činu dimenzinog niza. • Kada odredimo po četne tačke dimenzionog niza moramo obi ći
cijeli dimenzioni niz za 360 0 pri čemu moramo usvojiti koji je smjer pozitivan (+) a koji negativan ( ‐). Izbor pozitivnog ili negativnog smjera je takodjer proizvoljan i ne uti če na konačan rezultat.
29
3/20/2014
• Konkretno jedna čina dimenzionog niza za detaljni dimenzioni
niz na slici a) ima oblik. l1 + l2 + l3 – l = 0 ... (1) • Za montažni dimenzioni niz jedna čina dimenzionog niza imat će
sljedeći oblik:
l4 + l5 + l6 – l7 = 0 ... (2)
• Iz jednačine dimenzionog niza (1) i (2) možemo odrediti nekoliko
bitnih veličina za one dimenzije koje nisu tolerisane konkretno dimenzije l3 i l 5. Tu prije svega možemo odrediti nazivne mjere za dimenziju l3 i l5, zatim gornju i donju grani čnu mjeru ovih dimenzija, zatim gornja i donja odstupanja ovih dimenzija i končano možemo odrediti same tolerancije dimenzija l 3 i l 5.
• Kako smo već rekli moguće je iz jednačina dimenzionog niza (1)
i (2) odrediti sljede će veličine: a) nazivne mjere za veli či ne (l 3 i l 5 ): o
o
za detal ni dimenzioni niz: l = l – l – l za montažni dimenzioni niz: l5 = l7 – l 4 – l 6
e mjere za dimenzije l 3 i l 5: b) gornje i donje grani čn o
o
o
za detaljni dimenzioni niz: (l3max) = l3ggm = lmax – l1min – l 2min ggm – gornja granična mjera za monta n menz on n z: 5max = 5ggm = 7max – 4min – 6min Na sličan način možemo odrediti i donje granične mjere za dimenzije l3 i l5: l3min = l3dgm = l3min – l1max – l 2max l5min = l5dgm = l7min – l4max – l 6max
30
3/20/2014
c) o
o
gornja i donja odstupanja za dimenzije l 3 i l 5. Za dimenziju l3
gornje i donje odstupanje iznosi: za dimenziju l3 gornje i donje odstupanje iznosi: agl3 = agl – a dl1 – adl2 a =a –a –a za dimenziju l5 gornje i donje odstupanje iznosi: agl5 = agl7 ‐ adl4 – adl6 adl5 = adl7 – a gl4 – agl6
d) tolerancije za dimenzije l 3 i l 5 tolerancije:
tl3 = l3ggm – l 3dgm = agl3 – a dl3 tl5 = l5ggm – l 5dgm = agl5 – a dl5
• Kod dimenzionih nizova mora se propisati potpuna ili
nepotpuna zamjenjivost. Naime potpuno zamjenljivost je slučaj kada mašinski element sa zadatim grani čnim mjerama se može ugraditi u odredjeni sklop u svakoj situaciji. To konkretno znači da taj mašinski element može biti uradjen na o o u za anu o eranc u uv e e se u op u za a sklop. • Primjer: Da li postoji potpuna zamjenljivost na slici koja prikazuje vezu vratila i klina ako su zadane sljede će dimenzije: S = 0,1 ÷ 0,4
31
3/20/2014
• Da bi provjerili postoje li potpuna zamjenljivost na ovom
montažnom dimenzionom nizu sa ta čno izradjenim i zadanim veličinama b, B i S moramo prvo postaviti jedna činu. Jednačina dimenzionog niza glasi: b + S ‐ B = 0 Iz prethodne jednačine može se odrediti najveća i najmanja mjera za zazor S i ona iznosi: S = B ‐ b max = max – min = , – , = , Smin = Bmin – b max = 8,1 – 8 = 0,1 • Iz izračunatih vrijednosti za S max i Smin vidimo da se ove vrijednosti uklapaju u zadani zazor S = 0,1 ÷ 0,4 što zna či da dimenzije b, B mogu biti uradjene na bilo koju mjeru, a to zna či da imamo potpunu zamjenljivost.
• Ukoliko bi zazor S bio izradjen na dimenzije S = 0,1 ÷ 0,15 a
dimenzija B ostala ista onda se veli čina b mora ostaviti za doradjivanje, odnosno kompenzaciju. Dakle ovdje se radi o nepotpunoj zamjenljivosti kada moramo jednu dimenziju (b u ovom slučaju) ostaviti za doradjivanje. U tom slu čaju moramo o re ompenzac onu m eru za menz u , a ona se izračunava: K = bmax – b min bmax = Bmax – S min = 8,2 – 0,1 = 8,1 bmin = Bmin – S max = 8,1 – 0,15 = 7,95 • Prema tome kompenzaciona mjera K = b max – bmin = 8,1 – 7,95 =
0,15. Možemo zaključiti da kod nepotpune zamjenljivosti se uvijek mora odrediti kompenzaciona mjera K za neku od dimenzija koju mi utvrdimo u po četku.
32
3/20/2014
Uticaj temperature na tolerancije • Poznato je da se porastom temperature nekih matalnih
dijelova dolazi do promjene njihovih dimenzija, odnosno odredjenih nazivnih mjera. Konkretno to zna či da sa poras om empera ure se m en a u naz vne m ere na nekom predmetu ali se mijenjaju širine tolerancijskih polja. Ukoliko se temperatura pove ćava ili smanjuje tada se promjena dužine nekog predmeta može izraziti preko izraza: (1) α - koeficijenti širenja materijala i zavisi od vrste matirijala l – dužina neke dimenzije od predmeta tr – radna temperatura na koju se predmet zagrije to – okolna temperatura to = 293 K
• Na sličan način odredjujemo i promjene pre čnika osovine i otvora
i to preko izraza: Δd = α ⋅ d(tr – to) ΔD = α ⋅ D(tr – to)
(2) (3)
• Prilikom analiza tolerancija pod uticajem temperature moramo
voditi računa da li je materijal predmeta istorodan ili raznorodan. Ukoliko je materijal predmeta jednorodan, tj. predmeti su izradjeni iz istog materijala (npr. od čelika tada uticaj temperatura na tolerancije nije bitan). Ukoliko imamo raznorodne materijale predmeta, npr. jedan predmet je izradjen od čelika, a drugi od bronze tada uticaj temperarture na tolerancije ima zna čajan efekat. Naime, poznato je da je koeficijent linearnog širenja α znatno veći za bronzu nego za čelik pa u tom slu čaju može se desiti da pri okolnoj temepraturi dva predmeta imaju izmedju sebe zazor z , a kada se zagriju na radnu temperaturu izmedju tih predmet može se pojaviti umjesto zazora, preklop p.
33
3/20/2014
• Tipičan primjer uticaja temperature na tolerancije je veza vratila i
točka kod nekih motornih vozila. Naime vratilo se obi čno izradjuje od čelika, a ležište točka od bronze. Pri okolnoj temperaturi u tom slučaju točak se može normalno okretati oko vratila jer postoji zazor z izmedju njih. Medjutim zagrijavanjem u toku rada može se desiti da um esto zazora z dobi emo reklo P i na ta na čin točak se nebi okretao oko vratila. Iz ovog primjera vidimo da se mora voditi računa o uticaju temperature na tolerancije u situacijama kada su materijali predmeta raznorodni i kada je porast temperature značajan. Kako bi pojednostavili prora čun o uticaju temperature na tolerancije obi čno se čine odredjene pretpostavke, a to su: a) Sve tačke predmeta koje su u kontaktu smatramo da su na istoj temperaturi što nije ta čno. Naime, one tačke koje su bliže izvorima toplote su na višim temperaturama nego one ta čke koje su udaljenije od izvora toplote.
b) Smatramo da se širina tolerancijskog polja pod uticajem temperature ne mijenja što takodjer nije tačno nego svako tolerancijsko polje mijenja svoju veličinu ali su te promjene minimalne pa ih možemo zanemariti. c) Jedinu veličinu koju ćemo smatrati da se mijenja pod uticajem temperature je nazivna mjera l, d, D. Kod uticaja temperature na tolerancije mogu nastupiti dva karaktristi čna slučaja prikazana na slikama a) i b).
34
3/20/2014
Slika a) tr – radna temperatura, to – okolna temperatura
Na ovoj slici imamo dva predmeta na radnoj temperaturi t r izradjena sa tolerancijom H8/e7. Zadatak je pronaći koje će tolerancije ovih predmeta biti na okolnoj temperaturi t o. Sa slike takodjer vidimo da se tijela hlade što zna či da se nulta linija 0 – 0 om era na nultu lini u 0' – 0'. Pošto smo ve ć rekli da ćemo smatrati da se širine tolerancijskih polja ne će mijenjati što zna či da će kvaliteti tolerancija za oba predmeta ostati isti i iznose IT8, IT7. Problem se svodi da se odredi koji je položaj tolerancijskih polja za predmete na okolnoj temperaturi t o. Pošto smo takodjer ve ć rekli da će se mijenjati samo nazivna mjera predmeta to zna či da će polje H ostati i dalje i na okolnoj temperaturi t o.
35
3/20/2014
Prema tome potrebno je još da odredimo koje će slovo biti na drugom predmetu, odnosno treba da odredimo pložaj tolerancijskog polja drugog predmeta. Na slici vidimo, da smo tu privremeno stavili ?. Da bi odredili koje je slovo u pitanju mi moramo iz toleranci skih tablica odrediti vri ednost orn e odstupanja za okolnu temperaturu a gto, a to ćemo odrediti uz relacije koju ćemo postaviti na osnovu prethodne slike a). Δd + agtr = ΔD + agto
(4)
Iz relacije (4) odredimo nepoznatu veličinu agto, a zatim iz tolerancijskih tablica odredimo položaj tolerancijskog polja, odnosno koje je slovo u pitanju. Pri tome odstupanja nebi trebala biti veća od 10 ηm. Ako ostupanja budu > ± 10 μm onda tolerancije ostavljamo kao nestandardne.
Slika b)
36
3/20/2014
Ovdje imamo potpuno istu situaciju kao kod slike a) samo je razlika što su nam poznate tolerancije na okolnoj temperaturi t o, a tražimo tolerancije na radnoj temperaturi t r. Dakle dešava se zagrijavanje predmeta. Procedura iznalaženja tolerancijskog polja kao i kvaliteta toleranci a e sli čna kao na slici a samo um esto relacije (4) koristimo relaciju (5) koja ima oblik: agto + ΔD = Δd + agtr
(5)
Iz relacije (5) odredimo agtr, a onda iz tolerancijskih tablica odredimo koje je slovo u pitanju, a da ostupanja ne prelaze vrijednost ±10 μm.
Arhiviranje tehni čke dokumentacije ( čuvanje tehni čkih crteža) • Postoji više načina čuvanja tehni čkih crteža, a naj češće se koriste
4 načina i to: a) klasični način, b) mikrofilmovanje, c) primjenom računara i d) integralni na čin čuvanja crteža. • Koji
od ovih načina upotrijebiti zavisi od raspoložive , , kadrova za pojedine metode, raspoložive opreme i prostora itd.
37
3/20/2014
a) Klasični način čuvanja crteža • Kod ovog na čina za odlaganje crteža koristimo razli čite vrste
ormara sa policama pri čemu crteži mogu biti odlagani u horizontalnom ili vertikalnom položaju. Crteži se mogu odlagati na va na na: tematski ili po veličini formata. o
o
• Ako se odlažu tematski to zna či da sve što je vezano, npr. za
neku mašinu stavljamo u jedan ormar, sve što je vezano za drugu mašinu u drugi ormar, itd. • Ukoliko odlažemo crteže po formatu sve formate A1 odlažemo u
ormar 1 bez obzira na tematiku, sve formate A2 u ormar 2. itd.
• Iz ovoga zaključujemo da je jedan na čin bolji što se ti če lakšeg
pronalaženja crteža ali zauzima više prostora. Kod drugog na čina je obrnuto. • Prednost klasičnog načina
čuvanja
crteža su što je metoda jednostavna i ne traži posebnu opremu. Medjutim nedostatci ovog načina su vršestruki zato što ovaj na čin zauzima više prostora, teža je dislokacija crteža u slu čaju vanrednih prilika, zatim teže je pronalaženje crteža, pa mogu ćnost ošte čenja crteža pr man pu ac crte a, t .
38
3/20/2014
b) Mikrofilmovanje • Kod ovog na čina čuvanja crteža obi čno koristimo film širine 35
mm proizvoljne dužine i na taj film snimimo crteže različitih formata pri čemu na jedan film snimamo veliki broj crteža. Iz ovoga za u u emo a ova na n ma pre nos er zauz ma ma o prostora, zatim u slučaju vanrednih situacija lako dislociramo filmove vani itd. Nedostatak bi bio što tokom vremena kvalitet filma opada, a to zna či da možemo izgubiti i neke dijelove crteža, npr. kotu, šrafuru. •
s m toga mo e repro u c a crte a a u e ne va tetna, a takodjer za mikrofilmovanje je potrebna i odgovaraju ća oprema. Oprema koja se koristi za mikrofilmovanje je relativno složena pa se kadar mora obu čiti a osim toga potrebno je i održavati opremu. Danas se mikrofilmovanje relativno često koristi.
c) Primjenom računara • Danas se ovaj na čin čuvanja crteža najviše primjenuje zato što
omogućuje praktično trenutan pristup bilo kojem crtežu, možemo pohraniti veliki broj crteža na mali prostor, a metoda je organizacija čuvanja crteža. Nedostatci ove metode su što u slučaju nestanka elektri čne energije nemamo pristupa, a osim toga vremenom pada i kvalitet crteža koje čuvamo. • Za
čuvanje
crteža ovim načinom koriste se dva medija i to magnetn opt me . megnetn me a or st se, tzv. savitljiva disketa floppy disk, zatim hard disk, a za masovno pohranjivanje crteža koristi se magnetna traka. Od opti čkih medija najčešće se koristi CD i DVD. Više se koriste opti čki mediji jer imaju manje mehaničkih dijelova i u procesu mogu se pohraniti velike količine informacija, itd.
39
3/20/2014
c) Integralni • Ovaj na čin zapravo je kombinacija svih dosadašnjih na čina, tj.
klasičnog načina (mikrofilmovanja i primjene ra čunara). Zna či da ovaj način koriste sve prednosti dosada navedenih na čina uvan a cr e a.
Šematski prikaz nekih mašinskih dijelova • Na tehničkim crtežima često se koriste šematski prikazi pojedinih
mašinskih elemenata zato što je crtanje stvarnog izgleda dosta sporo i ne efikasno. Najčešće se šematski prikazuju vijci , , , prenosnici, opruge, kotrljajni ležajevi. Na donjim slikama dat je šematski prikaz nekih mašinskih elemenata.
40
3/20/2014
Šematski prikaz zavarenog spoja
a)
b)
c)
a) uprošćen prikaz dva cilindrična zupčanika sa pravim zupcima, b) prikaz cilindri čnih zupčanika sa višim uproštenjem u odnosu na a), c) šematski prikaz dva cilindri čna zupčanika
41
3/20/2014
Torziona opruga pritisna
Torziona opruga zatezna
42
