TOLLERANZE DIMENSIONALI - 02/12/2015 (teoria)

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1 TOLLERANZE DIMENSIONALI - 02/12/2015 (teoria) Se ho più pezzi da mettere insieme essi devono montarsi in modo preciso, per cui ci servono delle quote funzionali. Tuttavia nessun pezzo realizzato potrà avere le quote nominali che gli abbiamo assegnato: questo è inevitabile, perché qualsiasi lavorazione avrà degli errori che dipendono da alcuni fattori, per esempio la rugosità. CLASSIFICAZIONE DEGLI ERRORI: errori microgeometrici: la superficie che assumiamo come superficie reale non sarà mai completamente liscia (rugosità), dobbiamo quindi determinare la rugosità della superficie affinché il pezzo si possa costruire. Errori macrogeometrici: tolleranze geometriche: quando realizzo un oggetto esso non sarà completamente piano, ma magari curvo. Devo dunque esprimere l errore di parallelismo, concentricità, ecc che ha il nostro pezzo. Tolleranze dimensionali (slide): dimensione nominale: dimensione dell oggetto ideale effettiva: dimensione reale del pezzo. Ci sono tante dimensioni effettive quanti sono i pezzi che andrò a realizzare. S.I. sono i valori di massimo e minimo della dimensione effettiva che sono ammessi nella realizzazione dell oggetto per i quali non viene pregiudicata l efficienza dell oggetto realizzato. La tolleranza dunque è il

2 range di valori ammessi. Minore è la tolleranza, più il pezzo realizzato è preciso e maggiore è il costo di produzione. La linea dello zero è una linea per cui la distanza tra il pirano su cui poggia l oggetto ed essa corrisponde alla dimensione nominale. Lo scostamento è la differenza tra le dimensioni limiti e le dimensioni nominali. A volte il pezzo è accettabile quando le dimensioni effettive sono seme minori alla linea dello zero oppure sempre maggiori alla linea dello zero (esempio perno/cilindro: deve scorrere o deve rimanere bloccato?)

3 Terminologia (lettere maiuscolo/minuscole: slide foro/albero) Le tolleranze sono normalizzate dalla ISO (slide) - Gradi (Qualità) di tolleranza, definita con la sigla I.T. i quali dipendono dalla dimensione nominale: l errore è maggiore quando il pezzo è grande (lunghezza e spessore di un tavolo) VA da I.T. 1 a IT18, minore è la classe di tolleranza, più preciso è il pezzo. Già una classe IT6 è considerata per una lavorazione industriale un oggetto abbastanza preciso. La tabella IT va letta come da-a, che significa maggiore-minore/uguale. Se andiamo oltre i tre metri di lunghezza abbiamo delle formule che calcolano la classe di tolleranza. L ordine di grandezza va dal millesimo di millimetro. IT1-IT4 sono macchine speciali utilizzate per strumenti di misura (questi oggetti sono tenuti in luoghi dove a temperatura è costante). Tra albero e foro scatta sempre una classe: la difficoltà di realizzare un albero in IT6 è uguale alla difficoltà di realizzare un foro in IT7. È più facile realizzare un foro preciso che un albero preciso. Le operazioni di stampaggio o fusione hanno una classe di tolleranza che va da IT11 in su, l errore è grossolano: è molto più precisa una lavorazione per estrusione. Il grafico dei costi percentuali delle classi di tolleranze cresce coll abbassarsi della classe.

4 I risultati che si ottengono dalle formule proposte sono gli stessi reperibili nelle tabelle di tollerenza.

5 Lo scostamento fondamentale: È lo scostamento più vicino alla linea dello zero nell intervallo di tolleranza che vado a descrivere. Lo scostamento fondamentale è un valore singolo: nel caso in cui la tolleranza è simmetrica (quindi abbiamo lo scostamento superiore e inferiore che hanno la stessa misura) si sceglie uno dei due valori. Lo scostamento fondamentale di indica con le lettere maiuscole nel caso dei fori, minuscole nel caso degli alberi. Lo scostamento fondamentale H coincide con la linea dello zero: nel caso dei fori coincide con il limite inferiore, nel caso dell albero coincide con il limite superiore. Inoltre quando lo scostamento fondamentale è H, allora il limite superiore dei fori coincide con la tolleranza stessa e il limite inferiore dell albero coincide con la tolleranza stessa.

6 Se io ho un accoppiamento albero-base in base allo scostamento fondamentale di uno dei due pezzi posso immaginarmi la situazione. Se il foro ha scostamento A allora probabilmente l albero entrerà molto facilmente nel foro: l albero è sempre più piccolo del foro. Oppure se prendo un foro in H e l albero in A, allora l albero è ancora più piccolo del foro e avrò un accoppiamento con gioco. Se invece accade il contrario l accoppiamento è forzato, poiché la dimensione del foro è più piccola della dimensione dell albero. Tuttavia ci sono delle situazioni intermedie in cui ci sono degli accoppiamenti incerti: nella fabbricazione dei due pezzi non posso sapere a priori se tra i due ci sarà gioco o se si incastreranno. La situazione simmetrica dello scostamento fondamentale è la classe di tolleranza J-S. N.B. a differenza delle classi di tolleranza, lo scostamento fondamentale ha valori diversi se si tratta di un foro o se si tratta di un albere (dunque ci saranno due tabelle diverse). Esempio di esercizio: Ovviamente quando andò a creare albero e foro se necessitiamo di gioco non ha senso spendere molti soldi per una classe di tolleranza piccola.

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8 Accoppiamenti: Le tolleranze sono riferite a una temperatura ambiente di 20 (nelle lavorazioni di altissima precisione non vale questa caratteristica: potrei necessitare di un oggetto per una temperatura di 5 C. Per questo motivo esso deve essere conservato in particolari condizioni per preservarne le caratteristiche geometriche).

9 Come si indica: si mette la dimensione nominale con affianco la classe di tolleranza es. 40 F7 Quando non vado a indicare la classe di tolleranza, avrò una classe di tolleranza standard Es: accoppiamento 60 H7/g6 (ci sarà gioco) sulla tabella delle tolleranza trovo il range di tolleranza: T= 30 E i (scostamento inferiore, estremo) =0 E s = Ei + T = 30 T=19 e s =-10 e i = es t= = -29 Comunque io prenda l albero ci sarà gioco: il gioco minimo ci sarà quando il foro è il più piccolo possibile, e l albero è il più grande possibile. g_min= E_i e_s= 10 µm g_max= E_s e_i = 30 (-29) = 59 µm

10 INDICAZIONE TOLLERANZE NEI PEZZI SINGOLI: CON ENTRAMBE LE INDICAZIONI:

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