Tűrés. szóródás terjedelme

GE2FB 1 Lektorálás előtti, nem végleges anyag Csatlakozó alkatrészek tűrésezése, tűrésláncok. ISO illesztési rendszer. Felületi érdesség fogalma és megadása. Felületi érdesség és tűrés összefüggése. / Előadásvázlat / Tűrés fogalma Nagy számú alkatrész gyártásakor valamely méret tényleges értéke a névleges mérethez képest az alábbi eloszlást mutatja: gyakoriság Tűrés AH FH méret névleges méret AH = alsó határméret FH = felső határméret. szóródás terjedelme A méretszóródásnak a munkadarab működése szempontjából megkívánt, a tervező által előírt korlátozása = Tűrés. A tűrést mmben kell megadni a műszaki rajzokon a hosszméretekre. Szabványos tűrések Miért van rá szükség? + 1, Pl: 1 5 1. A korszerű gyártás elengedhetetlen feltétele csereszabatos alkatrészek használata, amelyhez megbízható gyors méretellenőrzés tartozik. (Automatikus mérőkészülékek, idomszerek stb.) 2. Az állandóan fejlődő gépészeti tudományok széleskörű alkalmazása megköveteli, hogy a tudományos eredmények méretekkel kapcsolatos ajánlásait, tervezési irányelveit jól definiált formában szabványos tűrések nyelvén kapják meg a géptervezők. 3. A nemzetközi együttműködés is megköveteli egységes tűrésrendszer alkalmazását..

GE2FB 2 Lektorálás előtti, nem végleges anyag PÉLDÁUL 1. Egy illesztő szeg átmérőjére és a furatára 1 H7/m5 a gépészeti gyakorlatban szokásos illesztési előírás. Ez a rövidített megadás azt jelenti, hogy a furat 1 +, 18, 15 1 7, + a csap + tűréssel készüljön el. Rajzban: 2 15 1 5 H7 m5 furat csap Lehet tehát, hogy szélső esetben 15 µm túlfedés, vagy 11 µm játék lesz a furat és csap között. A legvalószínűbb 2 µm túlfedés. (Gondolja át miért!). Ennél a méretnél ez megfelelő működést biztosít, mert kis ütögetéssel szerelhető az illesztőszeg maximális túlfedésnél is, maximális játéknál pedig legfeljebb 11 µm elmozdulást enged meg az illesztett alkatrészek között. (Túlfedés = nagyobb a csap mint a furat. Játék = kisebb a csap mint a furat.) 2. Egy reteszkötésnél a tengelyhorony és retesz szokásos illesztése P9/h9. Konkrét mérettel 1 P9/h9, amelynek megfelel 1 P9 = 1 1 h9 = 1, 15, 51, 36

GE2FB 3 Lektorálás előtti, nem végleges anyag Rajzban: 1 2 3 4 5 6 P9 h9 Lehet tehát szélső esetben 21 µm játék, vagy 51 µm túlfedés. A legvalószínűbb 15 µm túlfedés (Gondoljon utána: nem tévedteme? ). A reteszt tehát kalapáccsal be lehet ütni, de az is előfordulhat, hogy a tengelyből kézzel kivehető. Az ISO illesztési rendszer felépítése Az ISO rendszer minőségi fokozatokat definiál, amelyeket a nagyon kis tűrésmező nagyságoktól a növekvő tűrésnagyságok felé haladva IT1, IT1, IT2,... IT17 jelöléssel használunk. Az általános gépészeti gyakorlatban az IT5..IT14 tartomány használatos az alábbiak szerint: Mérőeszközökhöz, idomszerekhez, szerszámokhoz IT4 IT7 Illesztésekhez IT5 IT11 Nem csatlakozó méretekhez IT12 IT14 Az egyes technológiákkal elérhető minőségek: Technológia Köszörülés Esztergálás Dörzsölés Üregelés Fényesre húzás Marás...... Fúrás Húzás, hengerlés Kivágás Mélyhúzás Csak tájékoztatásul IT 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14...

GE2FB 4 Lektorálás előtti, nem végleges anyag Az IT5, IT6...stb. jelölések nem fejezik ki közvetlenül a tűrés nagyságát, mert az a mérettől is függ, mint a következő táblázat mutatja. Minőségjel 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 Méret mm Tűrésnagyság, µm felett ig 3 4 6 1 14 25 4 6 1 14 25 3 6 5 8 12 18 3 48 75 12 18 3 6 1 6 9 15 22 36 58 9 15 22 36 1 18 8 11 18 27 43 7 11 18 27 43 18 3 9 13 21 33 52 84 13 21 33 52 3 5 11 16 25 39 62 1 16 25 39 62 5 8 13 19 3 46 74 12 19 3 46 74 8 12 15 22 35 54 87 14 22 35 54 87 12 18 18 25 4 63 1 16 25 4 63 1 18 25 2 29 46 72 115 185 29 46 72 115 25 315 23 32 52 81 13 21 32 52 81 13 315 4 25 36 57 89 14 23 36 57 89 14 4 5 27 4 63 97 155 25 4 63 97 155 5 63 3 44 7 11 175 28 44 7 11 175 63 8 35 5 8 125 2 32 5 8 125 2 8 1 4 56 9 14 23 36 56 9 14 23 1 125 46 66 15 165 26 42 66 15 165 26 125 16 54 78 125 195 31 5 78 125 195 31 16 2 65 92 15 23 37 6 92 15 23 37 2 25 77 11 175 28 44 7 11 175 28 44 25 315 93 135 21 33 54 86 135 21 33 54 315 4 115 165 26 41 66 15 165 26 41 66 4 5 14 2 32 5 8 13 2 32 5 8 5 63 17 25 4 62 98 115 25 4 62 98 63 8 215 31 49 76 12 195 31 49 76 12 8 1 27 38 6 94 15 24 38 61 94 15 A tűrésmező nagysága még önmagában nem fejezi ki a tűrést, amely alatt a tűrésmező nagyságát és elhelyezkedését együttesen értjük: Értelmezzük egy szabványos tűrés előírását! 1 P9 Méret Betűjel Minőségfokozat Mint az imént láttuk, a méret és a minőségfokozat együttesen meghatározza a tűrésmező szélességét. A tűrésmező elhelyezkedését pedig a betűjel adja meg. Az elhelyezkedésnél is szerepet játszik a tűrésezett méret nagysága is. Megkülönböztetett szerepe van a nagybetűnek és a kisbetűnek. Ha furatra, horonyra, vagy üreg méretére vonatkozik a tűrés akkor nagybetűt kell használni, ha csapra, rúdra, vastagságra, akkor pedig kisbetűt.

GE2FB 5 Lektorálás előtti, nem végleges anyag A betűjelek a tűrésmező alapvonalhoz (elméleti névleges mérethez) képesti legközelebbi szélét adják meg. Kitüntetett szerepe van a H ill. h betűjelnek, amelyeknél a tűrésmező érinti az alapvonalat. furat +méretek H méretek névleges méret, alapvonal h csap Ha tehát azt akarom, hogy két alkatrész, pl. egy csap és egy furat egymásba helyezhető legyen H../h.. illesztést kell alkalmaznom: H h A csapok tűrésmező elhelyezkedését a következő ábra szemlélteti alapvonal d e f g h c b a j k m n p r s z x u t alapeltérés

GE2FB 6 Lektorálás előtti, nem végleges anyag Az illesztéseket általában úgy adjuk meg, hogy vagy a furat vagy a csap tűrése az alapvonalat érinti, vagyis H illetve h betűjelű szabványos tűrést alkalmazunk. Alaplyuk rendszert, vagy alapcsap rendszert használunk. Alaplyuk rendszer = H tűrésű lyuk. Alapcsap rendszer = h tűrésű csap. Ha például alaplyukrendszert használunk, akkor az iménti ábra világosan mutatja, hogy az ABCben a h előtti betűjelű csaptűrések minden esetben játékot eredményeznek. A tűréseknek az alapvonaltól mért távolságát alapeltérésnek nevezzük. Az alapeltérések a mérettől és a minőségtől függenek és a szabványokban táblázatosan szerepelnek. Alapeltérés Alsó határeltérés = AE IT Betűjel a * b * c cd d e ef f fg g h Minőség felett Méret ig minden minőség Alapeltérés µm 3 27 14 6 34 2 14 1 6 4 2 3 6 27 14 7 46 3 2 14 1 6 4 6 1 28 15 8 56 4 25 18 13 8 5 1 18 29 15 95 5 32 16 6 18 3 3 16 11 65 4 2 7 3 4 31 17 12 4 5 32 18 13 5 65 34 19 14 65 8 36 2 15 8 1 38 22 17 1 12 41 24 18 12 14 46 26 2 14 16 52 28 21 16 18 58 31 23 18 2 66 34 24 2 225 74 38 26 225 25 82 42 28 25 28 92 48 3 28 315 15 54 33 315 355 12 6 36 355 4 135 68 4 4 45 15 76 44 45 5 165 84 48 8 5 25 9 1 6 3 1 12 72 36 12 145 85 43 14 17 1 5 15 19 11 56 17 21 125 62 18 23 135 * Az a és b alapeltérések 1 mmnél kisebb méretekre nem érvényesek. A táblázat folytatódik! 68 2

GE2FB 7 Lektorálás előtti, nem végleges anyag Alapeltérés Felső határeltérés = AE + IT Betűjel js * j k m n p r s Minőség 5 és 6 7 8 Méret felett ig 3felett 7ig 3ig 7felett alapeltérés µm minden minőség 3 2 4 6 +2 +4 +6 +1 +14 3 6 2 4 +1 +4 +8 +12 +15 +19 6 1 2 5 +1 +6 +1 +15 +19 +23 1 18 3 6 +1 +7 +12 +18 +23 +28 18 3 4 8 +2 +8 +15 +22 +28 +35 3 5 5 1 +2 +9 +17 +26 +34 +43 5 65 +41 +53 7 12 +2 +11 +2 +32 65 8 +43 +59 8 1 +51 +71 9 15 +3 +13 +23 +37 1 12 +54 +79 Határeltérések = ± IT/2 12 14 +63 +92 14 16 11 18 +3 +15 +27 +43 +65 +1 16 18 +68 +18 18 2 +77 +122 2 225 13 21 +4 +17 +31 +5 +8 +13 225 25 +86 +14 25 28 +94 +158 16 26 +4 +2 +34 +56 28 315 +98 +17 315 355 +18 +19 18 28 +4 +21 +37 +62 355 4 +114 +28 4 45 +126 +232 2 32 +5 +23 +4 +68 45 5 +132 +252 * A 711 minőségek esetén a js határértékek kerekíthetők, ha a ±IT/2 tűrésérték páratlan szám. Ilyenkor a legközelebbi kisebb páros számra kell kerekíteni. A táblázat folytatódik!

GE2FB 8 Lektorálás előtti, nem végleges anyag Alapeltérés Felső határeltérés = AE + IT Betűjel t u v x y z za zb zc Minőség minden minőség Méret felett ig Alapeltérés µm 3 +18 +2 +26 +32 +4 +6 3 6 +23 +28 +35 +42 +5 +8 6 1 +28 +34 +42 +52 +67 +97 1 14 +4 +5 +64 +9 +13 +33 14 18 +39 +45 +6 +77 +18 +15 18 24 +41 +42 +54 +63 +73 +98 +136 +188 24 3 +41 +48 +55 +64 +75 +88 +118 +16 +218 3 4 +48 +6 +68 +8 +94 +112 +148 +2 +274 4 5 +54 +7 +81 +97 +114 +136 +18 +242 +325 5 65 +66 +87 +12 +122 +44 +172 +226 +3 +45 65 8 +75 +12 +12 +146 +174 +21 +274 +36 +48 8 1 +91 +124 +146 +178 +214 +258 +335 +445 +585 1 12 +14 +144 +172 +21 +254 +31 +4 +525 +69 12 14 +122 +17 +22 +248 +3 +365 +47 +62 +8 14 16 +134 +19 +228 +28 +34 +415 +535 +7 +9 16 18 +146 +21 +252 +31 +38 +46 +6 +78 +1 18 2 +166 +236 +284 +35 +425 +52 +67 +88 +115 2 225 +18 +258 +31 +385 +47 +575 +74 +96 +125 225 25 +196 +284 +34 +425 +52 +64 +82 +15 +135 25 28 +218 +315 +385 +475 +58 +71 +92 +12 +155 28 315 +24 +35 +425 +525 +65 +79 +1 +13 +17 315 355 +268 +39 +475 +59 +73 +9 +115 +15 +19 355 4 +294 +435 +53 +66 +82 +1 +13 +165 +21 4 45 +33 +49 +595 +74 +92 +11 +145 +185 +24 45 5 +36 +54 +66 +82 +1 +125 +16 +21 +26 Táblázat vége. Például az 12 H11/a11 illesztés az alábbi tűrésnek felel meg: +,11 Tűrésmező T =,11 mm 12 H11 = 12,29 Alapeltérés AE =,29 mm 12 a11 = 12,4

GE2FB 9 Lektorálás előtti, nem végleges anyag A fúratok tűrésmezőinek elhelyezkedése: alapeltérés A B C D E F G H J alapvonal K M N P R S T U X Z Ha például alapcsaprendszert használunk, akkor az iménti ábra világosan mutatja, hogy az ABCben a H előtti betűjelű fúrat tűrések minden esetben játékot eredményeznek.

GE2FB 1 Lektorálás előtti, nem végleges anyag Alapeltérés Felső határeltérés = AE + IT Betűjel A * B * C CD D E EF F FG G H J S ** Minőség Méret felett ig minden minőség Alapeltérés µm 3 +27 +14 +6 +34 +2 +14 +1 +6 +4 +2 3 6 +27 +14 +7 +48 +3 +2 +14 +1 +6 +4 6 1 +28 +15 +8 +56 +4 +25 +18 +13 +8 +5 1 14 14 18 18 24 24 3 +29 +15 +95 +5 +32 +16 +6 +3 +16 +11 +65 +4 +2 +7 3 4 +31 +17 +12 4 5 +32 +18 +13 5 65 +34 +19 +14 65 8 +36 +2 +15 8 1 +38 +22 +17 1 12 +41 +24 +18 12 14 +46 +26 +2 14 16 +52 +28 +21 16 18 +58 +31 +23 18 2 +66 +34 +24 2 225 +74 +38 +26 225 25 +82 +42 +28 25 28 +92 +48 +3 28 315 +15 +54 +33 315 355 +12 +6 +36 355 4 +135 +68 +4 4 45 +15 +76 +44 45 5 +165 +84 +48 +8 +5 +25 +9 +1 +6 +3 +1 +12 +72 +36 +12 +145 +85 +4 +14 +17 +1 +5 +15 +19 +11 +56 +17 +21 +125 +62 +18 +23 +135 * Az A és B alapeltérések 1 mmnél kisebb méretekre nem érvényesek. ** A 711 minőségek esetén a JS határeltérések kerekíthetők ha a ±IT/2 tűrésérték páratlan szám. Ilyenkor a legközelebbi páros számra kell kerekíteni. A táblázat folytatódik! +68 +2 Határeltérések = ±IT/2

GE2FB 11 Lektorálás előtti, nem végleges anyag Alapeltérés Alsó határeltérés = AE IT Betűjel J K M Minőség 6 7 8 8ig 8 felett 8ig * 8 felett 5 6 7 8 Méret felett ig Alapeltérés µm µm 3 +2 +4 +6 2 2 3 6 +5 +6 +1 1+ 4+ 4 1 3 4 5 6 1 +5 +8 +12 1+ 6+ 6 2 3 6 7 1 14 14 18 18 24 24 3 3 4 4 5 5 65 65 8 8 1 1 12 12 14 14 16 16 18 18 2 2 225 225 25 25 28 28 315 315 355 355 4 4 45 45 5 +6 +1 +15 1+ 7+ 7 3 3 7 9 +8 +12 +2 2+ 8+ 8 3 4 8 12 +1 +14 +24 2+ 9+ 9 4 5 9 14 +11 +18 +28 2+ 11+ 11 5 6 11 16 +16 +22 +34 3+ 13+ 13 5 7 13 19 +18 +26 +41 3+ 15+ 15 6 7 15 23 +22 +3 +47 4+ 17+ 17 6 9 17 26 +25 +36 +55 4+ 2+ * 2 7 9 2 29 +29 +39 +6 4+ 21+ 21 7 11 21 32 +33 +43 +66 5+ 23+ 23 7 13 23 34 * Kivételes eset: A 25315 méretcsoportban M6 felső határeltérése ES = 9 (11 helyett). A táblázat folytatódik!

GE2FB 12 Lektorálás előtti, nem végleges anyag Alapeltérés Alsó határeltérés = AE IT Betűjel N * PZC P R S T ig Minőség 8ig 8 felett 7ig 7 felett 5 6 7 8 Méret felett ig Alapeltérés µm µm 3 4 4 6 1 14 3 6 8+ 12 15 19 1 3 4 5 6 1 1+ 15 19 23 2 3 6 7 1 14 14 18 12+ 18 23 28 3 3 7 9 Az alapeltérések a val megnövelt 7 feletti minőségekkel azonosak 18 24 15+ 22 28 35 24 3 41 3 4 48 17+ 26 34 43 4 5 54 5 65 41 53 66 2+ 32 65 8 43 59 75 8 1 51 71 91 23+ 37 1 12 54 79 14 12 14 63 92 122 14 16 27+ 43 65 1 134 16 18 68 18 146 18 2 77 122 166 2 225 31+ 5 8 13 18 225 25 84 14 196 25 28 94 158 218 34+ 56 28 315 98 17 24 315 355 18 19 268 37+ 62 355 4 114 28 294 4 45 126 232 33 4+ 68 45 5 132 252 36 * 8nál nagyobb minőségek esetén az 1 mmnél kisebb méretekre nem érvényesek. 3 4 8 12 4 5 9 14 5 6 11 16 5 7 13 19 6 7 15 23 6 9 17 26 7 9 2 29 7 11 21 32 7 13 23 34 A táblázat folytatódik!

GE2FB 13 Lektorálás előtti, nem végleges anyag Alapeltérés Alsó határeltérés = AE IT Betűjel U V X Y Z ZA ZB ZC Minőség Méret, mm felett ig 7 felett Alapeltérés µm 3 18 2 26 32 4 6 3 6 23 28 35 42 5 8 6 1 28 34 42 52 67 97 1 14 4 5 64 9 13 33 14 18 39 45 6 77 18 15 18 24 41 47 54 63 73 98 136 188 24 3 48 55 64 75 88 118 16 218 3 4 6 68 8 94 112 148 2 274 4 5 7 81 97 114 136 18 242 325 5 65 87 12 122 144 172 226 3 45 65 8 12 12 146 174 21 274 36 48 8 1 124 146 178 214 258 335 445 585 1 12 144 172 21 254 31 4 525 69 12 14 17 22 248 3 365 47 62 8 14 16 19 228 28 34 415 535 7 9 16 18 21 252 31 38 465 6 78 1 18 2 236 284 35 425 52 67 88 115 2 225 258 31 385 47 575 74 96 125 225 25 284 34 425 52 64 82 15 135 25 28 315 385 475 58 71 92 12 155 28 315 35 425 525 65 79 1 13 17 315 355 39 475 59 73 9 115 15 19 355 4 435 53 66 82 1 13 165 21 4 45 49 595 74 92 11 145 185 24 45 5 54 66 82 1 125 16 21 26 A táblázat vége.

GE2FB 14 Lektorálás előtti, nem végleges anyag Illesztésekkel összefüggő számítások A tervezés során általában ismertté válnak az alkatrészek illesztésével kapcsolatos követelmények. Például egy siklócsapágynál a megkívánt játék nagysága, vagy egy sajtolással, zsugorítással megvalósított nyomatékkötésnél a megkívánt legkisebb, és a megengedhető legnagyobb túlfedés. Ilyenkor mindig kísérletet teszünk arra, hogy szabványos illesztést alkalmazzunk. Ha ez nem sikerül, akkor általában alaplyuk rendszerből kiindulva a tengely tűrését konkrét eltérésekkel (nem szabványos tűréssel) írjuk elő. Példák 1. Egy siklócsapágy megkívánt játéka legalább,9 ezrelék, legfeljebb 1,8 ezrelék lehet. A csap átmérője 1 mm. ĺrjuk elő a tűréseket! Kis játék: KJ =,9*1 =,9 mm, Nagy játék: NJ=,18*1 =,18 mm. Választva 1 H7 furattűrést, 1 d6 tengelytűrést, a furat 1 +, 35,, 12 1, 142 a csap eltérésekkel fog elkészülni. A minimális játékot a legkisebb furat és legnagyobb csap esetén kapjuk: KJ * = (,12) =,12 mm, a maximális játékot a legnagyobb furat és legkisebb csap találkozása adja: NJ * =,35(,142) =,177 mm. Mind a KJ *, mind az NJ * a kívánt,9,18 mmes intervallumban van, vagyis a feladatot sikerült szabványos tűrésekkel megoldani. 2. Egy szilárd illeszkedésű nyomatékkötés 75 H7/s6 illesztéssel készül. Mekkora lesz a minimális és a maximális túlfedés? 75H7 = 75 + 75s6 = 75 + 3,, 78 +, 59 a tűrés táblázatok alapján. A minimális túlfedést a legnagyobb fúrat és legkisebb csap esetén kapjuk: KF =,59,3 =,29 mm, a maximális túlfedés a legnagyobb csap és legkisebb furat esetén adódik: NF =,78 =,78 mm.

GE2FB 15 Lektorálás előtti, nem végleges anyag Nem szabványos illesztések A szabványos illesztéseket legtöbbször furatok és csapok, illetve hornyok illesztéseinél használjuk. Egyéb helyeken, különösen az alkatrészek hosszméreteinél mmben írjuk elő a tűréshatárokat. Példa Az ábrán látható kézi forgatógomb csapjának a mérete: + 5, a = 22 mérettel készül. Mekkora legyen a b méret, ha azt akarom, hogy a c hézag,2,4 mm közé adódjék? Megoldás: cmax = amax bmin, ahonnan + 5, bmin = amax cmax = 22, 4 = 22 cmin = amin bmax, ahonnan b = a c = 22, 2 = 22 max min min, 2 22 35 35, 2, Az eredmény: b =, Próba: Az a méret tűrésmező nagysága: T a = 5, mm, a b méret tűrésmező nagysága: T b = 15, mm, a c méret tűrésmező nagysága: T c = 2, mm. A c méret az eredő, ezért fent kell állnia a Tc = Ta + Tb összefüggésnek, vagyis 2, = 5, + 15,. Tehát a megoldás jó.