elementi precizne mehanike predavanje 1
DESCRIPTION
glupostiTRANSCRIPT
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 1
Elementi precizne mehanike
Mr. sc. Stjepan Golubić, dipl. ing [email protected]
Visoka tehnička škola u Bjelovaru
Trg Eugena Kvaternika 4,Bjelovar
www.vtsbj.hr [email protected]
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 2
Elementi precizne mehanike
Nositelj kolegija mr.sc. Stjepan Golubić
Vježbe crtanja, Božidar Hršak, mag. ing. mech.
- 30 sati predavanja
- 45 sati auditornih vježbi - 35 sati vježbe zadataka
- 10 sati vježbe crtanja elemenata precizne mehanike
Predavanja i vježbe održavati će se prema rasporedu.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 3
Elementi precizne mehanike
Literatura (osnovna):
1. K. H. Decker: Elementi strojeva, Golden marketing Tehnička knjiga, Zagreb, 2006 (1990),
2. B. Kraut: Strojarski priručnik (Krautov strojarski priručnik).
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 4
Elementi precizne mehanike
Literatura (dopunska):
1. Tehnička enciklopedija br. 5, 1976. (Elementi strojeva: str. 197 – 307), Finomehanička tehnika (str. 416 – 445).
2. Tehnička enciklopedija br. 12, 1992. (Standardizacija: str. 255 – 261)
3. B. Križan: Osnove proračuna i oblikovanja konstrukcijskih elemenata, Sveučilište u Rijeci, Rijeka, 1998
4. Katalozi za izbor ležaja: SKF, FAG ili drugi
5. Katalozi i prospektni materijal (pužni i lančani transport, zupčanici...)
6. Norme: HRN, EN, DIN, ISO
7. Praktičar I – strojarski priručnik
8. Praktičar III – strojarski priručnik
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 5
Elementi precizne mehanike
Ocjenjivanje:
- Tri kolokvija tijekom semestra,
- Pozitivna ocjena pismenog dijela ispita – 50% i više bodova na svakom kolokviju ili pozitivno ocijenjen pismeni ispit
- Pozitivno ocijenjeni kolokviji (svi) oslobađaju studenta od izlaska na pismeni dio ispita,
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 6
Elementi precizne mehanike
Nastavnim programom predviđen je slijedeći sadržaj:
- Osnovni pojmovi,
- Rastavljivi i ne rastavljivi spojevi,
- Elementi za prijenos gibanja,
- Spremnici energije i otpornici,
- Prijenosi i brtve.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 7
Elementi precizne mehanike -Osnovni pojmovi
Osnovni pojmovi – podjela
Svaki stroj ili uređaj sastavljen je od većeg broja dijelova, koji su povezani u skladnu cjelinu i mogu se rastaviti.
Prema stupnju složenosti strojarski proizvodi mogu
se podijeliti na:
- Elemente ( pojedinačne dijelove ili komponente),
- Sklopove – strojevi – pogonski i radni (primarna
zadaća pretvorba energije),
- aparati (primarna zadaća pretvorba
materijala),
- uređaji (primarna zadaća pretvorba
signala).
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 8
Osnovni pojmovi - podjela
Svrhovitim spajanjem strojeva, aparata i/ili uređaja dobiva se postrojenje.
U tehničkim sustavima vrši se promjena, prijenos i/ili uskladištenje energije, materijala i signala. Do pretvorbe materijala i signala ne može doći bez dovođenja i potroška energije.
Svaki stroj, aparat ili uređaj ima svoju funkciju, a pod funkcijom proizvoda podrazumijeva se opća zavisnost između ulaznih i izlaznih veličina tehničkog sustava s ciljem ispunjenja određene zadaće.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 9
Osnovni pojmovi
Strojni dio je osnovni dio stroja, koji ima točno određenu ulogu i nije ga moguće rastaviti na jednostavnije sastavne dijelove (vijak, matica zakovica opruga zupčanik, …)
Strojni elemenat je strojni dio ili sklop koji u različitim strojevima obavlja osnovne funkcije (spojka, valjni ležaj i sl.), a može biti i sam strojni dio.
Posebni elementi strojeva (motorna vozila, alatni strojevi, hidraulički strojevi …
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 10
Elementi precizne mehanike
Za proučavanje, proračun, oblikovanje, proizvodnju i … elemenata strojeva potrebna su i znanja iz:
- tehničke mehanike,
- nauke o čvrstoći,
- materijalima,
- matematike,
- tehnologije obrade (proizvodni postupci),
- tehničkog crtanja, …
Elementi precizne mehanike – normizacija
• Temeljem zakona o preuzimanju zakona koji se u Republici Hrvatskoj primjenjuju kao republički zakoni (NN 53/91), ovlaštenost za područje normizacije i mjeriteljstva prenijeta je s bivše države na Republiku Hrvatsku 8. listopada 1991.
• 31. prosinca 1991. osnivanje Državnog zavoda za normizaciju i mjeriteljstvo.
• 01. srpnja 2005. početak samostalnog rada Državnog zavoda za mjeriteljstvo i Državnog zavoda za norme. 11
Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 12
Elementi precizne mehanike – normizacija
Na početku razvoja tehnike svaki strojni dio ili elemenat konstruiran je za potrebe samo toga stroja.
S povećanjem broja različitih strojeva uočena je mogućnost izrade jednakih dijelova za veći broj strojeva.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 13
Elementi precizne mehanike – normizacija
Normizacija ili standardizacija prema općoj definiciji je određeno rješenje nekog problema unutar većeg broja mogućih varijanti.
Normizacija ili standardizacija je djelovanje na sastavljanju odredaba (standarda, normi) za opću i višekratnu upotrebu u stvarnim ili mogućim problemima, radi postizanja optimalne uređenosti u određenom području.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 14
Elementi precizne mehanike – normizacija
Normizacija (standardizacija) je proces čiji je osnovni cilj sistematsko nastojanje da se uklone raznolikosti između pojedinih predmeta i pojmova koji su inače predviđeni za istu svrhu.
Normizacija pridonosi prikladnosti proizvoda, proizvodnih postupaka i usluga u njihovoj primjeni.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 15
Elementi precizne mehanike –normizacija
Ciljevi normizacije (standardizacije):
- racionalna raznovrsnost
- kompatibilnost i zamjenjivost proizvoda
- sigurnost i zaštita- života, zdravlja, okoliša, imovine i potrošača
- uklanjanje prepreka u trgovini pri razmjeni dobara i usluga
- olakšanje tehnološke suradnje
- bolji gospodarski učinci
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 16
Elementi precizne mehanike – normizacija
U gospodarstvu norma (standard) predstavlja takvo rješenje koje u najvećoj mjeri pogoduje i proizvođaču i potrošaču određene robe, jer određuje upravo one karakteristike nekog proizvoda, materijala, priključnih dimenzija i sl. koji su i za proizvođače i za korisnike najpovoljnije.
Primjenom normi (standarda) stvaraju se uvjeti za veću masovnost u proizvodnji, što znači u konačnici i jeftiniji proizvod.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 17
Elementi precizne mehanike – normizacija
Primjena normi (standarda) u strojarstvu
- konstrukcija: provrti, upusti, prijelazi, žljebovi i utori, pojednostavljenja, tehničko crtanje...
- materijali: konstrukcioni, alatni i specijalni čelici, obojeni metali, odljevci...
- elementi strojeva: vijci i matice, zakovice, ležaji, brtve, remenice, klinovi...
- proračuni zupčanika, opruga, prirubnica...
- alati: rezni, stezni, kontrolni...
- tehnologije: za zavarivanje metala, obradu površine, ispitivanje alatnih strojeva...
- osnovni standardi: tolerancije, hrapavost metalnih površina, standardni brojevi, formati...
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 18
Elementi precizne mehanike – normizacija
Kao jednu od vrlina normizacije (standardizacije) treba naglasiti i zamjenjivost standardnih elemenata, što omogućuje najbrže popravke dotrajalih strojeva zamjenom dijelova.
Svako šarenilo u području izbora sirovina, tehnoloških postupaka, alata, kontrole itd. otežava mehanizaciju i poskupljuje proizvodnju jer povećava broj potrebnih pomagala.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 19
Elementi precizne mehanike – normizacija
Osnovne metode normizacije (standardizacije):
- Selektivna,
- Sustavna (sistematska).
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 20
Metode normizacije
Selektivna normizacija (standardizacija) polazi od raspoloživog mnoštva karakteristika stvari, stanja i pojava (karakteristične dimenzije, karakteristični parametri i sl.) i njihovih vrsta te se odbiru neke karakteristike ili neki nazivi i to se proglašava normom (standardom).
Takva norma najčešće ima nepravilno stupnjevane karakteristike, a “prednost” je u zadržavanju postojeće karakteristike, odnosno vrste, pa se u pripremi norme lakše postiže sporazum jer u tom radu podjednako sudjeluju i proizvođači i potrošači. Selektivna normizacija (standardizacija) naziva se i naknadnom.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 21
Metode normizacije
Sustavna (sistemska) normizacija (standardizacija) polazi od spoznaje da između većine proizvoda i procesa postoje prirodni ili sustavni (sistemski) odnosi.
Kod sustavne normizacije ne promatra se samo predmet normizacije nego i drugi predmeti koji mogu na njega utjecati, te djelovanja koja bi novi standard mogao imati na druge predmete i normativne dokumente.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 22
Normizacija
Opći nazivi i definicije u normizaciji i srodnim djelatnostima prema ISO/IEC GUIDE 2-1991 jesu:
- Normativni dokumenti,
- Norma (standard),
- Tehnički uvjet ili tehnička specifikacija,
- Propis,
- Tehnički propis,
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 23
Normizacija
- Međunarodna (regionalna) norma,
- Nacionalna norma,
- Ostale norme,
- Prednorma,
- Stanje tehnike,
- Priznato tehničko pravilo,
- Normizacijska razina.
Razine normizacije
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 24
Normizacijska piramida
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 25
Razine normizacije
Međunarodna normizacija
Danas postoje dvije međunarodne organizacije koje su specijalizirane za normizaciju.
1. Međunarodna organizacija za normizaciju ISO (International Organizatio for Standardization, 1946),
2. Međunarodna tehnička komisija IEC (International Electritechnical Commission, 1906).
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 26
Razine normizacije
ISO pokriva sva područja osim elektrotehnike i elektronike koju pokriva IEC.
Izrada međunarodnih norma povjerena je tehničkim odborima (Technical Committee, TC). Područje rada tehničkih odbora određuje odbor za koordinaciju, a odobrava izvršni odbor. Tehnički odbori mogu, prema potrebi, osnivati tehničke pododbore, a tehnički odbori i pododbori mogu osnovati radne grupe.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 27
Razine normizacije
Službeni jezici su:
- engleski i francuski,
- a uz posebne uvjete i ruski.
Norme ISO i IEC nisu obvezne i ne postoji statutarna obveza za članice o njihovoj primjeni.
Norme postaju obvezne ako se na njih pozove u propisima ili ako se unesu u ugovore kao osnova za međusobne obveze.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 28
Razine normizacije
Regionalna normizacija
Regionalne normizacijske organizacije okupljaju nacionalne normizacijske organizacije iz zemalja članica koje pripadaju tom geografskom, političkom ili privrednom području.
Cilj je regionalnih normizacijskih organizacija uskladiti postojeće nacionalne norme zemalja članica i razviti nove regionalne norme i tako podržati ciljeve udruživanja zemalja članica. Prednost pred regionalnima, imaju međunarodne norme.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 29
Razine normizacije Europske institucije za normizaciju
(standardizaciju) jesu:
- Europski komitet za normizaciju CEN,
- Europski komitet za elektrotehničku normizaciju CENELEC i
- Europski institut za normizaciju u području telekomunikacija ETSI.
Kod glasovanja za odobravanje europske norme (EN) pojedine zemlje imaju težinu glasovanja prema svojoj gospodarskoj moći. Za odobrenje europske norme potrebna je kvalificirana većina. Tako odobrene norme mogu se neizmijenjene preuzimati u nacionalne zbirke norma.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 30
Razine normizacije
Svaka zemlja članica mora ukinuti sve nacionalne norme koje su u suprotnosti s novom normom, bez obzira kako je glasovala kod usvajanja nove norme
I normizacija je okosnica ostvarivanju i razvoju zajedničkog europskog tržišta.
Ostale svjetske regije imaju svoje regionalne standarde.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 31
Razine normizacije
Nacionalna normizacija obuhvaća normizaciju u okviru jedne zemlje i bavi se normizacijom (standardizacijom) na svim stručnim područjima.
Nacionalna organizacija za normizaciju mora imati status ovlaštene organizacije za izradbu nacionalnih normi i za zastupanje interesa zemlje u svim pitanjima koja se odnose na normizaciju na međunarodnoj i regionalnoj razini.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 32
Razine normizacije
U nacionalnoj organizaciji za normizaciju moraju biti zastupljeni svi zainteresirani za normizaciju (država, stručna udruženja, gospodarstvo, organizacije potrošača, znanstvene i istraživačke organizacije … .
Izrada normi povjerava se stručnim komisijama sastavljenim od eksperata iz organizacija zainteresiranih za izradu norme.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 33
Razine normizacije
Normizacija u Hrvatskoj
Donošenjem Zakona o preuzimanju Zakona o standardizaciji koji se u republici Hrvatskoj primjenjuje kao republički zakon (Narodne novine RH br. 53/91) Vlada RH ovlašćena je da osnuje organizaciju za obavljanje poslova primjene preuzetog Zakona o standardizaciji i nastavi te poslove ulaskom u tečaj Hrvatskog zakona o normizaciji.
Rad na normizaciji povjeren je Hrvatskom zavodu za normizaciju.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 34
Razine normizacije
Normizacija u Hrvatskoj
• Temeljem zakona o preuzimanju zakona koji se u Republici Hrvatskoj primjenjuju kao republički zakoni (NN 53/91), ovlaštenost za područje normizacije i mjeriteljstva prenijeta je s bivše države na Republiku Hrvatsku 8. listopada 1991.
• 31. prosinca 1991. osnivanje Državnog zavoda za normizaciju i mjeriteljstvo.
• 01. srpnja 2005. početak samostalnog rada Državnog zavoda za mjeriteljstvo i Državnog zavoda za norme.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 35
Razine normizacije
Rad na normizaciji obuhvaća donošenje i primjenjivanje norma i propisa, mjera za osiguranje tehničke i konstrukcijske sigurnosti, osiguranje kvalitete proizvoda i usluga, uključujući i nadzor nad njihovim provođenjem.
Odbori za norme nosioci su izrade normi HRN. U tim odborima rade stručnjaci iz zainteresiranih organizacija, a imenuje ih direktor Hrvatskog zavoda za normizaciju na prijedlog spomenutih organizacija.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 36
Razine normizacije
Obavijest o osnivanju Odbora za norme s pozivom na suradnju objavljuje se u HRN glasilu.
Hrvatski zavod za normizaciju objavljuje HRN-glasilo te HRN-katalog s pregledom svih važećih normi i drugih normativnih dokumenata.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 37
Razine normizacije
Hrvatske norme mogu nastati na četiri načina:
- Prihvaćanjem stranih (međunarodnih, europskih, nacionalnih) norma uz prevođenje na hrvatski jezik (pp),
- Prihvaćanjem stranih norma u izvorniku s hrvatskim ovitkom (po),
- Prihvaćanjem stranih norma u izvorniku objavom obavijesti o prihvaćanju (pr),
- Izradbom izvorne hrvatske norme.
Oznaka načina prihvaćanja navodi se uz referencijsku oznaku hrvatske norme.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 38
Razine normizacije
Granska normizacija
Granska normizacija skladno nadopunjuje nacionalnu normizaciju. Granske norme prihvaćaju se na sličnim osnovama kao i nacionalne norme od normizacijskih tijela, npr. od privrednih ili strukovnih udruženja, i dostupne su javnosti.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 39
Razine normizacije
Interna normizacija
Zadatak je interne normizacije da u praksu uvede norme viših razina, naravno uz selekciju prema potrebama radne organizacije, ustanove ili tvrtke.
Ako međutim za neko područje ne postoji norma više razine, može se pokrenuti izrada interne norme ili izrada norme više razine, npr. nacionalne.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 40
Razine normizacije
Svrha je internih norma da se:
- suzi izbor materijala,
- pojednostavi konstrukcijski rad,
- uvede sustavno označavanje predmeta poslovanja,
- izrade pregledi dijelova koji se ponavljaju,
- normira sustav crteža i sastavnica.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 41
Razine normizacije
Odjel za normizaciju u tvrtkama ili ustanovama brine se o:
- nabavi i obradi granskih, nacionalnih, regionalnih i međunarodnih norma,
- prikuplja informacije o traženoj kvaliteti proizvoda,
- unosi informacije o proizvodu u tehničke uvjete za izradu i isporuku.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 42
Normni (standardni) brojevi
U područjima koje zahvaća normizacija postoji potreba da se jedna ili više karakteristika koje se izražavaju brojčanim vrijednostima (dužine, promjeri, tlakovi, itd.) poredaju u redove veličina sređene na određeni način.
Cilj je da se sa što manjim brojem članova tih brojčanih redova zadovolje sve potrebe.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 43
Normni brojevi
Za brojčane vrijednosti po određenim pravilima formiraju se normni (standardni) brojevi (HRN A.A0.001, DIN 323, ISO 3, 17, 497).
Po svim važećim normama, normni (standardni) brojevi razvrstani su u osnovne redove, kojih ima četiri: R5, R 10, R 20, R40, te jedan izuzetni red: R80 (R prema predlagaču Renardu). Pregled normnih brojeva prema HRN A.A0.001 za decimalni interval 1 do 10 prikazan je u slijedećim tablicama.
Normni brojevi
Geometrijski nizovi i faktori porasta normnih brojeva
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 44
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 45
Normni brojevi Temeljni redovi Iznimni red
R5 R10 R20 R40 R80
1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
1,06 1,06 1,03
1,12 1,12 1,12 1,09
1,18 1,18 1,15
1,25 1,25 1,25 1,25 1,22
1,32 1,32 1,28
1,40 1,40 1,40 1,36
1,50 1,50 1,45
1,60 1,60 1,60 1,60 1,60
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 46
Normni brojevi Temeljni redovi Iznimni red
R5 R10 R20 R40 R80
1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 1,55
1,70 1,70 1,65
1,80 1,80 1,80 1,75
1,90 1,90 1,85
2,00 2,00 2,00 2,00 1,95
2,12 2,12 2,06
2,24 2,24 2,24 2,18
2,36 2,36 2,30
2,50 2,50 2,50 2,50 2,50
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 47
Normni brojevi
Temeljni redovi Iznimni red
R5 R10 R20 R40 R80
2,50 2,50 2,50 2,50 2,50 2,43
2,65 2,65 2,58
2,80 2,80 2,80 2,72
3,00 3,00 2,90
3,15 3,15 3,15 3,15 3,07
3,35 3,35 3,25
3,55 3,55 3,55 3,45
3,75 3,75 3,65
4,00 4,00 4,00 4,00 4,00
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 48
Normni brojevi
Temeljni redovi Iznimni red
R5 R10 R20 R40 R80
4,00 4,00 4,00 4,00 4,00 3,87
4,25 4,25 4,12
4,50 4,50 4,50 4,37
4,75 4,75 4,62
5,00 5,00 5,00 5,00 4,87
5,30 5,30 5,15
5,60 5,60 5,60 5,45
6,00 6,00 5,80
6,30 6,30 6,30 6,30 6,30
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 49
Normni brojevi
Temeljni redovi Iznimni red
R5 R10 R20 R40 R80
6,30 6,30 6,30 6,30 6,30 6,15
6,70 6,70 6,50
7,10 7,10 7,10 6,90
7,50 7,50 7,30
8,00 8,00 8,00 8,00 7,75
8,50 8,50 8,25
9,00 9,00 9,00 8,75
9,50 9,50 9,25
10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 9,75
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 50
Normni brojevi
Ovako odabrani geometrijski redovi objedinjuju prednosti dekadskog sustava i geometrijskog reda. Obuhvaćeni su svi temeljni brojevi dekadskog sustava (1, 10, 100, … ).
U svakoj dekadi ima jednak broj članova, odnosno svaka dekada ima jednaku gustoću članova reda. Jednako položeni članovi pojedinih dekada razlikuju se samo po položaju decimalnog zareza.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 51
Normni (standardni) brojevi
Primjer:
1 1,6 2,5 4 6,3 10
10 16 25 40 63 100
100 160 250 400 630 1000
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 52
Normni brojevi
Svaki gušći red sadrži sve članove prethodnog reda koji ima manji broj članova, tj. svaki viši red sadrži dvostruki broj članova nego prethodni red.
Pri odabiru normnih brojeva treba uvijek nastojati upotrebljavati red s najgrubljim skokom (R5), a ako taj ne zadovoljava ide se na finiji red (R10), itd.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 53
Normni brojevi
U inženjerskoj praksi se često proizvode konstruktivni nizovi odnosno serije proizvoda koje su geometrijski slične to jest različitih veličina (tipizacija).
Zahvaljujući zakonitostima normnih brojeva moguće je za samo jedan primjer (original) u tom nizu proizvoda izvršiti detaljno dimenzioniranje i oblikovanje, koje će onda vrijediti za čitav niz.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 54
Elementi precizne mehanike
Tolerancije (dopuštena odstupanja)
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 55
Tolerancije
Tolerancije ili dopuštena odstupanja daju nam informaciju o tome koliko smijemo odstupiti od nazivne mjere (zadane mjere).
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 56
Tolerancije
Za osiguranje ispravnog funkcioniranja tehničkog sustava, njegove komponente, tj. konstrukcijski elementi, moraju međusobno pristajati na odgovarajući način. U tu svrhu moraju konstrukcijski elementi imati odgovarajuće mjere (izmjerene vrijednosti duljina) i geometrijski oblik.
Apsolutnu točnost mjera i oblika konstrukcijskih elemenata nije moguće postići, a visoka točnost nije uvijek ekonomski opravdana jer izrazito poskupljuje proizvodnju, a često nije ni potrebna.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 57
Tolerancije
Tolerancije (dopuštena odstupanja) dijelimo na:
- Tolerancije mjera,
- Tolerancije oblika,
- Tolerancije orijentacije,
- Tolerancije smještaja,
- Tolerancije vrtnje,
- Tolerancije hrapavosti površine.
. 58
Tolerancije mjera
Koje mjere treba “tolerirati”, odnosno za koje mjere treba propisati dopuštena odstupanja, i koliko ona trebaju iznositi ovisi o:
- Namjeni dijela,
- Funkciji dijela,
- Načinu izrade,
- Točnosti obradnih strojeva, alata i naprava,
- Broju komada koji se izrađuju.
58 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 59
Tolerancije mjera
Tolerancije mjera
U pravilu se toleriraju:
1. Funkcionalne mjere (zbog osiguranja funkcije, upotrebljivosti i međusobnih odnosa dvaju ili više dijelova.
2. Montažne mjere (važne za montažu i zamjenjivost dijelova).
3. Tehnološke mjere (važne za proizvodni postupak)
4. Ostale mjere koje imaju utjecaja na kvalitetu proizvoda
59 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 60
Tolerancije mjera
Osnovu sustava tolerancija čini norma ISO 286.
ISO-sustav tolerancija razrađen je za sve konstrukcijske (strojne) dijelove i sklopve osim za:
- Navoje na vijcima,
- Valjne ležaje,
- Zupčanike,
za koje su propisani posebni sustavi tolerancija.
60 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 61
Tolerancije mjera
Osnovni pojmovi ISO-sustava tolerancija
ISO-sustav mjera prvenstveno je razrađen za mjere konstrukcijskih elemenata kružnog presjeka, ali se može primijeniti na bilo koje mjere.
Posebne tolerancije predviđene su za vanjske mjere, a posebne za unutarnje mjere.
61 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 62
Tolerancije mjera
62 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 63
Tolerancije mjera
Vanjska mjera je mjera između dviju paralelnih površina ili tangencijalnih ravnina koje ograničavaju određenu geometriju konstrukcijskog elementa izvana (mjere označene slovom v ).
Tolerancije koje se odnose na vanjske mjere označavaju se malim slovima abecede.
Karakteristična vanjska mjera je promjer osovine ili rukavca.
63 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 64
Tolerancije mjera
Unutarnja mjera je mjera između dviju paralelnih površina ili tangencijalnih ravnina koje ograničavaju određenu geometriju konstrukcijskog elementa iznutra (mjere označene slovom u).
Tolerancije koje se odnose na unutarnje mjere označavaju se velikim slovima abecede.
Karakteristična unutarnja mjera je promjer cilindričnog provrta.
64 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 65
Tolerancije mjera
Mjere koje se ne mogu svrstati ni u vanjske niti u unutarnje (označene slovom n), razvrstavaju se kao vanjske ili kao unutarnje prema svojoj funkciji.
65 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 66
Tolerancije mjera
Stvarna mjera (I) je mjera ustanovljena mjerenjem na izrađenom konstrukcijskom elementu. U ovoj je mjeri uključena i netočnost mjerenja.
Granične mjere (G) su najveća i najmanja mjera
između kojih se mora nalaziti stvarna mjera ispravno izrađenog konstrukcijskog elementa.
Gornja granična mjera Gg je najveća dopuštena stvarna mjera.
Donja granična mjera Gd je najmanja dopuštena stvarna mjera.
66 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 67
Tolerancije mjera
Tolerancija mjere (T) je razlika između gornje i donje granične mjere.
T = Gg – Gd
Tolerancijsko polje je područje ograničeno gornjom i donjom graničnom mjerom.
Nazivna (nominalna) mjera (N) je ona mjera koja služi kao osnova za određivanje odstupanja; ona se upisuje u nacrte i ostalu tehničku dokumentaciju. Nazivna mjera može ležati u tolerancijskom polju ili izvan njega.
67 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 68
Tolerancije mjera
Nul-linija (0-linija) je ravna crta u grafički prikazanom tolerancijskom polju koja odgovara nazivnoj mjeri. Odstupanja se računaju od 0-linije.
68 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 69
Tolerancije mjera
Kod vanjskih mjera (npr. osovina), odstupanja se definiraju na slijedeći način:
Gornje odstupanje vanjske mjere es je algebarska razlika između gornje granične i nazivne vanjske mjere,
es = Gg – N
Donje odstupanje vanjske mjere ei je algebarska razlika između donje granične i nazivne vanjske mjere
ei = Gd - N
69 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 70
Tolerancije mjera
Nazivna mjera - N, granične mjere Gd i Gg, gornje odstupanje vanjske mjere es, donje odstupanje vanjske mjere ei
70 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 71
Tolerancije mjera
Nazivna mjera - N, granične mjere Gg i Gd, gornje odstupanje unutarnje mjere ES, donje odstupanje unutarnje mjere EI
71 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 72
Tolerancije mjera
Veličina tolerancijskih polja
Kod različitih zahtjeva za točnost mjera treba propisivati različite vrijednosti tolerancija. ISO-sustav tolerancija određuje veličinu tolerancijskog polja, tj. veličinu tolerancije mjere T pomoću dvadeset IT-kvaliteta tolerancije (IT-red tolerancije):
IT01; ITO; IT1; IT2; IT3; do IT18.
Veći broj kvalitete tolerancije znači veće tolerancijsko polje (veću širinu).
Područja mjera podijeljena su u dvije grupe i to 1 do 500 mm i 500 do 3150 mm.
72 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 73
Tolerancije mjera Područje mjera 1 do 500 mm
73 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 74
Tolerancije mjera
Područje mjera 1 do 500 mm
74 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 75
Tolerancije mjera Područje mjera 1 do 500 mm
75 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 76
Tolerancije mjera
Usporedba veličine tolerancijskih polja
76 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 77
Tolerancije mjera
Smjernice za izbor kvalitete tolerancije
77 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 78
Tolerancije mjera Položaj tolerancijskih polja
78 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 79
Tolerancije mjera
Položaj tolerancijskih polja za vanjske mjere u odnosu na 0-liniju
79 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 80
Tolerancije mjera Položaj tolerancijskih polja za unutarnje mjere u odnosu na 0-liniju
80 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 81
Tolerancije mjera
81 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 82
Tolerancije mjera
82 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 83
Tolerancije mjera
83 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 84
Tolerancije mjera
84 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 85
Tolerancije mjera
85 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 86
Tolerancije mjera
Označavanje toleriranih mjera na crtežima
86 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 87
Tolerancije mjera
Označavanje toleriranih mjera na crtežima
Dopuštena se odstupanja mogu upisivati i u milimetrima.
87 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 88
Tolerancije mjera
Tolerancije slobodnih (netoleriranih) mjera u mm
f - fino m – srednje c – grubo v – vrlo grubo
88 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 89
Dosjedi
Dosjed je odnos dvaju dijelova jednog sklopa – osovine i provrta istih nazivnih mjera, koji proizlaze iz razlike njihovih stvarnih mjera prije sklapanja ili spajanja.
Ovisno o tolerancijama dijelova u sklopu imamo tri vrste dosjeda
- Labavi dosjed,
- Čvrsti dosjed,
- Prijelazni dosjed.
Dosjedi
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 90
Labavi dosjed
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 91
Dosjedi
Čvrsti dosjed
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 92
Dosjedi
Prijelazni dosjed
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 93
Dosjedi
ISO sustav predvidio je dva dosjedna sustava:
- Sustav zajedničkog provrta, u kojem sve unutarnje mjere imaju tolerancijska polja s oznakom H, dok su tolerancijska polja vanjskih mjera u različitim položajima, ovisno o željenom dosjedu.
- Sustav zajedničke osovine, u kojem sve vanjske mjere imaju tolerancijsko polje h, dok su tolerancijska polja unutarnjih mjera u različitim položajima, ovisno o željenom dosjedu.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 94
Dosjedi Preporučeni dosjedi
. 95
Dosjedi
Često korišteni dosjedi u strojarstvu
95 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 96
Dosjedi
Često korišteni dosjedi u strojarstvu
. 97
Tolerancije oblika i položaja
97 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 98
Tolerancije oblika i položaja
Za ispravnost funkcije konstrukcijskih elemenata ponekad je potrebno odrediti dozvoljena odstupanja (tolerancije) i:
- Oblika konstrukcijskog elementa i
- Međusobnog odnosa pojedinih položaja ili osi konstrukcijskog elementa.
Ako na crtežu nisu propisane nikakve tolerancije oblika i položaja odgovarajuća odstupanja ne smiju izlaziti izvan tolerancijskog prostora određenog tolerancijama mjera.
98 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 99
Tolerancije oblika i položaja
Tolerancije oblika i položaja odnose se (određuju) za one površine ili osi koje obavljaju određenu važniju funkciju – npr. oslonci ležaja ili zupčanika, cilindrične plohe na koje ili u koje dolaze ležajevi ... .
Uzroci odstupanja oblika i položaja u osnovi su jednaki uzrocima odstupanja duljinskih mjera, a to je nesavršenost proizvodnog postupka.
99 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 100
Tolerancije oblika i položaja
TOLERANCIJE OBLIKA
Kod tolerancija oblika toleriraju se slijedeća svojstva:
- Pravocrtnost,
- Ravnost,
- Kružnost,
- Cilindričnost,
- Oblik crte,
- Oblik plohe 100 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 101
Tolerancije oblika i položaja
a) Pravocrtnost: os cilindričnog dijela svornjaka mora ležati unutar cilindra promjera t= 0,03 mm,
b) Ravnost: tolerirana površina mora ležati između dvije paralelne ravnine razmaka t = 0,05 mm,
c) Kružnost: linija opsega svakog presjeka mora ležati u kružnom prstenu širine t = 0,02 mm,
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 101
Tolerancije oblika
. 102
Odstupanja od oblika i položaja
d) Cilindričnost: tolerirana površina mora ležati između dva koaksijalna cilindra radijalnog razmaka t = 0,05 mm,
e) Oblik crte: tolerirani profil mora ležati između dviju ovojnica ograničenih kružnicama promjera t = 0,08 mm,
f) Oblik plohe: tolerirana ploha mora ležati između dviju ovojnih ploha ograničenih kuglama promjera t = 0,03 mm.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 102
Tolerancije oblika
. 103
Tolerancije oblika i položaja Tolerancije oblika
Dozvoljeno odstupanje od pravocrtnosti odnosi se na linijske elemente na površini.
103 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 104
Tolerancije oblika i položaja
Tolerancije oblika
104 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 105
Tolerancije oblika i položaja
TOLERANCIJE POLOŽAJA
Tolerancije položaja mogu se podijeliti u tri skupine:
- Odstupanja po pravcu,
- Odstupanja po mjestu,
- Odstupanja rotacijskih površina.
105 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
106
Tolerancije oblika i položaja Odstupanja po pravcu
106 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
107
Tolerancije oblika i položaja Odstupanja po pravcu
107 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 108
Tolerancije oblika i položaja
Odstupanja po pravcu
108 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 109
Tolerancije oblika i položaja
Odstupanja po mjestu
109 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 110
Tolerancije oblika i položaja Odstupanja po mjestu
cilindra promjera t 0,03 mm čija se os poklapa s osi referentnog elementa (= lijevi dio osovine).
110 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 111
Tolerancije oblika i položaja Odstupanja rotacijskih površina
111 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 112
Tolerancije oblika i položaja
Označavanje tolerancija oblika i položaja na crtežima
112 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
. 113
Tolerancije oblika i položaja Označavanje tolerancija oblika i položaja na crtežima
Izbor referentong elementa
Položaj pokazne crte
Tolerancija položaja
Tolerancija oblika
113 Elementi precizne mehanike 2015.-2016.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 114
PITANJA ?
.
Elementi precizne mehanike 2015.-2016. 115
HVALA NA PAŽNJI
.