Gépipari tűrések
Egyazon dokumentáció (alkatrészrajz) alapján gyártott gépalkatrészek általában nem egyeznek meg a rajzon megadott névleges alakkal és mérettel, hanem attól kisebb-nagyobb mértékben eltérnek. Az eltérések megengedett mértékét a gépipari tűrések írják elő. Az eltéréseket többek között a gyártó berendezések pontatlanságai, az anyagminőségben tapasztalható eltérések, a szerszámok kopása, a gyártás során mérhető hőmérséklet ingadozása, a munkás ügyessége befolyásolja. A megengedhető tűrések gondos megtervezése és az előállítás során történő betartása feltétele a csereszabatos alkatrészek gyártásának, ezen keresztül a tömegtermelésnek.
Méretalak
A mérettűrés az a méretszórás, mely gyártási és működési szempontból egyaránt megengedhető. Tűréstechnikai fogalmak:
- Valóságos méret egy egyedi munkadarab befejezett megmunkálása után méréssel megállapított méret.
- Névleges méret a műszaki dokumentációban tűrések nélkül szereplő méret.
- Alapméret az az elméleti méret, melyre a tűrések vonatkoznak. Általában (szabványos tűrések esetén mindig) megegyezik a névleges mérettel.
- Határméret a még megengedett legnagyobb (felső határméret) és legkisebb (alsó határméret) méret.
- Közepes méret a felső és alsó határméret számtani közepe. A műszaki számításokat erre a méretre végzik el.
- Tűrésezett méret alsó és felső határmérete is meghatározott. Szokásos megadása a névleges méret és az attól való eltérések:
- ;
Az első példánál a felső határméret(FH) ; az alsó határméret(AH) .
Meg lehet adni a tűrést szabványos jelöléssel:
- ;
Itt a felső határméret , az alsó határméret pedig , a kis "h" betű külső méretet az utána szereplő "7" számjegy pedig az IT07 tűrésmezőt jelöli.
- Valóságos eltérés a valóságos méret és az alapméret különbsége.
- Határeltérés a határméret és az alapméret különbsége.
- Alapeltérés szabványos tűrések felső és alsó határeltérése közül a kisebb abszolút értékű
- Legnagyobb eltérés a felső és alsó határeltérés közül a nagyobb abszolút értékű.
Szabványos mérettűrések
Nem szabványos tűrések használata esetén a munkadarab valóságos méretének ellenőrzése pontos hosszméréssel (például mikrométerrel) történik, ami lassú és nagy szakértelmet kívánó művelet. Szabványos tűrések esetén nem szükséges a valóságos méret meghatározása, elegendő azt megállapítani, hogy a vizsgált méret az alsó határméretnél nagyobb és a felső határméretnél kisebb-e. Erre pedig az idomszerek alkalmasak, ezek segítségével a minősítés gyorsan, egyszerűen és megbízhatóan elvégezhető. Külső méret ellenőrzésére szolgáló idomszer kétoldalt villás kialakítású műszer, melynek egyik oldala (az alsó határméretre készített) a nem megy oldal, a másik villa belső mérete pedig a megy oldal, ennek mérete megegyezik a felső határmérettel. Belső méret idomszerénél a helyzet fordított. Mivel az idomszerek megkívánt pontosságuk miatt költséges eszközök, ezért célszerű szabványos tűréseket használni, melyekre kész idomszerek szerezhetők be a kereskedelemben.
Különböző országokban más és más méretszabványok alakultak ki, ma Európában a nemzetközi ISO szabvány szerinti tűréseket használják. A szabványos tűrést a tűrés nagysága és az alapeltérés határozza meg. Egyik érték sem változik folytonosan: a méreteket szakaszokra osztották, egy-egy szakaszon belül az alapeltérések azonosak. A különböző alapeltéréseket betűjellel látták el: a külső ("csap") méretek jelei kisbetűk, a belső ("furat") méretek alapeltéréseit nagybetűkkel látták el. A tűrés nagysága a névleges méreten kívül a tűrésminőségtől függ. A tűrésminőséget IT01-IT18-ig 20 csoportra osztják.
Az ISO szabvány szerinti tűrésmegadás tehát a névleges méretből, az alapeltérés betűjeléből és a tűrésminőségből áll, például:
- külső méretet jelent,
- belső méretet.
ISO 286 szabvány szerinti tűrések
Az ISO 286 szabvány szerinti tűrések nagysága ezredmilliméterben (μm) 500 mm névleges méretig. (1000/500)
Névleges méret | Tűrésnagyság | |||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
IT01 | IT0 | IT1 | IT2 | IT3 | IT4 | IT5 | IT6 | IT7 | IT8 | IT9 | IT10 | IT11 | IT12 | IT13 | IT14 | IT15 | IT16 | IT17 | IT18 | |
≤ 3 | 0,3 | 0,5 | 0,8 | 1,2 | 2 | 3 | 4 | 6 | 10 | 14 | 25 | 40 | 60 | 100 | 140 | 250 | 400 | 600 | 1000 | 1400 |
<3≤ 6 | 0,4 | 0,6 | 1 | 1,5 | 2,5 | 4 | 5 | 8 | 12 | 18 | 30 | 48 | 75 | 120 | 180 | 300 | 480 | 750 | 1200 | 1800 |
<6≤ 10 | 0,4 | 0,6 | 1 | 1,5 | 2,5 | 4 | 6 | 9 | 15 | 22 | 36 | 58 | 90 | 150 | 220 | 360 | 580 | 900 | 1500 | 2200 |
<10≤ 18 | 0,5 | 0,8 | 1,2 | 2 | 3 | 5 | 8 | 11 | 18 | 27 | 43 | 70 | 110 | 180 | 270 | 430 | 700 | 1100 | 1800 | 2700 |
<18≤ 30 | 0,6 | 1 | 1,5 | 2,5 | 4 | 6 | 9 | 13 | 21 | 33 | 52 | 84 | 130 | 210 | 330 | 520 | 840 | 1300 | 2100 | 3300 |
<30≤ 50 | 0,6 | 1 | 1,5 | 2,5 | 4 | 7 | 11 | 16 | 25 | 39 | 62 | 100 | 160 | 250 | 390 | 620 | 1000 | 1600 | 2500 | 3900 |
<50≤ 80 | 0,8 | 1,2 | 2 | 3 | 5 | 8 | 13 | 19 | 30 | 46 | 74 | 120 | 190 | 300 | 460 | 740 | 1200 | 1900 | 3000 | 4600 |
<80≤ 120 | 1 | 1,5 | 2,5 | 4 | 6 | 10 | 15 | 22 | 35 | 54 | 87 | 140 | 220 | 350 | 540 | 870 | 1400 | 2200 | 3500 | 5400 |
<120≤ 180 | 1,2 | 2 | 3,5 | 5 | 8 | 12 | 18 | 25 | 40 | 63 | 100 | 160 | 250 | 400 | 630 | 1000 | 1600 | 2500 | 4000 | 6300 |
<180≤ 250 | 2 | 3 | 4,5 | 7 | 10 | 14 | 20 | 29 | 46 | 72 | 115 | 185 | 290 | 460 | 720 | 1150 | 1850 | 2900 | 4600 | 7200 |
<250≤ 315 | 2,5 | 4 | 6 | 8 | 12 | 16 | 23 | 32 | 52 | 81 | 130 | 210 | 320 | 520 | 810 | 1300 | 2100 | 3200 | 5200 | 8100 |
<315≤ 400 | 3 | 5 | 7 | 9 | 13 | 18 | 25 | 36 | 57 | 89 | 140 | 230 | 360 | 570 | 890 | 1400 | 2300 | 3600 | 5700 | 8900 |
<400≤ 500 | 4 | 6 | 8 | 10 | 15 | 20 | 27 | 40 | 63 | 97 | 155 | 250 | 400 | 630 | 970 | 1550 | 2500 | 4000 | 6300 | 9700 |
Azok a méretek, melyekre a műszaki dokumentációban, rajzon nincs külön tűrés megadva, szintén nem lehetnek akármekkorák. A tűrésezetlen méretek tűréseit szintén nemzetközi szabványok írják elő.
Alak és helyzettűrések
A gépalkatrészek csereszabatosságának biztosításához nem elegendő a mérettűrések pontos betartása, szükséges, hogy azok alakja és a munkadarabot felépítő egyes építőelemek (például henger, kúp, gömb, sík) egymáshoz viszonyított helyzete is kellő pontossággal legyen legyártva. Ehhez a műszaki rajzokon az ISO 1101 szerinti alak- és helyzettűréseket is meg kell adni. Ezeknek természetesen ugyanúgy alkalmazkodni kell a működési követelményekhez és a technológiai lehetőségekhez.
Külső hivatkozások
Irodalom
- Pattantyús: Gépész- és villamosmérnökök kézikönyve 3. kötet. Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1961. pp. 361-367