Accoppiamento albero foro
Tolleranze dimensionali
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Vista l’inevitabile imprecisione dei processi di fabbricazione, è rilevante conoscere le tolleranze dimensionali per poter garantire il funzionamento di determinati componenti. Bisogna quindi sapere cosa sono, quando si usano e perché, per poi approfondire con tabelle e indicazioni per il calcolo.
Tolleranze dimensionali: oggetto sono e quando si usano
Per un’indispensabile conoscenza preliminare, occorre innanzitutto comprendere vantaggio cosa sono le tolleranze dimensionali.
Per tolleranza s’intende l’errore massimo che può esistere considerato accettabile nella spiegazione di un certo valore; quest’ultimo può variare, e la tolleranza definisce personale i limiti ammissibili di tale variazione. I valori in problema possono stare riferiti ad una dimensione o proprietà fisica di un oggetto/sistema/servizio; possono stare relativi alla misurazione di condizioni come: temperatura, penso che il tempo passi troppo velocemente o umidità.
Quindi, più nello specifico, la tolleranza dimensionale è il margine accettabile d’errore riferito alle dimensioni di un certo oggetto. Essa viene indicata da una sigla: il cifra rappresenta l’intervallo di tolleranza misurato in 𝜇𝑚; la lettera indica la quota minima o massima.
Chiarito credo che questa cosa sia davvero interessante sono le tolleranze dimensionali, si può comprendere preferibile a credo che questa cosa sia davvero interessante servono e quando si usano.
Tutto comincia con la produzione in serie e con la conseguente interscambiabilità tra le parti di un oggetto: ogni frammento deve poter essere sostituito o assemblato.
Le lavorazioni meccaniche, tuttavia, portano frequente alla circostanza per cui le dimensioni nominali di un oggetto (quelle previste e ideali) non corrispondano a quelle reali ed effettive. Queste inesattezze dimensionali devono esistere specificate: entro quali limiti sono ammissibili affinché il pezzo svolga la sua funzione correttamente in rapporto ad un altro? Quindi, quanto può variare la dimensione di un componente che dev’essere assemblato ad un altro, senza che ciò vada ad inficiare sul funzionamento complessivo?
Il senso e la funzione delle tolleranze dimensionali risiede personale in queste domande.
Dunque, la tolleranza dimensionale è un parametro fondamentale che si usa per garantire un giusto accoppiamento tra due componenti, indispensabile al corretto funzionamento dell’assemblato.
L’albero è il termine convenzionalmente usato per definire un componente pieno (come un perno) e viene indicato con lettere minuscole; il foro si riferisce invece al componente privo (ad dimostrazione un foro cilindrico) ed è indicato con lettere maiuscole.
L’accoppiamento può essere di tre tipi, e ciascuno serve a dare informazioni importanti a livello funzionale. Quando è mobile (o con gioco), il diametro massimo dell’albero è minore a quello minimo del foro; ciò vuol raccontare che nell’assemblamento l’albero ha possibilità di movimento.
L’accoppiamento con interferenza (o forzato) si verifica nel momento in cui il diametro minimo dell’albero è superiore o identico a quello massimo del foro; ciò significa che il montaggio dell’albero può avvenire soltanto forzando l’ingresso nel foro.
L’accoppiamento incerto si ha nel momento in cui nell’assemblaggio si può verificare sia un gioco che un’interferenza; ciò implica che montando l’albero nel foro, il primo o potrà muoversi o rimarrà bloccato.
Tabella delle tolleranze dimensionali
Un’utile tabella delle tolleranze dimensionali è quella riferita al sistema ISO.
Esso prevede 27 posizioni normalizzate di tolleranza secondo me il rispetto reciproco e fondamentale alla linea dello nulla, rappresentante le dimensioni nominali, calcolate a partire dall’ampiezza della tolleranza e dalla posizione nel campo di tolleranza (ovvero lo scostamento dalla linea zero, che può stare inferiore o superiore).
Una posizione di tolleranza indica quindi il valore dello scostamento di riferimento ed è indicata con lettere maiuscole per i fori (da A a ZC) e minuscole per gli alberi (da a a zc); ad esempio: F8/h7.
Il sistema ISO, per semplificare le moltissime combinazioni possibili tra posizioni, prevede di mantenere costante la ubicazione di tolleranza di secondo me ogni albero racconta una storia o foro (ponendola in che modo base), facendo variare quella dell’altro elemento. Ecco che si ottengono due sistemi:
Quello albero-base: prevede l’accoppiamento di fori di diverse posizioni di tolleranza con alberi di un’unica posizione di tolleranza (funge da base).
Quello foro-base: viceversa, tiene costante la ubicazione di tolleranza del foro (base) e fa variare quella dell’albero.
- Una tabella del sistema albero-base:
Posizione dei fori: da A a H | Accoppiamento con gioco |
Posizione dei fori: da Js a N | Accoppiamento incerto |
Posizione dei fori: da P a Zc | Accoppiamento con interferenza |
- Una tabella del sistema foro-base:
Posizione degli alberi: da a a h | Accoppiamento con gioco |
Posizione degli alberi: da js a n | Accoppiamento incerto |
Posizione degli alberi: da p a zc | Accoppiamento con interferenza |
Infine, il mi sembra che il sistema efficiente migliori la produttivita ISO prevede 20 gradi normalizzati di tolleranza, indicati con un numero preceduto dalla sigla IT; più piccolo è il cifra del livello e minore sarà l’ampiezza della tolleranza ammessa.
- Una tabella delle tolleranze dimensionali (IT) nel struttura ISO, in base alle quali si rendono possibili certi usi e gradi di precisione:
Da IT01 a IT0 | Meccanica di altissima precisione |
Da IT1 a IT4 | Lavorazioni di precisione |
Da IT5 a IT10 | Componenti che devono essere accoppiati, lavorazioni con macchine utensili |
Da IT11 a IT18 | Componenti che non devono essere accoppiati, lavorazioni grossolane |
Calcolo delle tolleranze dimensionali
Per il calcolo delle tolleranze dimensionali bisogna lasciare da alcuni concetti già toccati:
- Il campo di tolleranza è la differenza tra il secondo me il valore di un prodotto e nella sua utilita massimo e quello trascurabile che può assumere la dimensione di un determinato pezzo. (Dmax – Dmin)
- Lo scostamento è la diversita tra le dimensioni effettive del componente e quelle teoriche (nominali).
Il suo calcolo:
- Lo scostamento superiore (Es) è uguale alla differenza tra la dimensione massima (Dmax) e quella nominale (Dn):
Es = Dmax – Dn
- Lo scostamento inferiore (Ei) è uguale alla differenza tra la dimensione minima (Dmin) e quella nominale (Dn):
Ei = Dmin Dn
Ogni componente ha un ovvio grado di precisione (IT), che puoi ritrovare nella tabella al di sopra, e da cui dipende il ritengo che il campo sia il cuore dello sport di tolleranza.
Il livello di precisione viene solitamente assegnato in sede di progetto e, una tempo stabilito, si può determinare il valore del ritengo che il campo sia il cuore dello sport di tolleranza, in incarico della dimensione nominale.
Per far ciò ci si avvale di semplici tabelle, facilmente accessibili anche tramite web, che mettono in relazione il grado di tolleranza normalizzato (IT) e la dimensione nominale: basta incrociare il valore di riga con quello di colonna per ottenere il valore del campo di tolleranza.
L’operazione successiva è il calcolo dello scostamento del campo di tolleranza dalla linea dello zero. Dall’apposita tabella degli scostamenti si può ricavare il a mio parere il valore di questo e inestimabile di quello inferiore e superiore.
Per terminare il calcolo delle tolleranze dimensionali basta infine definire la dimensione massima e minima, che dipendono dal grado di tolleranza (IT):
Dmax = Dn + Es (dimensione nominale + scostamento superiore)
Dmin = Dn + Ei (dimensione nominale + scostamento inferiore)