Metodi di rappresentazione tecnica - Parte Teorica

TOLLERANZE DIMENSIONALI

• ERRORI DI REALIZZAZIONE

ERRORI DIMENSIONALI

(DIMENSIONI REALI DIVERSE DA QUELLE NOMINALI)

TOLLERANZE DIMENSIONALI

ERRORI GEOMETRICI

(GEOMETRIA REALE - FORMA DIVERSA DA QUELLA NOMINALE)

ERRORI MACROSCOPICI

TOLLERANZE GEOMETRICHE

ERRORI MICROSCOPICI

RUGOSITÀ

L'UTILIZZO DELLE TOLLERANZE È FINALIZZATO A GARANTIRE IL CORRETTO ACCOPPIAMENTO DEI PEZZI

È NECESSARIO CHE UN QUALSIASI PEZZO DI UN LOTTO SIA ACCOPPIABILE CON UN ALTRO PEZZO QUALSIASI, SECONDO QUINDI DEI LIMITI DI AMMISSIBILITÀ PER LE DIMENSIONI & LA FORMA DEI COMPONENTI => LE TOLLERANZE

DEFINIZIONI

TOLL.DIMENSIONALE: LIMITI ENTRO CUI PUÒ VARIARE UNA DIMENSIONE

ALBERO: PARTE PIENA (ALBERO, PERNO CILINDRICO...) PER INDICARE LE MISURE SI USANO LE MINUSCOLE

FORO: PARTE VUOTA PER INDICARE LE MISURE SI USANO LE MAIUSCOLE

TOLLERANZE DIMENSIONALI

• ERRORI DI REALIZZAZIONE
  • ERRORI DIMENSIONALI
    • (DIMENSIONI REALI DIVERSE DA QUELLE NOMINALI)
      • TOLLERANZE DIMENSIONALI
  • ERRORI GEOMETRICI
    • (GEOMETRIA REALE - FORMA DIVERSA DA QUELLA NOMINALE)
      • ERRORI MACROGEOMETRICI
        • TOLLERANZE GEOMETRICHE
      • ERRORI MICROGEOMETRICI
        • RUGOSITÀ

L'UTILIZZO DELLE TOLLERANZE È FINALIZZATO A GARANTIRE IL CORRETTO ACCOPPIAMENTO DEI PEZZI

È NECESSARIO CHE UN QUALSIASI PEZZO DI UN LOTTO SIA ACCOPPIABILE CON UN ALTRO PEZZO QUALSIASI, SECONDO QUINDI DEI LIMITI DI VARIABILITÀ DELLE DIMENSIONI & LA FORMA DEI COMPONENTI => LE TOLLERANZE

DEFINIZIONI

TOLL. DIMENSIONALE: LIMITI ENTRO CUI PUÒ VARIARE UNA DIMENSIONE

ALBERO: PARTE PIENA (ALBERO, PERNO CILINDRICO...) PER INDICARE LE MISURE SI USANO LE MINUSCOLE

FORO: PARTE VUOTA PER INDICARE LE MISURE SI USANO LE MAIUSCOLE

DIM. NOMINALE:

DIMENSIONE TEORICA INDICATA DALLA QUOTA SUL DISEGNO

(D_m, d_m)

DIM. LIMITE MASSIMA:

MASSIMA DIMENSIONE AMMESSA

(D_max, d_max)

DIM. LIMITE MINIMA:

MINIMA DIMENSIONE AMMESSA

(D_min, d_min)

SCOSTAMENTO SUPERIORE:

DIFFERENZA TRA DIM. LIM. MAX

_s = D_max - D_m, e_s = d_max - d_m

≡ DIM. NOMINALE

SCOSTAMENTO INFERIORE:

DIFFERENZA TRA DIM. LIM. MIN

_i = D_min - D_m, e_i = d_min - d_m

≡ DIM. NOMINALE

TOLERANZA:

DIFF. TRA DIM. LIM. MAX ≡ DIM. LIM. MIN

IT = D_max - D_min, IT = d_max - d_min

I LIMITI DI TOLERANZA DIMENSIONALE SONO UNIVOCASTENTE

DETERMINATI QUANDO SI SONO ASSEGNATI

1. LA TOLERANZA
2. UNO DEI DUE SCOSTAMENTI

SI DEFINISCE LA LINEA DELLO ZERO COME

LA LINEA CORRISPONDENTE ALLA DIM. NOMINALE

NEL SISTEMA ISO: GRADO DI TOLLERANZA NORMALIZZATO (IT) DA IT0 A IT18

LAVORAZIONE CALIBRI (ALBERI IT01-IT04; FORI IT01-IT05) DA 0.1 A 9 μm / DA 7 A 25 μm

LAVORAZIONE PRECISA (ALBERI IT05-IT11; FORI IT06-IT11) DA 6 A 60 μm / DA 36 A 360 μm

LAVORAZIONE GROSSOLANA (ALBERI E FORI DA IT12 A IT18) DA 0.1 A 1.6 mm / DA 0.57 A 8.9 mm

LA POSIZIONE DELLA TOLLERANZA RISPETTO ALLA LINEA ZERO È INDICATA DA UNA LETTERA CHE INDICA IL VALORE DI SPOSTAMENTO DA A A ZC

FORI:

• A-h: SCOSTAMENTO INFERIORE (SOPRA LINEA 0)
• j-zc: SCOSTAMENTO SUPERIORE (SOTTO LINEA 0)

ALBERI:

• a-h: SCOSTAMENTO SUPERIORE (SOTTO LINEA 0)
• j-zc: SCOSTAMENTO INFERIORE (SOPRA LINEA 0)

ACCOPPIAMENTI

Per accoppiamento si intende una situazione di montaggio tra albero e foro di uguale dimensione nominale e diversa tolleranza.

Si riporta la dimensione nominale e i simboli relativi alle tolleranze dei pezzi.

e.g. Ø60 G7/g6

ACCOPPIAMENTO CON GIOCO:

D_max < d_min

ACCOPPIAMENTO CON INTERFERENZA

d_min > D_max

ACCOPPIAMENTO IN CERTO

Situazione intermedia alle altre due, c'è sovrapposizione tra le zone di tolleranza. L'accoppiamento tra un albero e un foro scelti a caso tra due lotti può essere con interferenza o con gioco, ma non è possibile stabilirlo a priori.

Tolleranze Geometriche

Di Forma (1)

Scostamento di un elemento dalla forma ideale (es. albero cilindrico - non perf. cilindrico)

Di Orientamento (2)

Posizione relativa di due entità (es. parallelismo)

Di Posizione (3)

Collocazione di un'entità geometrica (es. concentricità)

Di Oscillazione (4)

Durante la rotazione della parte, rispetto ad un asse di riferimento

1. RettilineitàPlanaritàCircularitàCilindricità
2. ParallelismoOrtogonalità
3. LocalizzazioneSimmetriaConcentricitàCoassialità
4. Oscillazione radialeOscillazione assiale

INDICAZIONE

2 - 3 CASI

LA SUPERFICIE PUÒ ESSERE COMPRESA TRA DUE PIANI PARALLELI DISTANTI TRA LORO 0,1 mm

• 0,1/0,2 PARALLELISMO RIF. ASSOCIABILE DIMENSIONE NOMINALE 0 GEOMETRIA DI RIFERIMENTO A
• 0,1/0,25 CILINDRICITÀ NON ASSOCIABILE DIMENSIONE NOMINALE 0,25

ERRORE DI PLANARITÀ

e

ERRORE DI CONCENTRICITÀ

e = D₂ - D₁ / 2

H/0,1

TOLLERANZA DI PARALLELISMO

ERRORE DI PERPENDICOLARITÀ

L=0,01 A

0,1 A-B

RUGOSITÀ

DEFINIZIONI

SURF GEOMETRICA IDEALE: SUP ELICA DEL DISEGNOSUP REALE: SURF EFFETTIVAPIANO DI RILIEVO: ORTOGONALE ALLA SUP NOMINALE DEL PEZZO

PROFILO IDEALE: INTERSEZIONE FRA PIANO DI RILIEVO E SURF GEOMETRICA IDEALE

PROFILO REALE: INTERSEZIONE FRA PIANO DI RILIEVO E SUPERFICIE REALE

RUGOSITÀ: INSIEME DELLE IRREGOLARITÀ SUPERFICIALI

LA RUGOSITÀ È IL VALORE MEDIO FRA CRESTE E VALLI, DERIVA DA UN ANALISI LOCALE (mm) NON SU TUTTO L'OGGETTO.

Ra = (|a₁| + |a₂| + |a₃| + |a₄| + ... + |aₙ|) / m

Ra = 1/2 ∫₀^L |a| dx

QUINDI LA RUGOSITÀ È Ra MAX TROVATO SU PIÙ CAMPIONI

INDICAZIONI SULLA RUGOSITÀ

• a) SEGNO GRAFICO DI BASE
• b) SUPERFICIE LAVORATA PER ASPORTAZIONE DI TRUCIOLO
• c) SENZA ASPORTAZIONE DI TRUCIOLO
• d) INDICARE ALTRE CARATTERISTICHE
• e) TUTTE LE SUPERFICI CHE HANNO LO STESSO STATO

• a) VALORE RUGOSITÀ IN mm RESO DAL Ra
• b) LAVORAZIONE
• c) ALTEZZA DELL'ONDULAZIONE IN mm RESO DALLA LUNGHEZZA BASE IN mm
• d) IRREGOLARITÀ DELLA SUPERFICIE, DIREZIONE DEI SOLCHI
• e) SOVRAMETALLO DI LAVORAZIONE (mm)
• f) VALORE DI RUGOSITÀ ≠ DA Ra RESO PER ESEMPIO DA Rz

a₁⁶⁰ a₂ a₂⁶⁰

Per indicare un limite sup. e inf.

a₁ ruotato

a₂ orario

direzione dei solchi dovuti alla lavorazione

x

c

Filettature e collegamenti filettati

Una filettatura è costituita da un rilievo (filetto) che si avvolge a elica sulla superficie esterna di un elemento cilindrico o conico (vite) o sulla superficie interna di un elemento analogo (madrevite).

Forma del profilo

• Profilo triangolare (viti di collegamento)
• Profilo trapezoidale (viti di manovra)
• Profilo denti di sega (colleghi tubi)
• Profilo circolare (lampadine)

Avanzamento, passo e numero di principi

Avanzamento (al giro): scorrimento assiale relativo di vite e madrevite a fronte di una rotazione relativa di 360°.

PASO (APPARENTE): DISTANZA TRA DUE CRESTE CONSECUTIVE, NELLE FILETTATURE AD UN SOLO PRINCIPIO COINCIDE CON L'AVANZAMENTO

PASO (EFFETTIVO): NELLE FILETTATURE A PIÙ PRINCIPI L'AVANZAMENTO È PARI AL PASO APPARENTE MOLTIPLICATO PER IL NUMERO DI PRINCIPI (PASO EFFETTIVO).

DESIGNAZIONE FILETTATURE METRICHE ISO

VIENE INDICATA CON LA LETTERA M, SEGUITA DAL VALORE DEL DIAMETRO NOMINALE, EVENTUALMENTE SEGUITO DAL SEGNO X E DAL PASO.

L'INDICAZIONE DEL PASO VIENE OMESSA QUANDO LA FILETTATURA È A PASO GROSSO.

SE LA FILETTATURA HA DIMENSIONI NON UNIFICATE, SI INDICA RISPETTIVAMENTE, IL DIAMETRO NOMINALE, SEGUITO DAL SEGNO X DAL PASO E PER ULTIMO DALLA LETTERA M.

UNIFICATA A PASO GROSSO: M10 (_PASO = 1,5 mm)

UNIFICATA A PASO FINE: M10 X 1 (_PASO = 1 mm)

NON UNIFICATA: 10 X 0,5 M (_PASO = 0,5 mm)

Rappresentazione e quotatura di elementi filettati

Elemento filettato maschio

Elemento filettato femmina

M10

Foro filettato cieco

Accoppiamento vite - madrevite (foro filettato passante)

Accoppiamento vite madrevite

Vite prigioniera

• Cavo gambo

Il cavo gambo viene avvitato su un foro cieco e il cavo radice rimane sporgente per avvitarci un dado.

Vite Mordente

Foro semplici

Vite Passante

Foro sempliciForo filettato

Vite Prigioniera

Foro sempliciForo filettato

Collegamenti Albero-Mozzo

I collegamenti albero-mozzo sono collegamenti stombabili che consentono di trasmettere sforzi, rispetto alla rotazione attorno ad un asse comune un albero è un mozzo.

Chiavetta

Elemento prismatico che si interpone con forzamento radiale tra albero e mozzo. Non consente lo scorrimento assiale relativo delle due parti.

Linguetta

Elemento prismatico che si interpone senza forzamento radiale tra albero e mozzo. Consente lo scorrimento assiale relativo delle due parti.

Chiavette

Si infilano tra albero e mozzo in una scanalatura detta cava con forzamento radiale. Tra i fianchi della cava e fianchi della chiavetta vi è gioco tra le facce superiori e inferiori della chiavetta e gli resistine facce della cava vi è forzamento il forzamento si realizza grazie alla forma della chiavetta la quale faccia superiore è inclinata di 1:100 la trasmissione del momento torcente avviene grazie alle forze di attrito che si generano sulle facce della chiavetta.

Il foramento radiale provoca eccentricità (disassamento di albero e mozzo), con conseguenti vibrazioni. Non sono adatte a collegamenti di parti veloci e/o che richiedono specifiche di coassialità. Non è consentito lo scorrimento assiale relativo.

Chiavetta incassata trasmette tutta il momento torcente

Chiavetta ribassata trasmette ¹/₂ del momento torcente

Chiavetta ribassata concava trasmette ¹/₄ del momento torcente

LINGUETTE

ELEMENTI PRISMATICI CHE SI INTERPONGONO TRA ALBERO E MOZZO, MA FUNZIONANO IN MODO DIFFERENTE DALLE CHIAVETTE. IL MOMENTO TORCENTE È MAGGIORMENTE SFAVOREVOLE AL CONTATTO CHE SI INSTAURA AI FIANCHI DELLA LINGUETTA, MENTRE NON C'È FORZAMENTO RADIALE. L'ASSENZA DI FORZAMENTO RADIALE NON PROVOCA ECCENTRICITÀ. SONO ADATTE ANCHE A COLLEGAMENTI DI PARTI LEGGERE E/O CHE RICHIEDONO SPECIFICHE DI COASSIALITÀ. È CONSENTITO LO SCORRIMENTO ASSIALE RELATIVO. IN GENERALE SI PUÒ PREVEDERE UN OPPORTUNO SISTEMA DI BLOCCAGGIO RADIALE DEGLI INSIEMI, PER EVITARE LO SMONTAGGIO SPONTANEO.

PROFILI SCANALATI

MOZZO SCANALATO A FIANCHI PARALLELI

ALBERO SCANALATO A FIANCHI PARALLELI

ACCOPPIAMENTO SCANALATO A FIANCHI PARALLELI

MOZZO SCANALATO CON PROFILO AD EVOLEMENTE

ALBERO

SCANALATO

CON PROFILO

EVOLVENTE

ACCOPPIAMENTO

SCANALATO CON

PROFILO AD

EVOLVENTE

CUSCINETTI A SFERA

Un cuscinetto volvente (o a rotolamento) è un elemento posizionato tra un albero (parte rotante) e un supporto (parte fissa).

La rotazione relativa tra la parte fissa (anello o ruota a contatto con il supporto) e l'albero mobile (anello o ruota a contatto con cuscino) è garantita dalla presenza di elementi volventi (sfere, ruote cilindriche, rulli ecc.)

Si realizza così un meccanismo basato sull'attrito volvente, con vantaggi in termine di rendimento.

• Elementi volventi
• Gabbia distanziatrice
• Anello interno
• Anello esterno

CUSCINETTI RADIALI (PORTANTI)

• Possono sopportare forze dirette ortogonalmente all'asse