I riassunti , gli appunti i testi contenuti nel nostro sito sono messi a disposizione gratuitamente con finalità illustrative didattiche, scientifiche, a carattere sociale, civile e culturale a tutti i possibili interessati secondo il concetto del fair use e con l' obiettivo del rispetto della direttiva europea 2001/29/CE e dell' art. 70 della legge 633/1941 sul diritto d'autore
Le informazioni di medicina e salute contenute nel sito sono di natura generale ed a scopo puramente divulgativo e per questo motivo non possono sostituire in alcun caso il consiglio di un medico (ovvero un soggetto abilitato legalmente alla professione).
Motivazioni per l’uso delle tolleranze geometriche:
La specificazione è adeguata?
Problema n. 1:
Sono i bordi del prezzo ad essere localizzati rispetto ai fori o viceversa?
Problema n. 2:
Qual è l’orientamento del pezzo corretto per controllare le tolleranze dimensionali?
Problema n. 3:
La zona di tolleranza dell'asse del foro è quadrata mentre la forma del foro circolare.
Qual’è la dimensione critica della zona di tolleranza (lato del quadrato o diagonale del quadrato)?
Problema n. 4:
La quotatura determina l’accumulo dell'errore sulla posizione dei fori.
tolleranze geometriche
In breve:
una specificazione ambigua può portare scartare il prezzo perché non conforme alle tolleranze prescritte a disegno anche se in pratica accettabile e funzionante e viceversa!
Soluzione:
adottare una specificazione non ambigua mediante l’uso corretto delle tolleranze dimensionali e geometriche...
Specificazione corretta, completa e coerente:
Tolleranze dimensionali utilizzate solo per definire le dimensioni degli elementi e gli ingombri
È possibile ampliarle ulteriormente applicando la condizione di massimo materiale.
La norma ISO 1101:2004 è una norma GPS, in accordo alla ISO/TR 14638 (Masterplan). Essa influisce sulle maglie n.1 e n.2 delle catene di norme relative alla forma, orientamento, posizione ed oscillazione e sulla maglia n.1 della catena relativa ai riferimenti (datum).
Riferimenti normativi.
ISO 128-24:1999
ISO 1660:1987
ISO 2692: …revisione
ISO 5458:1998
ISO 5459:1981
ISO 8015:1985
ISO 10578:1992
ISO 10579:1993
ISO/TS 12180-1:2003
ISO/TS 12180-2:2003
ISO/TS 12181-1:2003
ISO/TS 12181-2:2003
ISO/TS 12780-1:2003
ISO/TS 12780-2:2003
ISO/TS 12781-1:2003
ISO/TS 12781-2:2003
ISO 14660-1:1999
ISO 14660-2:1999
ISO/TS 17450-2:2002
La zona di tolleranza geometrica definisce una porzione di spazio (in 2D o 3D) limitato da una o più linee o superfici geometriche perfette, e caratterizzato da una dimensione lineare, denominata tolleranza.
Per elemento geometrico si intende un punto, una linea o una superficie, integrali o derivati (secondo ISO 14660-1).
Una tolleranza geometrica applicata ad un elemento geometrico definisce la zona all'interno della quale l'elemento geometrico deve essere contenuto.
Le tolleranze geometriche devono essere specificate in accordo a requisiti funzionali e possono essere influenzate inoltre da requisiti derivanti dai metodi di fabbricazione ed ispezione.
La zona di tolleranza può essere:
L’elemento geometrico posto in tolleranza può assumere qualsiasi forma ed orientamento all’interno della propria zona di tolleranza.
La tolleranza si intende applicata all’intero elemento geometrico cui è riferita.
Le tolleranze geometriche che richiedono la definizione di un datum NON limitano la geometria del datum stesso.
Segni grafici (UNI 7226-1:1986)
Segni grafici delle caratteristiche geometriche (1) (ISO 1101:2004)
Cont.
CORSO DI DISEGNO TECNICO INDUSTRIALE
Riquadri delle tolleranze geometriche:
Il valore della tolleranza va espresso nell'unità di misura utilizzata sul disegno e la stessa tolleranza viene preceduta dal segno caratteristico Æ se è circolare o cilindrica e SÆ se è sferica; quali lettere di riferimento si usano quelle maiuscole latine.
Quando la tolleranza si applica a più feature si utilizza il simbolo ×.
Altre informazioni devono essere specificate vicino al riquadro di tolleranza.
Per un elemento geometrico possono essere definite più specifiche di tolleranza.
Prescrizioni restrittive:
Integrali: indicazione su contorno, estensione o linea di richiamo
Derivati: indicazione su estensione della linea di misura
Direzione delle zone di tolleranza geometrica
Elementi in tolleranza: punto (centro), linea media, superficie media con zona di tolleranza in una direzione
La direzione della zona di tolleranza di posizione si basa sul sistema di dimensioni teoricamente esatte (TED) ed è a 0° o 90° in accordo alla direzione delle frecce delle linee di misura.
La direzione della zona di tolleranza di orientamento è a 0° o 90° in accordo alla direzione delle frecce delle linee di misura.
Quando sono specificate due zone di tolleranza, queste sono tra loro perpendicolari.
La presenza del simbolo Æ determina la forma della zona di tolleranza.
Per zone di tolleranza, di pari dimensione, applicate a singole feature si può utilizzare una specifica unica.
Per una singola zona di tolleranza applicata a singole feature si deve utilizzare il simbolo “CZ” (Common Zone).
Indicazioni supplementari:
Se una prescrizione di forma è applicata all’intero profilo o superficie corrispondenti al contorno della vista rappresentata, l’indicazione si completa come segue:
Segno grafico aggiunto
Le superfici a e b non sono interessate dalla prescrizione.
Dimensioni che determinano la posizione o l’orientazione teoricamente esatta degli elementi geometrici posti in tolleranza rispetto agli elementi di riferimento:
Tolleranze di forma
Tolleranze di posizione (e…)
La tolleranza di forma limita gli scostamenti di un elemento geometrico dalla sua forma nominale o ideale. La superficie geometrica ideale deve essere sistemata in modo che la distanza del punto reale più lontano da essa sia minima.
La forma di un elemento è corretta quando la distanza di tutti i suoi punti da una superficie geometrica ideale tangente all'elemento stesso è minore o uguale alla tolleranza prefissata
La zona di tolleranza è limitata da due rette parallele distanti t
Orientamento possibile della linea tangente A1- B1 A2- B2 A3- B3 Distanze corrispondenti h1 h2 h3
Nel caso della figura h1 < h2 < h3
La zona di tolleranza è limitata da due rette parallele distanti t
ed è contenuta in un piano parallelo al piano di proiezione.
La zona di tolleranza è limitata da un parallelepipedo avente dimensioni trasversali t1 e t2
La zona di tolleranza è limitata dal cilindro avente diametro t
L’asse di simmetria deve essere contenuto nella zona di tolleranza
La zona di tolleranza è limitata da due piani paralleli distanti t
La zona di tolleranza è limitata, nel piano considerato perpendicolare all’asse di simmetria, da due cerchi concentrici distanti t
La tolleranza di circolarità si applica similmente per superfici cilindriche e coniche
La zona di tolleranza è limitata da due cilindri coassiali distanti t
La zona di tolleranza è limitata da due linee/superfici di inviluppo delle circonferenze aventi diametro t, i cui centri sono situati su una linea/superficie avente la forma geometrica corretta.
La tolleranza di posizione limita gli scostamenti della reciproca posizione di due o più elementi, dei quali uno è quello prescelto come elemento di riferimento per la prescrizione della tolleranza.
L’elemento di riferimento a sua volta può essere soggetto a tolleranza di forma.
Se vi è necessità si può adottare più di un elemento di riferimento.
Di preferenza gli elementi di riferimento sono:
Elementi geometrici integrali: indicazione sul contorno, su un’estensione del
contorno o su una linea di richiamo
ERRORI di indentificazione di elementi derivati
Elemento di riferimento stabilito da un singolo elemento geometrico:
Elemento di riferimento comune stabilito da due elementi geometrici:
Sistema di elementi di riferimento (due o più elementi geometrici in ordine di priorità):
Tolleranze
di orientamento
La zona di tolleranza è definita da un cilindro di diametro t = 0,3 mm, parallelo al riferimento, se il segno “Ø” precede il valore di tolleranza.
L’asse estratto sarà contenuto all’interno di un volume cilindrico di diametro 0,03mm parallelo alla linea retta di riferimento A
Esempio: tolleranza di parallelismo dell’asse di un foro riferito a un sistema di riferimenti e i relativi intervalli di tolleranza.
In entrambi i casi l’intervallo di tolleranza è limitato da due piani paralleli. I piani sono paralleli ai riferimenti e in diverse direzioni specificate. La direzione risulta dal posizionamento della linea di misura sul disegno.
La zona di tolleranza proiettata in un piano è limitata da due piani paralleli distanti t e paralleli alla superficie di riferimento.
La tolleranza si riferisce a linee singole e non all’intero piano. L’intervallo di tolleranza è limitato da due linee rette parallele distanziate di t = 0,02 mm, orientate parallelamente al piano di riferimento A e al riferimento B.
Nell’esempio ogni linea estratta (reale) sarà contenuta tra due linee rette parallele distanziate di 0,02 mm, che sono orientate parallelamente rispetto il piano di riferimento A e al riferimento B.
distanti t e paralleli alla retta di riferimento.
La zona di tolleranza proiettata in un piano è limitata da due piani paralleli distanti t e paralleli alla superficie di riferimento.
distanti t e perpendicolari alla retta di riferimento.
PERPENDICOLARITA’ (linea retta rispetto a un sistema di riferimento)
L’asse estratto di un cilindro sarà contenuto tra due piani paralleli distanziati di 0,1mm i quali sono perpendicolari al piano di riferimento A e nella direzione specificata rispetto al piano di riferimento B.
PERPENDICOLARITA’ (linea retta rispetto a un sistema di riferimento)
La zona di tolleranza è limitata da due coppie di piani paralleli. Entrambe le coppie sono perpendicolari al piano A. Una coppia è parallela al piano B mentre la seconda è perpendicolare al piano B.
ESEMPIO: La zona di tolleranza è limitata da un cilindro di diametro t e perpendicolare alla superficie di riferimento.
La zona è limitata da due piani paralleli distanti t e perpendicolari alla retta di riferimento.
La zona è limitata da due piani paralleli distanti t e perpendicolari alla superficie di riferimento.
Dimensioni che determinano la posizione o l’orientazione teoricamente esatta degli elementi geometrici posti in tolleranza rispetto agli elementi di riferimento:
ESEMPIO: La zona di tolleranza proiettata è limitata da due rette parallele distanti t e inclinate rispetto alla retta di riferimento dell’angolo prescritto.
LOCALIZZAZIONE (un punto)
La zona di tolleranza è limitata da un cerchio di diametro t il cui centro è nella posizione teorica esatta del punto considerato.
ESEMPIO: La zona di tolleranza è limitata da un parallelepipedo di sezione t1 x t2 il cui asse è nella posizione teorica esatta della linea considerata, se la tolleranza è prescritta in due direzioni perpendicolari tra di loro.
La zona di tolleranza è limitata da due piani paralleli distanti t e disposti simmetricamente rispetto alla posizione teorica esatta della superficie considerata.
La zona di tolleranza è limitata da un cerchio di diametro t il cui centro coincide con il punto di riferimento
La zona di tolleranza è limitata da un cilindro di diametro t il cui asse coincide con l’asse di riferimento
ESEMPIO: La zona di tolleranza è limitata da un parallelepipedo di sezione t1 x t2 il cui asse coincide con l’asse di riferimento, se la tolleranza è prescritta in due direzioni perpendicolari tra di loro.
ESEMPIO: La zona di tolleranza è limitata in ogni piano di misura perpendicolare all’asse, da due cerchi concentrici e distanti t il cui centro coincide con l’asse di riferimento.
ESEMPIO: La zona di tolleranza è limitata per ogni posizione radiale, da due cerchi distanti t giacenti sul cilindro di misura avente per asse l’asse di riferimento.
circolare in una direzione specificata superficie rispetto a superficie di riferimento
OSCILLAZIONE TOTALE RADIALE
ESEMPIO: La zona di tolleranza è limitata per ogni posizione radiale, da due cerchi distanti t giacenti sul cilindro di misura avente per asse l’asse di riferimento.
Tolleranze geometriche
|
Tipo |
Riferimento |
Caratteristiche |
Simbolo |
2D/3D |
Forma zona |
Valori tipici |
Applicabilità L M |
Riferimento L M |
Quote riquadrate |
|
|
Forma |
No |
Rettilineità elemento |
|
2D |
|
IT |
No |
n/a |
No |
|
Rettilineità asse o piano mediano |
|
3D |
|
Funzione |
Si |
n/a |
No |
|
|||
Planarità |
|
3D |
|
IT/2 |
No |
n/a |
No |
|
|||
Circolarità |
|
2D |
|
IT/2 |
No |
n/a |
No |
|
|||
Cilindricità |
|
3D |
|
IT/2 |
No |
n/a |
No |
|
|||
|
Orientamento |
Si |
Parallelismo |
|
3D |
|
IT |
Solo assi |
Solo assi |
No |
|
Perpendicolarità |
|
3D |
|
IT |
Solo assi |
Solo assi |
No |
|
|||
Inclinazione |
|
3D |
|
IT |
Solo assi |
Solo assi |
Si (angoli) |
|
|||
|
Oscillazione |
Si |
Circolare |
|
2D |
|
IT/2 |
No |
No |
No |
|
Totale |
|
3D |
|
IT/2 |
No |
No |
No |
|
|||
|
Profili |
Si/No |
Profilo di linea |
|
2D |
|
Funzione |
No |
Solo assi |
Si |
|
Si |
Profilo di superficie |
|
3D |
|
Funzione |
No |
Solo assi |
Si |
|
||
|
Posizione |
Si |
Localizzazione |
|
3D |
|
Funzione |
Si |
Solo assi |
Si |
|
Concentricità |
|
3D |
|
IT |
No |
No |
No |
|
|||
Simmetria |
|
3D |
|
Funzione |
No |
No |
No |
|
Tolleranze geometriche generali UNI EN 22768-2:1993
Le tolleranze geometriche per elementi isolati:
Le tolleranze geometriche per elementi associati:
Sono fornite tre classi per le tolleranze geometriche generali, (designate attraverso le lettere maiuscole H, K, L)
La norma specifica le tolleranze geometriche generali per le caratteristiche prive di indicazioni di tolleranze geometriche specifiche.
Essa prevede tre gradi di precisione di tolleranze geometriche ed ha lo scopo di:
Una prescrizione di tolleranza più ampia non arreca alcun vantaggio al costruttore
Tolleranze Geometriche Generali UNI EN 22768-2:1993
Quando la funzione dell’elemento ammette una tolleranza uguale o più ampia delle tolleranze geometriche generali, la stessa tolleranza non va indicata accanto alla quota, ma è sufficiente indicarla sul disegno.
Questo tipo di tolleranza permette la completa applicazione del concetto di tolleranze geometriche generali.
Fa eccezione alla regola il caso in cui la funzione dell’elemento ammetta una tolleranza più ampia della tolleranza generale, che permetta di realizzare un’economia nella produzione.
In questo caso particolare la tolleranza più ampia deve essere indicata singolarmente vicino alla relativa caratteristica (per esempio, la tolleranza di circolarità di un grande anello di piccolo spessore).
Tolleranze Geometriche Generali UNI EN 22768-2:1993
Il superamento della tolleranza generale non dovrebbe dare origine allo scarto della produzione
se la sua funzionalità non è compromessa
Le tolleranze di planarità e di rettilineità sono specificate nella tabella seguente. Quando una tolleranza è scelta tra quelle in tabella, deve essere riferita:
Classe di tollera n. |
Fino a 10 |
Oltre 10 |
Oltre 30 |
Oltre 100 |
Oltre 300 |
Oltre 1000 |
H |
0,02 |
0,05 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
K |
0,05 |
0,1 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
L |
0,1 |
0,2 |
0,4 |
0,8 |
1,2 |
1,6 |
Simmetria
Le tolleranze generali di simmetria si applicano quando:
1 - almeno due elementi del pezzo hanno un piano mediano di complanarità; 2 - gli assi di due elementi del pezzo sono coassiali tra loro;
Classe di tolleranza |
<=100mm |
>100mm |
>300mm |
>1000mm |
H |
0,5 |
|||
K |
0,6 |
0,8 |
1 |
|
L |
0,6 |
1 |
1,5 |
2 |
Deve essere preso come riferimento l’elemento maggiore; se gli elementi hanno lunghezza nominale uguale può essere preso come riferimento uno qualsiasi.
NOTA: l’indicazione del riferimento come riportata in figura NON è conforme alla nuova ISO 1101:2004 poiché non identifica il riferimento mediante lettera.
Oscillazione Circolare
Le tolleranze generali di oscillazione circolare (radiale, assiale e di superfici qualunque di rivoluzione) sono indicate nella tabella.
Per le tolleranze generali di oscillazione circolare, le superfici portanti (sedi dei cuscinetti) devono essere prese come riferimento solo se esse sono state disegnate come tali; negli altri casi deve essere preso in considerazione l’elemento più lungo; se gli elementi hanno lunghezza nominale uguale, può essere preso come riferimento uno qualsiasi.
Classe di tolleranza |
Tolleranza di oscillazione radiale |
H |
0,1 |
K |
0,2 |
L |
0,5 |
Tolleranze generali di oscillazione radiale (valori in mm).
Classe di tolleranza |
<=100 |
>100 |
>300 |
>1000 |
H |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
K |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1 |
L |
0,6 |
1 |
1,5 |
2 |
Tolleranze generali di perpendicolarità (valori in mm).
Deve essere preso come riferimento il maggiore dei due lati formanti l’angolo retto ma, se i lati hanno lunghezza nominale uguale, può essere preso come riferimento uno qualsiasi.
Lo scostamento di concentricità, in casi estremi, può essere grande quanto il valore della tolleranza di oscillazione radiale, dal momento che lo scostamento di oscillazione radiale può considerarsi come l’effetto congiunto dello scostamento di concentricità e quello di circolarità.
Analogamente lo scostamento di coassialità può essere grande quanto il valore della tolleranza di oscillazione radiale totale, dal momento che lo scostamento di oscillazione radiale totale può considerarsi come l’effetto congiunto dello scostamento di coassialità e quello di cilindricità.
La tolleranza di parallelismo è uguale, in valore numerico, alla tolleranza dimensionale o alla tolleranza di planarità, assumendo il valore più grande.
La tolleranza generale di circolarità è uguale, in valore numerico, alla tolleranza sul diametro, ma in nessun caso deve essere più grande del corrispondente valore della tolleranza di oscillazione circolare radiale
Quindi i valori numerici delle tolleranze di oscillazione radiale sono stati presi come limiti superiori delle tolleranze generali di circolarità
La tolleranza sul diametro e la forma della deviazione dalla circolarità definiscono se la deviazione dalla circolarità può occupare tutta o una porzione della zona di tolleranza.
Nel caso di una forma ellittica, la deviazione può solamente occupare metà del valore numerico della zona di tolleranza, altrimenti la dimensione locale potrebbe uscire dalla zona di tolleranza.
Lo scostamento di cilindricità comprende i tre seguenti scostamenti: scostamento di circolarità, scostamento di rettilineità dell’asse, scostamento di parallelismo delle generatrici opposte.
Ciascuno di questi scostamenti è limitato da proprie tolleranze specifiche o da una tolleranza generale.
Classe di tolleranza |
Tolleranza di oscillazione circolare mm |
H |
0,1 |
K |
0,2 |
L |
0,5 |
L’oscillazione radiale totale consiste in tre componenti: scostamento di oscillazione radiale, scostamento di rettilineità dell’asse e di parallelismo.
L’oscillazione assiale totale consiste in due componenti: scostamento di oscillazione assiale e scostamento dalla planarità.
Esempi
Indicazione sul disegno |
Interpretazione |
Tolleranze secondo ISO 8015 |
Lo scostamento del diametro è indicato direttamente nel disegno tecnico; perciò le tolleranze generali si applicano solamente alla lunghezza del cilindro e alla forma dello stesso. |
Indicazione sul disegno |
Interpretazione |
Tolleranze secondo ISO 8015 |
Tolleranze generali in accordo con l’applicazione della ISO 2768-cK. |
Fonte: http://www.mauriziogalluzzo.it/wp-content/uploads/2011/10/bLez-08_GPS_tol_geometriche_parte_11.pdf
Sito web da visitare: http://www.mauriziogalluzzo.it/
Autore del testo: Concheri
Il testo è di proprietà dei rispettivi autori che ringraziamo per l'opportunità che ci danno di far conoscere gratuitamente i loro testi per finalità illustrative e didattiche. Se siete gli autori del testo e siete interessati a richiedere la rimozione del testo o l'inserimento di altre informazioni inviateci un e-mail dopo le opportune verifiche soddisferemo la vostra richiesta nel più breve tempo possibile.
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"Ciò che sappiamo è una goccia, ciò che ignoriamo un oceano!" Isaac Newton. Essendo impossibile tenere a mente l'enorme quantità di informazioni, l'importante è sapere dove ritrovare l'informazione quando questa serve. U. Eco
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