20
dr.sc. Almir Osmanović, Assistant Professor University of Tuzla - Faculty of Mechanical Enginerring [email protected] / [email protected] Mašinski Elementi I Mašinski fakultet / PM+EM+M / 2014-15 Predavanje 1 Predavanje 1 Predavanje 1 Predavanje 1 – Uvod, standardizacija, tolerancije mjera dr.sc. Almir Osmanović, doc. Univerzitet u Tuzli / Mašinski fakultet Tuzla 1 dr.sc. Almir Osmanović, Assistant Professor University of Tuzla - Faculty of Mechanical Enginerring [email protected] / [email protected] 2 Predmetni nastavnik: dr.sc. Almir Osmanović, doc. Univerzitet u Tuzli, Mašinski fakultet Tuzla Univerzitetska 4, 75000 Tuzla Kabinet 05C e-mail: [email protected] / [email protected] Predmetni asistenti: mr.sc. Enes Mujanović, dipl.ing.

1. ME1 a.osmanovic Uvod Standardizacija Tolerancije Mjera

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Standardizacija, tolerancije mjera

Citation preview

  • dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    Mainski Elementi IMainski fakultet / PM+EM+M / 2014-15

    Predavanje 1 Predavanje 1 Predavanje 1 Predavanje 1 Uvod, standardizacija, tolerancije mjera

    dr.sc. Almir Osmanovi, doc.

    Univerzitet u Tuzli / Mainski fakultet Tuzla

    1

    dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    2

    Predmetni nastavnik:

    dr.sc. Almir Osmanovi, doc.Univerzitet u Tuzli, Mainski fakultet Tuzla Univerzitetska 4, 75000 Tuzla Kabinet 05Ce-mail: [email protected] / [email protected]

    Predmetni asistenti:

    mr.sc. Enes Mujanovi, dipl.ing.

  • dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    3

    Termini za odravanje predavanja i vjebi:

    Ponedeljak Utorak Srijeda etvrtak Petak

    MAINSKI ELEMENTI I

    0800-1030

    Kampus Kasarna A1dr.sc. Almir Osmanovi,doc.

    Konsultacije

    08:00 10:00

    dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    4

    Nain polaganja ispita:

    Prisutnost nastavi (predavanja i vjebe) = 3 bod.Grafiki radovi (5 grafiki radova x 3 boda) = 15 bod.I parcijalni ispit (zadaci) = 16 bod.II parcijalni ispit (zadaci) = 16 bod.Zavrni ispit (usmeni) = 50 bod.Ukupno: = 100 bod.

    Napomena: Na zavrni ispit ne mogu pristupiti studenti koji nisu predali grafike radove.

  • dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    5

    Preporuena literatura:

    1. D. Vitas: Mainski Elementi I, Nauna knjiga Beograd, Beograd, 1981.2. D. Vitas: Mainski Elementi II, Nauna knjiga Beograd, Beograd, 1981.3. D. Vitas: Mainski Elementi III, Nauna knjiga Beograd, Beograd, 1981.4. D. Vitas: Osnovi mainskih konstrukcija I, Nauna knjiga Beograd, Beograd, 1979.5. D. Vitas: Osnovi mainskih konstrukcija II, Nauna knjiga Beograd, Beograd, 1979.6. Paaga Muratovi: Elementi Strojeva I, Univerzitet u Tuzli, Mainski fakultet, Tuzla, 1997. 7. Paaga Muratovi: Elementi Strojeva II, Univerzitet u Tuzli, Mainski fakultet, Tuzla, 2005.8. Miroslav Ognjenovi: Mainski elementi, Univerzite u Beogradu, Mainski fakultet,

    Beograd, 2006.

    dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    6

    1. Uvod

    Maina (ili ire mainski tehniki) sistem je materijalizirani proizvod ljudskog znanja i rada, namijenjen izvravanju neke funkcije.

    Prema ovoj funkciji mainski sistemi se dijele na: radne, energetske i namjenske.

    Radne se koriste za transformaciju materijala: obradu, preradu, transport itd. Energetske maine za pretvaranje jednog oblika energije u drugi (turbine, pume ) Namjenske koriste se za posebne svrhe i ne pripadaju u ove dvije prethodno nabrojane

    grupe.

    Opta funkcija maine se ostvaruje izvravanjem niza parcijalnih funkcija, a parcijalne funkcije ine skup elementarnih funkcija.

  • dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    7

    Radna maina(reduktor)

    Energetska maina(hidraulika pumpa)

    dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    8

    Komponente maina koje se bez razaranja ne mogu dalje rasklapati su mainski dijelovi.

    Vie mainskih dijelova funkcionalno povezanih mainski sklop.

    Vie mainskih dijelova, pod sklopova i sklopova ine mainsku grupu ili podgrupu.

    Funkcionalna cjelina sainjena od vie mainskih dijelova, pod sklopova, sklopova, podgrupa i mainskih grupa je MAINA.

    Mainski elementi mogu bili mainski dijelovi, sklopovi, podsklopovi i ire cijeline koje izvravaju elementarne funkcije u maini.

    Mainski elementi se dijele na opte (koji se koriste na svim ili veini maina) i posebne(koji se posebno ugrauju na pojedinim mainama).

  • dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    9

    dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    10

    Prema elementarnoj funkciji kojoj su namjenjeni, mainski elementi se mogu podijeliti na slijedee grupe:

    Mainski elementi za vezu (mainski spojevi)- Nerazdvojiva veza (zakovice, zavareni spojevi )- Razdvojiva veza (navojni spojevi, spojevi klinovima )

    Mainski elementi za prijenos snage- Obuhvataju (frikcione spojeve, zupaste parove )

    Mainski elementi za obrtna kretanja- Vratila, osovinice

    Mainski elementi armatura i hidraulikih instalacija - Posude pod pritiskom, cijevni zatvarai

  • dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    11

    1.1. Opta naela u konstruisanju

    Primarni zadatak konstruktora je da konstruie mainu ili da projektuje pojedine mainskedijelove, prema osnovama projekta koji e u potpunosti i pouzdano odgovarati svojoj namjeni, a u skladu sa savremenim pravcima stanja tehnike i sa to manjim trokovima.

    Osnovne smjernice u izuavanju svakog od mainski elemenata su:

    Karakteristika i podjela, Geometrijske mjere i tolerancije, Naponska stanja, proraun vrstoe i radnog vijeka, Izbor dimenzija i optimalnih parametara mainskih elemenata.

    dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    12

    1.2. Standardi

    Standardi su obavezni za konstruktora mainskih dijelova, elemenata i to su jednobraznitehniki propisi na dravnom (BAS, ex. JUS..) ili internacionalnom nivou (ISO, EN-evropske unije).

    Principi standardizacije obuhvataju nekoliko nivoa:

    I nivo standardizacija fizikih karakteristika (duinske mjere debljine limova, dimenzije profila, svojstva materijala

    II nivo standardizacija specifinih oblika, mainskih dijelova

    III nivo standardizacija sklopova i konstrukcija (potpuno definisant objekat)Na ovom nivo dimenzije se svrstavaju u geometrijske nizove, propisuju se materijali, parametri kvaliteta, tolerancije, nain izrade itd

    IV nivo standardizacija postupaka i procesa ispitivanja dijelova i konstrukcija

  • dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    13

    1.2.1. Standardizacija brojeva

    Osnovu mnogih tehnikih standarda ine standardni brojevi.

    Za standardne tehnike brojeve po JUS-u (BAS) usvojeni su brojevi koji su lanovi

    geometrijskog korijena 10 , 10 , 10 , 10 sa poetnim brojem 1. Redovi standardnih brojeva nose oznaku R.

    Red R5 kolinika = 10 1,6Red R10 kolinika = 10 1,25Red R20 kolinika = 10 1,12Red R40 kolinika = 10 1,06Standardni brojevi se prvenstveno primjenjuju:1. Za nominalne (nazivne) veliine i mjere: pritisak, snaga ,2. Za veliine pri stvaranu nizova (tipizacija dijelova) ..,3. Za sklopne i poloajne mjere maina i dijelova maina: prikljuci, spojnice ,4. Za prenike dijelova maina,5. Za sve ostale veliine i mjere

    dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    14

  • dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    15

    Dva susjedna lana niza brojeva u sistemu potpune geometrijske slinosti q=2

    Dva susjedna lana niza brojeva u sistemu djelomine geometrijske slinosti q=2,

    q=1,8, q=1,5

    1.2.2. Standardizacija nizova veliina

    dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    16

    1.3. Tolerancije mainskih dijelova i sklopova

    Mainski dijelovi su ogranieni povrinama odreenog oblika iji su poloaji utvreni dimenzijama. Uslijed odstupanja maina i alata, odstupanja karakteristinih materijala i nesavrenosti posluioca maine za izradu nije mogue apsolutno tano izraditi predviene mjere i oblike mainskih dijelova.

    Na tehnikom crteom (radionikim crteima), unose se dimenzije dijelova, mjere i oblici, te propisuju granice u kojima ove vrijednosti mogu odstupati. To su tolerancije koje predstavljaju dozvoljeno odstupanje.

    Standardima su predviene: Tolerancije duinskih mjera, Tolerancije oblika i poloaja povrina i osa dijelova i Tolerancije hrapavosti obraene povrine.(ovo su opte tolerancije)

    Posebne ili izvedene tolerancije za pojedine mainske elemente su:Tolerancije navoja, zupanika, leaja itd..

  • dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    17

    Simetrino i asimetrino propisivanje tolerancijskog polja

    dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    18

    Kontrolna rava Kontrolni ep

  • dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    19

    1.3.1. Tolerancije duinskih mjera

    Duinske mjere su podijeljene na spoljanje mjere spoljanji prenik (d) i unutranje mjere unutranji prenik (D).

    Elementi sklopa

    dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    20

    Nominalna ili nazivna mjera (d=D) ili nominalni ili nazivni prenik je usvojena apsolutna mjera prema kojoj se odreuju sva odstupanja (nulta linija 0-0).Odstupanje iznad nulte linije nosi znak (+) ispod nulte linije nosi znak (-). Nominalna mjera moe leati u tolerancijskom polju a moe i biti izvan.

    Granine mjere su propisane granice izmeu kojih treba da se realizuje (izradi) odgovarajua duinska mjera.

    Tolerancijsko polje oivieno je graninim mjerama:

    (ili ) najvea doputena mjera za osovinu (gornja granina mjera) (ili ) najvea doputena mjera za otvor (gornja granina mjera) (ili ) najmanja doputena mjera za osovinu (donja granina mjera) (ili ) najmanja doputena mjera za otvor (donja granina mjera)Tolerancija kao razlika doputenih graninih mjera iznosi:

    = - za osovinu = - za otvor

  • dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    21

    Stvarna mjera (, ) je ona mjera koja je utvrena mjerenjem gotovog izraenog predmeta (mainskog dijela). Da bi predmet bio tano izraen stvarna mjera osovine mora se nalaziti u okviru tolerancijskog polja osovine < < a stvarna mjera osovine u okviru tolerancijskog polja otvora < < .Odstupanje () se rauna prema nultoj liniji, odnosno prema nominalnoj mjeri i to je razlika neke odreene mjere i nominalne mjere:

    Za osovinu Za otvor

    Odstupanje najvee mjere(gornje granino odstupanje)

    = =

    Odstupanje najmanje mjere(donje granino odstupanje)

    = =

    Odstupanje stvarne mjere(stvarno odstupanje)

    = =

    dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    22

    1.3.2. Nalijeganje duinskih mjera

    Nalijeganje je odnos dijelova istih nazivnih mjera od kojih je jedna spoljna a druga unutranja. U zavisnosti od ostvarenih mjera nalijeganje moe biti: labavo (zazor), vrsto (preklop) i neizvjesno nalijeganje.

    Sklop sa labavim (zazor), neizvjesnim i vrstim nalijeganjem (preklop)

  • dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    23

    Labavo nalijeganje (zazor) se ostvaruje izmeu dijelova kod kojih je stvarna mjera > Najvei zazor # =

    Najmanji zazor # = Stvari zazor # =

    Tolerancija nalijeganja = # #vrsto nalijeganje (preklop) se ostvaruje izmeu dijelova kod kojih je stvarna mjera <

    Najvei preklop c = Najmanji preklop c =

    Stvari preklop c = Tolerancija nalijeganja = c c

    Neizvjesno nalijeganje se ostvaruje izmeu dijelova sa malim zazorom ili sa malim preklopom.

    dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    24

  • dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    25

    Primjer: 60&9 = 0,074++

    dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    26

    Osnovna odstupanja tolerancijski polja od nulte linije za osovine (u mikronima) .

  • dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    27

    Osnovna odstupanja tolerancijski polja od nulte linije za otvore (u mikronima).

    Primjer: 60&9 = 0,074++

    , = 0,060++ = , , , = + ,, = 0,074 + 0,060 = 0,134++

    60&9 = 60/0,010/0,0234

    dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    28

    Najvei i najmanji zazori i preklopi u primjeni.

  • dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    29

    Preporuene vrijednosti nalijeganja.

    dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    30

    1.3.3. Tolerancije sklopa duinskih mjera sloene tolerancije

    U mainskim sklopovima duinske mjere se meusobno nadovezuju, sabiraju ili oduzimaju. Zatvoreni krug mjera poznat kao mjerni lanaca se sastoji od uveavajuih lanova koji se dodaju i umanjujuih lanova koji se oduzimaju. Promjena odstupanja bilo koje duinske mjere u mjernom lancu se odraava na promjenu odstupanja jedne ili vie duinske mjere.

  • dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    31

    1.3.4. Tolerancije oblika i poloaja osa i povrina mainskih dijelova

    Kao i kod duinskih mjera i kod oblika mainski dijelova prisutna su odstupanja. Tolerancije oblika i poloaja povrina i osa se usklauju sa tolerancijskim duinama mjera i sa tolerancijama hrapavosti povrine.

    Tolerancija ravnosti 0,50 mm

    Stvarni oblik povrine

    Ukupna dozvoljena tolerancija

    Izvor: Gary R. Bertoline: Technical graphics communications, ISBN 9780073128375, McGraw-Hill, New York, USA, 2009.

    dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    32

    a.) Krunost

    b.) Ravnost

    Tolerancije oblikaKod tolerancije oblika definisan je tolerancijski prostor u kome je doputena varijacija oblika. Na crteu se one upisuju u pravougaonik koji se nadovezuje na kotnu liniju ili je posebnom strelicom usmjeren na povrinu ije se odstupanje propisuje. Pravougaonik se sastoji od dva dijela:- U prvom se unosi oznaka tolerancije,- U drugom irina tolerancijskog prostora t.

  • dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    33

    d.) Cilindrinost

    e.) Oblik povrine

    c.) Pravost

    dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    34

    Tolerancije poloajaPo nainu oznaavanja i po znaenju predstavljaju proirenje odnosno dopunjene tolerancija oblika. Za ivice, ose ili povrine se prvo propisuje dozvoljeno odstupanje oblika koritenjem odgovarajueg tolerancijskog prostora a zatim se za ovaj tolerancijski prostor odreuje orijentacija, lokacija u odnosu na neku referentnu osnovu.

    a.) Paralelnost

  • dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    35

    b.) Uspravnost / okomitost c.) Ugaonost

    c.) Radijalno i aksijalno bacanje

    dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    36

    1.3.5. Tolerancije hrapavosti povrine

    Povrine mainski dijelova nisu glatke ve u manjem ili veem stepenu hrapave.

    Parametri mikro povrine su:5- najvea visina neravnina56- srednja visina neravnina5- srednje aritmetiko odstupanje mikroprofila povrine

    5 = 17 8 9 :;

  • dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    37

    Znakovi za oznaavanje kvaliteta povrine:

    Osnovni znak koji se upotrebljava samo onda kada mu je znaenje objanjeno napomenom

    Povrina obraena odvajanjem estica

    Povrina koja ostaje u stanju koje rezultira iz prethodnog proizvodnog procesa, dakle nije doputeno skidanje materijala

    Znak koji se upotrebljava kada treba oznaiti specijalne karakteristike povrine

    a vrijednost hrapavosti Ra u mikrometrima ili kvaliteta hrapavostib metoda proizvodnje, postupak ili prevlakac referentna duinad pravac proirenja neravninae dodatak za strojnu obraduf druge vrijednosti hrapavosti (Rmax..)

    dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    38

    Stepeni i razredi hrapavosti obraene povrine mainskih dijelova pri obradi [2].

  • dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    39

    dr.sc. Almir Osmanovi, Assistant ProfessorUniversity of Tuzla - Faculty of Mechanical [email protected] / [email protected]

    40

    Dodatna literatura:

    1. Gary R. Bertoline: Technical graphics communications, ISBN 9780073128375, McGraw-Hill, New York, USA, 2009.

    2. Damir Jelaska: Elementi strojeva, Sveuilite u Splitu, Fakultet elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje, Split, 2005.