Download pdf - 05 Model Curs FR - Unitatea de Invatare 4

Inscrierea in Desenul Tehnic a notiunilor de precizie pentru suprafetele prelucrate

75

Unitatea de nvare nr. 4 .

INSCRIEREA IN DESENUL TEHNIC A NOTIUNILOR DE PRECIZIE PENTRU SUPRAFETELE PRELUCRATE Cuprins

Pagina

Obiectivele unitii de nvare nr. 4 76

4.1 Inscrierea in Desenul Tehnic a rugozitatii suprafetelor 76

4.2 Inscrierea rugozitatii in Desenul Tehnic - Simboluri 81

4.3

4.4

4.5

Reguli de indicare in desen a rugozitatii

Inscrierea in desenul tehnic a tolerantelor dimensionale

Inscrierea in desen a tolerantelor geometrice

82

85

91

Lucrare de verificare unitatea de nvare nr. 4 100

Rspunsuri i comentarii la ntrebrile din testele de autoevaluare 101

Bibliografie unitatea de nvare nr. 4 102


76

Desen Tehnic si Infografica II Curs i aplicaii

OBIECTIVELE unitii de nvare nr. 4

Principalele obiective ale Unitii de nvare nr. 4 sunt:

Inscrierea pe deden a rugozitatii. Simboluiri utilizate

Inscrierea pe desen a tolerantelor dimensionale si geometrice

4.1 Inscrierea in Desenul Tehnic a rugozitatii suprafetelor

Suprafaa obinut prin diferite procedee tehnologice, suprafa real, prezint

microneregulariti (asperiti) fa de o suprafa ideal.

Astfel, conform SR ISO 4287-1 : 1993 rugozitatea este definit ca ansamblul

neregularitilor suprafeei reale, rezultate din procedeul de fabricaie utilizat i care nu sunt

abateri de la forma geometric.

Neregularitile por fi de forma: striaii, rizuri, smulgeri de material, urme de scule,

goluri, pori etc.

Rugozitatea suprafeei se determin cu unul sau mai muli parametri. Acetia sunt:

- Ra, abaterea medie aritmetic a profilului, fig. 4.1 definit ca media aritmetic a

valorilor absolute ale abaterilor profilului n limitele lungimii de baz:

l

n

iia y

ndxxy

lR

01

1)(

1

Figura 4.1

n care:

l lungimea de baz aleas convenional;

yi ordonatele profilului real al suprafeei;

n neregularitile din lungimea l.

Rz, nlimea neregularitilor profilului n zece puncte, fig. 4.2, definit ca media

valorilor absolute ale nlimilor celor mai de sus cinci proeminene i ale adncimilor celor

mai de jos cinci goluri, n limitele lungimii de baz.


77

5

yy

R

5

1ivi

5

1ipi

z

n care:

yp nlimea proeminenei;

yv adncimea golului.

Figura 4.2

- Ry, nlimea maxim a profilului, fig. 4.3, definit ca fiind distana dintre linia

proeminenelor i linia golurilor.

Ry = yp max + yv max

Figura 4.3

- Sm, pasul mediu al neregularitilor profilului;

- S, pasul mediu al proeminenelor locale ale profilului.

Valorile numerice prefereniale ale acestor parametrii sunt stabilite conform SR ISO

4287-1 : 1993 i prezentate n tabelul X.1.

O alt modalitate de prezentare a valorilor parametrilor Ra este prin precizarea

simbolurilor claselor de rugozitate notate N1, N2...N12 , conform tabelului X.2.


78


n funcie de procedeul tehnologic de prelucrare mecanic i de tipul operaiei propriu-

zise, corelaia cu Ra [m] este prezentat n tabelul X.3.


79

Tabelul X3

Operaia Degroare Semifinisare Finisare Superfinisare

Clasa de precizie N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9 N10 N11 N12

Valoarea Ra m 50 25 12,5 6,3 3,2 1,6 0,8 0,4 0,2 0,1 0,05 0,025

Nr.

crt.

Procedeu de

prelucrare

1. Turnare n nisip

2. Turnare n form

metalic

3. Turnare n

cochil

4. Turnare de

precizie

5. Laminare la cald

6. Laminare la rece

7. Extrudare

8. Forjare

9. Rabotare

10. Mortezare


80


Tabelul X3 (continuare)

Operaia Degroare Semifinisare Finisare Superfinisare

Clasa de precizie N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9 N10 N11 N12

Valoarea Ra m 50 25 12,5 6,3 3,2 1,6 0,8 0,4 0,2 0,1 0,05 0,025

Nr.

crt.

Procedeu de

prelucrare

11. Gurire

12. Frezare

13. Strunjire

14. Alezare

15. Broare

16. Rectificare

17. Rodare

18. Honuire

19. Rzuire

20. Electroeroziun

e

21. Lustruire


81

4.2. Inscrierea rugozitatii in Desenul Tehnic - Simboluri

Reprezentarea grafic a simbolului de baz este conform SR ISO 4287-1 : 1993 i anume:

- forma simbolului este dat n figura 4.4;

- dimensiunile sunt date n tabelul X.4;

- grosimea linie simbolului, precum i a cifrelor i literelor este aceeai cu grosimea liniei

de scriere (linie groas);

- nlimea literelor este aceeai cu nlimea scrierii din desen.

Figura 4.4

Se face meniunea c valoarea numeric a parametrului de rugozitate se nscrie

deasupra simbolului prezentat n figura 4.4, avnd valoarea maxim admisibil pentru

suprafaa respectiv. Exemplu n figura 4.5.

Figura 4.5

- Reprezentarea grafic a simbolurilor derivate i anume:

- n fig. 4.6 pentru suprafee care trebuie prelucrate cu ndeprtare de material;

- n fig. 4.7 pentru suprafee a cror ndeprtare de material este interzis, meninerea

rugozitii pstrndu-se de la prelucrarea anterioar.

Figura 4.6


82


Figura 4.7

- Reprezentarea grafic a simbolului complet, prezentat atunci cnd sunt necesare a fi

nscrise n desen i alte condiii suplimentare privind starea suprafeelor, fig. 4.8.

Figura 4.8

Simbolurile au urmtoarea relevan:

a valoarea numeric a parametrului Ra sau numrul clasei de rugozitate;

b procedeul tehnologic sau indicaii de tratament termic;

c valoarea numeric a lungimii de baz;

d simbolul orientrii neregularitilor;

e valoarea numeric a adaosului de prelucrare;

f valoarea numeric a altor parametri de profil.

4.3. Reguli de indicare in desen a rugozitatii

- Simbolul prezentat n cele anterioare va avea vrful orientat spre suprafaa la care se

refer, fig. 4.9;

- Simbolul poate fi amplasat pe o linie de indicaie ca n fig. 4.9, a, b;

- Notarea rugozitii se face o singur dat pentru o suprafa, dac este posibil acolo

unde este i cota suprafeei;

- Simbolul este dispus pe desen astfel nct simbolurile i indicaiile s fie citite de jos

n sus i de la stnga la dreapta, ca n fig. 4.10;

Figura 4.9


83

Figura 4.10

- Dac toate suprafeele piesei reprezentate n desen au aceeai stare, notarea

rugozitii se face doar deasupra indicatorului, ca n fig. 4.11;

Figura 4.11

- Dac majoritatea suprafeelor au aceeai rugozitate, fie aceasta se noteaz

deasupra indicatorului, urmat de scrierea cuvintelor cu excepia celorlalte indicaii, fie de

reprezentarea unui simbol de rugozitate ntre dou paranteze, fie de precizarea ntre

paranteze a rugozitilor explicite, diferite de cea majoritar, fig. 4.12, a, b, c.

Figura 4.12


84


- Dac aceeai suprafa are rugoziti diferite, ele se noteaz separat, limita

trasndu-se cu linie continu subire i cotndu-se aceast lungime, fig. 4.13.

Figura 4.13

- Rugozitatea profilului filetului se indic pe diametrul pe care se coteaz, fig. 4.14.

Figura 4.14

- Rugozitatea suprafeelor canelate se nscrie ca n fig. 4.15.

Figura 4.15

- Rugozitatea suprafeelor flancurilor danturii roilor dinate se nscrie pe linia ce

reprezint suprafaa de rostogolire, fig. 4.16.


85

Figura 4.16

4.4. Inscrierea in Desenul tehnic a tolerantelor dimensionale

Dimensiunea nscris n desen este COTA. Ea este valoarea numeric a unei mrimi

liniare sau unghiulare, exprimat n [mm], respectiv [ ].

O cot dat pe un desen este practic imposibil de realizat cu exactitate, datorit

condiiilor concrete de fabricaie.

Conform STAS 8100/1-88 sunt definite, n fig. 4.17:

- dimensiunea nominal N, este dimensiunea rezultat din calculele de proiectare;

- dimensiunea efectiv E, este dimensiunea real a piesei, obinut dup prelucrare,

dimensiune ce se poate msura efectiv;

- dimensiunile limit Dmax i Dmin sunt dimensiunile limit ntre care trebuie s se afle E;

- abaterea efectiv A reprezint diferena dintre dimensiunea efectiv i cea nominal.

Abaterea efectiv poate varia ntre o valoare superioar i una inferioar:

As = Dmax N

Ai = Dmin N

- tolerana T este diferena dintre dimensiunea maxim i minim:

T = Dmax - Dmin

sau

T = Dmax - Dmin = As + N (Ai + N) = As - Ai

Se mai numete i cmp de toleran zona cuprins ntre Dmax i Dmin.

Figura 4.17


86


a. nscrierea n desen a toleranelor dimensionale ce realizeaz ajustaje

Denumirea de arbore se folosete i n mod convenional pentru a defini o suprafa

cuprins, respectiv dimensiunea exterioar a unei piese. Se exemplific printr-un diametru al

unei trepte de arbore ca n fig. 4.18, a sau prin limea unei pene.

Denumirea de alezaj se folosete i n mod convenional pentru a defini o suprafa

cuprinztoare, respectiv dimensiunea interioar a unei piese. Se exemplific printr-un

diametru de butuc de roat dinat, ca n fig. 4.18, b sau prin limea canalului de pan att

n arbore ct i n butucul roii.

Relaia n care se afl, la montaj, dimensiunile exterioar i interioar ale piesei tip

arbore i tip alezaj, se numete AJUSTAJ. Condiia este ca dimensiunile s aib aceeai

dimensiune nominal N, fig. 4.18, c.

Figura 4.18

Exist o convenie pentru notaii:

- arborii se noteaz cu litere mici: d, as, ai, Td;

- alezajele se noteaz cu litere mari: D, As, Ai, TD.

De asemenea poziia cmpului de toleran fa de linia zero este simbolizat:

- pentru arbori cu literele mici: a, b, c....zs;

- pentru alezaje cu literele mari: A, B, C....Z.

-

Clasificarea ajustajelor:

Pentru ajustarea interschimbabilitii pieselor s-au stabilit norme i reguli

standardizate, prin prescrierea unor tolerane pentru fiecare pies. Astfel, o pies poate fi

nlocuit cu alta la montaj, fr selecie, fr alte prelucrri suplimentare (ajustri sau

potriviri), asigurndu-se totodat o bun funcionare a ansamblului.

Scopul funcional al ansamblului reclam prescrierea unor tolerane care s realizeze:

- ajustaje cu joc: la care cmpul de toleran al alezajului este n ntregime deasupra

cmpului de toleran al arborelui fig. 4.19, a;

- ajustaje cu strngere: la care cmpul de toleran al alezajului este n ntregime

sub cmpul de toleran al arborelui, fig. 4.19, b;

- ajustaje intermediare: la care cmpurile de toleran sunt suprapuse parial sau

complet, putnd rezulta la montaj, att asamblri cu joc ct i cu strngere, fig. 4.19, c.


87

Sisteme de ajustaje ISO

n funcie de poziia cmpurilor de toleran pentru alezaj i pentru arbore, la montaj se

pot obine o infinitate de ajustaje.

Necesitatea asigurrii interschimbabilitii pieselor i limitarea variantelor de montaj,

au dus la standardizarea a dou sisteme de baz:

- sistem alezaj unitar: sistem preferat, n care diametrul minim al alezajului este egal

cu diametrul nominal, deci abaterea inferioar este zero, fig. 4.20;

Figura 4.20

- sistem arbore unitar: sistem n care diametrul maxim al arborelui coincide cu

dimensiunea nominal, adic abaterea superioar este zero, fig. 4.21;


88


Figura 4.21

Aadar sunt limitate poziiile cmpurilor de toleran fie pentru alezaj, fie pentru

arbore, la o singur denumire, respectiv la simbolurile H sau h, fig. 4.22.

Figura 4.22

Fig. X.22


89

Aadar simbolizarea cmpurilor de toleran reprezint poziia cmpului de toleran

fa de linia zero a dimensiunii nominale. Aa cum s-a mai precizat se utilizeaz literele mici

pentru poziia cmpului de toleran la arbori i literele mari respectiv pentru poziia cmpului

de toleran la alezaje.

Pe lng aceast simbolizare mai trebuie precizat i clasa de precizie pentru

execuia dimensiunilor. Astfel mrimea concret a toleranei dimensionale este funcie de

dimensiunea nominal i treapta de precizie de execuie. Aceasta poate fi una din valorile

standardizate numerotate cu 0,1; 0; 1; 2...16, n ordinea descresctoare a preciziei.

Exist tabele special ntocmite care prezint toate valorile explicite ale abaterilor limit

dimensionale, funcie, evident de:

- dimensiunea nominal;

- simbolul cmpului de toleran;

- mrimea treptei de precizie.

n conformitate cu ISO 406 : 91, toleranele dimensionale se nscriu imediat dup

cotele la care se refer. Simbolul cmpului de toleran i clasa de precizie se nscriu n rnd

cu cota i cu aceeai dimensiune nominal de scriere ca a cotei.

Modalitatea concret este prezentat n fig. 4.23.

Figura 4.23

n fig. 4.23 se precizeaz implicit tolerana dimensional, iar n fig. 4.23, b se

precizeaz explicit aceast valoare prin nscrierea direct a abaterilor limit, cu aceeai

dimensiune nominal a scrierii, dar decalat sus, jos, fa de scrierea dimensiunii nominale

20. Se face observaia c toate abaterile sunt exprimate n [mm].

n fig. 4.23, c este prezentat scrierea complet, cu precizarea explicit a abaterilor

limit, n paranteza rotund.

n fig. 4.24, a i b sunt prezentate toleranele dimensionale ale elementelor

componente ale unui ajustaj, reprezentate fiind asamblat.

Figura 4.24


90


Astfel n fig. 4.24 a scrierea simbolizat a cmpurilor de toleran se face cu o linie nclinat

de fracie, iar nlimea de scriere este aceeai cu cea a scrierii. n fig. 4.24 b linia de fracie

este orizontal, iar simbolurile sunt scrise cu dimensiuni mai mici dect nlimea nominal a

scrierii.

Atunci cnd se dorete o prezentare explicit a abaterilor limit se procedeaz ca n fig. 4.25

a sau b.

Figura 4.25

b. nscrierea n desen a toleranelor dimensionale liniare

Dimensiunile obinute prin achierea fr indicaii de toleran, intr n categoria

dimensiunilor fr indicaii tehnologice prin care sunt nelese acele dimensiuni pentru care

este satisfctoare precizia corespunztoare condiiilor speciale.

Pentru dimensiuni fr indicaii de toleran sunt prevzute doare trei clase de

precizie:

- clasa fin;

- clasa mijlocie;

- clasa grosolan.

n aceste dimensiuni fr indicaii de toleran intr dimensiunile liniare, dar i cele

unghiulare i abaterile geometrice de form i poziie (acestea vor fi studiate la paragraful 3).

nscrierea n desen a toleranelor la dimensiuni liniare se face fie preciznd deasupra

tabelului INDICATOR, clasa de execuie (fin, mijlocie, grosolan) i standardul n vigoare

STAS 2300-86, fie preciznd fiecrei dimensiuni liniare valoarea abaterilor limit conform

tabelului X.5.


91

Deoarece abaterile sunt egale n valoare absolut, pot fi prescrise mpreun, alturi de cot

i precedate de semnele suprapuse ca n tabelul X.5.

c. nscrierea n desen a toleranelor unghiulare

Sunt prescrise abateri conform STAS 2300-86, funcie de lungimea laturii celei mai

scurte a unghiului considerat, exprimate fie n grade sexagesimale i minute, fie echivalentul

lor n procente. Exemplu fig. 4.26 i valorile sunt conform tabelului X.6

Figura 4.26

4.5. Inscrierea in desen a tolerantelor geometrice

a. Abateri de la forma geometric

- Piesele n configuraia lor sunt determinate de suprafee cu forme geometrice simple; altele

constau din combinarea acestor forme geometrice.

- Formele geometrice frecvent ntlnite n construcia pieselor din ICM sunt plane, cilindrice,

conice, etc.

- Abaterile de la forma geometric se clasific astfel (tab. X.7).


92


Nr. Abaterea Simbol

1. Abateri de la rectilinitate

2. Abateri de la planeitate

3. Abateri de la circularitate

4. Abateri de la cilindricitate

5. Abateri de la profil

6. Abateri de la suprafaa profilat

Exemple de nscriere conform SR-ISO 7083-96, ISO 1101-83 n desen sunt date n fig. 4.27 -

4.31.

Figura 4.27

Figura 4.28

Figura 4.29

Fig. X.27

Fig.X.28

Fig.X.29


93

Figura 4.30

Figura 4.31

Figura 4.32

n tabelul X.8 sunt date valorile standardizate (n microni) ale toleranelor pe tipuri de

abateri de la forma geometric.

Fig. X. 30

Fig. X.31

Fig. X. 32


94


Tabelul X. 8

b. Precizia poziiei reciproce a suprafeelor

Tipuri de abateri

Suprafeele ce determin configuraia pieselor, au diferite poziii relative (una fa de

cealalt), adic pot fi: paralele, perpendiculare, coaxiale, etc.

Asemntor preciziei dimensionale, precizia de form i precizia poziiei reciproce

poate fi realizat n urma prelucrrilor mecanice cu anumite abateri; acestea ca i cele mai


95

sus menionate sunt standardizate conform ISO, funcie de scopul funcional. Astfel, abaterile

de la poziia reciproc a suprafeelor se pot clasifica conform tabelului X.9 dat mai jos.

Abaterea

Simbol

a) Abateri de la paralelism

b) Abateri de la perpendicularitate

c) Abateri de la coaxialitate

d) Abateri de la nclinare

e) Abateri de la btaia radial sau frontal

f) Abateri de la btaia frontal i radial (total)

g) Abateri de la simetrie

h) Abateri de la intersecie

i) Abateri de la poziia normal

Exemple de nscriere n desen sunt date n fig. 4.32 4.41.

Figura 4.33

Fig. X.33


96


Figura 4.34 Figura 4.35




n tabelul X.10 sunt date valorile standardizate ale toleranelor (n m) pe tipuri de

abateri de la poziia reciproc a suprafeelor.

Fig. X.34

Fig. X.35

Fig.X. 36

Fig. X.37

Fig. X.38

Fig. X. 39

Fig. X. 40

Fig. X. 41


97

Tabelul X.10


98


Tabelul X. 10 (continuare)


99

Test de autoevaluare 4.1

1. S se inscrie tolerantele si rugozitatile pentru arborele prezentat in figura de mai jos


100


Lucrare de verificare la Unitatea de nvare nr. 4

1. S se reprezinte arborele la scara 1:1, sa se inscrie tolerantele si rugozitatile pe desen.


101

Rspunsuri i comentarii la ntrebrile din testele de autoevaluare 1.

Recapitulare Unitatile de invatare 1,2,3


102


Concluzii In aceasta unitate de invatare am dobandit cunostinte legate de inscrierea rugozitatii si a toletantelor in desenul tehnic.

Bibliografie 1. Barhalescu, M., Zidaru, N.: Geometrie Descriptiva si Desen Tehnic, vol I, Editura Printech, 2004, ISBN 973-718-089-5 2. Vasilescu, E, s.a.: Desen Tehnic Industrial Elemente de Proiectare, Editura Tehnic, Bucureti, 1995, ISBN 973-31-0679-8 3. I.R.S. : Colectie de standarde. Desene Tehnice, Editura Tehnica, Bucuresti, 1994,ISBN 973-31-0928-2