🧭 Geometrické tolerance

Rovný stůl

O čem to je

Deska stolu může mít přesně předepsanou tloušťku 30 mm, a přesto být prohnutá jako banán. Hřídel může mít správný průměr, a přesto být křivá. Rozměrová tolerance hlídá velikost, ale ne tvar a polohu.

Na to jsou geometrické tolerance podle normy ČSN EN ISO 1101. Říkají, jak moc smí být plocha nerovná, osa křivá nebo díra posunutá.

Nové pojmy

Geometrická tolerancePředpis, o kolik se smí skutečný tvar, orientace nebo poloha prvku lišit od ideálu.Rovinnost 0,05 mm.
PrvekČást součásti, ke které se tolerance vztahuje: plocha, hrana, osa, díra.Horní plocha desky, osa díry.
Toleranční pásmoProstor, ve kterém musí ležet celý skutečný prvek. Jeho šířka je hodnota tolerance.U rovinnosti 0,05 je to prostor mezi dvěma rovnoběžnými rovinami vzdálenými 0,05 mm.
ZákladnaPlocha nebo osa, ke které se měří orientace či poloha jiného prvku. Na výkrese se značí velkým písmenem ve čtverečku spojeným s trojúhelníkem na prvku.Základna A = spodní dosedací plocha.
Toleranční rámečekObdélník rozdělený na políčka: značka tolerance | hodnota v mm | písmena základen. Od rámečku vede šipka k prvku.| ∥ | 0,02 | A |

Čtyři skupiny

SkupinaVlastnostiPotřebuje základnu?
tvarpřímost ⏤, rovinnost ⏥, kruhovitost ○, válcovitost ⌭ne
orientacerovnoběžnost ∥, kolmost ⟂, sklon ∠ano
umístěnípozice ⌖, souosost ◎, souměrnost ⌯obvykle ano
házeníkruhové házení ↗, celkové házení ⌰ano

K tomu patří ještě tvar profilu čáry ⌒ a plochy ⌓, které se používají se základnou i bez ní.

Roztřiď vlastnosti, zda potřebují základnu.

Co znamená rámeček | ⏥ | 0,05 | u horní plochy desky?
Rovinnost 0,05 mm: celá horní plocha musí ležet mezi dvěma rovnoběžnými rovinami vzdálenými 0,05 mm. Základna tu není – jde jen o tvar plochy samotné.
Co znamená | ⟂ | 0,1 | A | u boční plochy, když A je spodní plocha?
Kolmost 0,1 mm k základně A: boční plocha musí ležet mezi dvěma rovnoběžnými rovinami vzdálenými 0,1 mm, které jsou přesně kolmé k základně A.
✗Rovnoběžnost napíšu bez základny, je přece jasné, ke které ploše.
✓Rovnoběžnost, kolmost, sklon i házení potřebují základnu, např. | ∥ | 0,02 | A |.

Rovnoběžnost je vždy „k něčemu“. Bez základny by se nedalo měřit.

Geometrické tolerance hlídají tvar, orientaci, umístění a házení. Zapisují se do tolerančního rámečku: značka | hodnota | základna. Tolerance tvaru základnu nepotřebují, ostatní ano.

Čtení rámečku

O čem to je

Na výkrese hřídele uvidíš malé obdélníky se značkami a šipkou k ploše. Bez nich by hřídel mohla být rozměrově v pořádku, a přesto by ložisko házelo a ozubené kolo hlučelo. Naučíme se rámeček přečíst krok za krokem.

Nové pojmy

Geometrická toleranceDovolená odchylka tvaru, orientace, umístění nebo házení prvku od ideálního stavu.Kruhovitost 0,01 mm.
Toleranční rámečekObdélník s políčky: 1. značka vlastnosti, 2. hodnota tolerance (se znakem ⌀, když je pásmo válcové), 3. a další: základny.| ◎ | ⌀0,02 | A |
ZákladnaPrvek, od kterého se měří. Značí se písmenem ve čtverečku a trojúhelníkem připojeným k prvku.Osa čepu A.
HázeníJak moc se plocha „kolébá“ při otočení součásti kolem osy základny. Měří se úchylkoměrem při otáčení.Házení čela kotouče brzdy.
Teoreticky přesný rozměrKóta v rámečku (např. [40]). Nemá toleranci; určuje ideální polohu, od které se měří tolerance pozice.Rozteč děr [60].

Postup čtení

Podívej se na značku v prvním políčku → víš, jaká vlastnost se hlídá.
Přečti hodnotu v mm. Je-li před ní ⌀, toleranční pásmo je válec.
Přečti písmena základen (A, B, C) a najdi je na výkrese.
Podívej se, kam míří šipka: na obrys nebo pomocnou čáru mimo kótu → plocha. V prodloužení kótovací čáry → osa nebo střední rovina.
Představ si toleranční pásmo a v něm skutečný prvek.
| ◎ | ⌀0,02 | A | – šipka v prodloužení kóty ⌀30 čepu, A je osa jiného čepu.
Souosost: osa čepu ⌀30 musí ležet ve válci o průměru 0,02 mm, jehož osa je osa základny A.
| ⌖ | ⌀0,1 | A | B | u díry, jejíž poloha je daná rámečkovými kótami [40] a [25] od základen A a B.
Pozice: osa díry musí ležet ve válci ⌀0,1 mm, jehož střed je přesně 40 mm od A a 25 mm od B. Kóty v rámečku nemají vlastní toleranci.
| ↗ | 0,03 | A | na čele ozubeného kola.
Kruhové házení: při otočení kola kolem osy A nesmí úchylkoměr na čele ukázat větší rozkmit než 0,03 mm v žádném měřeném místě.
  • ○ – kruhovitost
  • ⏥ – rovinnost
  • ∥ – rovnoběžnost
  • ⟂ – kolmost
  • ◎ – souosost
  • ⌖ – pozice
  • ↗ – kruhové házení

Rozměr a geometrie se nesčítají

Podle ČSN EN ISO 8015 platí princip nezávislosti: rozměrová tolerance a geometrická tolerance se kontrolují každá zvlášť. Kóta ⌀30 h6 sama nehlídá, jestli je čep rovný.

✗Šipku rámečku kruhovitosti dám do prodloužení kóty průměru, protože tolerance patří k průměru.
✓Pro plochu (např. kruhovitost povrchu válce) směřuje šipka na obrys nebo pomocnou čáru mimo kótovací čáru. V prodloužení kóty míří šipka jen tehdy, když se tolerance týká osy.

Poloha šipky rozhoduje, jestli se tolerance vztahuje na plochu, nebo na osu – a to se měří úplně jinak.

Rámeček čti zleva: značka – hodnota (⌀ = válcové pásmo) – základny. Šipka na obrys = plocha, v prodloužení kóty = osa. Rozměrová a geometrická tolerance platí nezávisle.
🎯Tolerance rozměrů a uložení🪨Struktura povrchu