🎯 Tolerance rozměrů a uložení

Čep a díra

O čem to je

Kolo na jízdním kole se má na ose točit lehce, ale nesmí se viklat. Ložisko naopak musí v náboji sedět pevně. Obojí je „díra a čep“, jen jinak přesné. Rozdíl dělají setiny milimetru.

Přesně na 50,000 mm se ale vyrobit nedá nic. Proto výkres říká, o kolik se smí rozměr lišit. Tomu se říká tolerance. Pravidla popisuje norma ČSN EN ISO 286.

Nové pojmy

Jmenovitý rozměrRozměr, od kterého se počítají úchylky. Je to „hlavní“ číslo kóty.U ⌀50 H7 je jmenovitý rozměr 50 mm.
Mezní úchylkyO kolik smí být rozměr nejvýš větší (horní úchylka) a nejvýš menší (dolní úchylka) než jmenovitý rozměr.50 +0,025/0: horní úchylka +0,025, dolní 0.
Mezní rozměryNejvětší a nejmenší dovolený rozměr: horní mezní rozměr = jmenovitý + horní úchylka, dolní mezní rozměr = jmenovitý + dolní úchylka.50,025 a 50,000 mm.
ToleranceRozdíl mezi horním a dolním mezním rozměrem. Říká, jak široké je „pásmo“, do kterého se musí výrobek trefit.50,025 − 50,000 = 0,025 mm.
Díra a hřídelV tolerancích znamená díra každý vnitřní rozměr a hřídel každý vnější – i když to není kruh.Šířka drážky je „díra“, šířka pera je „hřídel“.

Počítáme mezní rozměry

Díra ⌀40 +0,1/−0,05. Jaké jsou mezní rozměry a tolerance?
Horní mezní rozměr = 40 + 0,1 = 40,10 mm. Dolní = 40 − 0,05 = 39,95 mm. Tolerance = 40,10 − 39,95 = 0,15 mm (také 0,1 − (−0,05) = 0,15).

Uložení: jak spolu díra a hřídel sedí

UloženíVztah díry a hřídele se stejným jmenovitým rozměrem, které do sebe zapadnou.Kolo nasazené na čep.
UloženíCo platíPříklad použití
s vůlídíra je vždy větší než hřídelkluzné ložisko, otočný čep
přechodnémůže vyjít malá vůle i malý přesahřemenice s perem, středicí čep
s přesahemhřídel je vždy větší než díra – nalisuje sevěnec ozubeného kola, pouzdro nalisované do tělesa
Díra ⌀50 H7 má úchylky +0,025/0, hřídel ⌀50 g6 má −0,009/−0,025. Jaké je to uložení a jaké jsou vůle?
Největší vůle = největší díra − nejmenší hřídel = 50,025 − 49,975 = 0,050 mm. Nejmenší vůle = nejmenší díra − největší hřídel = 50,000 − 49,991 = 0,009 mm. Obě vůle jsou kladné → uložení s vůlí.
✗Tolerance ⌀30 +0,02/−0,01 je 0,01 mm.
✓Tolerance = horní úchylka − dolní úchylka = 0,02 − (−0,01) = 0,03 mm.

Dolní úchylka je záporná – při odečítání se znaménko otočí.

Kóta s úchylkami říká, v jakém rozmezí smí rozměr být. Tolerance = horní − dolní mezní rozměr. Uložení díry a hřídele je s vůlí, přechodné nebo s přesahem.

Kód H7/g6

O čem to je

Na výkresech uvidíš kóty jako ⌀25 H7 nebo ⌀25 H7/g6. Nejsou to šifry. Písmeno říká, kde leží tolerance, číslo jak je široká. Úchylky k nim se najdou v tabulkách ČSN EN ISO 286-2.

Nové pojmy

ToleranceDovolený rozdíl mezi největším a nejmenším rozměrem.0,021 mm
Toleranční stupeň ITČíslo za písmenem (IT01, IT0, IT1 až IT18). Čím menší číslo, tím užší tolerance a dražší výroba.IT6–IT7 = přesné strojní plochy, IT11 a víc = hrubé rozměry.
Základní úchylkaPísmeno udává polohu toleranční zóny vůči jmenovitému rozměru. Velká písmena = díry, malá = hřídele.H: dolní úchylka díry = 0. h: horní úchylka hřídele = 0.
Toleranční třídaPísmeno a číslo dohromady.H7, g6, k6, s6
Soustava jednotné díryVšechny díry mají polohu H (dolní úchylka 0), uložení se volí změnou hřídele. Je přednostní, protože díra se vyrábí normalizovaným nástrojem (výstružník) a hřídel se snadno obrobí na libovolný rozměr.H7/g6, H7/k6, H7/s6
Soustava jednotného hřídeleVšechny hřídele mají polohu h (horní úchylka 0), mění se díry.Tažené tyče, pera a drážky: N9/h9.

Jak čteš zápis

⌀50 – jmenovitý rozměr 50 mm.
H – díra, dolní úchylka je 0.
7 – toleranční stupeň IT7 (pro 50 mm je to 0,025 mm).
Výsledek: ⌀50 H7 = 50 +0,025/0.
Uložení v soustavě HDruhTypické použití
H7/g6s vůlí (malou)přesné otočné a posuvné díly
H7/h6s vůlí (nejmenší vůle 0)středicí, posuvné díly
H7/k6přechodnéřemenice, ozubená kola s perem
H7/s6s přesahemnalisovaná pouzdra a věnce
⌀20 H7 = 20 +0,021/0, ⌀20 f7 = 20 −0,020/−0,041. Spočítej nejmenší a největší vůli.
Nejmenší vůle = 20,000 − 19,980 = 0,020 mm. Největší vůle = 20,021 − 19,959 = 0,062 mm. Obě kladné → uložení s vůlí.
⌀50 H7 (+0,025/0) a ⌀50 s6 (+0,059/+0,043). Jaké uložení?
Nejmenší přesah = nejmenší hřídel − největší díra = 50,043 − 50,025 = 0,018 mm. Největší přesah = 50,059 − 50,000 = 0,059 mm. Hřídel je vždy větší → uložení s přesahem.

Netolerované rozměry

Ne každá kóta má úchylky. Pro ostatní rozměry platí obecné tolerance napsané u popisového pole, nejčastěji podle ISO 2768-1, např. „ISO 2768-m“ (střední třída).

✗g6 je díra, protože je to první písmeno abecedy za H.
✓Malé písmeno (g, h, k, s) je vždy hřídel, velké (H, G, K…) díra.

Zápis H7/g6 se čte „díra H7, hřídel g6“. Díra se píše první (nad zlomkovou čarou).

Toleranční třída = písmeno (poloha, velké díra, malé hřídel) + číslo IT (šířka). Přednostní je soustava jednotné díry H. H7/g6 s vůlí, H7/k6 přechodné, H7/s6 s přesahem.