Zasada Wzajemności

W przeciwieństwie do Zasady Maksimum Materiału i Zasady Minimum Materiału, które zezwalają na zwiększanie pola tolerancji dla odchyłek kształtu i położenia w zależności od rozmiaru elementu – Zasada Wzajemności dopuszcza powiększanie tolerancji dla rozmiaru elementu w sytuacji, gdy odchyłki kształtu i położenia nie osiągają całego dozwolonego pola tolerancji.

Czy zasada wzajemności jest zatem jeszcze bardziej korzysta dla produkcji wyrobu niż zasada MMR czy LMR? Tak jest! Oczywiście ma zastosowanie wszędzie tam, gdzie możemy sobie pozwolić na zwiększenie limitu rozmiaru elementu. Pamiętajmy, że przy wymaganiu MMR i LMC limit rozmiaru musi pozostawać w granicach zdefiniowanych przez konstruktora.

Co ważne: Zasadę wzajemności stosujemy wyłącznie w połączeniu z zasadą maksimum lub minimum materiału. Symbol wzajemności umieszczony jest po symbolu maksimum lub minimum. Zasada ma zastosowanie tylko dla tolerowania wg ISO.

Tolerancja prostopadłości z wymaganiem wzajemności.

Dla powyższego szkicu:

Wymaganie rysunkowe to tolerancja średnicy walca od Ø14,80 do Ø15,00 mm. Do tego zdefiniowana jest maksymalna dopuszczalna odchyłka prostopadłości osi walca: Ø0,20 mm ( oś musi znaleźć się w walcowym polu tolerancji o średnicy Ø0,20 mm, pole tolerancji jest prostopadłe do powierzchni odniesienia -A-).

W przypadku, gdy średnica walca zostanie wykonana w rozmiarze MMS (Maksimum Material Size) a więc w górnej granicy rozmiaru (Ø15,00 mm), dopuszczalna odchyłka prostopadłości osi walca to Ø0,20 mm.

Im bardziej średnica walca będzie mniejsza (a więc wykonywana w rozmiarze różnym od MMS, zmierzającym w kierunku LMS) tym bardziej oś tego walca, może być nieprostopadła do powierzchni -A- (lub innymi słowy: tym bardziej pole tolerancji odchyłki prostopadłości może się zwiększać). Jest to oczywiście konsekwencją zastosowania modyfikatora M, który uzależnia wartość tolerancji od aktualnego rozmiaru elementu. Tutaj najważniejszy warunek to nieprzekroczenie granicy MMVS (Maximum Material Virtual Size, czyli tzw. granicy „montowalności”). W powyższym przypadku MMVS = Ø15,20 mm.

Dla elementów zewnętrznych:

MMVS = MMS + tol. geometryczna.

Dla elementów wewnętrznych:

MMVS = MMS – tol. geometryczna.

Co daje w takim wypadku modyfikator R? Otóż ten modyfikator pozwala na jeszcze szersze wykorzystanie zależności rozmiaru i geometrii przedmiotu od siebie. Przy Zasadzie Maksimum Materiału odchyłka geometryczna elementu zależy od rozmiaru tego elementu. Dodając wymaganie wzajemności, uzależniamy także rozmiar od odchyłki geometrycznej. W jaki sposób? W przypadku, gdy odchyłka prostopadłości zostanie wykonana z mniejszym błędem niż Ø0,20 mm, możemy zwiększyć limit dla rozmiaru elementu (możliwe jest przekroczenie granicy MMS).

Jeżeli powyższy trzpień zostałby wykonany z odchyłką prostopadłości Ø 0,00mm, średnica tego trzpienia mogłaby zostać wykonana w rozmiarze Ø 15,20 mm. W dalszym ciągu nie zostałaby przekroczona granica montowalności MMVS.

Podsumowując:

Dodaj komentarz