tolleranze geometriche e errori

quante tipologie di errore esistono?

quante tipologie di errore esistono?

1. errori dimensionali

2. errori geometrici

in cosa consistono gli errori dimensionali?

sono deviazioni delle dimensioni reali da quelle nominali.

Per esse si fa riferimento alle tolleranze dimensionali.

in cosa consistono gli errori geometrici?

deviazioni delle superfici reali da quelle nominali.

Per essi si fa riferimento a:

• errori microgeometrici

• errori macrogeometrici

• rugosità

• tolleranze geometriche

cos’è la rugosità (concettualmente)?

insieme delle irregolarità superficiali che si ripetono con passo relativamente piccolo, lasciate dal processo di lavorazione e/o da altri fattori influenti

XC: le macchine passando su di una superficie lasciano inevitabilmente delle traccie, degli errori, nonchè delle microasperità che possono variare in base alle macchine, la lavorazione, la precisione ecc.

I vari tipi di andamento dell’errore che si possono verificare sulle superifici variano dal bianco, che è il più grave, al blu, che è il meno grave

quali sono le norme di riferimento per la rugosità?

UNI ISO 468, 4287 (sostituiscono la UNI 3963)

cos’è la superificie geometrica o nominale o ideale?

è la superifcia teorica rappresentata sul disegno ed individuata dalle dimensioni nominali, è la superificie alla quale vogliamo tendere

cos’è la superficie reale?

superficie ottenuta effettivamente dalla lavorazione

cos’è il piano di rilievo?

piano ortogonale alla superficie nominale dell’elemento o componente meccanico.

Se prendiamo un piano che tagli l’oggetto secondo determinate direzioni, otterremo l’andamento di queste microasperità sul piano di riferimento

cos’è il profilo ideale o geometrico?

intersezione del piano di rilievo con la superificie geometrica.

Se ci riferiamo al nominale, l’entità che si ripeterà sul piano, nonchè la forma del profilo, sarà semplicemente una linea retta

cos’è il profilo reale?

intersezione del piano di rilievo con la superficie reale.

Se ci riferiamo al reale, avremo una sorta di curva con picchi e valli, che rappresenterà proprio l’andamento della rugosità

N.B. quando tagliamo l’oggetto con questo piano otteniamo il profilo relativo alla superficie. L’andamento varierà in base al profilo che consideriamo:

• il profilo trasversale ci esprime l’andamento dei solchi così come li vogliamo studiare, è la curva individuata dall’intersezione che vogliamo andare a studiare, cioè otterremo la sezione normale trasversale

• il profilo longitudinale

definizione della rugosità

per definire la rugosità ci sono dei determinati passi da seguire:

1. fissare una lunghezza di riferimento e scegliere una certa porzione di superficie, cioè considero come lunghezza specifica il tratto in cui vogliamo analizzare la nostra curva per poi ottenere il profilo

2. individuare il profilo inviluppo esterno del profilo reale (in passato detto profilo tecnico)

3. individuare la linea centrale o di compenso, parallela al profilo inviluppo esterno del profilo reale, tale che la somma delle distanze dei picchi, rispetto ad essa, sia uguale alla somma delle distanze e delle valli.

   XC: la linea centrale è la media rispetto ai picchi e alle valli che si definiscono con la curva relativa al profilo

IN SINTESI: bisogna individuare la linea media, coincidente con la linea centrale: linea avente la forma del profilo geometrico per la quale è minima la somma dei quadrati delle distanze da essa dei punti del profilo reale.

Grazie alle impostazioni definite, ovvero prese come riferimento la lunghezza base, la linea media fra gli archi e le valli prese sul nostro profilo reale, possiamo definire la rugosità come il valore medio delle n ordinate rilevate, cioè la somma dei valori assoluti delle n ordinate y, fratto n elementi che andiamo a considerare.

Quando abbiamo una superficie più o meno estesa, non possiamo pensare che la rugosità sia la stessa in ogni punto, ci saranno delle zone in cui è più o meno marcata. Dunque, c’è la necessità di andare a rilevare il valore della rugosità in più punti della superficie con determinati strumenti di misura. Di solito vengono presi in considerazione 3 valori, ma tal volta anche 5 (valore max) per poi ottenere un valore medio dell’andamento della rugosità di una superficie.

con riferimento ai rettangoli individuati utilizzando la linea media ed il profilo reale corrisponde all’area del rettangolo di base L ed altezza Ra, cioè all’integrale:

cos’è il rugosimetro?

il rugosimetro è usato per effettuare le misurazioni sulla cosiddetta lunghezza di esplorazione, che risulta maggiore della lunghezza base. La rugosità è pari al valor medio delle misure effettuate.

Se si introducono la linea di picco (parallela alla linea media e passante per il punto più alto del profilo) e la linea di valle, è possibile definire:

1. l’altezza massima di picco: Rp

2. la profondità massima di valle: Rv

3. La distanza tra le ultime due linee rappresenta l’altezza massima del profilo: Ry

Inoltre vi sono altre indicazioni di rugosità:

1. Rz= media dei valori assoluti dei 5 picchi più alti e delle 5 valli più profonde

2. Rc= media dei valori assoluti dei picchi e delle valli

come si indica lo stato delle superfici/la rugosità?

quando parliamo di rugosità, ci riferiamo alla qualità superficiale degli oggetti.

ES XC: Se dobbiamo accoppiare un perno cilindrico con un foro, la rugosità degli elementi influisce sull’accoppiamento.

Dunque, il nostro disegno dovrà contenere le informazioni al riguardo, la nuova normativa prevede l’uso di un simbolo simile alla radice quadrata con sia numeri che lettere che ci danno indicazioni inerenti alla rugosità:

a) rugosità

b) tipo di lavorazione

c) lunghezza di base (mm)

d) orientamento dei solchi (tabella)

e) sovrametallo di lavorazione

f) alte informazioni

come viene posizionato il simbolo della rugosità sul disegno?

1. il segno grafico, assieme alle informazioni complementari, deve essere orientato in modo che siano leggibili dal basso o dal lato destro del disegno

2. si possono trovare sul contorno o sulla linea di riferimento, linea di misura e sulla linea di richiamo

3. se gran parte delle superfici hanno lo stesso grado di finitura, questo può essere indicato nel riguardo delle iscrizioni o in vicinanza, accompagnato, fra parentesi, dai simboli riferibili alle superifici stesse. Si può anche talvolta usare un’indicazione semplificata, con il simbolo semplice accompagnato da una lettera di richiamo ad una definizione più completa riportata in una tabella o nel riquadro delle iscrizioni

cos’è la rugosità generale?

sono dei valori medi di errore tabellati (anche se sul libro non è riportata la tabella)

tabella dei vari simboli grafici riferiti ai solchi

pagina 287

è sempre necessaria la rugosità?

le lavorazioni che richiedono particolari precisioni, e quindi costi particolari, verranno fatte solo quando necessario. Di conseguenza, se so che una determinata superficie non deve essere accoppiata a nulla oppure non deve essere messa in mostra (non deve essere esteticamente bello, ma qualcosa di nascosto da altre superifici), posso evitare una specifica rugosità o tolleranza

tabella di conversione dei vecchi simboli di rugosità nei valori Ra

come sono correlate le lavorazioni con il grado di rugosità?

l’errote ammesso da lavorazioni più grossonale (come fonderia o deformazione plastica) è maggiore, rispetto a quello ammesso per lavorazioni più precise (come rettificatura) che invece è molto inferiore (fino a 0,1 micron)

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