GEOMETRISCHE TOLERANTIES: SYMBOLEN, DATUM EN VOORBEELDEN - TECHNOLOGIE - 2026

De geometrische toleranties verwijzen naar een systeem van symbolen in de tekening van een mechanisch onderdeel, die dienen om de nominale afmetingen en toegestane toleranties daarvan uit te drukken.

Dit systeem, waarvan de afkorting in het Engels GD&T (Geometric Dimensioning and Tolerance) is, maakt het mogelijk om ontwerpinformatie door te geven aan fabrikanten en monteurs die moeten worden gevolgd om de juiste functionaliteit van het eindproduct te garanderen.

Figuur 1. Geometrische maatvoering en toleranties zijn een geïllustreerde ontwerptaal. (Wikimedia Commons)

Geometrische toleranties en dimensioneringstoleranties kunnen worden gedefinieerd als een geïllustreerde ontwerptaal en een functionele productie- en inspectietechniek. Het helpt fabrikanten om op een uniforme, volledige en duidelijke manier te voldoen aan de eisen van geavanceerde ontwerpen.

Het geometrische tolerantiesysteem gebruikt gestandaardiseerde symbolen om ze te beschrijven, die begrijpelijk zijn voor fabrikanten en monteurs.

Enkele symbolen

De volgende symbolen worden gebruikt op geïsoleerde elementen om de geometrische kenmerken van hun vorm en hun metrische tolerantie te bepalen:

Figuur 2. Symbolen voor geometrische vormkenmerken en hun toleranties. (Wikimedia Commons)

Hieronder volgen de symbolen die worden toegepast op elementen of bijbehorende onderdelen en die hun relatieve oriëntatie, hun positie en hun oscillatie of verplaatsing aangeven:

Figuur 3. Symbolen die op elementen worden toegepast en die hun relatieve oriëntatie, hun positie en hun oscillatie of verplaatsing aangeven. (wkimedia commons)

De volgende set symbolen zijn modificatoren:

Figuur 4. Symbolen wijzigen. (Wikimedia Commons)

Verwijzingen of datum

Een referentiedatum, of kortweg een datum, zijn de theoretisch ideale elementen die worden gebruikt als referentie voor metingen of toleranties. Over het algemeen is een nulpunt een vlak, een cilinder, enkele lijnen of een punt dat in de tekening of op het vlak wordt geïdentificeerd met een label met een letter omsloten in een vierkant en verankerd aan het oppervlak of de referentielijn.

In figuur 1 ziet u het referentiepunt gemarkeerd met de letter A die is verankerd aan het bovenoppervlak (rechterbovenstuk) en ook het referentiepunt B verankerd aan het linker laterale oppervlak van het rechthoekige stuk getoond in figuur 1.

Merk op dat in figuur 1 de afstanden die de positie van het midden van het ronde gat op het rechthoekige deel bepalen, nauwkeurig worden gemeten vanaf nulpunten A en B.

- Beheersingskaders

Merk in dezelfde figuur 1 rechtsonder een vak op dat de positietolerantie van het midden van het gat aangeeft, en ook de nulpunten (of referentievlakken) aangeeft ten aanzien waarvan de positietolerantie in aanmerking wordt genomen. Deze dozen regelen de tolerantie van de maatregelen, daarom worden ze controleframes genoemd.

- Kaart met afmetingen en geometrische toleranties

Hieronder vindt u een kaart op basis van ASME Y14.5 - 2009-normen.

Figuur 5. Symboolkaart gebaseerd op ASME Y14.5 - 2009-normen. (Wikimedia commons)

2D circulariteit

In het bovenste vak (lichtblauw) dat verwijst naar de vorm, is er 2D-cirkelvormigheid die wordt gedefinieerd als de toestand waarin alle punten waaruit een lineair element bestaat, cirkelvormig zijn.

De besturing definieert een tolerantiezone die bestaat uit twee coaxiale cirkels, radiaal gescheiden door de afstand die is aangegeven op het besturingsframe van het kenmerk. Het moet worden toegepast op een enkel doorsnedelijnelement en niet gerelateerd aan een nulpunt.

De volgende afbeelding toont een voorbeeld van circulariteitstolerantie en hoe de maatvoering en geometrische tolerantienormen worden gebruikt om deze aan te duiden:

De tolerantiezone voor de omtrek van een lijn is een 2D-zone (een gebied) die zich uitstrekt over de gehele lengte van het gecontroleerde lijnelement. Het kan al dan niet gerelateerd zijn aan een referentiekader.

3D-cilindriciteit

Cilindriciteit wordt gedefinieerd als de toestand waarin alle punten waaruit een oppervlak bestaat, cilindrisch zijn. De besturing definieert een tolerantiezone die bestaat uit twee coaxiale cilinders, radiaal gescheiden door de afstand die is aangegeven op het besturingsframe van het kenmerk. Het moet op een individueel oppervlak worden aangebracht en niet gerelateerd zijn aan gegevens.

De tolerantiezone voor het profiel van een oppervlak is een driedimensionale zone (een volume) die zich uitstrekt over de gehele vorm van het gecontroleerde oppervlak. Het kan al dan niet gerelateerd zijn aan een referentiekader. Hieronder is een diagram om het naar voren gebrachte punt te verduidelijken:

Voorbeelden

voorbeeld 1

Het volgende voorbeeld toont een tekening van een onderdeel bestaande uit twee concentrische cilinders. De figuur geeft de diameters van beide cilinders aan, naast het nulpunt of referentieoppervlak ten opzichte waarvan de excentriciteitstolerantie van de ene cilinder ten opzichte van de andere wordt gemeten:

Voorbeeld 2

Het volgende voorbeeld toont de snede van een cilindrisch onderdeel, waarbij de geometrische parallelliteitstoleranties in twee verschillende gevallen zijn aangegeven.

Een daarvan is het oppervlak of de binnenste cilindrische en de tolerantie van parallelliteit van een generatrixlijn ten opzichte van de diametraal tegenoverliggende generatrixlijn (in dit geval aangeduid als datum A), die in het kader rechtsboven wordt aangegeven als: //, 0,01, A.

Dit wordt geïnterpreteerd als dat het verschil in scheiding tussen twee generatrices niet groter mag zijn dan 0,01 (mm) van het ene uiteinde naar het andere, dit is een axiale parallelliteitstolerantie.

Het andere geval van parallelliteitstolerantie getoond in de figuur van voorbeeld 2 is dat van het rechter laterale vlak van het onderdeel ten opzichte van het linker laterale vlak dat wordt genomen en aangegeven als het referentieoppervlak of referentiepunt B.Deze tolerantie van parallellen wordt aangegeven in het rechter middenframe als: //, 0,01, B.

Voorbeeld 3

De volgende afbeelding laat zien hoe de rechtheidstolerantie van een cilindrische as wordt aangegeven. In dit geval wordt de nominale diameter van de cilinder weergegeven, evenals de absolute maximale tolerantie in de diametermeting, evenals de maximale variatie die is toegestaan ​​voor elke 10 eenheden van axiale verplaatsing (parallel aan de as) in de diametermeting.

Voorbeeld 4

De afbeelding in het volgende voorbeeld laat zien hoe de vlakheidstolerantie van een onderdeel kan worden aangegeven. Het is een cilindrisch onderdeel met een gekerfde vlakke afschuining die de vlakheidstolerantie laat zien.

Hoewel het in de figuur niet is aangegeven, is het referentie- of referentievlak A de onderste cilindrische generatrixlijn van het onderdeel, dat theoretisch perfect vlak is. Welnu, het bovenste vlakke stuk heeft een knik- of convexiteitstolerantie van 0,2 ten opzichte van de onderste referentiegeneratielijn.

Referenties

1. Bramble, Kelly L.Geometrische Boundaries II, Praktische gids voor interpretatie en toepassing ASME Y14.5-2009, Engineers Edge, 2009
2. DRAKE JR, Paul J. Handboek voor dimensionering en tolerantie. McGraw-Hill, New York, 1999
3. HENZOLD, Georg. Geometrische dimensionering en toleranties voor ontwerp, fabricage en inspectie. 2e editie, Elsevier, Oxford, VK, 2006.
4. McCale, Michael R. (1999). "Een conceptueel datamodel van datumsystemen". Journal of Research of the National Institute of Standards and Technology 104 (4): 349-400.
5. wikipedia. Geometrische maatvoering en tolerantie. Hersteld van: es.wikipedia.com