VJEŽBA V9 · MODUL 5 · IZRADA STROJARSKE DOKUMENTACIJE

Vježba V9 · 2 sata

Radionički crtež dijela

Iz opisa funkcije i skice nastaje potpun radionički crtež klizača PS1-01-004: izbor glavne projekcije i presjeka, kotiranje od baza, tolerancije, hrapavost i zaglavlje. Crtež mora biti takav da ga radionica izradi, a kontrola provjeri bez ijednog dodatnog pitanja.

Moći ću:

odabrati glavnu projekciju i potreban broj pogleda i presjeka za prizmatični dio
kotirati dio od funkcijskih baza bez zatvorenih kotnih lanaca
upisati tolerancije dimenzija, toleranciju okomitosti i oznake hrapavosti na pravo mjesto
ispuniti zaglavlje i opće napomene radioničkog crteža
izračunati granične mjere provrta i masu dijela

O vježbi

Vježba V9Trajanje: 2 sataModul 5

Prije vježbe proći gradivo: 5.3 Odabir i orijentacija projekcija, 5.4 Kotiranje i označavanje radioničkog crteža.

Pitanja i zadaci na ovoj stranici su bez odgovora. Rješenje s postupkom otvara se gumbom Prikaži rješenje ispod svakog pitanja, a upute za nastavnika nalaze se na dnu stranice.

Zadatak

Klizač PS1-01-004 je nosiva ploča saonica pozicionirne osi PS-1. Kroz njega prolaze dvije vodilice Ø12 h6 i trapezno vreteno Tr12 × 3, a na njegovu prednju plohu pričvršćuje se prihvatnica tereta do 5 kg. Klizač se giba u smjeru svoje debljine, pa ploha 100 × 80 stoji okomito na os gibanja.

Izradite radionički crtež klizača na formatu A4, u mjerilu 1:1, prema ovim podacima:

gabarit ploče 100 × 80 × 15, materijal EN AW-6082 T6;
dva provrta Ø21 H7 za linearne kuglične ležajeve, osi na razmaku 64 ±0,02, na visini 22 ±0,02 od donje plohe;
središnji provrt Ø22 H8 za prirubnicu matice vretena (CuSn), u istoj osi visine 22; oko njega 4 × M4 prolazno na diobenoj kružnici Ø34, pod 45°;
4 × M5 prolazno za prihvatnicu, na rasteru 60 × 20, u visinama 50 i 70 od donje plohe;
osi provrta Ø21 H7 okomite na prednju plohu A unutar Ø0,02;
provrti Ra 0,8, ostale plohe Ra 3,2; opće tolerancije ISO 2768-m; bridovi skošeni 0,5 × 45°.

Donja ploha klizača je baza za visinu, a vertikalna simetrala je baza za raspored po širini. Kote 64 i 22 su funkcijske: moraju se poklopiti s razmakom vodilica u nosačima vretena PS1-01-002 i PS1-01-003. Ako se razmaci na klizaču i nosačima razlikuju više od zbroja tolerancija, klizač se na vodilicama zaglavi.

Oprema i pribor

papir A4 s okvirom i zaglavljem (iz vježbe V1) ili prazan list A4 za crtanje okvira;
olovke 0,5 i 0,25 mm (ili tvrdoće H i HB), gumica, šestar, dva trokuta, kotna šablona;
džepni kalkulator za granične mjere i masu;
tablice ISO sustava tolerancija (ISO 286) i općih tolerancija (ISO 2768-1);
list s opisom funkcije PS-1 i skicom sklopa (iz nastavnih jedinica 5.3 i 5.4).

Pravila koja se primjenjuju

Projekcije: europska metoda (prvi kvadrant) prema ISO 128 i ISO 5456-2; simbol metode upisuje se u zaglavlje. Glavna projekcija prikazuje dio u položaju u kojem najviše govori o obliku — ovdje ploha 100 × 80 sa svim provrtima. Debljina i prolaznost provrta prikazuju se presjekom A–A, pa bokocrt nije potreban.

Presjeci: ravnina presjeka označava se debelom crtom-točkom na krajevima, strelicama smjera gledanja i velikim slovima; šrafura pod 45°, jednaka na cijelom dijelu. Rebra, vijci i puni valjci se po dužini ne šrafiraju (ovdje ih nema).

Kotiranje (ISO 129-1): svaka mjera samo jednom, na pogledu gdje je oblik najjasniji; kote od baza (paralelno kotiranje), bez zatvorenog lanca; provrti se kotiraju od osi. Promjeri na presjeku dobivaju oznaku Ø.

Tolerancije: tolerancijska polja prema ISO 286 (H7, H8), opće tolerancije prema ISO 2768-1 razred m za sve netolerirane mjere, geometrijske tolerancije prema ISO 1101 s bazom prema ISO 5459. Hrapavost prema ISO 21920-1 (ranije ISO 1302): opća oznaka u blizini zaglavlja, iznimke uz plohe. Primjenjuje se važeće izdanje svake norme.

Pažnja

Najčešća pogreška na ovom dijelu je dvostruko kotiranje po širini: 100, a zatim i 18 + 64 + 18. Tako nastaje zatvoreni lanac, a radionica ne zna koja mjera ima prednost. Kotirajte 100 i 64 od simetrale; rub do osi provrta (18) je rezultat i ne upisuje se.

Crtež

Slika prikazuje očekivani raspored crteža, umanjen za prikaz na zaslonu. Na papiru se crta u mjerilu 1:1, s nacrtom u gornjem lijevom dijelu, presjekom A–A ispod njega i zaglavljem u donjem desnom kutu.

Slika V9.1 — radionički crtež klizača PS1-01-004: nacrt, presjek A–A kroz osi provrta, opće napomene i zaglavlje (prikaz umanjen)

Postupak

Pročitajte zadatak i označite funkcijske plohe: donja ploha (visina), prednja ploha A (okomitost), provrti Ø21 H7 i Ø22 H8.
Odaberite glavnu projekciju (ploha 100 × 80) i odlučite koji su pogledi nužni. Provjerite da presjek A–A kroz osi provrta daje debljinu i prolaznost.
Rasporedite poglede na A4: ostavite oko nacrta 25–30 mm za kote, a ispod njega mjesto za presjek; zaglavlje ne smije biti prekriveno.
Tankim crtama nacrtajte simetralu i osi provrta, zatim obris 100 × 80, pa sve kružnice. Diobenu kružnicu Ø34 crtajte crtom-točkom.
Povucite crtu presjeka A–A, ucrtajte presjek, podebljajte vidljive bridove i šrafirajte materijal.
Kotirajte: gabarit 100 i 80, debljinu 15 u presjeku, razmake 64 ±0,02 i 60 od simetrale, visine 22 ±0,02, 50 i 70 od donje plohe, promjere i navoje.
Upišite oznaku baze A, okvir tolerancije okomitosti i hrapavost; ispod okvira dodajte opće napomene.
Ispunite zaglavlje: naziv, broj crteža PS1-01-004, materijal, mjerilo, masu, simbol projekcije. Na kraju provjerite crtež s popisom za samoprovjeru iz pitanja 8.

Pitanja i zadaci

1. Zašto je za glavnu projekciju odabrana ploha 100 × 80, a ne ploha 100 × 15? Zašto crtež nema bokocrt?

Prikaži rješenje

Ploha 100 × 80 pokazuje sve provrte u pravom obliku (kružnice) i njihov međusobni raspored, pa daje najviše podataka o obliku. Ploha 100 × 15 prikazala bi provrte samo kao nevidljive bridove. Bokocrt bi dao samo debljinu 15 i nevidljive bridove provrta; to isto, i jasnije, daje presjek A–A, pa bi bokocrt bio suvišan pogled. Pravilo: onoliko pogleda koliko je potrebno za jednoznačan opis, ne više.

2. Izračunajte granične mjere provrta Ø21 H7 i Ø22 H8. Za razred IT7 u području 18–30 mm vrijedi 21 µm, a za IT8 33 µm.

Prikaži rješenje

Polje H ima donje odstupanje EI = 0, a gornje ES = IT.

Ø21 H7: D_min = 21,000 mm, D_max = 21 + 0,021 = 21,021 mm

Ø22 H8: D_min = 22,000 mm, D_max = 22 + 0,033 = 22,033 mm

Tolerancija provrta ležaja je uža jer vanjski prsten linearnog ležaja mora sjesti bez velikog zazora; prirubnica matice samo se centrira, pa je dovoljan H8.

3. Izračunajte masu klizača. Navojne provrte zanemarite, gustoća EN AW-6082 je 2,70 g/cm³.

Prikaži rješenje

V_ploče = 100 · 80 · 15 = 120 000 mm³

V_provrta = 15 · π · (2 · 10,5² + 11²) = 15 · π · 341,5 ≈ 16 093 mm³

V = 120 000 − 16 093 ≈ 103 907 mm³ = 103,9 cm³ → m = 103,9 · 2,70 ≈ 281 g

U zaglavlje se upisuje 0,28 kg. Masa na crtežu služi za planiranje materijala i za provjeru opterećenja; zaokružuje se na dvije znamenke.

4. Koliko smiju odstupati mjere 100, 80 i 15 ako za njih vrijedi ISO 2768-m? Zašto razmak 64 nije ostavljen općoj toleranciji?

Prikaži rješenje

Prema razredu m: za mjere preko 30 do 120 mm ±0,3 mm, za mjere preko 6 do 30 mm ±0,2 mm. Dakle 100 ±0,3, 80 ±0,3 i 15 ±0,2.

Da je razmak 64 ostavljen općoj toleranciji, smio bi iznositi 63,7 do 64,3 mm. Vodilice u nosačima ne mogu slijediti takvo odstupanje; linearni ležajevi bi se zaglavili ili bi se vodilice savijale. Zato je propisano ±0,02.

5. Nacrtajte bokocrt klizača u presjeku B–B, s ravninom presjeka okomitom na nacrt i kroz os provrta matice. Kotirajte debljinu, visinu osi i promjer provrta.

Prikaži rješenje

Ravnina B–B leži u simetrali (x = 50), pa presijeca samo provrt Ø22 H8. Navojni provrti leže izvan ravnine. U europskoj metodi pogled s lijeve strane crta se desno od nacrta.

Slika V9.2 — rješenje: bokocrt klizača u presjeku B–B kroz os provrta matice

6. Što znači okvir ⊥ Ø0,02 A ispod oznake Ø21 H7? Kako ga kontrola provjerava?

Prikaži rješenje

Os provrta Ø21 mora ležati unutar valjka promjera 0,02 mm koji je okomit na bazu A (prednju plohu). Znak Ø ispred vrijednosti govori da je tolerancijsko područje valjkasto. Kontrola postavi klizač plohom A na mjernu ploču, u provrt umetne kalibrirani trn i na dvije visine izmjeri položaj trna, ili provjeri na koordinatnom mjernom uređaju. Okomitost je važna jer bi se ukošeni ležajevi na vodilicama zaglavili.

7. Kako se na crtežu upisuje hrapavost kad većina ploha ima Ra 3,2, a samo provrti Ra 0,8?

Prikaži rješenje

Opća oznaka Ra 3,2 stavlja se u blizini zaglavlja, a iza nje u zagradi osnovni simbol (ili popis iznimaka). Zagrada kaže: „na crtežu postoje plohe s drugačijom hrapavošću". Iznimke (Ra 0,8) upisuju se uz same provrte ili, kao ovdje, u napomenu. Vrijednost Ra 3,2 je gornja granica. Nacrtan je osnovni simbol, pa postupak nije propisan; simbol s crticom koja zatvara trokut zahtijeva skidanje materijala, a simbol s kružićem ga zabranjuje.

8. Sastavite popis za samoprovjeru radioničkog crteža s najmanje osam stavaka.

Prikaži rješenje

Je li oblik jednoznačan s odabranim pogledima i presjekom?
Je li svaka mjera upisana samo jednom i ima li zatvorenih lanaca?
Jesu li funkcijske kote (64, 22) izvedene od baza i tolerirane?
Imaju li svi provrti promjer, a navoji oznaku i broj komada?
Je li ravnina presjeka označena i je li šrafura jednolika?
Jesu li baza A i okvir geometrijske tolerancije pravilno povezani?
Jesu li upisane opća hrapavost i iznimke?
Je li navedena opća tolerancija i napomena o bridovima?
Je li zaglavlje potpuno: naziv, broj, materijal, mjerilo, masa, simbol projekcije?

9. Na vodilicu Ø12 h6 u klizaču dolazi linearni ležaj. Najveći dopušteni zbroj odstupanja razmaka osi na klizaču i na nosaču iznosi 0,04 mm. Ako se nosač izradi s razmakom 64,015 mm, u kojem rasponu smije biti razmak na klizaču?

Prikaži rješenje

Razlika razmaka ne smije prijeći 0,04 mm: |a_k − 64,015| ≤ 0,04, dakle 63,975 ≤ a_k ≤ 64,055. Crtež klizača ipak propisuje 64 ±0,02, tj. 63,98 do 64,02, što je unutar tog raspona. Zaključak: tolerancije na crtežima dijelova postavljaju se tako da sklop radi i u najnepovoljnijem slučaju, bez obzira na to kako ispadne pojedinačni komad.

Za nastavnika

Otvori upute za nastavnika

Priprema

Pripremite ispisan list zadatka, izvadak tablica ISO 286 za IT6–IT8 do 50 mm i tablicu ISO 2768-1. Poželjno je imati izrađeni klizač ili bilo koju aluminijsku ploču s provrtima i mjerni trn, da se okomitost pokaže na stvarnom predmetu. Unaprijed nacrtajte rješenje na A4 za projekciju ili usporedbu.

Tijek sata

Uvod (10 min): funkcija klizača u PS-1, koje su plohe funkcijske i zašto.
Izbor pogleda i raspored na formatu (10 min), zajednička rasprava uz ploču.
Crtanje nacrta i presjeka (30 min), samostalno.
Kotiranje, tolerancije, hrapavost (25 min), uz obilazak i ispravke.
Zaglavlje i samoprovjera po popisu (10 min), zatim zamjena crteža u paru i međusobna provjera (5 min).

Očekivani rezultati

Potpun radionički crtež A4 s nacrtom i presjekom A–A, bez zatvorenih lanaca, s tolerancijama H7/H8, okvirom okomitosti prema bazi A, općom hrapavošću i ispunjenim zaglavljem. Riješena pitanja 2, 3 i 4 s postupkom.

Česte pogreške

Kotira se razmak rub–os (18) uz 100 i 64 — zatvoreni lanac.
Presjek bez oznake ravnine ili sa šrafurom različitog nagiba na istom dijelu.
Oznaka baze stavljena na kotnu crtu umjesto na plohu (tada baza postaje os).
Diobena kružnica nacrtana punom crtom.
Navoj M5 kotiran kao Ø5; izostavljen broj komada (4 ×).
Masa u zaglavlju bez jedinice ili s nerazumnim brojem decimala.

Vrednovanje

Kriterij	Bodovi
Izbor i raspored pogleda, presjek pravilno označen i šrafiran	5
Potpunost i pravilnost kotiranja, bez zatvorenih lanaca	6
Tolerancije dimenzija, geometrijska tolerancija i baza	4
Hrapavost, opće napomene	2
Zaglavlje i urednost (crte, pismo)	3
Ukupno	20

Prag za pozitivnu ocjenu je 11 bodova, uz uvjet da funkcijske kote 64 i 22 postoje i da su tolerirane.