Tolerowanie łączące wymagania funkcjonalne i ekonomiczne

Autor: Zbigniew Humienny
Opublikowano: 23-07-2020

 

W nowej normie ISO 2692:2006 zdefiniowano wymaganie maksimum materiału, wymaganie minimum materiału oraz wymaganie wzajemności. Umiejętne zastosowanie tych wymagań pozwala jednoznacznie opisać określone przez konstruktora właściwości funkcjonalne elementów wymiarowalnych przy możliwie największych tolerancjach, co zapewnia znaczne korzyści ekonomiczne. W najnowszym wydaniu normy ISO 2692 pokazano jedynie powierzchniową interpretację tolerancji z modyfikatorami, natomiast te same tolerancje zastosowane bez modyfikatorów – zgodnie z normą ISO 1101:2004 – mają interpretację osiową; obie interpretacje były opisane w poprzedniej edycji ISO 2692. Różnica w interpretacji przy ocenie wyrobu za pomocą współrzędnościowych maszyn pomiarowych i sprawdzianów materialnych może być istotna.

Rozwój produkcji seryjnej, w szczególności w przemyśle motoryzacyjnym w latach dwudziestych XX w., zrodził potrzebę normalizacji [1] w zakresie zapisu w dokumentacji technicznej dopuszczalnego zakresu zmienności wymiarów i geometrii części, z których montowano silniki i całe samochody. Początkowo zadaniem norm było dokumentowanie i propagowanie najlepszego doświadczenia i praktyki inżynierskiej. Jeżeli przy korzystaniu z norm w pewnych, szczególnych przypadkach tolerowania występowały jakieś niedoskonałości i niejednoznaczności, wymagało to dodatkowego wysiłku interpretacyjnego ze strony ich użytkowników; z biegiem czasu, w miarę potrzeb, do norm włączano nowe przykłady wyjaśniające te niejasności. W ten sposób normy międzynarodowe ISO 2692:1988, ISO 1101:2004, ISO 5459:1981, norma amerykańska ASME Y14.5M:1994 oraz wycofana już norma krajowa PN-78/M-02137 [1 ÷ 10] stały się niedoskonałymi, aczkolwiek uporządkowanymi zbiorami przykładów tolerowania.

Na początku lat dziewięćdziesiątych XX w. w skali międzynarodowej [2] stało się jasne, że wobec rozwoju komputerowo wspomaganych technik projektowania oraz współrzędnościowej techniki pomiarowej należy stworzyć doskonalsze podstawy naukowe i techniczne specyfikacji geometrii wyrobów. Został powołany Komitet Techniczny ISO/TC 213 [1, 10], który wypracował koncepcję next generation of GPS language [5, 8]. Postanowiono zrezygnować z poprzednio stosowanej metodyki opracowania norm z definicjami opisanymi przez zbiory przykładowych rysunków na rzecz definiowania wymagań geometryczno- wymiarowych w sposób zalgorytmizowany. Właśnie w ten nowoczesny sposób została opracowana nowa norma ISO 2692:2006 Specyfikacje geometrii wyrobów (GPS) – Tolerancje geometryczne – Wymaganie maksimum materiału (MMR), wymaganie minimum materiału (LMR) i wymaganie wzajemności (RPR). Norma PN-EN ISO 2692:2008 zastępuje normę PN-93/M-01123 Rysunek techniczny maszynowy – Tolerancje kształtu i położenia – Zasada maksimum materiału (opartą na ISO 2692:1988) oraz zmianę PN-ISO 2692/A1:1993 Rysunek techniczny maszynowy – Tolerancje kształtu i położenia – Warunek minimum materiału (równoważną ISO 2692/AMD1:1992).W nowej edycji ISO 2692:2006 znacznie precyzyjniej określono i wyjaśniono zasady oznaczania i interpretacji wymagań maksimum materiału i minimum materiału oraz wprowadzono nowe wymaganie – wymaganie wzajemności. Wyeliminowano również pewne niekonsekwencje w terminologii, występujące między ISO 2692:1988 oraz ISO 2692/AMD 1:1992 [6].