TOLERANSLAR

Ölçülendirme ve Toleranslar Üretilecek her parçanın sayısal bir boyutu vardır. Bu sayısal boyut aritmetik bir sayı ile “ölçülendirilir”. Pratikte ise bu boyut hiçbir zaman istenilen aritmetik değerde tam olarak elde edilemez. Bunun için önceden kabul edilen bir sapma alanı ile ölçü “tolerans” lanır. Ölçülendirmede ve tolerans’lamada bir ölçü şu şekilde ayırt edilir. Bir ölçü ya • “doğrudan fonksiyon” ölçüsüdür veya, • “dolaylı fonksiyon” ölçüsüdür.

Doğrudan fonksiyon ölçüsü olarak Göbek/Mil bağlantısındaki mil çap ölçüsünü ele alabiliriz. Bu ölçüyü analize edecek olursak; • Üzerine geçecek göbek ile (Rulman yatak, dişli çark, v.s.) istenilen fonksiyonu yapacak şekilde ölçülendirilir ve toleranslanır. • Tolerans sapma alanları oldukça dar yani küçük alınır. • Parçalar oldukça hassas bir şekilde üretilir. • Üretimde kalite planı bilinçli olarak kontrol altında tutulacak şekilde yapılır. • Kontrol altında bilinçli bir imalat sistemiyle üretilir. • Çok az bir kısmı kabul edilebilecek kadar sapma alanı dışında olabilir. • Üretim resminde kontrol ölçüsü belirli ve anlaşılır şekilde gösterilir. Örneğin: Alman Standartlarında böyle ölçüler “Zeppelimass” olarak 40±0,05 gösterilmektedir..

Dolaylı fonksiyon ölçüsünü analize edecek olursak; • Tolerans sapma alanları oldukça geniş, yani büyüktür. • Parçalar oldukça kaba bir şekilde üretilir. • Genelde kontrol edilmezler ve bundan ötürü kalite planı yapılmaz. • Tolerans sapma alanı dışındaki ölçüler genelde hata olarak kabul edilmez. • Dolaylı fonksiyon ölçüleri kontrol ölçüleri değildir. • Dolaylı fonksiyon ölçüleri genelde “Genel tolerans” larla toleranslanırlar.

Toleransların Tanımlanması Günlük konuşmalarımızda tolerans kelimesini hoşgörü (İzin verilen hata payı) anlamında kullanmaktayız. Makine imalatında ise; bir iş parçasının montaj edildiği yerde görevini yapabilecek şekilde, belirli sınır ölçüleri içinde yapılması işlemine tolerans denir. İmal edilen her parçada belirli bir hata vardır. Hatanın olmaması imkansızdır. Kalite ve maliyetin en iyi ve ekonomik şekilde tutulabilmesi için, gerekli toleranslar kabul edilmiştir. Toleranslar kabul edilecek en büyük sapmalardır. Bu sapmaları “Ölçü”, “Şekil ve konum” ve “Yüzey kalite” toleransları olarak gruplandırırız.

Makine Parçalarına Tolerans Verme Gereği Birbirleriyle değiştirilebilen yedek parça imal etme zorunluluğu, toleransların verilmesinin en önemli nedenlerinden biridir. Çünkü bu makinenin bozulan bir parçasının sökülüp yerine aynı özelliği taşıyan ve piyasadan hazır olarak kolaylıkla temin edilebilen yenisinin takılması, böylece makinenin kısa zamanda çalışır hale getirilmesi çok önemlidir.

Boyut Toleransları Genel Tanımlar Boyut : Bir uzunluğun, seçilen birim cinsinden değerini gösteren sayıdır. T.S 88’e göre boyut, bir resim üzerine yazıldığı zaman, ölçü adını alır. Sıfır çizgisi(0) : Esas ölçüden geçer. Ölçüler buna göre değerlendirilir. Esas ölçü(E) : Sınır ölçülerinin tanımlanmasında referans alınan ölçüdür. Nominal ölçü ya da anma ölçüsü de denir. Üst sapma(ES, es) : Sapma üst değeri. Deliklerde ES, millerde “es” olarak gösterilir. Alt sapma(Eİ, ei) : Sapma alt değeri. Deliklerde Eİ, millerde “ei” olarak gösterilir.

En Büyük Ölçü(EBÖ) : İki sınır boyutunun en büyüğüdür En Büyük Ölçü(EBÖ) : İki sınır boyutunun en büyüğüdür. Esas ölçü ile üst sapmanın toplamına eşittir. Deliklerde EBÖ = E+ES, millerde EBÖ = E+es formülü ile hesaplanır. En Küçük Ölçü(EKÖ) : İki sınır boyutunun en küçüğüdür. Esas ölçü ile alt sapmanın toplamına eşittir. Deliklerde EKÖ=E+Eİ, millerde EKÖ=E+ei formülü ile hesaplanır. Tolerans(T) : En büyük ölçü ile en küçük ölçü arasındaki farktır. Tolerans, işareti olmayan mutlak bir değerdir. T = EBÖ – EKÖ formülü ile hesaplanır. Tolerans Birimi(İ) : Ana ölçülere ait toleransların hesaplanması için İ harfiyle gösterilen ve mikrometre ile belirtilen bir birim kabul edilmiştir. (1µm=0,001mm)

Yön toleransları

Şekil ve Konum Toleransları

Şekil toleransları

Konum ve salgı toleransları

Sayısal Toleransın Resim Üzerinde Gösterilmesi Resmi çizilen bir parçada ölçülendirme ne kadar önemli ise bu ölçülere verilen tolerans değerleri de son derece önemlidir. Özellikle imalat resimlerinde toleranslı ölçüler, tolerans alanları ve kaliteyi gösteren sembollerle veya sayısal sapma değerleriyle belirtilir.

Tanımlar (TS 1304 ISO 1101’ e göre ) Şekil Toleransı : Bir elemanın ideal geometrik şeklinden ne kadar farklı olabileceğini belirten toleranstır. Konum Toleransı : Bir veya birden fazla geometrik elemanın, referans elemanına göre yönünü, yerini ve salgısını ifade eden toleranstır. Konum Farkı : Bir parçaya ait elemanların bir referans elemanına göre farkıdır. Referans Elemanı: Kendisine göre yön, konum ve yalpalama (Salgı) toleransı verilen elemandır. Bu eleman nokta, doğru veya yüzey olabilir. Gerekirse birden fazla eleman referans olarak alınabilir. Tolerans Bölgesi : Geometrik elemanların şekil veya konum; nokta, çizgi, yüzey ve orta düzlem gibi elemanları içine alan bölgeyi tanımlar. Her ölçülendirme türüne ve her toleranslı niteliğe göre tolerans bölgesi: a. Bir daire yüzey b. Ortak merkezli iki daire arasındaki yüzey c. Eşit aralıklı iki çizgi arasındaki yüzey d. Paralel iki doğru arasındaki yüzey e. Bir silindir içindeki boşluk f. İki ortak eksenli silindir arasındaki boşluk g. Paralel iki düzlem arasındaki boşluk h. Eşit aralıklı iki yüzey arasındaki boşluk j. Bir dikdörtgen prizma içindeki boşluk şeklindedir.

Mühendislikte tolerans herhangi bir ölçüde izin verilen varyasyon limit veya limitlerdir. Ölçüsel özellikler pratikte parçanın işlevine ve performansına belirgin bir etki yapmadan değişim gösterirler. Toleranslar performanstan ödün vermeden izin verilecek makul sapmaları tanımlar.

Delik ölçüleri için büyük, mil ölçüleri için küçük boyut karakterler kullanılır. Nominal Boyut: Referans boyutudur. Hesaplama ile elde edilen olculer genellikle referans olarak elde edilir. Tolerans: En buyuk ve en kucuk boyut arasındaki farktır. Sapma: Herhangi bir değer ile referans değer arasındaki farktır. Üst Maksimum Sapma: (Aü) Maksimum boyut ile nominal boyut arasındaki farktır. Alt Maksimum Sapma: (Aa)Minimum boyut ile nominal boyut arasındaki farktır. Efektif Sapma: (Ae) Gercek boyut ile nominal boyut arasındaki farktır.

En Çok Malzeme Şartı (MMC) Alıştırmalarda, en büyük malzeme ölçüsü parçanın sınır ölçülerini belirleyen boyutudur. Delikler için EKÖ, miller için EBÖ değerleri MMC durumunu tanımlar ve M harfiyle gösterilir. En Az malzeme Şartı(LMC) En çok malzeme şartının karşıtıdır. Delikler için EBÖ, miller için EKÖ değerleri bu iki elemanın LMC durumunu tanımlar. Bu durum L harfiyle gösterilir.

Toleranslar (ISO Kalite Değerleri)

ISO Toleranslari icin Çap kademeleri (mm) Formüller 1 3 6 10 14 18 24 30 40 50 65 80 100 120 140 160 180 200 225 250 280 315 355 400 450 500 ISO Toleranslari icin Çap kademeleri (mm)

Kalite kademe katsayilari - IT12 160 IT5 7 IT13 250 IT6 10 IT14 400 IT7 16 IT15 640 IT8 25 IT16 1000 IT9 40 IT17 1600 IT10 64 IT18 2500 IT11 100 Kalite kademe katsayilari

Tolerans Bölgesi (Tolerance zone) Toleransların büyüklüğünü ve sınırlarını gösteren bölgedir. Deliklerde büyük (A, B, C,..., Z), millerde küçük harflerle (a, b, c,..., z) gösterilir. Sıfır Çizgisi Grafik gösterme şeklinde nominal boyutu ifade eden bir referans çizgisidir. Deliklerde H bölgesinin alt sınırını, millerde h bölgesinin üst sınırını teşkil eder. Buna göre... Delikler için: A – H tolerans bölgesi sıfır çizgisinin üzerinde. J & JS sıfır çizgisi tolerans bölgesi içerisinde. K – ZC tolerans bölgesi sıfır çizgisinin altında. Miller için: a – h tolerans bölgesi sıfır çizgisinin altında. j & js sıfır çizgisi tolerans bölgesi içerisinde. k – zc tolerans bölgesi sıfır çizgisinin üzerinde.

Geçmeler (Fits) - Sıkı (pres) geçme (Interference fit) örn.: H7/r6 - Ara geçme (transition fit) örn.: H7/n6 - Boşluklu geçme (clearance fit) örn.: H7/f7 Birim Delik Sistemi (Basic Hole System) Delik çapı sıfır çizgisi ile ondan büyük bir sapma değeri arasında sabit tutulur. Hx/xx Istenen gecme durumuna gore mil icin tolerans belirlenir. Birim Mil Sistemi (Basic Shaft System) Mil çapı sıfır çizgisi ile ondan kücük bir sapma değeri arasında sabit tutulur. Xx/hx Istenen gecme durumuna gore delik icin tolerans belirlenir.

Parça Resmi Üzerinde Alıştırma ve Toleransların Verilmesi Standartlara uygun olarak verilen aşağıdaki örneklerde resimler tamamen ölçülendirilmemiş, yalnızca gerekli olan faydalı boyutlar verilmiştir. Burada verilen şekillerin bazılarında tolerans gösterme şekilleri ele alınmıştır. Resimlerin doğruluğu parçaların çalışma şartlarıyla ilgilidir. Bunları göz önünde bulundurarak verilen şekilleri inceleyelim.

ÖLÇME SORULARI 1) Aşağıdakilerden hangisi tolerans verme gerekliliğinin sebeplerinden değildir? A) Ölçü aletleri hataları B) Isı ve ışık hataları C.) İmalat resmi hataları D) Kişisel hatalar 2) Tolerans konusu içerisinde boşluk nasıl tanımlanır? A.) Parçalar birleştirilmeden önceki mil ve delik ölçüleri arasındaki (+) pozitif farktır. B) Montaj anında kolay takılabilme derecesidir. C) Parçalar birleştirilmeden önceki mil ve delik ölçüleri arasındaki (-) negatif farktır. D) Birleştirme işleminden sonraki alıştırma miktarıdır.

3) Tolerans konusu içerisinde sıkılık nasıl tanımlanır? A) Birleştirme işleminden sonra geçmeler de zorluk derecesidir. B.) Parçalar birleştirilmeden önceki mil ve delik ölçüleri arasındaki (-) negatif farktır. C) Parçalar birleştirilmeden önceki mil ve delik ölçüleri arasındaki (+) pozitif farktır. D) Birleştirme işleminden önceki alıştırma miktarıdır. 4) Aşağıdakilerden hangisi en büyük boşluğun (EBB) tanımıdır? A) Deliğin en küçük ölçüsü ile milin en büyük ölçüsü arasındaki (+) pozitif farktır. B.) Deliğin en büyük ölçüsü ile milin en küçük ölçüsü arasındaki (+) pozitif farktır. C) Milin en büyük ölçüsü ile deliğin en küçük ölçüsü arasındaki (-) negatif farktır. D) Deliğin en büyük ölçüsü ile milin en küçük ölçüsü arasındaki (-) negatif farktır.

5) Aşağıdakilerden hangisi en küçük sıkılığın (EKS) tanımıdır? A.) Deliğin en büyük ölçüsü ile milin en küçük ölçüsü arasındaki (-) negatif farktır. B) Deliğin en büyük ölçüsü ile milin en küçük ölçüsü arasındaki (+) pozitif farktır. C) Deliğin en büyük ölçüsü ile milin en büyük ölçüsü arasındaki (-) negatif farktır. D) Deliğin en küçük ölçüsü ile milin en büyük ölçüsü arasındaki (+) pozitif farktır. 6) Şekil toleransı nasıl tanımlanır? A) Parçaların ölçü farkını belirten tolerans miktarıdır. B) Bir elemanın geometrik şekline uygunluk miktarını belirten toleranstır. C) Bir elemanın konum farkını belirten tolerans miktarıdır. D.) Bir elemanın geometrik şeklinden ne kadar farklı olabileceğini belirten toleranstır.

7) Konum toleransı nasıl tanımlanır? A) Bir elemanın resim kâğıdına çiziliş konumunu belirten toleranstır. B) Bir elemanın parça eksenine olan konumunu belirten toleranstır. C.) Bir elemanın referans elemanına göre yön ve yerini belirten toleranstır. D) Parçanın referans elemanına göre farkıdır. 8) En çok malzeme şartı hangi harfle gösterilir? A) EÇM B) EÇN C.) M D) N

9) En az malzeme şartı hangi harfle gösterilir? B) M C) N D) D 10) Tolerans çerçeveleri resme ne ile birleştirilir? A) Ölçü çizgisi ile B) Düz çizgi ile C) Noktalı kesik çizgi ile D.) Kılavuz çizgisi ile