Limiti, tolleranza e scostamenti

Per garantire la funzionalità e l'intercambia­bilità di un pezzo non è sufficiente stabilire la sua dimensione nominale. Fin dalla fase di progettazione è necessario fis­sare anche i limiti entro i quali deve essere contenuta la dimensione effettiva del pezzo, al termine della lavorazione. Accanto alla dimensione nominale devono essere indicate anche le dimensioni limite consentite per il pezzo in lavorazione.

Dmax = dimensione limite massima
Dmln = dimensione limite minima

Nel disegno in figura 3 oltre alla dimensione nominale sono indicate la dimensione massi­ma (Dmax) e la dimensione minima (Dmin) entro le quali deve essere contenuta la di­mensione effettiva del pezzo da realizzare.

Dmax = 50,1 mm

Dmin = 49,9 mm.

Se la lunghezza del pezzo è maggiore di 50,1 mm o minore di 49,9 mm, il pezzo è da ripassare o da scartare, perché la sua di­mensione effettiva è fuori dai limiti fissati dal progetto.Tanto più ristretto è il campo di tolleranza tanto più precisa è la lavorazione richiesta. Le tolleranze vengono indicate sui disegni accanto alla quota nominale con due valori e relativi segni, che definiscono le dimensioni li­mite massima e minima, tra le quali dovrà risultare compresa la dimensione effettiva del pezzo al termine della sua lavorazione.

Nel disegno del pezzo in figura 4 è prevista, accanto alla dimensione nominale (50) an­che l'indicazione ± 0,1, che costituisce la tol­leranza di lavorazione fissata dal progettista.
Ciò significa che la dimensione massima consentita è:
50 + 0,1 = 50,1 mm
la dimensione minima consentita è:
50 - 0,1 = 49,9 mm.
Il campo di tolleranza è pertanto:
50,1 - 49,9 = 0,2 mm.

Se la dimensione effettiva supera la dimen­sione massima o è inferiore alla dimensione minima, il pezzo è fuori tolleranza.
La retta che corrisponde alla dimensione nominale, nella rappresentazione grafica di un pezzo con tolleranza indicata, prende il nome di linea dello zero.
Nell'esempio in figura 5 i tre pezzi hanno la stessa dimensione nominale (Dn = 50 mm) e quindi la linea dello zero vale per tutti e tre. Inoltre per i tre pezzi è previsto lo stesso campo di tolleranza
(t = 0,02). Differisce invece nei tre pezzi la posizione assegnata alla tolleranza. Nel primo pezzo il campo di tolleranza si trova tutto oltre la linea dello zero ( 1 ).
Nel secondo pezzo il campo di tolleranza è al di qua della linea dello zero (2).
Nel terzo pezzo il campo di tolleranza è at­traversato dalla linea dello zero (3).
Se il pezzo, al termine della lavorazione, raggiungesse esattamente la dimensione nominale assegnata (Dn = 50,00), sarebbe accettabile solo nel terzo caso, perché è solo in questo caso che la tolleranza si trova a cavallo della linea dello zero.
Nel primo e nel secondo caso il pezzo sa­rebbe da scartare.

Tolleranza

La differenza tra la dimensione massima e la dimensione minima ammesse dal pro­getto costituisce il campo di tolleranza o tolleranza della lavorazione.
La tolleranza indica il grado di precisione ri­chiesto (o di inesattezza ammesso) nella costruzione di un pezzo. Se la dimensione effettiva supera la dimen­sione massima o è inferiore alla dimensione minima, il pezzo è fuori tolleranza.

Posizione della tolleranza
Nello stabilire la tolleranza di lavorazione non basta fissare l'ampiezza del campo di tolleranza, ma è anche necessario stabilire la posizione del campo stesso rispetto alla dimensione nominale. Il campo di tolleranza può essere assegnato:
tutto superiore alla dimensione nominale;
tutto inferiore alla dimensione nominale;
in parte superiore e in parte inferiore alla di­mensione nominale, cioè a cavallo di essa.

Tolleranze unilaterali
Se la posizione del campo di tolleranza si trova tutta spostata da una parte, rispetto alla linea dello zero, la tolleranza è detta unilaterale. La tolleranza unilaterale può essere in di­fetto (figura 6) o in eccesso (figura 7), a se­conda che sia spostata al di qua oppure oltre la linea dello zero.

Tolleranze bilaterali
Se la posizione del campo di tolleranza è attraversata dalla linea dello zero la tolle­ranza è detta bilaterale.
Quando la tolleranza è bilaterale la dimen­sione massima è maggiore della dimensione nominale e la dimensione minima è minore. La tolleranza bilaterale può essere asimme­trica (figura 8) o simmetrica (figura 9), a se­conda che la parte in difetto e quella in ec­cesso rispetto alla linea dello zero siano di­verse o uguali.

Scostamenti
Le informazioni per la costruzione di un pezzo da realizzare con una precisione pre­stabilita sono complete quando è assegnata la dimensione nominale, il campo di tolle­ranza e la sua posizione. La posizione della tolleranza viene precisata indicando le dif­ferenze tra le dimensioni limite (massima e minima) e la dimensione nominale.
Tali differenze sono chiamate scostamenti (figura 10).

Scostamento superiore
Lo scostamento superiore è la differenza tra la dimensione massima ammessa e la di­mensione nominale:
Ss=Dmax- Dn

Scostamento inferiore
Lo scostamento inferiore è la differenza tra la dimensione minima ammessa e la di­mensione nominale:
Si=Dmin- Dn

Scostamenti positivi e negativi
A seconda della posizione della tolleranza, cioè a seconda che stiano da una parte o dall'altra della linea dello zero, gli scosta­menti possono essere positivi o negativi.