Tolerance

Tolerance je povolená odchylka rozměru, tvaru nebo polohy geometrického prvku od jmenovité (předepsané) hodnoty. Každý vyrobený díl se od ideálního rozměru odchyluje. Tolerance určuje, jaká odchylka je ještě přijatelná pro správnou funkci.

Rozlišujeme tolerance rozměrové (přesnost délkových rozměrů), geometrické (tolerance tvaru, orientace, polohy a házení, viz GD&T) a požadavky na jakost povrchu (drsnost). Tolerance se na výkresech zapisují jako horní a dolní mezní úchylka, jako souměrná úchylka (například 25 ±0,05 mm) nebo značkou tolerančního pole ISO (například 25 H7).

Stanovení tolerancí je jedním z klíčových konstrukčních rozhodnutí s přímým dopadem na výrobní náklady. Úzká tolerance (například ±0,01 mm) vyžaduje přesnější stroj, delší výrobní čas a více kontrolních operací, a je tedy výrazně dražší. Konstruktér by měl předepisovat jen tak úzkou toleranci, jakou funkce skutečně vyžaduje.

Pro uložení, tedy spojení dvou součástí (hřídel v ložisku, kolík v díře), se v soustavě ISO 286 používají normalizovaná uložení s vůlí, přechodná a s přesahem. Správná volba uložení zajišťuje funkci sestavy a montáž bez speciálních nástrojů.

Tolerance musí mít každý rozměr na výrobním výkrese, buď výslovně, nebo prostřednictvím obecných tolerancí (například ISO 2768-m). Samostatně předepsané tolerance patří na funkční rozměry: uložení ložisek a čepů, rozteče montážních děr, dosedací a těsnicí plochy a rozměry navazující na díly jiných dodavatelů.

Při návrhu sestavy se tolerance využívají v rozměrové analýze (tolerančních řetězcích), která ověří, že sestava bude smontovatelná a funkční i při nejnepříznivější kombinaci mezních rozměrů.

Nejčastější chybou je plošné předepisování přísných tolerancí „pro jistotu“. Zvyšuje cenu, prodlužuje výrobu a nepřináší funkční přínos. Opačnou chybou je výkres bez obecných tolerancí, kdy si výrobce musí přesnost domyslet sám.

Tolerance musí odpovídat technologii. Hodnoty běžné pro broušení nemají smysl pro 3D tisk nebo neobrobený odlitek. Předepsanou toleranci je také nutné umět změřit. Ptejte se dodavatele, jakou přesnost zvolenou technologií běžně dosahuje a co by znamenalo její zpřísnění, a u kritických rozměrů požadujte měřicí protokol.