ISO 2768 e gradi IT
Il sistema di standard per specificare tolleranze generali sui disegni senza quotare ogni dimensione
Quando usare ISO 2768?
| Usa ISO 2768 quando | NON usare ISO 2768 quando |
|---|---|
| Dimensioni senza requisiti di accoppiamento funzionale | Parti in accoppiamento richiedono specifici accoppiamenti libero o con interferenza |
| Dimensioni estetiche o strutturali non critiche | Sedi di cuscinetti, alberi, gole di tenuta |
| Semplificare i disegni — evitare di quotare ogni caratteristica | Caratteristiche critiche di allineamento o posizionamento |
| Lamiera, saldature, strutture | Caratteristiche che interfacciano con componenti acquistati (cuscinetti, O-ring, ingranaggi) |
| Prototipi dove le tolleranze funzionali sono ancora in fase di definizione | Tolleranze più strette della classe ISO 2768 più fine forniscono |
Come specificare sul disegno
Scrivi
ISO 2768-mKnel cartiglio. La lettera prima del trattino = classe lineare (f/m/c/v). La lettera dopoSelezione classe ISO 2768
| Classe | Livello di precisione | Uso tipico | Impatto sui costi |
|---|---|---|---|
| f (fine) | Il più restrittivo | Parti di precisione, superfici di accoppiamento senza accoppiamento specifico, requisiti estetici severi | +15–30% vs medio |
| m(medio) | CNC standard | Parti CNC lavorate generiche. La classe più utilizzata. Adatta alla maggioranza dei componenti | Riferimento |
| c(grezzo) | Rilassata | Lamiera, strutture saldate, getti non critici, grandi assemblaggi | -10–20% vs medio |
| v(molto grezzo) | Il più permissivo | Strutture saldate, getti grezzi, parti fabbricate non di precisione, dimensioni molto grandi | -20–35% vs medio |
Default a ISO 2768-m
A meno che tu non abbia una ragione specifica per andare più fine o più grossolano, ISO 2768-m è la scelta standard per pezzi lavorati CNC. Corrisponde a quello che un centro di lavoro a 3 assi standard raggiunge in un singolo setup senza misure speciali. Andare più fine richiede utensili più piccoli, più passate, o rettifica. Andare più grossolano ha senso solo per grandi pezzi strutturali.
ISO 2768-1: Tolleranze lineari (mm)
Scostamenti ammessi per dimensioni lineari. Le tolleranze si applicano a tutte le quote del disegno
| Intervallo nominale (mm) | ISO 2768-f | ISO 2768-m | ISO 2768-c | ISO 2768-v |
|---|---|---|---|---|
| 0.5 – 3 | ±0.05 | ±0.1 | ±0.2 | — |
| 3 – 6 | ±0.05 | ±0.1 | ±0.3 | ±0.5 |
| 6 – 30 | ±0.1 | ±0.2 | ±0.5 | ±1.0 |
| 30 – 120 | ±0.15 | ±0.3 | ±0.8 | ±1.5 |
| 120 – 400 | ±0.2 | ±0.5 | ±1.2 | ±2.5 |
| 400 – 1000 | ±0.3 | ±0.8 | ±2.0 | ±4.0 |
| 1000 – 2000 | ±0.5 | ±1.2 | ±3.0 | ±6.0 |
| 2000 – 4000 | — | ±2.0 | ±4.0 | ±8.0 |
Raggi esterni e smussi (mm)
| Intervallo nominale (mm) | ISO 2768-f | ISO 2768-m | ISO 2768-c | ISO 2768-v |
|---|---|---|---|---|
| 0.5 – 3 | ±0.2 | ±0.2 | ±0.4 | ±0.4 |
| 3 – 6 | ±0.5 | ±0.5 | ±1.0 | ±1.0 |
| 6 – 30 | ±0.5 | ±1.0 | ±1.0 | ±2.0 |
| 30 – 120 | ±1.0 | ±1.5 | ±2.0 | ±4.0 |
| 120 – 400 | ±2.0 | ±2.5 | ±4.0 | ±8.0 |
Tolleranze angolari (esclusi angoli retti)
| Lato corto (mm) | ISO 2768-f | ISO 2768-m | ISO 2768-c | ISO 2768-v |
|---|---|---|---|---|
| ≤ 10 | ±1° | ±1° | ±1°30′ | ±3° |
| 10 – 50 | ±0°30′ | ±0°30′ | ±1° | ±2° |
| 50 – 120 | ±0°20′ | ±0°20′ | ±0°30′ | ±1° |
| 120 – 400 | ±0°10′ | ±0°10′ | ±0°15′ | ±0°30′ |
| > 400 | ±0°5′ | ±0°5′ | ±0°10′ | ±0°20′ |
ISO 2768-2: Tolleranze geometriche
Tolleranze geometriche generali per caratteristiche senza callout GD&T individuali. Tre classi: HISO 2768-mKsignifica classe lineare m + classe geometrica K.
Rettilineità e pianità
| Intervallo lunghezza nominale (mm) | Classe H | Classe K | Classe L |
|---|---|---|---|
| ≤ 10 | 0.02 | 0.05 | 0.1 |
| 10 – 30 | 0.03 | 0.1 | 0.2 |
| 30 – 100 | 0.05 | 0.15 | 0.3 |
| 100 – 300 | 0.1 | 0.3 | 0.6 |
| 300 – 1000 | 0.2 | 0.5 | 1.0 |
| 1000 – 3000 | 0.3 | 0.8 | 1.5 |
Valori in mm. Selezioni la riga in base al lato più lungo per la pianità.
Perpendicularità
| Lato corto (mm) | Classe H | Classe K | Classe L |
|---|---|---|---|
| ≤ 10 | 0.2 | 0.4 | 0.6 |
| 10 – 30 | 0.3 | 0.6 | 1.0 |
| 30 – 100 | 0.4 | 0.8 | 1.5 |
| 100 – 300 | 0.5 | 1.0 | 2.0 |
| 300 – 1000 | 0.7 | 1.5 | 3.0 |
Simmia
| Intervallo diametro nominale (mm) | Classe H | Classe K | Classe L |
|---|---|---|---|
| ≤ 10 | 0.5 | 0.6 | 0.6 |
| 10 – 30 | 0.5 | 0.6 | 1.0 |
| 30 – 100 | 0.5 | 0.8 | 1.5 |
| 100 – 300 | 0.5 | 1.0 | 2.0 |
| 300 – 1000 | 0.5 | 1.5 | 3.0 |
Oscillazione radiale
| Intervallo diametro nominale (mm) | Classe H | Classe K | Classe L |
|---|---|---|---|
| ≤ 1 | 0.1 | 0.2 | 0.5 |
| 1 – 6 | 0.1 | 0.3 | 0.6 |
| 6 – 18 | 0.12 | 0.4 | 0.8 |
| 18 – 50 | 0.15 | 0.5 | 1.0 |
| 50 – 120 | 0.2 | 0.6 | 1.2 |
| 120 – 250 | 0.25 | 0.8 | 1.5 |
| 250 – 500 | 0.3 | 1.0 | 2.0 |
| 500 – 1000 | 0.4 | 1.2 | 2.5 |
Riferimento grado IT
ISO 286 definisce 20 gradi di tolleranza standard (IT01 through IT18). Numero più basso = tolleranza più ristretta
| Albero | Significato pratico | 1–3mm | 6–10mm | 18–30mm | 50–80mm | 120–180mm | 250–315mm |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IT01 | Riferimento blocchi valori | 0.3 | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.2 |
| IT0 | Standard di riferimento | 0.5 | 0.6 | 0.9 | 1.2 | 1.5 | 2.0 |
| IT1 | Calibro di precisione | 0.8 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
| IT2 | Calibro ad alta precisione | 1.2 | 1.5 | 2.5 | 3.0 | 4.0 | 5.0 |
| IT3 | Lavorazione ultra-precisa | 2.0 | 2.5 | 4.0 | 5.0 | 6.0 | 8.0 |
| IT4 | Rettifica di precisione / EDM a filo | 3 | 4 | 6 | 8 | 10 | 13 |
| H7/e8 | Produzione di calibri | 4 | 6 | 9 | 13 | 16 | 20 |
| H7/d9 | Lavorazione di precisione | 6 | 9 | 13 | 19 | 25 | 32 |
| H7/f7 | Accoppiamento di precisione (cuscinetti, alberi) | 10 | 15 | 21 | 30 | 40 | 52 |
| H7/g6 | Lavorazione di precisione generale | 14 | 22 | 33 | 46 | 63 | 81 |
| H7/h6 | Lavorazione generale (equivalente ISO 2768-m) | 25 | 36 | 52 | 74 | 100 | 130 |
| Accoppiamento a mano, senza movimento | Precisione media | 40 | 58 | 84 | 120 | 160 | 210 |
| Accoppiamento a mano con tolleranza più larga | Lavorazione generosa | 60 | 90 | 130 | 190 | 250 | 320 |
| IT12 | Grossolana (equivalente ISO 2768-c) | 100 | 150 | 210 | 300 | 400 | 520 |
| IT13 | Lamiera, formatura a freddo | 140 | 220 | 330 | 460 | 630 | 810 |
| IT14 | Stampaggio, pressofusione | 250 | 360 | 520 | 740 | 1000 | 1300 |
| IT15 | Fusione in sabbia, fabbricazione generale | 400 | 580 | 840 | 1200 | 1600 | 2100 |
| IT16 | Gettato grezzo | 600 | 900 | 1300 | 1900 | 2500 | 3200 |
| IT17 | Formatura molto grezza | 1000 | 1500 | 2100 | 3000 | 4000 | 5200 |
| IT18 | Estremamente grezzo | 1400 | 2200 | 3300 | 4600 | 6300 | 8100 |
Conversione rapida
μm a mm: dividere per 1,000. Esempio: IT7 a 18–30mm = 21μm = 0.021mm di tolleranza totale
Conversione da grado IT a classe ISO 2768: IT9 ≈ ISO 2768-m per dimensioni piccole, IT12 ≈ ISO 2768-c. Sono equivalenti approssimativi, non conversioni esatte.
Tolleranze ottenibili per processo
Ogni processo ha un limite pratico di accuratezza. Più ristretto del standard richiede operazioni extra,
| Processo | Standard (tipico) | Precisione (costo extra) | Ultra-precisione (costo elevato) | IT equivalente |
|---|---|---|---|---|
| Fresatura CNC (3 assi) | ±0.025mm | ±0.005mm | ±0.002mm | IT8 → IT5 → IT3 |
| Fresatura CNC (5 assi) | ±0.010mm | ±0.005mm | ±0.002mm | IT7 → IT5 → IT3 |
| Tornitura CNC | ±0.025mm | ±0.005mm | ±0.002mm | IT8 → IT5 → IT3 |
| Tornitura Swiss-Type | ±0.010mm | ±0.005mm | ±0.002mm | IT7 → IT5 → IT3 |
| Rettifica piana | ±0.005mm | ±0.002mm | ±0.001mm | IT5 → IT3 → IT2 |
| Alesatrice | ±0.010mm | ±0.005mm | ±0.002mm | IT7 → IT5 → IT3 |
| EDM a filo | ±0.010mm | ±0.003mm | ±0.001mm | IT7 → IT4 → IT2 |
| EDM a tuffo | ±0.015mm | ±0.005mm | ±0.002mm | IT8 → IT5 → IT3 |
Escalation del costoPassare da tolleranze standard a di precisione (±0.025mm a ±0.005mm) tipicamente raddoppia
Stacking delle tolleranze
Negli assemblaggi, le tolleranze individuali si accumulano. Una serie di caratteristiche ognuna entro tolleranza
Pila worst-case (lineare)
Assume che ogni caratteristica sia alla massima deviazione nella stessa direzione. Semplice e conservativo
Formula
T_totale = T_1 + T_2 + T_3 + ... + T_n
Pila statistica (RSS)
Metodo radice-quadrata-somma. Assume che le tolleranze seguano una distribuzione normale e le caratteristiche siano indipendenti. Dà un totale più piccolo e realistico. Usare per produzioni in volume (100+ unità).
Formula
T_total = √(T_1² + T_2² + T_3² + ... + T_n²)
L'acciaio e l'acciaio inox hanno coefficienti di espansione termica simili. L'alluminio ha un coefficiente doppio. Questo influenza la scelta dell'accoppiamento in ambienti a temperatura variabile.
Tre piastre sovrapposte, ognuna 10.0 ±0.1mm (classe ISO 2768-m):
| Metodo | Calcolo | Stack totale | Risultato |
|---|---|---|---|
| Worst-case | 0.1 + 0.1 + 0.1 | ±0.3mm | Nominale = 30.0mm, intervallo = 29.7 – 30.3mm |
| RSS | √(0.01 + 0.01 + 0.01) | ±0.173mm | Nominale = 30.0mm, intervallo = 29.83 – 30.17mm |
Implicazione progettualeSe l'assemblaggio deve mantenere 30.0 ±0.15mm, la pila worst-case mostra che la tolleranza attuale
Quando specificare tolleranze più ristrette
ISO 2768 copre le quote generali. Alcune caratteristiche richiedono sempre tolleranze individuali
| Scenario | Tolleranza raccomandata | Perché | Grado IT tipico |
|---|---|---|---|
| Albero in sede di cuscinetto | Accoppiamento individuale (es. H7/k6) | La vita del cuscinetto dipende dal corretto interferenza/gioco | IT6–IT7 |
| Diametro gole di tenuta | ±0.025mm o più ristretto | L'O-ring perde se la gola è troppo larga o troppo profonda | IT7–IT8 |
| Pattern fori (giunzione bullonata) | ±0.1mm posizionale | I bulloni devono allinearsi attraverso le flange accoppiate | IT9–IT10 |
| Perni di localizzazione | H7/m6 o più ristretto | I perni devono essere forzati per localizzazione ripetibile | IT6–IT7 |
| Foro cilindro idraulico | ±0.005–0.01mm + rotondità | Perdita di fluido oltre il pistone se il foro è non circolare o sovradimensionato | IT5–IT7 |
| Interasse ingranaggi accoppiati | ±0.02–0.05mm | Gioco e rumore dipendono dall'interasse corretto | IT6–IT8 |
| Caratteristiche di allineamento (scanalature, piani) | ±0.02–0.05mm | Disallineamento causa vibrazioni, carichi non uniformi | IT6–IT8 |
| Profondità filettatura (fori maschiati) | Specifichi profondità minima filettatura | Ingaggio filettatura insufficiente causa estrazione | Per standard filettatura |
Non sovratolleranzareSpecificare ±0.01mm su ogni quota è un errore comune. Costringe il tornitore a rallentare
Errori comuni
| # | Errore | Perché è importante | Approccio corretto |
|---|---|---|---|
| 1 | Quotare ogni dimensione a ±0.01mm | Quadruplica il costo. Forza la rettifica su caratteristiche che non la richiedono. Aggiunge ispezioni superflue. | Usa ISO 2768-m per le dimensioni generali. Tolleranza solo le caratteristiche critiche individualmente. |
| 2 | Usare ISO 2768 per accoppiamenti cuscinetti | ISO 2768-m a 50mm = ±0.3mm. Le sedi di cuscinetti richiedono ±0.01mm o più. Il cuscinetto | Specifichi l'accoppiamento direttamente: H7/k6, H7/p6, ecc. Mai fare affidamento sulle tolleranze generali per gli accoppiamenti. |
| 3 | Ignorare la pila delle tolleranze negli assemblaggi | Cinque parti ognuna entro ±0.1mm possono accumulare ±0.5mm. L'assemblaggio potrebbe non accoppiarsi. | Calcoli la pila worst-case per assemblaggi critici. Aggiusta le tolleranze individuali o aggiungi |
| 4 | Tolleranze ristrette su pareti sottili | Le pareti sottili si deformano durante la lavorazione. Non può mantenere ±0.01mm su una parete da 1mm indipendentemente | Progetti spessore adeguato (≥1.5mm alluminio, ≥1.0mm acciaio). Accetti tolleranze più ampie |
| 5 | Mescolare ISO 2768 con GD&T in modo errato | Applicare una tolleranza posizionale senza riferimenti datum, o usare tolleranze generali su caratteristiche | Le indicazioni GD&T sovrascrivono ISO 2768 per quella caratteristica. Definisci chiari riferimenti datum sul disegno. |
| 6 | Non specificare ISO 2768 affatto | L'officina non ha un default su cui ricadere. Ogni quota ambigua diventa una domanda. | Specifica sempre ISO 2768-mK (o la tua classe scelta) nel cartiglio o nelle note del disegno. |
| 7 | Usare "reference" o "typ" senza definizione | Ambiguo. L'officina non sa se "TYP" significa esattamente quel valore o una tolleranza generale applicata | Eviti "TYP" sulle quote critiche. Se lo usa, definisca quale tolleranza si applica nelle note. |
| 8 | Specificare tolleranze che il processo non può ottenere | Chiamare ±0.005mm su un getto in sabbia o ±0.001mm su una caratteristica di fresatura risulta | Verifichi le tolleranze ottenibili per processo prima di specificare. Veda la tabella processi qui sopra. |