7.1. Нормальные и специальные углы и конусности

В соответствии с ГОСТ 8908-81 нормируются допуски углов конусов и призматических элементов деталей с длиной меньшей стороны угла до 2500 мм, а также даны ряды нормальных углов.

В данном стандарте применяется градусная и радианная единицы измерения.

Единицы этой меры:

1) градус (^о) – плоский угол, равный 1/360 части центрального угла, опирающегося на полную окружность;

2) угловая минута () – 1/60 градуса;

3) угловая секунда () – 1/60 минуты.

Международной системой единиц СИ (ГОСТ 8.417-81) основной единицей плоского угла принят радиан – плоский угол между двумя радиусами круга, вырезающий на окружности дугу, длина которой равна радиусу.

Угловая мера измерений наиболее широко распространена в машиностроении, т.к. приборы для измерения углов проградуированы в градусах, минутах и секундах.

Существуют следующие соотношения для выражения единиц градусной меры в радианах:

1 = /180 рад = 0,01745329 рад;

1 = 2,90888210^–4 рад;

1 = 4,84813710^–6 рад;

1 рад = 360/2 = 57 17 44,8 = 3437 = 206265.

Кроме указанных угловых единиц, при нормировании точности угловых размеров конусов применяют конусности, которым соответствуют определенные значения углов конусов.

Ряды нормальных конусностей для общего применения приведены в табл. 7.1.

Углы по назначению делят на три группы:

1. Нормальные углы общего применения, которые, в свою очередь, по предпочтительности применения разбиты на три ряда (табл. 7.2).

2. Нормальные углы специального назначения, нашедшие ограниченное применение в стандартизированных специальных деталях. Например, для конусности 1:32 угол конуса =14724 или 0,031247 рад и применяется для конической резьбы обсадных труб и муфт к ним.

3. Специальные углы, которые нельзя округлить до значений нормальных углов или которые определяются специфическими эксплуатационным и технологическим требованиями.

Таблица 7.1

Нормальные конусности и углы конусов

Номинальное значение (обозначение конуса)		Расчетные значения
Ряд		Конусность, С		Угол конуса, α
1	2			град, мин, с	рад
1:500		1:500	0,0020000	652,5	0,0020000
1:200		1:200	0,0050000	1711,3	0,0050000
1:100		1:100	0,0100000	3422,6	0,0100000
1:50		1:50	0,0200000	1º0845,2	0,0199996
	1:30	1:30	0,0333333	1º5434,9	0,0333304
1:20		1:20	0,0500000	2º5151,1	0,0499896
	1:15	1:15	0,0666667	3º4905,9	0,0666420
	1:12	1:12	0,0833333	4º4618,8	0,0832852
1:10		1:10	0,1000000	5º4329,3	0,0999168
	1:8	1:8	0,1250000	7º0909,6	0,1248376
	1:7	1:7	0,1428571	8º1016,4	0,1426148
	1:6	1:6	0,1666667	9º3138,2	0,1662824
1:5		1:5	0,2000000	11º2516,3	0,1993374
	1:4	1:4	0,2500000	14º1500,1	0,2487100
1:3		1:3	0,3333333	18º5528,7	0,3302972

Окончание табл. 7.1

Номинальное значение (обозначение конуса)		Расчетные значения
Ряд		Конусность, С		Угол конуса, α
1	2			град, мин, с	рад
30º		1:1,866025	0,5358986	30º	0,5235988
45º		1:1,207107	0,8284269	45º	0,7853982
60º		1:0,866025	1,1547010	60º	1,0471976
	75º	1:0,651613	1,5346532	75º	1,3089970
90º		1:0,500000	2,0000000	90º	1,5707964
120º		1:0,288675	3,4641032	120º	2,0943952
Примечание: Значение ряда 1 предпочтительнее значений ряда 2

Таблица 7.2

Нормальные углы общего назначения, включая углы призм

Ряд 1	Ряд 2	Ряд 3	Ряд 1	Ряд 2	Ряд 3
0º			30º
		15			35º
	30			40º
		45	45º
	1º				50º
		1º30			55º
	2º		60º
		2º30			65º
	3º				70º
	4º			75º

Окончание табл. 7.2

Ряд 1	Ряд 2	Ряд 3	Ряд 1	Ряд 2	Ряд 3
5º					80º
	6º				85º
	7º		90º
	8º				100º
		9º			110º
	10º		120º
		12º			135º
15º					150º
		18º			165º
20º					180º
		22º			270º
		25º			360º
Примечание: При выборе углов ряд 1 следует предпочитать ряду 2, а ряд 2 – ряду 3.

По назначению все конусности разделены на две группы: нормальные общего назначения и специальные, область распространения которых регламентирована в стандартах на конкретные изделия.

Основные термины конусов приведены в табл. 7.3.

Таблица 7.3

Основные термины конусов

Термин	Определение
Коническая поверхность	– поверхность вращения, образованная прямой (образующей), вращающейся относительно оси пересекающей ее (в вершине)
Конус	– коническая поверхность или коническая деталь (основная часть поверхности коническая), которая определена своими геометрическими размерами
Ось конуса	– ось конической поверхности
Образующая конуса	– линия пересечения конической поверхности с плоскостью, в которой лежит ось конуса.
Конусность, С	– отношение разности диаметров большого и малого оснований конуса к длине конуса:
Номинальный конус	– конус, определяемый номинальной поверхностью и номинальным размером конуса
Номинальный диаметр	– это диаметр большого или малого основания или диаметр в заданном поперечном сечении

Окончание табл. 7.3

Термин	Определение
Длина конуса, L	– расстояние в осевом направлении между основаниями конуса;
Угол конуса,	– угол между образующими в продольном сечении конуса
Угол уклона, /2	– угол между образующей и осью конуса
Примечания: 1. .D и d – диаметр большого и малого оснований конуса. 2. Ds – диаметр в заданном поперечном сечении.