Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Санкт-Петербургский государственный

инженерно-экономический университет»

Кафедра управления качеством и машиноведения

НОРМИРОВАНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ИЗДЕЛЕЙ

Конспект лекций

Специальность 220501 – Управление качеством

Санкт-Петербург

2006

ЛЕКЦИЯ № 1

Введение

Машины являются сложными техническими системами, состоящими из отдельных деталей и сборочных единиц. Качество собранной машины и отдельных ее элементов в значительной степени определяется точностью их геометрических параметров.

Оптимальное нормирование геометрических параметров машин позволяет обеспечить взаимозаменяемость их деталей и сборочных единиц, надежность и экономичность машины в целом. В лекционном курсе дисциплины «Нормирование точности геометрических параметров изделий» особое внимание уделено взаимосвязи параметров точности изготовления и эксплуатационных параметров машин, а также постановке вопросов экономической оптимизации параметров точности деталей.

Приведены системы допусков линейных и угловых размеров. Описаны системы допусков гладких, конусных, резьбовых, шлицевых, шпоночных и зубчатых соединений, подшипников качения и гладких предельных калибров. Нормированы допуски формы и взаимного расположения поверхностей отдельных деталей, параметры шероховатости. Дана методика расчета точности размерных цепей методами полной и неполной взаимозаменяемости.

Тема 1 . Точность изделий машиностроения.

Причины, вызывающие геометрические погрешности деталей:

1- неточность технологической системы, вызванная схемой обработки;

2- геометрические погрешности станков;

3- погрешность приспособлений:

4- погрешность мерного и профильного инструментов;

5- погрешность измерения

6- погрешность от упругих деформаций элементов технологической системы (ТС);

7- погрешность из-за тепловых деформаций элементов ТС;

8- погрешность от размерного износа режущего инструмента;

9- погрешность первичной размерной наладки ТС;

10- погрешность поднастройки ТС;

11- погрешность установки и базирования заготовки;

12- погрешность от перераспределения остаточных внутренних напряжений;

13- погрешность от шероховатости и поверхности.

1.2. Влияние отклонений размера, формы, расположения поверхностей и шероховатости поверхностей

на качество изделий

Точность геометрических параметров деталей характеризуется не только точностью размеров ее элементов, но и точностью формы и взаимного расположения поверхностей, а так же ее шероховатостью.

Отклонения формы и расположения поверхностей возникают в процессе обработки деталей из-за неточности и деформации станка, инструмента и приспособления; деформации обрабатываемого изделия; неравномерности припуска на обработку; неоднородности материала заготовки и т. п.

В подвижных соединениях эти отклонения приводят к уменьшению износостойкости деталей вследствие повышенного удельного давления на выступах неровностей, к нарушению плавности хода, шуму и т. д.

Эти отклонения приводят к снижению геометрической точности копиров, кулачков и, таким образом снижают точность механизмов, в которых они применяются.

В неподвижных соединениях отклонения формы и расположения поверхностей вызывают неравномерность натяга, вследствие чего снижаются прочность соединения, герметичность и точность центрирования.

При увеличении нагрузок, скоростей, рабочих температур, характерных для современных машин и приборов, воздействие отклонений формы и расположения поверхностей усиливается.

В сборках указанные погрешности приводят к погрешностям базирования деталей друг относительно друга, к деформациям, к неравномерности зазоров, что ведет к нарушениям нормальной работы отдельных узлов и механизма в целом, например, подшипники качения весьма чувствительны к отклонениям формы и взаимного положения посадочных поверхностей.

Отклонения формы и расположения поверхностей снижают технологические показатели изделий. Так, они существенно влияют на точность и трудоемкость сборки и повышают объем пригоночных операций, снижают точность измерения размеров, влияют на точность базирования детали при изготовлении и контроле.