- •Министерство образования и науки Российской Федерации
- •Введение
- •1. Основные понятия в области взаимозаменяемости
- •1.1. Краткие сведения из истории взаимозаменяемости
- •1.2. Определение и виды взаимозаменяемости
- •1.3. Классификация отклонений геометрических параметров
- •1.4. Понятие точности и погрешности
- •Контрольные вопросы и задания
- •2. Взаимозаменяемость гладких цилиндрических соединений
- •2.1. Размеры и отклонения
- •2.1.1. Номинальные и действительные размеры
- •2.1.2. Предельные размеры
- •2.1.3. Предельные отклонения
- •2.1.4. Понятие допуска и поля допуска
- •2.2. Соединения и посадки
- •2.2.1. Виды соединений и посадок
- •2.2.2. Посадки с зазором
- •2.2.3. Посадки с натягом
- •2.2.4. Переходные посадки
- •2.2.5. Системы образования посадок
- •Контрольные вопросы и задания
- •3. Единая система допусков и посадок
- •3.1. Значение единой системы допусков и посадок
- •3.2. Основные принципы построения единой системы допусков и посадок
- •3.2.1. Температурный режим
- •3.2.2. Квалитеты точности
- •3.2.3. Единица допуска
- •3.2.4. Интервалы размеров
- •3.2.5. Основные отклонения
- •3.2.6. Образование полей допусков
- •3.2.7. Система отверстия и система вала с тремя видами посадок
- •3.3. Обозначение полей допусков, предельных отклонений и посадок на чертежах
- •3.4. Предельные отклонения линейных и угловых размеров с неуказанными допусками
- •Контрольные вопросы и задания
- •4. Выбор и расчет посадок
- •4.1. Выбор посадок
- •4.2. Расчет посадок с зазором
- •4.3. Переходные посадки
- •4.4. Посадки с натягом
- •Контрольные вопросы и задания
- •5. Нормирование точности подшипникОв качения
- •5.1. Классы точности подшипников качения
- •5.2. Допуски и посадки подшипников качения
- •5.3. Выбор посадок подшипников качения
- •5.4. Отклонения формы и шероховатость посадочных поверхностей под подшипники качения
- •Контрольные вопросы и задания
- •6. Размерные цепи
- •6.1. Классификация размерных цепей. Основные термины и определения
- •6.2. Задачи, решаемые с помощью размерных цепей
- •6.3. Методы расчета размерных цепей
- •6.4. Метод расчета размерных цепей, обеспечивающий полную взаимозаменяемость
- •6.4.1. Обратная задача
- •6.4.2. Прямая задача
- •6.5. Теоретико-вероятностный метод расчета размерных цепей
- •6.6. Метод групповой взаимозаменяемости. Селективная сборка
- •6.7. Метод регулирования и пригонки
- •7. Допуски формы и расположения поверхностей
- •7.1. Влияние отклонений формы и расположения
- •Поверхностей на качество изделий
- •7.2. Отклонения и допуски формы
- •7.2.1. Отклонения формы цилиндрических поверхностей
- •7.4. Отклонение формы цилиндрических поверхностей
- •7.2.2. Отклонение формы плоских поверхностей
- •7.3. Отклонения расположения поверхностей
- •7.4. Суммарные отклонения и допуски формы и расположения поверхностей
- •7.5. Зависимый и независимый допуски расположения
- •7.6. Правила определения баз
- •7 З и.7. Обозначение допусков формы и расположения поверхностей на чертежах
- •7.8. Обозначение баз
- •Контрольные вопросы и задания
- •8. Шероховатость поверхности
- •8.1. Шероховатость поверхности и ее влияние на работу деталей машин
- •8.2. Параметры шероховатости
- •Практически удобнее пользоваться следующей формулой
- •8.3. Нормирование параметров шероховатости поверхности
- •8.4. Обозначение шероховатости на чертежах
- •Контрольные вопросы и задания
- •9. Нормирование точности угловых размеров и конических соединений
- •9.1. Допуски угловых размеров
- •9.2. Система допусков и посадок для конических соединений
- •Контрольные вопросы и задания
- •10. Нормирование точности шпоночных соединений
- •10.1. Основные параметры соединений с призматическими шпонками
- •Контрольные вопросы и задания
- •11. Нормирование точности шлицевых соединений
- •11.1. Соединения шлицевые прямобочные
- •11.2. Шлицевые эвольвентные соединения
- •Контрольные вопросы и задания
- •12. Нормирование точности
- •12.1. Классификация резьб и эксплуатационные требования к резьбовым соединениям
- •12.2. Основные параметры резьбового соединения
- •12.3. Общие принципы обеспечения взаимозаменяемости цилиндрических резьб
- •12.3.1. Предельные контуры резьбы
- •12.3.2. Погрешности шага и угла профиля резьбы и их диаметральная компенсация
- •12.3.3. Приведенный средний диаметр резьбы
- •12.3.4. Суммарный допуск среднего диаметра резьбы
- •Условия годности резьбы:
- •12.4. Система допусков и посадок метрических резьб
- •12.4.1. Посадки с зазором
- •12.4.2. Посадки с натягом
- •12.4.3. Переходные посадки
- •12.5. Стандартные резьбы общего и специального назначения
- •Контрольные вопросы и задания
- •13. Нормирование точности Зубчатых колес и передач
- •13.1. Основные эксплуатационные
- •И точностные требования к зубчатым передачам
- •13.2. Система допусков для цилиндрических зубчатых передач
- •13.2.1. Кинематическая точность передачи
- •13.2.2. Плавность работы передачи
- •13.2.3. Контакт зубьев в передаче
- •13.2.4. Виды сопряжений зубьев колес в передаче
- •13.2.5. Обозначение точности колес и передач
- •13.2.6. Выбор степени точности и контролируемых параметров зубчатых передач
- •13.3. Допуски зубчатых конических и гипоидных передач
- •13.4. Допуски червячных цилиндрических передач
- •Контрольные вопросы и задания
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Оглавление
8.3. Нормирование параметров шероховатости поверхности
Требования к шероховатости поверхности деталей следует устанавливать, исходя из функционального назначения поверхности для обеспечения заданного качества изделий. Если в этом нет необходимости, требования к шероховатости поверхности не устанавливают и шероховатость этой поверхности не контролируют.
Основным во всех случаях является нормирование высотных параметров. Предпочтительно, в том числе и для самых грубых поверхностей, нормировать параметр Ra, который лучше отражает отклонения профиля, поскольку определяется по значительно большему числу точек, чем Rz.
Параметр Rz нормируется в тех случаях, когда прямой контроль Ra с помощью профилометров невозможен.
В настоящее время существует несколько способов назначения шероховатости.
1. Рекомендации по выбору числовых значений шероховатости в зависимости от наиболее характерных видов сопряжений, часть которых приведена в табл. 8.2.
Таблица 8.2
Параметры шероховатости
Характеристики поверхности |
Значения параметра Ra, мкм |
Посадочные поверхности подшипников скольжения |
0,4 … 0,8 |
Поверхности деталей в посадках с натягом |
0,8 … 1,6 |
Поверхности валов под уплотнения |
0,2 … 0,4 полировать |
2. Шероховатость устанавливается стандартами на детали и изделия, а также на поверхности, с которыми они сопрягаются, например, требования к шероховатости поверхностей под подшипники качения (табл. 5.2).
3. Когда отсутствуют рекомендации по назначению шероховатости поверхности, ограничения шероховатости могут быть связаны с допуском размера (IT), формы (FT) или расположения (TP).
Большинство геометрических отклонений детали должно находиться в пределах поля допуска размера.
По этому величину параметра Rz рекомендуется назначать не более 0,33 от величины поля допуска на размер либо 0,5 … 0,4 от допуска расположения или формы. Если элемент детали имеет все три допуска, то следует брать допуск с наименьшей величиной.
Переход от параметра Rz к параметру Ra производится по соотношениям:
Ra 0,25Rz при Rz 8 мкм;
Ra 0,2Rz при Rz 8 мкм.
После определения параметр Ra округляют до ближайшего числа из ряда стандартных значений (табл. 8.1).
4. Исходя из технологических возможностей в зависимости от способа финишной обработки поверхности.
8.4. Обозначение шероховатости на чертежах
Шероховатость поверхностей обозначают на чертеже для всех выполняемых по данному чертежу поверхностей изделия, независимо от методов их образования, кроме поверхностей, шероховатость которых не обусловлена требованиями конструкции.
Обозначение шероховатости проводят согласно ГОСТ 2.309.
На рис. 8.3. приведена структура обозначения шероховатости. При применении знака без указания параметра и способа обработки его изображают без полки.
Рис. 8.3. Структура обозначения шероховатости поверхности
В обозначении шероховатости поверхности применяют один из знаков, изображенных на рис. 8.4. Высота h должна быть приблизительно равна применяемой на чертеже высоте цифр размерных чисел. Высота H равна (1,5…5)h. Толщина линий знаков должна быть приблизительно равна половине толщины сплошной основной линии, применяемой на чертеже.
Рис. 8.4. Разновидности знаков шероховатости
В обозначении шероховатости поверхности, способ обработки которой конструктором не устанавливается, применяют знак, показанный на рис. 8.4, а. Этот знак является предпочтительным.
В обозначении шероховатости поверхности, которая должна быть образована только удалением слоя материала, например точением, фрезерованием, сверлением, шлифованием, полированием, травлением и т. п., применяют знак, указанный на рис. 8.4, б.
В обозначении шероховатости поверхности, которая должна быть образована без удаления слоя материала, например литьем, ковкой, объемной штамповкой, прокатом, волочением и т. п., применяют знак, показанный на рис. 8.4, в.
Значение параметра шероховатости ставится после соответствующего символа. На рис. 8.5. показаны примеры обозначения шероховатости на чертежах.
Рис. 8.5. Примеры обозначения шероховатости на чертежах
Если параметры Ra, Rz, Rmax определены на базовой длине в соответствии с ГОСТ 2789, то эти базовые длины не указываются в требованиях к шероховатости (рис. 8.5, б).
При необходимости дополнительно к параметрам шероховатости устанавливаются требования по направлению неровностей (табл. 8.3.).
Таблица 8.3
Типы направления неровностей |
Схематичное обозначение |
Условное обозначение |
Параллельное | ||
Перпендикулярное | ||
Перекрещивающееся | ||
Произвольное | ||
Кругообразное | ||
Радиальное |
Способ обработки поверхности указывают только в случаях, когда он является единственным для получения требуемого качества поверхности (рис. 8.5, б).
При указании двух и более параметров шероховатости поверхности значения параметров записывают сверху вниз в следующем порядке: высота неровностей профиля, шаг неровностей профиля, относительная опорная длина профиля (рис. 8.5, а).
Параметры высоты неровностей указываются в мкм, шаговые параметры в мм, а относительная опорная поверхность в %.
Допускается применять упрощенное обозначение шероховатостей с разъяснением его технических требований чертежа (рис. 8.5, в).
В тех случаях, когда для большинства поверхностей детали установлены одинаковые требования к шероховатости, на некоторых поверхностях детали указывают требования к шероховатости, а требования к остальным поверхностям выносят в правый угол чертежа и дополнительно указывают знак в скобках (). Когда часть поверхности по данному чертежу не обрабатывается, то ставится знак без указания значения шероховатости.
|
|
|
|
Рис 8.6. Примеры наиболее часто встречающихся обозначений
шероховатости поверхностей
Примеры наиболее часто встречающихся обозначений шероховатости приведены на рис. 8.6.