Допуски формы и расположения поверхностей

При изготовлении деталей появляются погрешности не только линейных размеров, но и геометрической формы, а также погрешно­сти в относительном расположении осей, поверхностей и конструк­тивных элементов детали. Эти погрешности могут оказывать вредное влияние на работоспособность деталей, вызывая динамические на­грузки, вибрации, шум, иногда – заклинивание или интерференцию.

Погрешности формы и расположения поверхностей деталей, сопряженных с подшипниками качения, отрицательно влияют на ра­ботоспособность последних. В подшипниках не должны искажаться дорожки качения шариков (роликов).Кольца подшипников податливы и при установке копируют форму посадочных поверхностей валов и корпусов. Чтобы снизить искажение формы дорожек качения, на поса­дочные поверхности валов и корпусов задают допуски формы.

Для уменьшения сопротивления вращения валов (потери энер­гии), повышения долговечности подшипников необходимо ограничить относительный перекос их наружных и внутренних колец. Кольца вза­имно перекашиваются из-за:

– отклонения от соосности посадочных поверхностей вала и корпуса;

– отклонения от перпендикулярности базовых торцов вала и корпуса;

– деформации вала и корпуса в ра­ботающем узле.

С целью ограничения перечисленных отклонений на чертежах задают допуски расположения посадочных поверхностей вала и корпуса.

Обеспечение необходимых норм и степеней точности зубчатых и червячных передач зависит от точности расположения посадочных поверхностей и базовых торцов валов, а также посадочных отверстий и базовых торцов колес. Поэтому на чертежах валов, зубчатых и червячных колес задают допуски расположения базовых поверх­ностей.

С целью ограничения воз­можной неуравновешенности (дисбаланса) вращающихся де­талей на их чертежах задают допуски соосности некоторых поверхностей.

Базовые оси и поверхности обозначают на чертежах зачерненным равносторонним треугольником, соединенным с рамкой, в которой записывают обозначения базы заглавной буквой, как на рисунке 2.

Рисунок 2 – Знак базовой оси или поверхности

Допуски формы и располо­жения поверхностей указывают на чертеже в рамке, разделенной на три или две части, как пока­зано на рисунке 3. В первой части размещают графический знак до­пуска (расшифрованный в таблице 1), во второй – его числовое зна­чение вмиллиметрах, в третьей – обозначение базы, относительно которой за­дан допуск. Числовые значения (в микрометрах) допусков формы и располо­жения поверхностей (после их определения) следует округлять в ближайшую сторону до стандартных значений из ряда: 1; 1,2; 1,6; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12; 16; 20; 25; 30; 40; 50; 60; 80; 100; 120; 160; 200; 250; 300; 400; 500; 600; 800.

Рисунок 3 – Обозначение допусков формы и располо­жения поверхностей

Таблица 1- Обозначение допусков формы и расположения поверхностей

Наименование допуска	Круглости	Цилиндричности	Соосности	Радиального или торцового биения
Знак

Продолжение таблицы 1.

Наименование допуска	Параллельности	Симметричности	Позиционный	Перпендикулярности
Знак

1.3 Обозначение шероховатости поверхностей

Параметры шероховатости установлены ГОСТ 2789-73. Наибо­лее часто применяют:

Ra - среднее арифметическое отклонение профиля в мкм, его назна­чают на все обрабатываемые поверхности;

Rz - высота неровностей профиля по пяти измерениям в мкм, ее на­значают на поверхности, получаемые литьем, ковкой, чеканкой.

Шероховатость поверхностей обозначают знаками, показанны­ми на рисунке 4.

Рисунок 4 – Знаки обозначения шероховатости поверхностей

Высоту h принимают равной высоте размерных чисел на чер­теже. Если вид обработки поверхности не имеет значения, то используют знак по рисунку 4, а; если поверхность должна быть образована удалением материала, то используют знак по рисунку 4, б; если поверхность должна быть образована без удаления слоя материала или не обрабатывается по данному чертежу, то применяют знак по рисунку 4, в.

Знак на рисунке 4, а применяют, если вид обработки поверхности не устанавливают. Знак на рисунке 4, б требует обязательного удаления слоя материала путем точения, фрезерования, шлифования, полирования и т. д. Если поверхность должна быть образована без удаления слоя материала (накатыванием, чеканкой и т. д.), то ее обозначают знаком, показанным на рисунке 4, в. Этим же знаком обозначают поверхности, не обрабатываемые по данному чертежу.

Преобладающую шероховатость поверхностей детали показывают в правом верхнем углу поля чертежа, как на рисунке 5, а высота знака в скобках такая же, как и на чертеже, а перед скобкой – в 1,5 раза выше.

Если множество поверхностей не обрабатывают по данному чертежу, то шероховатость их показывают в верхнем углу чертежа, как на рисунке 5, б.

Величину шероховатости Ra принимают по таблице 2 или вы­числяют по формуле

R_a ≈ 0,05t ,

где t – допуск размера, мкм.

Рисунок 5 – Простановка знаков шероховатости на чертеже

Таблица 2 – Величина шероховатости Ra

Вид поверхности	Величина шероховатости Ra, мкм.
Посадочные поверхности валов и корпусов из стали под подшипники качения класса точности 0 при: d или D до 80 мм d или D св. 80 мм	1,25 2,5
Посадочные поверхности корпусов из чугуна под подшипники качения класса точности 0 при: D до 80 мм D св. 80 мм	2,5 3,2
Торцы заплечников валов и корпусов для базирования подшипников качения класса точности 0	2,5
Торцы заплечников валов для базирования зубчатых, червячных колёс при отношении длины отверстия ступицы к его диаметру:   l/d < 0,7	1,6   3,2
Поверхности валов под резиновые манжеты	0,63
Канавки, фаски, радиусы закруглений на валах	6,3
Поверхности шпоночных пазов на валах Рабочие Нерабочие	3,2 6,3

Окончание таблицы 2

Поверхности шпоночных пазов в отверстиях колёс, шкивов Рабочие Нерабочие	1,6 3,2
Поверхности шлицев на валах: – боковая поверхность зуба соединения: неподвижно подвижно	1,6 0,8
– цилиндрические поверхности, центрирующие соединения: неподвижно подвижно	0,8 0,4
– цилиндрические поверхности, нецентрирующие	3,2
Поверхности шлицев в отверстиях колёс, шкивов, звёздочек: – боковая поверхность зуба соединения: неподвижно подвижно	1,6 0,8
– цилиндрические поверхности, центрирующие соединения: неподвижно подвижно	1,6 0,8
– цилиндрические поверхности нецентрирующие	3,2
Торцы ступиц зубчатых, червячных колёс, базирующихся по торцу заплечников валов, при отношении длины отверстия в ступице к его диаметру:   l/d < 0,7	1,6   3,2
Торцы ступиц зубчатых, червячных колёс, по которым базируют подшипники качения класса точности 0	1,6
Свободные (нерабочие) торцовые поверхности зубчатых, червячных колёс	6,3
Рабочие поверхности зубьев зубчатых колёс внешнего зацепления: с модулем мм с модулем > 5 мм	1,25 2,5
Рабочие поверхности витков червяков: цилиндрических глобоидных	0,63 1,25
Поверхности выступов зубьев колёс, витков червяков, зубьев звёздочек цепных передач	6,3
Фаски и выточки на колёсах	6,3
Рабочая поверхность шкивов ременных передач	2,5
Рабочая поверхность зубьев звёздочек цепных передач	3,2
Поверхности отверстий под болты, винты, шпильки	12,5
Опорные поверхности под головки болтов, винтов, гаек	6,3