Обозначение шероховатости поверхностей.
Если рассмотреть в сильную лупу или под микроскопом поверхность какой-либо детали, то даже на хорошо отполированной поверхности заметны микронеровности. Высота этих неровностей имеет большое значение. Чем меньше микронеровности, тем меньше поверхность детали подвергается вредному воздействию внешней среды (коррозии), поэтому, проектируя машины, конструктор задает не только точность, с какой должны быть выдержаны размеры элементов детали, но и допустимую величину шероховатостей.
Для оценки качества поверхности ГОСТ 2789-73 установил шесть параметров. В курсе инженерной графики студент знакомится только с двумя из них:
1. Среднее арифметическое отклонение профиля (символ Ra), иначе среднее арифметическое значение ординат y1 ,y2 ,…yn некоторого количества точек профиля на базовой длине l.
2. Высота неровностей профиля на некоторой базовой длине l по 10 точкам (символ Rz).
В таблице 4 приведены числовые значения параметра шероховатости Ra.
В таблице 5 приведены числовые значения параметра шероховатости Rz.
Таблица 4
Таблица 5
Правила нанесения обозначения шероховатости на чертежах установлены ГОСТ 2.309-73. Структура знака обозначения шероховатости приведена на рисунке 10. При применении знака без указания параметра и способа обработки его изображают без полки.
Рисунок 10
Согласно стандарту, в обозначении шероховатости поверхности применяют один из знаков приведенных на рисунке 11.
Рисунок 11
Высота h должна быть приблизительно равна применяемой на чертеже высоте цифр размерных чисел (3,5 – 5 мм), высота H = (1,5…3)h. Толщина линий знаков s/2.
Обозначения располагают на линиях видимого контура, выносных линиях, на тех видах, разрезах и сечениях, на которых проставлены соответствующие размеры, или на полках линий-выносок, возможно ближе к размерным линиям. При недостатке места допускается располагать их на размерных линиях или на их продолжениях, а также разрывать выносную линию (рисунок 12). На рисунке 13 показано, как надо располагать знаки относительно основной надписи чертежа.
При указании одинаковой шероховатости для всех поверхностей изделия обозначение шероховатости помещают в правом верхнем углу чертежа и на изображении не наносят (рисунок 14). Размеры и толщина линий знака, выносимого в правый верхний угол чертежа должна быть приблизительно в 1,5 раза больше, чем в обозначениях, нанесенных на изображении.
Рисунок 12 Рисунок 13
При указании одинаковой шероховатости для большей части поверхностей изделия в правом верхнем углу чертежа помещают обозначение шероховатости поверхности и знак по рисунку 15 заключенный в скобки. Это означает, что все поверхности, на изображении которых не нанесены обозначения шероховатости должны иметь шероховатость, указанную перед знаком в скобках. Размеры знака в скобках должны быть одинаковы с размерами знаков, нанесенных на изображении.
Рисунок 14 Рисунок 15
Обозначение шероховатости поверхностей повторяющихся элементов (отверстий, пазов, зубьев и т. п.), количество которых указано на чертеже, а также обозначение шероховатости одной и той же поверхности наносят один раз независимо от числа изображений.
Обозначение шероховатости рабочих поверхностей зубьев зубчатых колес, эвольвентных шлицев и т.п., если на чертеже не приведен их профиль, условно наносят на линии делительной поверхности (рисунок 16). Обозначение шероховатости профиля резьбы наносят по общим правилам при изображении профиля или условно на выносной линии для указания размера резьбы (рисунок 17), на размерной линии или её продолжении.
Рисунок 16 Рисунок 17
Обозначать шероховатость поверхностей заданных деталей следует только после внимательного их осмотра и уяснения условий работы. Полезно, если есть возможность посоветоваться об этом с технологом предприятия, на котором работает заочник. В качестве рекомендаций при обозначении шероховатости поверхностей студент может воспользоваться таблицей 6
Таблица 6
| Примерные параметры шероховатости поверхности | Типичные поверхности деталей, соответствующие данному значению шероховатости |
| - | Поверхности, к которым не предъявляется особых требований в отношении шероховатости поверхности |
| 400-160 | Грубо обработанные поверхности, полученные после черновых операций: чернового строгания, чернового растачивания |
| Свободные поверхности валов, стоек, грубых кучек, корпусов, кронштейнов. Поверхности отверстий из под сверла. | |
| Поверхности корпусов, кронштейнов, втулок, крышек и других деталей, прилегающих к другим поверхностям, но не являющиеся посадочными. Наружные несоприкасающиеся поверхности зубчатых колес и т. д. | |
| 6,3 | Поверхности зуба зубчатых колес. Сопряженные плоскости неподвижных соединений; торцовые поверхности деталей, прилегающие к другим деталям. Наружные поверхности зубчатого венца. Внутренние поверхности корпусов под подшипники качения. |
| 3,2 | Посадочные поверхности зубчатых колес, червяков, втулок. Отверстия подшипников скольжения. |
| 1,6 | Рабочие шейки коленчатых и распределительных валов. Рабочие поверхности ходовых винтов. Поверхность вала под подшипники качения. |
| 0,8 | Посадочные поверхности точных осей и валов малого диаметра. |
Порядок выполнения эскиза.
Практика выработала определенную последовательность операций при выполнении эскиза, которой надо строго придерживаться (это в значительной мере предотвратит совершение ошибок).
1. Внимательно осмотреть деталь, уяснить её назначение, конструктивные особенности, выявить поверхности, которыми она будет соприкасаться с другими деталями при сборке изделия, составной частью которого она является. Нельзя упрощать конструкцию детали и опускать литейные уклоны, галтели, зенковки, смазочные канавки и т.п., в особенности фаски, которые студенты часто не показывают на своих эскизах, считая их несущественными. Отметим, что внимательный осмотр деталей развивает способность к критическому анализу формы изделия, весьма важную для последующей конструкторской деятельности.
2. Наметить необходимое (минимальное с учетом условностей, установленных ГОСТ 2.305-68) число изображений – видов, разрезов, сечений, которые в своей совокупности должны выявить форму детали с исчерпывающей полнотой. Особое внимание уделить выбору главного вида (изображение на фронтальной плоскости проекций); оно должно давать наиболее полное представление о форме и размерах детали.
3. Выбрать формат. Это должна быть писчая бумага в клетку или миллиметровая бумага. Начертить рамку поля чертежа и рамку основной надписи.
4. Выделить на листе соответствующую площадь в виде прямоугольника для каждого изображения (рисунок 18 а); провести осевые линии. Нанести тонкими линиями линии видимого контура на видах и разрезах (не штриховать), добавить полезные линии невидимого контура, позволяющие избежать построения дополнительного вида (рисунок 18 б). Оси проекций и линии связи не проводить. Все линии проводить от руки, по возможности, по линиям, имеющейся на бумаге сетки. Центры кругов помещать в точках пересечений линий сетки. Окружности больших радиусов можно проводить циркулем тонкими линиями с последующей их обводкой.
Рисунок 18
5. Построив все изображения, и убедившись в их правильности, обвести линии контура, придав им толщину 0,8- 1 мм; заштриховать разрезы.
6. Нанести размерные и необходимые выносные линии, как бы мысленно изготовляя деталь. Никаких измерений при этом не производить (рисунок 18 в);
7. Нанести обозначения шероховатости поверхностей, руководствуясь таблицей 12. Высота знаков 5 мм.
8. Произвести обмер детали и вписать в эскиз размерные числа (рисунок 18 г). Обозначить резьбу (проверить шаги), размеры проточек согласовать с ГОСТ 10549- 80. О приемах обмера деталей прочитать в любом учебнике по черчению.
9. Заполнить основную надпись (наименование детали, обозначение эскиза, например, КИГ 04 15 001 и т.д.) Указать материал, из которого изготовлена деталь, например, Сталь 20 ГОСТ 1050-88.
Следует иметь в виду, что чем тщательнее будут выполнены эскизы, тем легче по ним составлять чертеж и аксонометрию.
Пример выполнения эскиза крышки приведен на рисунке 19, эскиз вала на рисунке 20.
Рисунок 19
Рисунок 20
Пример выполнения эскиза корпуса приведен на рисунке 21.
Рисунок 21
Пример выполнения изометрии крышки приведен на рисунке 22.
Рисунок 22