Цели нормирования требований к точности
Точность в технике-это степень приближения истинного значения параметра, процесса, предмета к его заданному значению.
Точность - качественный показатель (низкая, высокая).
Погрешность - количественная оценка- разность между приближенным значением некоторой величины и ее точным значением.
Мы будем говорить о точности обработки элементов деталей.
( любая деталь- валик цилиндрический, имеющий несколько ступеней, состоит из нескольких элементов и требования к точности изготовления размеров их диаметров разные- поскольку разные эксплуатационные функции).
Параметров, характеризующих геометрическую точность элементов деталей, нормируется четыре:
- Точность размера. (Размер элементов деталей должен находиться в определенных пределах).
- Точность формы поверхности.(Детали должны иметь определенную номинальную геометрическую форму. Точность нормируется как допускаемое искажение по сравнению с идеально правильной формой).
- Точность расположения поверхностей. (Нормируют степень отклонения одной поверхности относительно другой).
- Точность по шероховатости поверхности. (После обработки поверхности детали будут иметь неровности, высота которых должна быть ограничена).
Причины появления погрешностей геометрии параметров элементов деталей.
- Состояние оборудования и его точность.
(обрабатывающий станок полностью переносит свою неточность на обрабатываемою деталь: точность штампа, биение шлифовального круга, если устройство для подачи инструмента работает неплавно - невозможно получить точный размер).
- Качество и состояние технологической оснастки.
(вспомогательное оборудование: кондуктор для сверления, если неправильно расположены отверстия, то эта погрешность перейдет на деталь).
- Режимы обработки.
(если при шлифовании давать очень большие подачи, то могут получиться большие неровности на поверхности).
- Неоднородность материала заготовок и неодинаковость припуска
На обработку.
(из-за этих причин - износ инструмента, т.е.его размер может меняться в процессе обработки одной детали).
- Температурные условия.
( во всем мире установлено, что все размеры должны определяться при t=20°С).
- Упругие деформации детали, станка, инструмента.
(если при установке детали на станке в центрах сильно ее поджать, то практически невозможно получить цилиндрическую поверхность, поскольку деталь изогнется).
- Квалификация и субъективные ошибки рабочего.
(навык, индивидуальные особенности человека).
Т.о. технически невозможно и экономически нецелесообразно добиваться абсолютной точности изготовления.
Основные понятия и определения геометрических параметров.
При составлении чертежа детали (вала или отверстия) конструктор устанавливает, исходя из условий работы, ее размер (диаметр, длину), под которым понимается числовое значение линейной величины в выбранных единицах измерения. На чертеже проставляется (в миллиметрах) номинальный размер, определяемый из функционального назначения детали и служащий началом отсчета отклонений.
При обработке деталей невозможно получить абсолютно точно заданный номинальный размер в результате влияния погрешностей при измерении и многочисленных факторов, вызывающих отклонение размеров детали и ее геометрической формы. Размер, полученный при измерении с допустимой погрешностью, называется действительным. У годной детали он не должен выходить за определенные значения, устанавливаемые конструктором, который, учитывая погрешность обработки, задает два предельно допустимых размера: наибольший и наименьший.
Указанные предельные размеры на чертеже задаются в миллиметрах в виде двух отклонений от номинального размера (одно отклонение называется верхним, др.- нижним). Отклонения обозначаются буквами латинского алфавита: прописными для отверстия, строчными для вала. Установлением предельных отклонений на размеры деталей регламентируется требуемая точность выполнения размеров и определяется характер соединения деталей.
Верхним отклонениемES(es) называется алгебраическая разность между наибольшим предельным размером и номинальным:
ES(es)=D(d)нб- D(d).
Нижним отклонениемEI(ei) называется алгебраическая разность между наименьшим предельным размером и номинальным:
EI(ei)=D(d)нм- D(d).
Если предельный размер > номинального - отклонение с «+».
Если предельный размер < номинального - отклонение с «-».
Если один из предельных размеров = номинальному, отклонение = 0, на чертеже не проставляется.
Для наглядного представления о возможном соотношении размеров применяется метод графического построения предельных отклонений, при котором принято величины возможных отклонений откладывать только с одной стороны рассматриваемого размера.
Величины положительных отклонений - вверх от номинального размера;
Величины отрицательных отклонений - соответственно вниз.
Пространство, ограниченное линиями верхнего и нижнего отклонений называется полем допуска.
Упрощенное построение полей допусков: схемы отверстия и вала не изображаются, а проводятся только контуры предельных отклонений относительно нулевой линии, соответствующей номинальному размеру.
Наибольший предельный размерравен алгебраической сумме номинального размера и верхнего отклонения.
D(d)нб= D(d)+ES(es).
Наименьший предельный размерравен алгебраической сумме номинального размера и нижнего отклонения.
D(d)нм= D(d)+EI(ei).
Величина допуска Т может быть определена как абсолютная величина алгебраической разности между ES(es) и EI(ei).