Онв по форме и расположению поверхностей. шероховатость поверхности.
Точность формы характеризуется отклонением формы реальной поверхности (профиля) от формы номинальной поверхности (профиля). Отклонение – наибольшее расстояние от точек реальной поверхности (профиля) до прилегающей поверхности (профиля) в пределах нормируемого участка L. Допуск Т – наибольшее допускаемое отклонение.
Группа отклонений и допусков | Отклонение формы | Допуск формы | Условный знак допуска |
1.Отклонения и допуски формы плоских поверхностей | Отклонения от прямолинейности. | Допуск прямолинейности | |
Отклонения от плоскости | Допуск плоскостности | ||
2. Отклонения и допуски формы цилиндрических поверхностей | Отклонения от цилиндричности | Допуск цилиндричности | |
Отклонения от круглости | Допуск круглости | ||
Отклонения профиля продольного сечения | Допуск профиля продольного сечения |
Допуски прямолинейности и плоскостности могут назначаться в зависимости от степени точности (от 1-ой до 16-ой) и длины нормируемого участка по таблицы 4 стр. 197 (I). Примеры применения степеней точности в зависимости от вида плоских поверхностей и технологической операции для их окончательной обработки приведены в табл. 6 стр. 199 (I).
Можно назначать указанные допуски по уровням относительной геометрической точности внутри одного квалитета. В этом случае допуск формы определяется в зависимости от допуска размера. Уровень А - нормальная относительная геометрическая точность (Т формы = 0,6 Т размера); уровень В - повышенная точность (Т формы = 0,4 Т размера); уровень С - повышенная точность (Т формы = 0,25 Т размера). Рекомендации по применению уровней относительной геометрической точности приведены на стр. 204, а числовые значения в табл. 5 на стр. 198 (I).
Аналогично назначаются допуски формы цилиндрических поверхностей. В табл. 8 стр. 202 - по степени точности, в табл. 9 стр. 203 - по уровням А, В, С относительной геометрической точности.
Отклонением расположения называется отклонение реального расположения рассматриваемого элемента (поверхности, линии, точки) от его номинального расположения. Номинальное расположение - расположение элемента, определяемое номинальными размерами между элементами и базами. База - элемент детали (или их сочетание), определяющий одну из плоскостей или осей системы координат, по отношению к которой задается допуск расположения рассматриваемого элемента.
Группа отклонений и допусков | Отклонение расположения | Допуск расположения | Условный знак допуска |
Отклонение и допуск расположения | Отклонение от параллельности плоскостей | Допуск параллельности | |
Отклонение перпендикулярности плоскостей | Допуск перпендикулярности | ||
Отклонение наклона плоскости относительно плоскости или оси | Допуск наклона | ||
Отклонение от соосности относительно: - оси базовой поверхности - общей оси | Допуск соосности: - в диаметральном выражении; - в радиальном выражении. | ||
Отклонение от симметричности относительно базового элемента | Допуск симметричности: - в диаметральном выражении; - в радиальном выражении. | ||
Позиционное отклонение | Позиционный допуск: - в диаметральном выражении; - в радиальном выражении | ||
Отклонение от пересечения осей | Допуск пересечения: - в диаметральном выражении; - в радиальном выражении. | ||
Суммарное отклонение и допуски формы и расположения | Радиальное биение | Допуск радиального биения | |
Полное радиальное биение | Допуск радиального биения | ||
Торцевое биение | Допуск торцевого биения | ||
Полное торцевое биение | Допуск полного торцевого биения | ||
Отклонение формы заданного профиля | Допуск формы заданного профиля: - в диаметрическом выражении; - в радиальном выражении. | ||
Суммарное отклонение от параллельности и плоскостности | Суммарный допуск параллельности и плоскостности |
Допуски параллельности, перпендикулярности, наклона, торцевого биения приведены в табл. 13 на стр. 218 (I), а допуски радиального биения, соосности, симметричности, пересечения осей – в табл. 14 стр. 219 (I).
Позиционное отклонение применяется в основном для указания предельных отклонений осей крепежных поверхностей, когда число отверстий более двух. Позиционный допуск вычисляется при помощи формул:
- для болтовых соединений (тип А);
- для винтовых соединений (тип В),
где k - коэффициент использования минимального зазора зависит от условий соединения:
I – соединение, не требующее взаимного регулирования деталейK=I;
II – соединение, осуществляемое винтами с потайными головками, К = 0,8;
III – соединение с регулировкой взаимного положения деталей, К = 0,6.
При указании размеров между осями крепежных отверстий необходимо, наряду с нанесением позиционного допуска, заключить числовые значения размеров в прямоугольные рамки. Минимальные зазоры определяются по табл. 29 стр. 269, а позиционный допуск – по табл. 30 стр. 271 (I).
Шероховатость поверхности - совокупность неровностей с относительно малыми шагами, выделения с помощью базовой длины. Шероховатость характеризуется тремя параметрами: высотными, шаговыми, опорными.
Высотный параметр, указываемый на чертежах, - среднее арифметическое отклонение профиля
Числовые значения – в табл. 17 и 18 на стр. 228 (I).
Ra – Рекомендуемые значения от 100 до 0,012 со знаменателем геометрической прогрессии 2; шероховатость поверхности при различных методах обработки – в табл. 19 стр. 231 (I); минимальные требования к шероховатости по Ra в зависимости от допуска размера и формы в табл. 20 стр. 233 (I). Условное обозначение шероховатости на чертежах осуществляется при помощи знака шероховатости со следующими указаниями:
- Способ обработки поверхности или другие дополнительные указания;
- Условное обозначение направления неровностей;
- Базовая длина, если определение Ra производится на длине, отличающейся от рекомендуемых таблицей 17 (I);
- Параметр шероховатости по ГОСТ 2789 – 73.
Знак шероховатости может иметь две модификации, уточняющих способ обработки:
- указание шероховатости, получаемой без удаления слоя материала;
- указание шероховатости, получаемой со снятием слоя материала.
ЗАДАНИЕ 7
Предельные отклонения формы и расположения поверхностей.
Цель задания:
1. Изучить условное обозначение предельных отклонений формы и расположения поверхностей.
2. Изучить термины и определения отклонений формы и расположения поверхностей.
3. Научиться правильно проставлять отклонения в зависимости от требований, предъявляемых к деталям.
В задании требуется:
1. Сделать эскиз детали согласно указанного варианта.
2. Дать полные пояснения условным изображениям, приведенным на эскизе.
ЗАДАНИЕ 8
Расчет допусков расположения осей крепежных деталей.
Цель задания:
1. Определение позиционного допуска в диаметральном выражении.
2. Научиться правильно проставлять размеры деталей с крепежными отверстиями.
В задании требуется:
1. В соответствии с типом и условиями соединениями по таблицам 29 и 30 на стр. 269 и 271 (I) найти величину позиционного допуска.
2. Сделать произвольный эскиз плоской детали, на котором указать размеры крепежных отверстий и расстояний между ними.
Таблица к заданию 8
Условное крепление | ||||||||||||
1. Тип соединения | А | А | В | В | А | А | А | В | В | А | А | В |
2. Количество крепежных деталей | ||||||||||||
3. Диаметр крепежных деталей | ||||||||||||
4. Диаметр крепежного отверстия | ||||||||||||
5. Условное соединение | I | II | III | I | II | III | I | II | III | I | II | III |
6. Минимальный зазор | ||||||||||||
7. Позиционный допуск | ||||||||||||
Условное крепление | ||||||||||||
1. Тип соединения | В | А | А | В | В | А | А | А | В | В | В | А |
2. Количество крепежных деталей | ||||||||||||
3. Диаметр крепежных деталей | ||||||||||||
4. Диаметр крепежного отверстия | ||||||||||||
5. Условное соединение | I | II | III | I | II | III | I | II | III | I | II | III |
6. Минимальный зазор | ||||||||||||
7. Позиционный допуск |
ЗАДАНИЕ 9
Шероховатость поверхностей
Цель задания:
1. Изучить основные термины и определения, относящиеся к указанию параметров шероховатости.
2. Изучить условные обозначения шероховатости.
3. Понять связь технологии обработки с величиной шероховатости.
В задании требуется:
1. Дать пояснения к обозначениям шероховатости поверхностей на приведенных эскизах деталей.
2. Указать способ обработки согласно табл. 19 на стр. 231 (I).
Таблица к заданию 9
Вариант 1 | |
Вариант 2 | |
Вариант 3 | |
Вариант 4 | |
Вариант 5 | |
Вариант 6 | |
Вариант 7 | |
Вариант 8 | |
Вариант 9 | |
Вариант 10 | |
Вариант 11 | |
Вариант 12 | |
Вариант 13 | |
Вариант 14 | |
Вариант 15 | |
Вариант 16 | |
Вариант 17 | |
Вариант 18 | |
Вариант 19 | |
Вариант 20 |
ЗАДАНИЕ 10
Шероховатости поверхности.
Цель задания:
1. Изучить связь параметров шероховатости поверхности и точностью обработки.
В задании требуется:
1. По допуску размера определить его квалитет согласно табл. 4 на стр. 32 (I).
2. Вычислив процентное соотношение допуска формы и допуска размера по табл. 20 на стр. 233 (I), найти параметр шероховатости Ra, мкм.
Таблица к заданию 10
Варианты | |||||||||||||
1. Номинальный размер, мм | |||||||||||||
2. Допуск размера, мкм | |||||||||||||
3. Допуск формы, мкм | 3,6 | 4,8 | 6,5 | 7,2 | |||||||||
4. Параметр шероховатости, мкм Ra | |||||||||||||
1. Номинальный размер, мм | |||||||||||||
2. Допуск размера, мкм | |||||||||||||
3. Допуск формы, мкм | 32,4 | ||||||||||||
4. Параметр шероховатости, мкм Ra |
РАЗДЕЛ 3
ТЕХНИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ
Измерение –нахождение физической величины опытным путём с помощью специальных технических средств, называемых средствами измерения.
Средства измерения характеризуется метрологическими показателями: ценой деления шкалы, диапазоном показаний, диапазоном измерений, пределом измерений. Один из основных показателей – погрешность измерения
,
где X – результат измерения, Q – истинное значение.
Виды погрешностей.
Систематические– постоянно или закономерно изменяющиеся при повторных измерениях одной и той же величины.
Случайные– измеряющиеся случайным образом , принимающие при измерениях в одних и тех же условиях разные значения по величине и знаку.
Грубые– значительно превосходящие ожидаемые показатели, ошибки при отсчете.
Примером возникновения погрешности измерения является температурная погрешность. Если температура партии деталей будет отличатся от нормальной ( ) , то будет иметь место систематическая погрешность , определяемая по формуле.
,
где L- измеряемый размер, коэффициент линейного расширения материала детали (см.табл.11 на стр.50(2)), - температура детали,
Если же в производственном помещении возникает колебание температуры относительно нормальной и это колебание оказывает влияние на температуру детали и измерительного средства (калибра, концевой меры и т.д.) , то погрешность измерения будет носить случайныйхарактер и может быть вычислена по формуле
,
где коэффициент линейного расширения материала калибра,
температура калибра.
Средства измерений выбирают в зависимости от допуска контролируемого изделия и допускаемой погрешностью измерений. Допуск размера – определяющая характеристика для подсчета допускаемой погрешности измерений, которая принимается равной от до допуска на размер. В допускаемую погрешность входят погрешности средств измерения и установочных мер, погрешности условий измерений, а также погрешности базирования.
Допускаемые погрешности измерения приведены в табл.26, стр.165 (I) . Выбор средства измерения производится по табл.27 стр.166 (I). Основные группы измерительных приборов: штанген инструменты, микрометрические приборы, рычажно–зубчатые приборы, приборы с пружинной передачей, оптико-механические приборы.
Для проведения точных измерений и настройки измерительных средств применяются концевые меры длины (плитки). Концевые меры поставляют в наборах шести классов точности 00,01,0,1,2,3. Отклонения длины концевых мер в зависимости от класса приведены в табл.12. стр.64 (2).Наборы состоят из 116,87,42 и менее плиток с различными размерами, позволяющими притиранием друг к другу составить практически любой размер максимально из четырёх мер.
Для контроля гладких цилиндрических поверхностей в серийном и массовом производстве применяют бесшкальные измерительные инструменты – предельные калибры, позволяющие определять нахождения контролируемого размера в границах поля допуска. Для контроля отверстий используются калибр- пробки, для контроля валов - калибр - скобы. На стр.187 рис.22 (I) приведены схемы расположения полей допусков проходных и непроходных сторон калибра, а в табл.28 стр.188 – значения допусков гладких рабочих калибров.
Совместное действие многих факторов в процессе измерения (погрешность измерительного прибора или инструмента, погрешность отсчета, температурная погрешность и пр.) характеризуется суммарной случайной погрешностью (наиболее вероятной погрешностью).
,
где предельные случайные погрешности, вызываемые отдельными факторами.
ЗАДАНИЕ 11
Определение погрешностей измерений
Цель задания:
1.Научиться определять систематическую температурную погрешность измерения.
В задании требуется:
1.Вычислить температурную погрешность в зависимости от измеряемого размера, материала детали и её температуры после обработки.
Таблица к заданию 11.
Условия измерения | |||||||
1.Измеряемый размер, мм | |||||||
2.Температура детали, | |||||||
3.Материал детали | Сталь | Медь | Алюминий | Латунь | Чугун | Титан | Стекло |
4.Температурная погрешность, мкм | |||||||
Условия измерения | |||||||
1.Измеряемый размер, мм | |||||||
2.Температура детали | |||||||
3.Материал детали | Инвар | Сталь | Бронза | Тв.сплав | Латунь | Вольфрам | Медь |
4.Температурная погрешность, мкм | |||||||
Условия измерения | |||||||
1.Измеряемый размер, мм | |||||||
2.Температура детали | |||||||
3.Материал детали | Чугун | Титан | Стекло | Сталь | Бронза | Алюминий | Тектолит |
4.Температурная погрешность, мкм | |||||||
Условия обозначения | |||||||
1.Измеряемый размер, мм | |||||||
2.Температура детали | |||||||
3.Материал детали | Сталь | Титан | Дюра люминий | Бронза | Латунь | Чугун | Стекло |
4.Температурная погрешность, мкм | |||||||
Условия измерения | |||||||
1.Измеряемый размер, мм | |||||||
2.Температура детали | |||||||
3.Материал детали | Медь | Тв. сплав | |||||
4.Температурная погрешность, мкм |
ЗАДАНИЕ 12
Определение погрешности блока концевых мер
Цель задания:
1.Изучение конструкции концевых мер и методики составления блоков.
2.Определение погрешности блока в зависимости от класса точности.
В задании требуется:
1. Составить блок концевых мер в соответствии с заданным размером.
2.Вычислить погрешности, наибольшую и наиболее вероятную, в зависимости от указанного класса точности.
Таблица к заданию12.
Параметры блока | |||||||
Размер блока | 75,415 | 55,175 | 62,35 | 41,235 | 13,85 | 37,425 | 28,015 |
Класс точности | |||||||
Параметры блока | |||||||
Размер блока | 17,375 | 84,565 | 92,155 | 101,5 | 74,935 | 17,565 | 24,475 |
Класс точности | |||||||
Параметры блока | |||||||
Размер блока | 35,285 | 44,525 | 27,275 | 61,435 | 77,195 | 8,355 | 120,45 |
Класс точности | |||||||
Параметры блока | |||||||
Размер блока | 52,135 | 45,075 | 75,235 | ||||
Класс точности |
ЗАДАНИЕ 13
Определение погрешностей измерения
Цель задания:
1. Изучение структуры погрешностей измерения линейных размеров.
В задании требуется:
1. Определить температурную погрешность измерения, возникающую из-за колебания температуры в помещении.
2. Определить погрешность средства измерения.
3. Вычислить наиболее вероятную погрешность измерения заданного размера детали.
Таблица к заданию 13
Условия измерения | ||||||||
1. Измеряемый размер, мм | ||||||||
2. Материал детали | Бронза | Сталь | Титан | Чугун | Т. сплав | Латунь | Сталь | Чугун |
3. Колебания, температура в помещении, 0С | 18 - 22 | 17 - 23 | 19 – 21 | 16 – 24 | 18 – 22 | 15 – 25 | 17 - 24 | 16 – 24 |
4. Наименование средства измерения | Много оборотный индикатор | Микрокатор | Оптикатор | Рычажная зубчатая головка | Оптиметр | Скоба индикаторная | Рычажный микрометр | Рычажный микрометр |
15. Погрешность средства измерения, мкм | ||||||||
6. Погрешность отсчета, мкм | 0,2 | 0,2 | 0,1 | 0,2 | 0,15 | |||
7. Материал концевых мер | Сталь Х | Т. сплав | Сталь Х | Сталь Х | Сталь Х | Сталь | Сталь | Сталь |
8. Погрешность размера блока концевых мер при 200С, мкм | 2,8 | 1,1 | 0,8 | 1,2 | 1,0 | 1,0 | 1,5 | |
9. Наиболее вероятная погрешность, мкм | ||||||||
Условия измерения | ||||||||
1. Измеряемый размер, мм | ||||||||
2. Материал детали | Алюминий | Медь | Титан | Алюминий | Сталь | Бронза | Чугун | Титан |
3. Колебания, температура в помещении, 0С | 14 – 26 | 18 – 22 | 19 – 21 | 17 – 23 | 15 – 25 | 14 – 26 | 18 – 22 | 19 – 21 |
4. Наименование средства измерения | Оптикатор | Индикатор часового типа | Многооборотный индикатор | Скоба рычажная | Скоба рычажная | Скоба индикатор | Рычажный микрометр | Электронный показывающий прибор |
5. Погрешность средства измерения, мкм | ||||||||
6. Погрешность отсчета, мкм | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,15 | |||
7. Материал концевых мер | Сталь | Сталь Х | Т. сплав | Т. сплав | Т. сплав | Т. сплав | Т. сплав | Т. сплав |
8. Погрешность размера блока концевых мер при 200С, мкм | 2,0 | 2,0 | 3,0 | 0,5 | 0,6 | 1,2 | 1,5 | 2,0 |
9. Наиболее вероятная погрешность, мкм | ||||||||
Условия измерения | ||||||||
1. Измеряемый размер, мм | ||||||||
2. Материал детали | Медь | Латунь | Т. сплав | Бронза | Алюминий | Бронза | Инвар | Латунь |
3. Колебания, температура в помещении, 0С | 17 – 23 | 18 – 22 | 15 – 25 | 14 – 26 | 18 – 22 | 17 – 23 | 19 – 21 | 16 – 24 |
4. Наименование средства измерения | Пружинная измерительная головка | Оптикатор | Рычажный микрометр | Рычажный микрометр | Индикаторный нутрометр 2 класса | Инд. нутро. 1 класса | Нутромет. с головкой 1 ИГ | Нутромет. с головкой 2 ИГ |
5. Погрешность средства измерения, мкм | ||||||||
6. Погрешность отсчета, мкм | 0,5 | 0,1 | 5,0 | 5,0 | 0,5 | 1,0 | ||
7. Материал концевых мер | Сталь | Сталь | Сталь | Сталь | Т. сплав | Т.сплав | Т.сплав | Сталь Х |
8. Погрешность размера блока концевых мер при 200С, мкм | 2,5 | 2,2 | 2,0 | 2,8 | 1,0 | 2,2 | 2,4 | 1,5 |
9. Наиболее вероятная погрешность, мкм | ||||||||
Условия измерения | ||||||||
1. Измеряемый размер, мм | ||||||||
2. Материал детали | Медь | Сталь | Стекло | Титан | Чугун | Т.сплав | ||
3. Колебания, температура в помещении, 0С | 18 – 22 | 15 – 25 | 17 – 24 | 16 – 24 | 14 – 26 | 19 – 21 | ||
4. Наименование средства измерения | Нутромет. с микрометрической головкой | Нутрометр с микроголовкой | Скоба индикаторная | Оптиметр | Оптикатор | Микрокатор | ||
5. Погрешность средства измерения, мкм | ||||||||
6. Погрешность отсчета, мкм | 5,0 | 5,0 | 5,0 | 0,5 | 0,6 | 0,2 | ||
7. Материал концевых мер | Сталь Х | Сталь Х | Сталь Х | Сталь | Сталь | Т.сплав | ||
8. Погрешность размера блока концевых мер при 200С, мкм | 1,2 | 0,6 | 0,5 | 3,0 | 3,2 | 1,6 | ||
9. Наиболее вероятная погрешность, мкм |
ЗАДАНИЕ 14
Выбор измерительных средств
Цель задания:
1. По заданным размерам чертежа научиться выбирать необходимое средство измерения.
В задании требуется:
1. В зависимости от квалитета заданного размера определить допускаемую погрешность измерения по табл. 26 стр. 165 (I).
2. В зависимости от допускаемой погрешности выбрать средство измерения (табл. 27 стр. 166 (I)) с указанием метрологических характеристик.
Таблица к заданию 14
Вариант | |||||
Размер | Ø120d11 | Ø70E9 | Ø18d11 | Ø40e8 | Ø110h11 |
Вариант | |||||
Размер | Ø80c8 | Ø100s7 | Ø40h5 | Ø50h7 | Ø25H11 |
Вариант | |||||
Размер | Ø30d9 | Ø20e8 | Ø45js6 | Ø100N6 | Ø120N7 |
Вариант | |||||
Размер | Ø90k7 | Ø80Is7 | Ø20f8 | Ø30d9 | Ø50E9 |
Вариант | |||||
Размер | Ø65F8 | Ø30r6 | Ø20M7 | Ø30d9 | Ø40H10 |
ЗАДАНИЕ 15
Допуски и посадки подшипников качения
Цель задания:
1. Изучить систему допусков и посадок подшипников качения.
2. Изучить теорию расчета исполнительных размеров гладких цилиндрических калибров.
В задании требуется:
1. По номеру подшипника определить его основные размеры и допуски диаметров колец (стр. 434, 288 (6)).
2. В зависимости от класса точности и вида нагружения колец по табл. 6 стр. 287 (1) выбрать посадки наружного и внутреннего колец.
3. Сделать произвольные эскизы сборочного чертежа и деталей (вала и отверстия корпуса) с указанием отклонений формы и расположения посадочных поверхностей (табл. 2 стр. 296 и табл. 12 стр. 298 (1)); указать шероховатость посадочных поверхностей.
4. Дать графическое изображение полей допусков колец, вала и отверстия корпуса.
5. Рассчитать исполнительные размеры калибра – скобы для контроля вала (стр. 187 и табл. 28 стр. 188 (1)) и калибра-пробки для контроля отверстия в корпусе.
6. Сделать эскизы калибра – пробки и калибра – скобы с указанием исполнительных размеров проходной и непроходной части калибра.
Таблица к заданию 15
Вариант | ||||||||
Номер подшипника | ||||||||
Класс точности | ||||||||
Вид нагружения колец | наружного | местн. | местн. | циркул. | колеб. | местн. | циркул. | колеб. |
внутреннего | циркул. | колеб. | колеб. | циркул. | колеб. | циркул. | местн. | |
Вариант | Наши рекомендации
|