Какова роль и значение угловых размеров в технике. Дайте определение единиц измерения угла - градус и радиан. Поясните, что такое нормальные углы конусности и как задается их точность.

Анализ конфигурации деталей машин и приборов показывает, что достаточно часто их поверхности располагаются под некоторым углом, отличным от прямого. В таком случае на расположение элементов деталей назначают угловые размеры с соответствующими допусками. Угловые элементы деталей можно условно разделить на элементы с углами общего назначения и со специальными углами, размеры которых связаны расчетными зависимостями с другими принятыми линейными и угловыми размерами в силу специфических эксплуатационных или технологических требований.

Углом в плоскости называют геометрическую фигуру, образованную двумя лучами, выходящими из одной вершины. Двугранный угол – фигура в пространстве, состоящая из двух плоскостей (граней), выходящих из одной прямой (ребра) и часть пространства между ними.

Угловые размеры определяют положение плоскостей, осей, линий, центров отверстий и т. д. Угловые размеры бывают зависимые и назависимые. Независимые углы не связаны с другими параметрами изделия; зависимые углы определяются основными параметрами изделий, к которым они относятся.

Градус – единица измерения плоского угла, равная 1/90 части прямого угла, обозначается знаком °. 1° = 60' = 3600", где 1' – минута, 1" – секунда. Прямой угол составляет 90°, развёрнутый 180°. Градус употребляется также для измерения дуг окружности (полная окружность равна 360°).

В качестве единицы измерения плоских углов Международной системой единиц (СИ) принят радиан – угол между двумя радиусами круга, вырезающими на его окружности дугу, длина которой равна радиусу данного круга.

Измерение углов в радианах на практике связано с значительными трудностями, так как ни один из современных угломерных приборов не имеет градуировки в радианах.

Нормальные углы конусности. Для угловых размеров, не связанных расчетными зависимостями с другими принятыми размерами, ГОСТ 8908 установлены три ряда нормальных углов, из которых первый ряд предпочитают второму, а второй – третьему.

Первый ряд включает восемь значений: 0°, 5°, 15°, 30°, 45°, 60°, 90° и 120°. Второй ряд содержит 16 значений, причем дополнительные восемь значений вставлены в промежутки между значениями первого ряда: 0°30', 1°, 2°, 3°, 8°, 10°, 20° и 75°. Третий ряд имеет 43 значения, причем 22 дополнительных значения вставлены между значениями второго ряда и добавлено пять значений, превышающих 120°, а именно 135°, 150°, 180°, 270° и 360°.

Для призматических деталей, кроме нормальных углов, ГОСТ 8908 допускает применять шесть стандартных уклонов s: 1 к 500, 200, 100, 50, 20 и 10.

Угловые допуски задаются в зависимости от длины меньшей стороны угла, обозначаемой L1.

Установлено 17 степеней точности, обозначаемых в порядке убывания точности цифрами 1, 2, ..., 17. В технической документации номер степени проставляют после условного обозначения допуска угла.

Точность угла зависит от длины его сторон. При малой длине сторон трудно добиться высокой точности, а при больших сторонах большие отклонения формы сторон. Установлено 13 интервалов длин меньшей стороны угла до 2500 мм.

Объясните от чего зависит допуск угла, в каких единицах он может выражаться и как может быть расположен относительно номинального угла, как обозначаются на чертежах предельные отклонения углов.

Допуск угла – разность между наибольшим и наименьшим предельными значениями угла. Основное распространение имеют значения допусков углов в градусах, минутах, секундах.

Допуск угла назначается в зависимости от номинальной длины меньшей стороны угла. Допуск угла может быть выражен:

- в угловых единицах радианной и градусной мер (округленное значение допуска в градусной мере);

- длиной противоположного отрезка на перпендикуляре к стороне угла на расстоянии от вершины;

- допуском на разность диаметров в двух сечениях конуса на расстояние между ними.

Поле допуска – это область, в пределах которой может находиться реальная образующая угла. Положение полей допусков угловых размеров не установлено. Допуски углов могут быть расположены симметрично (±АТ/2), что предпочтительно, или «в плюс» (+АТ), или «в минус» (–АТ) относительно номинального угла. В обоснованных случа­ях может применяться иное расположение допуска угла.

Угловые размеры чертежей и предельные отклонения угловых размеров указывают в градусах, минутах и секундах с обозначением единицы измерения, например: 4°.