3. Нормирование точности в машиностроении.

3.1. Понятие о точности и взаимозаменяемости.

Точность – степень соответствия реальных параметров идеальным. Она необходима для обеспечения взаимозаменяемости.

Взаимозаменяемость (В) объектов – свойство одноименных, т.е. изготовленных по единой документации, объектов равноценно заменять один экземпляр другим для удовлетворения требованиям. Равноценно заменять один экземпляр другим означает идентичность (И) объектов, а удовлетворять требованиям означает быть качественным (К). Следовательно, В=И+К.

Взаимозаменяемость характеризуется идентичностью параметров: геометрических, механических, химических, электрических и других. Поэтому взаимозаменяемость объекта – это интегральное свойство, складывающееся из различных видов взаимосвязанности: по геометрическим, механическим, химическим и другим параметрам. Количество видов взаимозаменяемости, относящихся к конкретному объекту, определяется его природой и сложностью его структуры. В связи с тем, что различные виды взаимозаменяемости обеспечиваются в разных производствах, то параметры, определяющие разные виды взаимозаменяемости, нормируются различными стандартами, т.е. действуют стандарты на геометрические, механические, химические, электрические и другие параметры, относящиеся к различным объектам.

Взаимозаменяемые объекты должны быть взаимозаменяемыми по всем параметрам.

Для сложных объектов различают внешнюю и внутреннюю взаимозаменяемости.

Внешняя – это взаимозаменяемость объектов по эксплуатационным и внешним параметрам: присоединительным и габаритным размерам и др.

Внутренняя взаимозаменяемость относится к составляющим объект элементам, т.е. составным частям. Объекты могут обладать полной или неполной взаимозаменяемостью, или одновременно обеими этими взаимозаменяемостями.

Полная взаимозаменяемость охватывает все объекты данного наименования по определенным параметрам.

Неполная взаимозаменяемость охватывает лишь часть объектов данного наименования по определенным параметрам.

Функциональная взаимозаменяемость – это взаимозаменяемость только по эксплуатационным параметрам.

Рассмотрим эти виды взаимозаменяемости для подшипника качения, который в простейшем случае состоит из наружного кольца 1 (см рис. 3.1), внутреннего кольца 2, тел качения 3 и сепаратора.

Рис. 31. Элементы подшипника качения.

Подшипник по размерам B, d, D и эксплуатационным параметрам обладает полной внешней взаимозаменяемостью, а по составляющим элементам, т.е. размерам d , d_к, d_кв обладает неполной внутренней взаимозаменяемостью, т.к. элементы 1, 2 и 3 при сборке подшипника подбираются друг к другу по наиболее подходящим размерам d , d_к, d_кв, чтобы обеспечить минимальные зазоры между ними. Для этого после изготовления деталей 1,2 и 3 их сортируют на группы по размерам так, чтобы подшипник собранный из деталей одной группы имел минимальные зазоры в соединениях. Сборка с подбором деталей называется селективной. Она обеспечивает высокую точность сборки при невысокой точности изготовления деталей.

Взаимозаменяемость обеспечивается установлением предельных значений параметров путем нормирования, результаты которого оформляются стандартами, отражением этих значений в конструкторской и технической документации, соблюдением требований документации, для чего необходимо наличие соответствующих кадров, оборудования и технологической оснастки: приспособлений, средств измерения и контроля, режущих и деформирующих инструментов и др.