3.7. Точність форми і взаємного розташування поверхонь деталей. Шорсткість поверхні

3.7.1. Основні положення. Терміни і визначення

Для забезпечення якості виробів, окрім точності їх розмірів, марок матеріалів, фізичного стану поверхонь, велике значення має їх конструкція, технологічність, точність форми поверхонь, взаємне розміщення окремих елементів тощо.

Розрізняють такі поверхні виробів: номінальні, якими назива­ють теоретичні (ідеальні за точністю),поверхні, форма їх задана на кресленнях та ескізах; істинні — отримані внаслідок виготов­лення виробів чи їх спрацювання під час використання.

Визначення показників якості поверхонь, аналіз парамет­рів, що зумовлюють їх, — це складні й трудомісткі процеси. Щоб виконати їх, для показників якості поверхонь часто застосовують ряди Фур'є. Розглянемо ті параметри якості поверхонь, які відповідно до стандартів записують у креслен­нях та інших технічних документах. До таких параметрів належать відхилення форми, взаємного розміщення, шорсткості та хвилястості поверхонь.

3.7.2. Відхилення форми поверхонь виробів

Відхиленням (допуском) форми поверхні згідно з ДСТУ2498-94 називають найбільшу відстань від номінальної до дійсної повер­хонь, визначену за допомогою ідеальної поверхні, яка має форму номінальної та є дотичною до істинної поверхні виробу. Розгляне­мо плоску істинну та дотичну до неї поверхню, що у проекції є прямою лінією (рис. 3.19, а), а також внутрішню циліндричну істинну та дотичну до неї циліндричні поверхні, які у перетині є колами (рис. 3.19, б). Як бачимо, поверхня з радіусом r більша від поверхні з радіусом r₁.

Для вимірювання відхилень форми беруть таку поверхню, яка забезпечує найменші розміри між істинною та дотичною поверх­нями. При цьому за дотичну приймають циліндричну поверхню з радіусом r. За допомогою істинних циліндричних поверхонь ви­значають відхилення їх форми. За дотичні переважно приймають зразкові поверхні контрольних лінійок, кутників, плит, інтерфе­ренційних скляних пластин, калібрів, шаблонів тощо. Кількісно відхилення форми визначають як найбільшу відстань від істинної поверхні виробів до дотичної до неї поверхні чи профілю по нор­малі до останньої.

Рис. 3.19. Відхилення форми поверхонь

Відхиленнями форми циліндричних поверхонь у їх поперечно­му перерізі (рис. 3.19, в) можуть бути відхилення від округлості (Δ — істинне відхилення, а T — найбільше граничне відхилення від округлості). У техніці прикладами відхилень від округлості часто є: овальність (рис. 3.19, г) та огранення (рис. 3.19, д). На рис. 3.20 зображе­ний повздовжній переріз циліндричного виробу з істинними та дотичними поверхнями. Дотичною є циліндрична поверхня, а іс­тинна поверхня може мати невизначену (рис. 3.20, а), конічну (рис. 3.20, б), випуклу (рис. 3.20, в) та увігнуту (рис. 3.20, г) форми.

Рис. 3.20. Відхилення форми циліндричних поверхонь

Відхилення форми плоских поверхонь є найбільша відстань точок істинної поверхні до дотичної площини у межах заданої ділянки плоскої поверхні. У цьому разі відхиленнями можуть бути випуклості, вгнутості, кривизна, хвилястість тощо. Вимірювання відхилень плоских поверхонь є складною задачею.

Відхилення форми поверхонь заданого профілю визначають як у плоских поверхонь, тільки за дотичну беруть поверхню, що подібна до номінальної, заданої на кресленнях.