книги из ГПНТБ / Лоповок Т.С. Волнистость поверхности и ее измерение

решил принять его в качестве рекомендации ИСО/Р 468 «Шероховатость поверхности».

Рекомендация ИСО/Р 468 состоит из двух частей. В пер­ вой части приводятся общие термины, а во второй части — параметры и классификация, характеризующие систему ба­ зирования по средней линии профиля, т. е. систему М.

Система М (система средней линии) — система отсчета высот неровностей, характеризующих собой шероховатость поверхности, от средней линии профиля, являющейся базой при измерении.

В настоящее время во ВНИИМС разрабатывается новый стандарт на шероховатость поверхности. Вышли - проекты

Рис. 8. Определение геометрических параметров, характери­ зующих шероховатость поверхности в системе М:

а — профилограмма; б — опорная кривая профиля

стандартов «Шероховатость поверхности. Пара-метры и ха­ рактеристики» и «Шероховатость поверхности. Терминология».

В связи с тем, что .параметры Ra и Rz (по действующе­ му в настоящее время ГОСТ 2789—59) не характеризуют ряд. эксплуатационных свойств шероховатости поверхности, но­ менклатура параметров и характеристик шероховатости по­ верхности по проекту нового стандарта значительно рас­ ширена. Предлагается нормировать (кроме Ra и Rz) Sm — средний шаг неровностей, 5 — средний шаг неровностей по вершинам,' tp — относительную опорную длину профиля,, где р— уровень сечения профиля.

л — число шагов неровностей по вершинам в пределах ба­

где г) — опорная длина профиля, / — базовая длина. Опорная кривая профиля — графическое -изображение за­

висимости значений опорной длины профиля от высоты ее расположения относительно линии выступов.

Предлагается нормировать направление неровностей по­ верхности .и вид обработки (получения) поверхности.

В большинстве случаев базовую длину можно изобразить прямой линией. Это относится к плоским поверхностям, об­ разующим цилиндрических и конических поверхностей. Пря­ молинейность базовой длины значительно упрощает опреде­ ление параметров шероховатости поверхности. Для того, что­ бы исключить влияние других неровностей поверхности, име­ ющих больший шаг, прямолинейные отрезки (базовые длины) можно располагать под некоторым углом друг .к другу.

По рекомендации ИСО/Р 468 приняты шесть значений базовой длины (принятые и в ГОСТ 2789—59), причем ба­ зовая длина связана с высотами неровностей (классами чис­

Последнее совещание ИСО/ТК 57 в Париже в 1971 г. еще раз подтвердило преимущества этой системы для измерения

обкатывающих окружностей (щупов) определенных радиусов.

тивного профиля. Предусматривается еще ряд критериев для оценки шероховатости поверхности.

и в оценке макрогео'метрических отклонений, характеризу­ ющихся отклонениями кривой ВВ' от линии геометрического профиля NN'. Все отклонения должны определяться в на­ правлении, перпендикулярном к геометрическому профилю. Если возникают сомнения .в определении этого направления, то его следует выбрать так, чтобы объем, заключенный между огибающей и измеряемой поверхностями, был минимальным.

Стандартизация отклонений формы

В Советском Союзе в 1963 г. впервые был принят ГОСТ 10356—63 «Отклонения формы и расположения поверхнос­ тей». Стандартизованная система показателей включает как элементарные, так и комплексные отклонения формы.

Элементарные отклонения формы характеризуют типовые случаи и классифицируются по геометрическим фигурам: эл­ липсу, правильному многодужнику, прямолинейным (но не параллельным) образующим, симметрично выпуклым, сим­ метрично вогнутым или эквидистантно изогнутым образую­ щим. Указанным отклонениям формы в стандарте были ос­ тавлены ранее применявшиеся названия соответственно: оваль­ ность, огранка, конусообразность, бочкообразность, седлообразность, изогнутость (рис. 10).

В стандарте приняты три комплексных показателя, харак­ теризующих отклонения формы в общем случае.

Нецилиндричность — комплексный показатель для ци­ линдрической поверхности в целом, который определяется со­ вокупностью отклонений формы реальной поверхности от формы правильного цилиндра.

За величину нецилиндричности принимается наибольшее отклонение реальной цилиндрической поверхности от приле­ гающего правильного цилиндра, имеющего наименьший воз­ можный диаметр и описанного вокруг реальной поверхности вала (имеющего наибольший возможный диаметр и вписан­ ного в реальную поверхность отверстия).

Некруглость — .комплексный показатель для поперечного сечения цилиндра, который определяется совокупностью от­ клонений формы реального сечения от формы правильной ок­ ружности.

За величину некруглости принимается наибольшее откло­ нение реального профиля от прилегающей правильной окруж-

квадратов отклонений точек реального профиля будет наи­ меньшей.

За .величину погрешности (.некруглости) Д с р принимается расстояние между наиболее удаленными точками реального профиля в радиальном направлении.

Средняя окружность пока принята в качестве рекоменду­ емой для отсчета отклонений в английском стандарте BS 3730:1964.

3. За геометрическую окружность 3 принимается окруж­ ность минимального отклонения, т. е. окружность, соприкаса­ ющаяся с реальным профилем, по отношению к которой от­ клонение наиболее удаленной точки реального профиля ми­ нимально.

Величина погрешности (некруглости) Л в п оценивается по ширине кольцевой зоны, образованной двумя 'концентричес­ кими окружностями, в которую вписывается реальный про­ филь. Положение центра кольцевой зоны определяется из ус­ ловия, что ширина ее должна быть наименьшей. Это опреде­ ление принято в стандартах Англии, Канады, ФРГ, Швей­ царии.

Стандартизация волнистости

В тех странах, где волнистость в том или ином виде под­ вергалась стандартизации, это было сделано без достаточ­

В настоящее время начаты работы по созданию научно обоснованного стандарта на волнистость но линии СЭВ. От­ ветственной страной является ГДР . В СССР головной орга­ низацией по данной работе является ВНИИМС.

UNI 3963). Во Франции стандарт Е 05 — 001 основан на системе Е. Новый стандарт Е 05—015 уже не базируется на системе Е. Волнистость нормируется и в некоторых странах, где не принята система Е. Например, в Японии стандарт JIS В 0601—55, в Англии стандарт BS 1134:1961, в США стан­ дарт ASA В.46.1—1962, в Австрии стандарт О NORM М 11,15.

По системе Е волнистость (отклонение профиля 2-го по­ рядка) определяется как отклонения огибающего профиля ОО', полученного при обкатывании поверхности щупом со стандартизованным радиусом закругления ге = 25 мм, оп-

Рнс. 12. Геометрические параметры профиля поверхности по английскому стандарту BS 1134: 1961:

/—шероховатость; 2 — волнистость; 3 — отклонения формы

ределяемые от траектории ВВ1 центра щупа, имеющего ра­ диус закругления г/ = 250 .мм и смещенного на величину /у. Критерием оценки волнистости является наибольшее рас­ стояние между этими кривыми, максимальная высота волны

W(см. рис. 9).

Встандарте DIN 4760, пересмотренном в 1960 г., приво­ дится и такое определение волнистости: «Конфигурационные отклонения 2-го порядка (волнистость) представляют собой регулярно или нерегулярно повторяющиеся неровности, рас­ стояние между которыми представляет собой величину, во много раз большую, чем их глубина».

Определения волнистости по стандартам, не основанным на системе Е, отличаются -многообргазием. Так, в японском стандарте JIS В 0601—65 волнистость определяется как не­ ровности, шаги которых больше, чем шаги неровностей, оп­ ределяющих шероховатость, но значительно меньше длины всей поверхности. Волнистость оценивается максимальной вы­ сотой волны, которая определяется как расстояние от базо-