книги из ГПНТБ / Палей М.А. Отклонения формы и расположения поверхностей

нен'ие, которое определяется как смещение оси от номиналь­ ного расположения. В рассмотренном примере положение геометрической модели относительно действительной детали вполне определенно, поскольку имеются две базовые плоско­ сти, от которых ведется отсчет номинального расположения оси. В 'более сложных случаях, когда базы отсутствуют (на­ пример, несколько отверстий, координированных относитель­ но друг друга), положение геометрической модели неопреде­ ленно и может быть зафиксировано лишь дополнительным условием, налагаемым на величину полученного смещения.

Рис. 55. Способы представления допуска на смещение оси от номинального расположения:

оси от номинального расположения. В частности, такое усло­ вие может сводиться к тому, чтобы величина смещения, оце­ ниваемая по той оси, которая наиболее удалена от соответ­ ствующей оси модели, была минимальной.

Дальнейшее уточнение понятия может быть дано приме­ нительно к допускам на смещение от номинального располо­ жения. Эти допуски задают в виде предельного, т. е. наиболь­ шего допустимого по условиям сборки и работы изделия, сме­ щения 'Оси. Геометрически предельное 'смещение оси от номи­ нального расположения может быть истолковано как радиус цилиндрической зоны допуска, ось которой совпадает с номи­ нальным расположением оси. Действительная ось поверхно­ сти годной детали должна находиться внутри этой зоны до­ пуска (рис. 55, а).

Если перейти к условию, налагаемому допустимым смеще­ нием оси на саму цилиндрическую поверхность, то для отвер­ стия, например, оно сводится к тому, чтобы ни одна точка по-

123;

верхности не заходила внутрь цилиндрического пространства,

пределы цилиндрического пространства, ось которого имеет

при независимых — действительному диаметру) плюс удвоен­ ное предельное смещение оси.

При контроле изделий реализация понятия о допуске на смещение осей от номинального расположения осуществляет­ ся, например, с помощью комплексных калибров. Принци­ пиальную основу применения комплексных калибров состав­

контролируемых поверхностей, материализуются в комплекс­ ных калибрах в виде поверхностей измерительных элементов, которые должны входить в проверяемое изделие, т. е. пробок (для контроля расположения отверстий) или калиброванных отверстий (для контроля расположения выступов).

Таким образом, смещение осей от номинального располо­ жения считается в пределах допуска, если в изделие входит комплексный калибр, измерительные элементы которого за­ нимают расположение, соответствующее заданному номиналь­ ному расположению контролируемых поверхностей, и имеют размеры, отличающиеся от размеров контролируемых по­ верхностей на удвоенную величину предельного смещения осей (размеры пробок меньше, а размеры калиброванных отверстий больше). Калибр для контроля детали по рис. 55, а показан «а рис. 55, в. В этом случае при контроле должно обеспечиваться также прилегание калибра к детали по двум базовым плоскостям, от которых задано расположение оси.

Следует отметить, что данное толкование допуска при контроле комплексными калибрами применимо лишь к зави­ симым допускам расположения.

Понятия о смещении плоскостей симметрии от номиналь­ ного расположения аналогичны применяемым для осей с той лишь разницей, что зона допуска на смещение плоскости сим­ метрии представляет собой пространство, ограниченное двумя параллельными плоскостями, каждая из которых удалена от плоскости, занимающей заданное номинальное расположе­ ние, на величину предельного смещения (рис. 56).

124

Выбор координирующих размеров, связанных допуском на смещение от номинального расположения. В деталях сложной конфигурации, имеющих несколько поверхностей или элемен­ тов, требования к точности расположения одной и той же по-

Рис. 56. Графическое представление зоны допу­ ска на смещение (А) пло­ скостей симметрии от но­ минального расположе­

ния

20

so

80

im

Рис. 57. Варианты назначения предельного смещения осей отверстий

верхности по отношению к различным поверхностям данной детали могут быть не одинаковыми. Например, четыре отвер­ стия диаметром 10,5 мм в детали, показанной на рис. 57, должны быть связаны относительно жестким допуском взаим­ ного расположения, так как через них должны пройти бол­ ты, скрепляющие эту деталь с другой, имеющей такие же че-

125

тыре отверстия. В то же время расположение всей группы из четырех отверстий относительно контура детали в данном примере имеет меньшее значение и может ограничиваться более свободными допусками.

Рассмотренный пример показывает, что допуски на смеще­ ние осей от номинального расположения могут задаваться лишь для определенной группы поверхностей детали, а само номинальное расположение определяться не всеми размера­ ми, координирующими данные поверхности, а лишь некото­ рыми из них. Как правило, допуск на смещение осей следует относить лишь к тем координирующим размерам, которые связывают между собой поверхности одной группы, т. е. по­ верхности, объединенные общими сборочными или функцио­ нальными требованиями. К одной группе относят, например, поверхности, соединенные одновременно с парной деталью непосредственно или с помощью крепежных деталей. На од­ ной детали может быть несколько групп поверхностей, каж­ дая из которых имеет свою систему координирующих раз­ меров, определяющих номинальное расположение поверхно­ стей в группе.

размеров принять поверхности, не входящие в данную груп­

от номинального расположения не только взаимное располо­ жение осей отверстий, но и их расположение относительно плоскости, хотя, как было отмечено выше, в данном случае точность этого расположения имеет второстепенное значение и может быть оговорена более грубым допуском. Простанов­ ка размеров по схеме на рис. 57, в потребовала бы введения соответствующей базовой боковой плоскости в кондукторе и комплексном калибре и плотного прижима детали к этой базе при обработке и контроле. Поэтому применять такую схему простановки размеров нужно только в том случае, если

в одну сборочную группу поверхностей.

126

При указании допусков на смещение от номинального рас­ положения для поверхностей, находящихся ів одном ряду, до­ пускается проставлять размеры как «лесенкой» (рис. 57, а), так и «цепочкой» (рис. 57,6). Второй способ удобен при большом числе равномерно расположенных (с одинаковым шагом) поверхностей.

Как известно, при назначении допусков на координирую­ щие размеры рекомендуется проставлять размеры «лесен­ кой», обеспечивающей при числе поверхностей более трех большие величины допусков, чем при простановке «цепоч­ кой», при которой возможно накопление отклонений. Указа­ ние смещения осей от номинального расположения в прин­ ципе исключает накопление отклонений, так как смещение каждой оси отсчитывается от соответствующего номиналь­ ного положения, а оно остается одним и тем же независимо от того, проставлены размеры «лесенкой» или «цепочкой».

Однако, если есть опасение, что в результате неправиль­ ного понимания допусков на смещение осей простановка раз­

Номинальное расположение относительно баз. Для поверх­ ностей, входящих в одну группу, допуски на смещение осей от номинального расположения могут быть и неодинаковыми. Это объясняется различными требованиями, предъявляемыми к сборке и работе соединения по разным поверхностям, на­ пример, неодинаковыми зазорами для компенсации смещения оси. В этом случае разные допуски указываются раздельно для соответствующих поверхностей (рис. 58, а) . Особенность геометрической трактовки допусков заключается в том, что радиусы цилиндрических зон допусков, построенных относи­ тельно соответствующих осей геометрической модели номи­ нального расположения, будут неодинаковыми (рис. 58,6).

В частном случае допуск на смещение оси какой-либо по­ верхности может быть равен нулю. Поскольку речь идет о взаимном расположении нескольких поверхностей, нулевой допуск расположения одной из них означает, что данная по­ верхность должна приниматься за базу при определении от­ клонений расположения других поверхностей. Иными слова­ ми, для базовых поверхностей их действительное расположе­ ние в изготовленной детали должно приниматься за номи­ нальное.

Геометрическая интерпретация базовых поверхностей со­ стоит в том, что модель номинального расположения должна

127

иметь соответствующие базовые элементы (плоскости или оси), а при наложении модели на деталь базовые поверхно­ сти (оси) модели должны быть совмещены с действительными базовыми поверхностями (осями) детали. Устройства для об­ работки и контроля деталей также должны иметь соответст­ вующие базовые элементы, по которым должно быть обеспе­ чено плотное прилегание к базовым поверхностям изделия.

В табл. 28 сопоставлены различные варианты установле­ ния допусков на смещение от номинального расположения и

2от6ФЮАь <Z>7UAS

+О? (М)

показаны особенности геометрического истолкования допу­ сков и построения комплексных калибров для разных слу­ чаев.

Базы, служащие для определения смещения от номи­ нального расположения, 'следует отличать от баз, относитель­ но которых указывают координирующие размеры. Последние имеются всегда, первые могут и отсутствовать. Например, для группы отверстий в детали по рис. 57, а и б ось первого отверстия принята за базу, от которой проставлены коорди­ нирующие размеры. Но при определении смещения осей от номинального расположения ни одно из отверстий не является базовым, для оси первого отверстия допускается такое же смещение от номинального расположения, как и для осталь­ ных отверстий.

Базы должны указываться лишь в случае конструктивной необходимости. Например, базами являются плоские поверх-

128

ноети, если по ним совмещают детали при сборке, или ци­ линдрические и призматические элементы, для которых пре­ дусмотрено соединение без гарантированного зазора.

Если предусматриваются базы для определения смещения осей от номинального расположения, то они должны оговари­ ваться в технических требованиях или условными обозначе­ ниями. Специальной оговорки не требуется лишь для базо­ вых плоскостей, когда номинальные размеры, координирую­ щие оси, проставлены от этих плоскостей и заключены на чертеже в прямоугольные рамки.

Для повышения технологичности деталей их следует про­ ектировать таким образом, чтобы количество баз было мини­ мальным. Поскольку каждая из баз налагает ограничения на положение геометрической модели номинального расположе­ ния, то количество баз должно быть не более того, которое лишает модель всех степеней свободы. Так, при координиро­ вании осей в прямоугольных или полярных координатах наи­ большее число баз могут составлять три взаимно перпенди­ кулярные плоскости или цилиндрическая поверхность, пло­ скость, перпендикулярная к ней, и элемент (плоскость, шпо­ ночный паз и т. п.), ориентирующий модель в определенном угловом положении в этой плоскости. Координирующие раз­ меры для группы поверхностей, содержащей базы, к которым относятся допуски расположения, рекомендуется указывать также от этих баз.

Выше было показано, что понятие о базовом элементе можно связать с нулевым допуском на смещение этого эле­ мента от номинального расположения. Как и всякий допуск расположения, нулевой допуск может быть зависимым или неза:виеимым. Следовательно, на базы, если ими являются охватывающие или охватываемые поверхности, могут распро­ страняться условия зависимого и независимого допуска.

Условие зависимого допуска расположения для базы озна­ чает, что действительная ось (плоскость симметрии) базы должна совпадать с номинальным расположением лишь в том

^А действ ' ^в действ отличаются от указанных выше, то допу­