
книги / Стандартизация
..pdfОтносительную опорную длину tp выбирают из ряда: 10; 15; 20; 25; 30; 40; 50; 60; 70; 80; 90.
5.9.3 Обозначение шероховатости поверхностей.
Структура обозначения шероховатости приведена на рис. 5.9.2
Рис. 5.9.2
В обозначении шероховатости поверхности, вид обработки которой конструктором не устанавливается, применяют знак, указанный на рис. 5.9.3,а.
а ) |
б ) |
в ) |
Рис. 5.9.3
Вобозначении шероховатости поверхности, которая должна быть образована удалением слоя материала, например, точением, фрезерованием, сверлением, полированием и т.п. применяют знак, указанный на рис. 5.9.3,б.
Вобозначении шероховатости поверхности, которая должна быть образована без удаления слоя материала, например, литьем, волочением, штамповкой и т.п., применяют знак, указанный на рис. 5.9.3,в. Этим же знаком обозначаются поверхности, которые не обрабатываются по данному чертежу.
Значение параметра шероховатости по ГОСТ 2789 указывают в обозначении шероховатости:
для параметра Ra- без символа, например, 0.1 (рис. 5.9.4);
для |
остальных параметров после соответствующего символа, например: |
Л^б.З; |
Sm0.63; t№701; 50.032; Я. 32. |
При указании диапазона значений параметра шероховатости поверхности в обозначении шероховатости приводят пределы значений параметра, размещая их в две строки, например:
1В примере указана относительная опорная длина профиля t p =70% при уровне сечения профиля р 50%.
1.00 |
0.080 |
0.80 |
и т.п. |
0.63 |
R: 0.032 |
Я, 0.32 |
В верхней строке приводят значение параметра, соответствующее более грубой шероховатости.
При указании номинального значения параметра шероховатости поверхности в обозначении приводят это значение с предельными отклонениями, например:
1±20%; 80.io%; S„0.63+20%; 1тШ 20% и т.п.
При указании двух и более параметров шероховатости поверхности в обозначении шероховатости значения параметров записывают сверху вниз в следующем порядке (рис. 5.9.4):
параметр высоты неровностей профиля Ra не более 0.1 мкм. Значение базовой длины / неуказано (принимается по табл. 5.9.1. Для 0.025 <Ra < 0.4 стандартная базовая длина равна 0.25 мм);
параметр шага неровностей профиля (Sm от 0.053 до 0.040 мм на базовой длине 0.8 мм),
относительная опорная длина профиля (г50 80±10% на базовой длине 0.25 мм).
Рис. 5.9.4
Вид обработки поверхности указывают в обозначении шероховатости только в тех случаях, когда он является единственным, применимым для получения требуемого качества поверхности (рис. 5.9.5)
0.025/
V *М
Рис. 5.9.5
Допускается применять упрощенное обозначение шероховатости поверхностей с разъяснением его в технических требованиях чертежа по примеру, указанному на рис. 5.9.6
Рис. 5.9.6
Обозначение шероховатости поверхностей на изображении изделия располагают на линиях контура, выносных линиях (по возможности, ближе к размерной линии) или на полках линий-выносок (рис. 5.9.7).
Допускается при недостатке места располагать обозначения шероховатости на размерных линиях или на их продолжениях, а также разрывать выносную линию (рис. 5.9.7).
При изображении изделия с разрывом обозначение шероховатости наносят только на одной части изображения, по возможности ближе к месту указания размера (рис.5.9.8)
Рис. 5.9.8
При указании одинаковой шероховатости для всех поверхностей изделия обозначение шероховатости помещают в правом верхнем углу чертежа и на изображении не наносят (рис. 5.9.9)
Рис. 5.9.9
Размеры и толщина линий знака в обозначении шероховатости вынесенном в правый угол чертежа, должна быть приблизительно в 1.5 раза больше, чем в обозначениях, нанесенных на изображении.
При указании одинаковой шероховатости для части поверхностей изделия в правом верхнем углу чертежа помещают обозначение одинаковой шероховатости и условное обозначение (рис. 5.9.10). Это означает, что все поверхности, на которых на изображении не нанесены обозначения
шероховатости |
или знак должны иметь шероховатость, указанную перед |
обозначением |
Размеры знака, взятого в скобки, должны быть одинаковыми с |
размерами знаков, нанесенных на изображении.
Когда часть поверхностей не обрабатывается по данному чертежу, в правом верхнем углу чертежа перед обозначением помещают знак рис. 5.9.11
У м
S S .
Рис. 5.9.10
Требования к шероховатости отдельных участков могут быть различными. Стандартом предусмотрена возможность назначать также направление
неровностей поверхности (рисок), условное обозначение которых при необходимости приводят на чертежах (табл. 5.9.2)
jyS- |
V Ы) |
Рис. 5.9.11
Таблица 5.9.2 направление неровностей и их обозначение
5.9.4 Параметры волнистости поверхности
Волнистость поверхности совокупность периодически повторяющихся неровностей, у которых расстояния между смежными возвышенностями или впадинами превышают базовую длину /.
Волнистость оценивают двумя параметрами: высотой волнистости W z и шагом волнистости S w.
Высота волнистости W z - это среднее арифметическое из пяти ее значений,
определенных на длине участка измерения L w (рис. 5.9.12,а) |
||
w_fri+ir2+ir3+ir4+ws |
598 |
|
2 |
5 |
|
Числовые предельные значения W z (в мкм) следует выбирать из следующего ряда: 0.1,0.2; 0.4; 0.8; 1.6; 3.2; 6.3; 12.5; 25; 50; 100; 200.
Средний шаг волнистости S w среднее значение расстояний S Wi между одноименными сторонами соседних волн, измеренных по средней линии профиля т (рис. 12,6)
Рис. 5.9.12
5 г = Й $ г , |
5 -9 -9 |
э /-1 |
|
Положение средней линии mw определяется так же, как и средней линии
профиля шероховатости.
неравномерность составляющих сил резания, наличие неуравновешенных масс, погрешностей станка приводят к колебаниям в системе станок приспособление инструмент деталь, что является причиной появления волнистости поверхности.
5.9.5 Влияние шероховатости, волнистости, отклонений формы и расположения поверхностей деталей на взаимозаменяемость и качество
машин. |
|
|
|
|
Качество изделия |
в |
значительной |
мере |
определяется |
эксплуатационными свойствами |
деталей и |
соединений. |
Эксплуатационные |
свойства характеризуются состоянием поверхностного слоя деталей, определяемым технологией их изготовления и обуславливаются совокупностью геометрических параметров и физико-механических свойств поверхностного
слоя. |
|
Геометрические показатели определяются |
шероховатостью реальной |
поверхности. |
|
К физико-механическим свойствам поверхности относятся: наклеп (повышение твердости поверхности в результате, например механической обработки), характер и величина остаточных напряжений (растяжения или сжатия).
Требования к шероховатости поверхности конкретной детали устанавливают на основании знания связи параметров шероховатости с функциональным назначением данной поверхности.
Необоснованные назначения параметров состояния рабочих поверхностей деталей, как правило, приводит к необоснованному завышению требований, а следовательно, и удорожанию выпускаемых машин без должного повышения их качества.
Выбор системы параметров поверхностного слоя деталей машин предопределяется возможностью их технологического и метрологического
обеспечения. |
Например, несущая |
способность |
шероховатости зависит от Rnw |
( Rz), высоты |
сглаживания Rp и |
от среднего |
арифметического отклонения |
профиля Ra [23]. |
|
|
На рис. 5.9.13, в качестве условного примера, приведено построение линия наростания опорной длины профиля в абсолютных координатах ( R^ - ось У и
- ось X ). |
|
Анализ различных |
профилей показывает, что несущая способность |
шероховатости при неизменной их высоте Rш (Rz) и величине Ra тем больше,

работающие |
на |
предел |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
выносливости |
|
|
|
|
|
15-100 |
■ |
|
|
■ |
|
|
|
|
|
Свободные |
несопряженные |
■ |
|
|
|
~ |
|
|
|||||||
торцы валов, фланцев, крышек |
0.5-2.0 |
|
|
- |
|
|
- |
|
|
|
|
||||
Поверхности |
|
посадочных |
■ |
|
|
|
|
“ |
|
|
|||||
отверстий зубчатых колес |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Поверхности плунжерных пар |
0.1 |
- |
|
- |
|
|
0.02 |
|
50 |
|
|
||||
Корродирующие поверхности |
0.063 |
- |
|
- |
|
|
0.032 |
|
- |
|
|
||||
Сопрягаемые поверхности с 0.5-2.5 |
- |
|
- |
|
|
0.032- |
50 |
|
|
||||||
натягом |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.15 |
|
|
|
|
Боковые поверхности: |
|
|
|
_ |
|
_ |
|
|
. |
|
|
|
|
||
Зубьев колес |
|
|
|
|
0.63-1.25 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Нитки червяка |
направляющих |
0.32 |
■ |
|
|
|
|
|
|
- |
|
|
|||
Поверхности |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
трения скольжения: |
|
|
0.63 |
_ |
|
_ |
|
|
|
|
|
|
|
||
Универсальных станков |
|
|
|
|
0.05 |
|
50 |
|
|
||||||
Прецизионных станков |
|
|
0.10 |
- |
|
- |
|
|
0.02 |
|
50 |
|
|
||
Поверхности |
направляющих |
0.16 |
- |
|
- |
|
|
0.03 |
|
50 |
|
|
|||
качения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рабочие поверхности матриц и |
1.5 |
- |
|
- |
|
|
- |
|
- |
|
|
||||
пуансонов вырубных штампов |
_ |
50-200 |
_ |
|
|
_ |
|
_ |
|
|
|||||
Поверхности |
загтовительных |
|
|
|
|
|
|||||||||
ручьев ковочных штампов |
|
|
20-100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Поверхности |
окончательных |
- |
- |
|
|
- |
|
- |
|
|
|||||
ручьев ковочных штампов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица .2 |
|
||
Взаимосвязь эксплуатационных свойств деталей машин с параметрами |
|
||||||||||||||
___________ |
|
состояния их поверхностного слоя_________________ |
|
||||||||||||
Эксплуатационн |
|
Геометрические параметры поверхности |
|
Физико-механичес |
|||||||||||
Макро-от |
Волнистость |
|
Шероховатость |
|
кие свойства по |
||||||||||
ое свойство |
|
|
|
верхностногослоя |
|||||||||||
|
|
клонение |
w , |
И', |
я.( |
R т1Х |
|
|
S m |
|
" . , |
К |
(7„ |
К |
|
|
|
|
" г |
|
|
S |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Контактная |
|
|
|
|
_* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
жесткость: первое |
|
|
|
|
|
_* |
+* |
+ |
0 |
+* |
0 |
+* |
0 |
||
нагружение повтор |
|
|
|
|
|
|
+* |
+* |
0 |
|
0 |
|
0 |
||
ные нагружения |
+ |
+* |
|
+* |
+ |
+ |
+* |
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент |
+ |
|
|
|
+ |
0 |
|
0 |
|||||||
трения |
|
|
|
|
|
|
|
|
+* |
+* |
+ |
|
|
|
|
Износостойкост |
|
_* |
|
+ |
|
|
_* |
+* |
0 |
+* |
0 |
||||
ь |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
Герметичность |
|
|
|
_* |
|
|
|
|
|
_* |
0 |
|
0 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
соединений |
|
|
|
|
|
|
|
+* |
|
|
|
|
|
|
|
Прочность |
|
|
|
|
_* |
|
|
|
|
0 |
|
0 |
|
0 |
|
посадок |
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
0 |
+* |
+* |
+* |
+* |
Усталостная |
0 |
0 |
0 |
0 0 |
|
|
|
|
|||||||
прочность |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коррозионная |
0 |
0 |
|
+ |
_* |
|
0 |
+* |
+* _* |
|
|
|
|
стойкость |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечания: “+” и |
|
увеличение |
или |
уменьшение |
этих |
параметров |
вызывает, |
||||||
соответственно, увеличение или уменьшение данного эксплуатационного свойства; |
- |
||||||||||||
параметр, оказывающий основное влияние на данное эксплуатационное свойство; |
0 - |
||||||||||||
параметр, не оказывающий влияния наданное эксплуатационное свойство_____________ |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
Таблица 5.9.5 |
|
|
|
|
|
|
||
Возможности методов обработки в обеспечении системы параметров |
|
||||||||||||
|
состояния наружных поверхностей вращения деталей |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
Параметры состояния поверхностного слоя деталей |
|
|
|
|||||||
|
|
Шероховатость |
|
Волнистость |
Физико-механические |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
свойства |
|
|
|
Метод |
|
|
|
|
S , |
|
|
S mw |
V |
а 0 , |
к = К |
|
|
обработки |
мкм |
МКМ |
мкм |
мм |
мм |
мкм |
мкм |
, |
мм |
МПа |
Ма |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мм |
|
|
% |
|
|
Точение: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
63- |
32- |
0.32- |
0.32- |
6.25- 3.2- 2.5- |
0.2- |
200- |
110- |
0.10- |
|
|||
черновое |
|
|
|||||||||||
получистовое |
|
160 |
100 |
1.25 |
1.25 |
13.0 |
25 |
10.0 |
0.5 |
300 |
130 |
0.20 |
|
|
|
|
0.16- |
0.12- |
3.2- |
|
1.2- |
|
|
|
0.08- |
|
|
|
|
10.0- |
5.0- |
0.40 |
0.40 |
10.0 1.60- 8.0- |
0.15- |
150- |
110- |
0.15 |
|
||
чистовое |
0.8- |
80 |
50 |
0.08- |
0.05- |
1.6- |
8.0 |
0.8- |
0.30 |
250 |
140 |
0.06- |
|
|
2.5 |
|
|
0.16 |
0.16 |
4.0 |
0.80- |
8.0 |
0.05- |
|
|
0.12 |
|
тонкое |
|
|
2.0- |
0.02- |
0.01- |
|
2.5 |
0.8- |
0.2 |
150- |
120- |
0.04- |
|
|
0.10- |
|
2.8 |
0.10 |
0.10 |
0.40- 0.20- 6.00 |
0.02- |
200 |
160 |
0.10 |
|
||
|
0.80 |
|
0.25- |
|
|
1.6 |
1.00 |
|
0.08 |
100- |
130- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
2.5 |
|
|
|
|
|
|
150 |
170 |
|
|
Шлифование |
1.00- |
|
2.5- |
0.063 |
0.032 |
3.2- 1.60- 0.8- |
0.05- |
200- |
100- |
0.15- |
|
||
|
|
|
|||||||||||
Предварите |
2.5 |
|
10.0 -0.20 -0.16 |
10.0 |
6.3 |
4.0 |
0.08 |
400 |
150 |
0.25 |
|
||
льное |
0.20- |
|
0.50- 0.025 0.01- |
0.5- |
0.25- |
0.40- |
0.02- |
|
|
0.10- |
|
||
|
1.25 |
|
4.0 |
|
0.080 |
4.0 |
2.5 |
1.50 |
0.05 |
400- |
110- |
0.20 |
|
чистовое |
0.05- |
0.05- |
0.125 |
0.100 |
0.003 |
0.16- |
0.08- |
0.25- |
0.01- |
300 |
150 |
0.08- |
|
|
0.25 |
0.25 |
-0.80 |
0.008 |
|
0.50 |
0.60 |
0.02 |
|
|
0.15 |
|
|
тонкое |
0.32- |
0.32- |
0.05- |
|
0.016 |
0.8 |
0.20- |
0.8- |
0.01- -200- 120- 0.06- |
|
|||
|
2.50 |
2.50 |
3.2 |
0.025 |
0.008 |
0.5- |
4.00 |
8.00 |
0.015 |
500 |
150 |
0.12 |
|
плосковер |
|
|
|
0.063 |
|
10.0 |
|
|
|
-100- |
100- |
|
|
шинное |
|
|
|
-1.25 |
0.160 |
|
|
|
|
200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
120 |
0.2- |
|
Обкатыва |
0.050-2.0 |
0.063 |
0.025 |
0.025 |
0.40- 0.160 0.3- |
0.5- -100- |
130- |
|
|||||
ние и |
|
|
-6.3 |
-1.25 |
-1.25 |
12.5 |
-6.3 |
8.0 |
10.0 |
500 |
210 |
2.0 |
|
выглажива |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ние |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.10.Взаимозаменяемость резьбовых соединений
5.10.1Классификация резьбовых соединений.
Резьбовые соединения широко используются в конструкциях различных машин (свыше 60% всех деталей современных машин имеют резьбу). Резьбовая поверхность образуется при винтовом перемещении плоского контура определенной формы по цилиндрической или конической поверхности. В результате такого перемещения получается цилиндрическая или коническая резьба.
Резьба может быть получена как на наружных, так и на внутренних поверхностях.
По эксплуатационному признаку, т е. по области применения, резьбы делят на резьбы общего назначения и специальные;
по профилю поперечного сечения их можно разделить на
треугольные, трапецеидальные, прямоугольные, круглые и др.; |
|
||||
по общей форме резьбовой поверхности |
на цилиндрические и |
||||
конические; |
|
|
|
|
|
по числу заходов - на одно-, двух-, трех- и многозаходные; |
|
||||
по направлению |
витков |
на правые (завинчивают по |
часовой |
||
стрелке) и левые (завинчивают против часовой стрелки); |
|
||||
в зависимости |
от используемых |
единиц |
измерения |
резьбы |
|
разделяются на метрические и дюймовые. |
|
|
|
||
Резьбы общего назначения. |
|
|
|
|
|
К резьбам общего назначения относятся резьбы: |
|
||||
крепежные (метрическая, |
дюймовая) |
используются для |
обеспечения разъемных соединений, главное требование к которым обеспечить прочность соединения и сохранить плотность стыка в процессе эксплуатации.
кинематические (трапецеидальная и прямоугольная). Такие резьбы используются на ходовых винтах станков, измерительных приборов, домкратах, прессах и т. п. Они предназначены для передачи движения и усилий. Прямоугольные резьбы имеют наименьшие потери на трение, но не стандартизованы и не рекомендуются к применению из-за нетехнологичности изготовления. Упорные резьбы предназначены для восприятия односторонних больших нагрузок и служат для преобразования вращательного движения в прямолинейное в прессах, домкратах. Основное требование к этим резьбам - обеспечение точного и плавного перемещения, в во многих случаях способность выдерживать большие нагрузки;
трубная и арматурная -цилиндрические и конические, используемые для соединения труб в нефтеперерабатывающей промышленности, сантехническом оборудовании и т. д. Основное требование к этим резьбам обеспечение герметичности и прочности соединения.