Нормирование точности и технические измерения

161

Окончание табл. 3.5

буквенного обозначения в третьем поле рамки, если зависимый допуск связан с действительны­ ми размерами базового элемента; после числового значения допуска и буквен­

ного обозначения базы (в), если зависимый допуск связан с действительными размерами рассматриваемого и базового элементов

Н аряду с межгосударственными стандартами, регламенти­ рующ ими допуски формы и расположения поверхностей, по­ становлением Госстандарта Республики Беларусь от 21 января 2009 г. № 3 введен в действие новый Государственный стан­ дарт Республики Беларусь СТБ ISO 1101-2009. Стандарт назы ­ вается «Геометрические характеристики изделий. Установле­ ние геометрических допусков. Допуски на форму, ориентацию, расположение и биение. Стандарт устанавливает общие требо­ вания для назначения геометрических допусков, ориентации, располож ения и биения.

К допускам формы, кроме приняты х в действующих стан­ дартах допусков прямолинейности, плоскостности, круглости и цилиндричности отнесены такж е допуски заданного профи­ ля и заданной поверхности. Отсутствует допуск профиля про­ дольного сечения, который можно заменить допуском прям о­ линейности образующей.

К «допускам ориентации» стандарт относит допуски па­ раллельности , перпендикулярности, наклона и снова допуски заданного проф иля и заданной поверхности. Последние два поля допуска в отличие от предыдущего случая должны быть строго ориентированы относительно базы.

Так называемые допуски располож ения в данном стандар­ те вклю чаю т позиционный допуск, допуск симметричности, допуск соосности и допуск концентричности (аналог допуска

присутствуют допуски заданного профиля и заданной поверх­ ности, но в данном случае они рассматриваю тся как суммар­ ные допуски формы и располож ения относительно задаваемой базы.

Допуски биения в стандарте дифференцируются на допу­ ски биения и допуски полного биения (без конкретизации на

162

допуски радиального биения, торцового биения или допуски биения в заданном направлении)»

Есть и иные отличия от межгосударственного стандарта, например, в обозначениях общего поля допуска для несколь­ ких участков прерывистой поверхности (CZ), для использова­ ния в качестве базы диаметра впадин резьбы или зубчатого колеса (LD), диаметра выступов (MD) или делительного диа­ метра (PD).

База, определяемая одним элементом, может быть обозна­ чена заглавной буквой латинского алфавита. При таком обо­ значении базы заглавная буква должна быть помещена в рам ­ ку и соединена с закраш енным или пустым треугольником . При этом между закраш енным и пустым треугольниками нет никакой разницы .

Когда назначен комплект баз, который определяется двумя или тремя элементами, то в рамке допуска заглавные буквы для обозначения баз указываю тся в порядке приоритета слева направо в отдельных клетках. Общая база, определяемая дву­ мя элементами, обозначается в одной клетке двумя заглавны ­ ми буквами, разделенными дефисом по типу А-В.

Есть и иные отличия в назначении допусков и их обозна­ чениях на чертеж ах, с которыми следует считаться, если раз­ работка передается зарубежным партнерам.

Выбор допусков формы и расположения по аналогии

При назначении допусков формы и располож ения поверх­ ностей можно пользоваться следующими обобщенными реко­ мендациями.

Степени точности 1 и 2 формы плоских и прям олинейны х по­ верхност ей применяют для измерительных и рабочих поверх­ ностей особо точных средств измерений (плоскопараллельных концевых мер длины, лекальных линеек и т.д.), направляю ­ щих прецизионных измерительных приборов и технологиче­ ского оборудования.

Степени точности 3 и 4 - для измерительных и рабочих поверхностей средств измерений нормальной точности (пове­ рочных линеек и плит, микрометров, опорных поверхностей рамных и брусковых уровней и др.); направляю щ их прибо­ ров и технологического оборудования повышенной точности, а такж е для базовых, установочных и измерительных поверх­ ностей контрольных приспособлений повышенной точности.

163

Степени точности 5 и 6 - для поверхностей направляю щ их и столов приборов и станков нормальной точности, базовых и установочных поверхностей технологических приспособлений повыш енной точности, плоских рабочих поверхностей упор­ ных подш ипников.

Степени точности 7 и 8 - для рабочих поверхностей раз­ меточных плит, ползунов, опорных поверхностей рам, пло­ ских поверхностей корпусов подш ипниковых опор, разъемов корпусов редукторов, опорных и привалочных поверхностей станин.

9 и 10 степени точности - формы для неподвижных поверх­ ностей стыков и опорных поверхностей маш ин пониженной точности, работающ их в легких реж им ах нагруж ения, для поверхностей присоединения арматуры . Степени точности 11

игрубее - для неответственных рабочих поверхностей маш ин пониженной точности.

При назначении норм точности формы цилиндрических по­ верхностей степени точности формы 1 и 2 используют для ро­ ликов подшипников класса точности 2, деталей плунжерных и золотниковых пар, подшипниковых шеек прецизионных ш пин­ делей. Степени 3 и 4 - для посадочных поверхностей подшип­ ников 4 и 5 классов точности и сопрягаемых с ними поверх­ ностей валов и корпусов, поверхностей поршневых пальцев, плунжеров, цапф осей гироприборов.

5 и 6 степени могут использоваться для назначения норм точности посадочных поверхностей подш ипников 6 и нормаль­ ного классов точности и сопрягаемых с ними поверхностей. Их можно рекомендовать для посадочных поверхностей валов редукторов и порш невых пальцев дизельных двигателей, зо­ лотников, гильз, цилиндров и других деталей гидравлической

ипневматической аппаратуры средних и низких давлений (без уплотнения) и вы соких давлений (с уплотнениями).

Степени точности 7 и 8 рекомендуются для подшипников скольж ения гидротурбин, двигателей и редукторов, для отвер­

стий под втулки в ш атунах двигателей внутреннего сгорания. 9 и 10 степени можно использовать для подшипников скольж ения, работающ их при низких частотах вращ ения, для порш ней и цилиндров гидроаппаратуры низкого давления (с

м ягким уплотнением).

Степени точности от 11 и грубее - при повыш енных требо­ ваниях к форме несопрягаемых поверхностей и поверхностей

164

с неуказанными допусками» Поскольку отклонения формы и (или) располож ения огра­

ничиваю тся допусками размеров соответствующих элемен­ тов детали, их можно вообще не нормировать. Допуски фор­ мы и расположения «грубой относительной геометрической точности» (отклонения формы и располож ения допустимы в пределах всего поля допуска размера) используют для несопрягаемых поверхностей; для поверхностей, к которым не предъявляю тся особые конструктивные требования по точно­ сти центрирования и прочности. Такие допуски применяю т и для поверхностей, образующих сопряж ения с зазором, если он предназначен для обеспечения собираемости, а относитель­ ные перемещ ения деталей не нуж ны , либо носят эпизодиче­ ский характер. Также допуски формы и (или) расположения устанавливаю т для поверхностей, сопрягаемых с небольшими натягами, которые не подвергаются при эксплуатации тяж е­ лым нагрузкам с ударами и вибрацией и, как правило, не подлежат повторной сборке.

При необходимости допуски формы и располож ения эле­ ментов можно ужесточить, ограничив их значения определен­ ной долей допуска размера.

Допуски формы и расположения нормальной относитель­ ной геометрической точности А назначают на поверхности подвижных сопряжений при небольших скоростях относи­ тельных перемещений и легких нагрузках, если не предъ­ являю тся повышенные требования к плавности хода или стабильности трения. Они такж е могут применяться для по­ верхностей соединений с небольшими натягами (вклю чая со­ пряж ения с переходными посадками) при необходимости обе­ спечения повыш енных требований к точности центрирования и стабильности натяга, если сопряж ения подлежат разборке

иповторной сборке. Такой же уровень относительной геоме­ трической точности обычно используют для допусков формы

ирасположения рабочих поверхностей калибров, а такж е для

тельных баз при установленных допусках размеров квалитетов от 4 до 12.

Допуски формы и располож ения повышенной относи­ тельной точности В назначают на поверхности подвижных соединений, работающих при средних относительных ско­

165

ростях перемещ ения и умеренных нагрузках, если к сопря­ жению предъявляю т повыш енные требования по плавности хода и герметичности уплотнений. Аналогичные требования предъявляю т к поверхностям сопряж ений с натягом (вклю ­ чая сопряж ения с переходными посадками) для обеспечения повы ш енных требований к точности и прочности изделия, ра­ ботающего в условиях больших скоростей и нагрузок с удара­ ми и вибрациям и. Такой же уровень точности используют для назначения технологических допусков формы и располож е­ ния, обеспечивающих требуемую точность обработки и упро­ щенного контроля параметров деталей, в том числе и актив­ ного контроля размеров.

Допуски формы и располож ения, соответствующие высокой относительной геометрической точности С, назначают на по­ верхности, образующие подвижные соединения, работающие при высоких скоростях и нагрузках, если предъявляю тся вы ­ сокие требования к точности хода, стабильности трения и гер­ метичности уплотнений. Такие же требования предъявляю т к поверхностям сопряжений с натягом (вклю чая сопряжения с переходными посадками) при высоких требованиях к точности и прочности сопряж ений, работающих в условиях воздействия больших скоростей и нагрузок с ударами и вибрациями.

3.5.Общие допуски размеров, формы

ирасполож ения поверхностей

Ограничение всех геометрических параметров деталей на чертеже должно быть полным и пониматься однозначно: не должно быть разночтений и произвольного истолкования тре­ бований при изготовлении и контроле.

Д ля тех случаев, когда требования к точности соответ­ ствующего элемента детали не указаны индивидуально, непо­ средственно у этого элемента, можно оговаривать записью в технических требованиях так называемые общие допуски раз­ меров, формы и располож ения поверхностей. Общие допуски сейчас устанавливаю т два нормативных документа:

ГОСТ 30893.1 - 2002 М ежгосударственный стандарт «Основ­ ные нормы взаимозаменяемости. Общие допуски. Предельные отклонения линейных и угловых размеров с неуказанными допусками». ГОСТ 30893.2 - 2002 М ежгосударственный стан­ дарт «Основные нормы взаимозаменяемости. Общие допуски.

166

Таблица 3.6 Предельные отклонения линейных размеров (кроме

размеров притупленных кромок, радиусов округления и высот фасок) по классам точности общих допусков

Примечание. Для размеров менее 0,5 мм предельные отклонения сле­ дует указывать непосредственно у номинального размера.

Общие допуски формы и располож ения установлены по трем классам точности, обозначаемым в порядке убывания точности прописными буквами латинского алфавита Н , К, L.

Общие допуски формы и располож ения поверхностей уста­ навливаю тся как независимые, т.е. их значения не зависят от действительных размеров рассматриваемых и базовых эле­ ментов.

ГОСТ 30893.2 не устанавливает общие допуски следующих видов:

-цилиндричности, профиля продольного сечения (фактиче­ ски и круглости);

-наклона, позиционные (а ф актически и параллельности);

-полного радиального и полного торцового биения, формы заданного профиля и формы заданной поверхности.

На рис. 3.24 представлены условные обозначения - допуски формы и располож ения поверхностей, нормируемые и не нор­ мируемые стандартом ГОСТ 30893.2. Обозначения допусков, значения которых стандарт общих допусков формы и распо­

лож ения не реглам ентирует, выделены двойной рамкой.

В соответствии с полож ениями стандарта отклонения, не регламентированные общими допусками формы и располож е­ ния, непосредственно ограничиваю тся допусками линейных и угловых размеров или другими видами допусков формы и располож ения, если они назначены . Если это ограничение разработчик считает недостаточным, то необходимые допуски

168

формы и расположения соответствующих элементов следует указывать на чертеже непосредственно»

ДОПУСКИ ФОРМЫ И РАСПОЛОЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Рис. 3.24. Нормируемые и ненормируемые

общие допуски формы и расположения

Поскольку положения стандарта ГОСТ 30893 =2 прим еня­ ются, только если на чертеже (или в другой технической до­ кументации) имеются оформленные соответствующим обра­ зом ссылки на этот стандарт, для отказа от него достаточно не использовать такую ссылку. При отсутствии ссылки на стандарт, устанавливаю щ ий общие допуски формы и распо­ лож ения поверхностей, соответствующие ограничения будут установлены допусками размеров.

У казание общ их допусков р а зм е р о в , ф орм ы и располож ения поверхност ей на черт еж ах

Общие допуски линейных и угловых размеров, а такж е об­ щие допуски формы и расположения указываю т записью в технических требованиях. Ссылка на общие допуски линей­ ных и угловых размеров должна содержать номер стандарта и буквенное обозначение класса точности, например, для класса точности средний:

«Общие допуски по ГОСТ 30893.1 - т» или «ГОСТ 30893.1 - т».

Если, кроме указанной ссылки, имеется ссылка на другие стандарты, устанавливаю щие общие допуски для других спо­ собов обработки, например литья, то для размеров с неуказан ­ ными предельными отклонениями между обработанными и необработанными поверхностями, например, в отливках или поковках, применяется больший из двух общих допусков.

Ссылка на общие допуски формы и располож ения должна содержать обозначение стандарта и класс точности общих до­ пусков формы и располож ения, например:

169

«Общие допуски формы и располож ения - ГОСТ 30893.2 - К» или «ГОСТ 30893.2 - К».

До введения ГОСТ 30893.1 действовал ГОСТ 25670-83 «Основные нормы взаимозаменяемости. Предельные отклоне­ ния размеров с неуказанны м и допускам и». Требования этого стандарта распространялись на гладкие элементы металличе­ ских деталей, обработанные резанием . Нормы можно было ис­ пользовать и для деталей из других материалов, полученных иными способами обработки (формообразования), если на эти случаи не распространяю тся требования других стандартов.

Уровни относительной точности, установленные стандар­ том - не только квалитеты , но и классы точности с условны ­ ми наименованиям и «точны й», «средний», «грубый» и «очень грубы й» (классы образованы соответственно на базе квалитетов 12, 14, 16 и 17). Допускалось назначение норм и по квалитетам, и по классам точности. Д ля номинальных размеров менее 1 мм допуски назначали по квалитетам от 11 до 13.

Предпочтительный уровень точности - класс «средний» или 14 квалитет (для обработанных резанием металлических деталей).

Расположение полей допусков либо предельное односторон­ нее «в тело» детали (как у основного отверстия и у основного вала), либо симметричное.

Выбранный уровень точности линейных размеров одновре­ менно определял уровень точности допусков радиусов закругле­ ния и фасок (на эти элементы не распространяются общие до­ пуски размеров, а установлены собственные 2 ряда допусков), а такж е уровень точности неуказанных допусков углов (тоже 2 ряда допусков). Допуски второго (более грубого) ряда по умол­ чанию назначались при «неуказанны х» допусках 17 квалитета или класса точности «очень грубый», первого - при назначении любого более высокого уровня точности. В связи с этим для обе­ спечения однозначности соответствия стандарт обязывал при­ менять в одной записи только один уровень точности.

Варианты записей неуказанны х предельных отклонений в технических требованиях:

1. Я 1 4 , М 4, ± t 2/2 или Я 14, M 4, ± IT 14/2 .

2.+ f2, - t 2, ± t J 2 .

3.+ t j 2.

4.0 Ш 4 , 0 М 4 , ± t 2/2 или 0 Я 1 4 , 0А14, ± ІТЫ/ 2 .

Записи варианта 1 определяют назначение неуказанных

170