1.2. Шероховатость поверхности

Реальные поверхности, полученные обработкой на металлорежущих станках или другим способом, представляют собой изборожденные рядом чередующихся выступов и впадин разной высоты и формы и сравнительно малых по высоте и шагу. Эти выступы и впадины образуют неровности поверхности. Под шероховатостью поверхности понимается совокупность микронеровностей с относительно малыми шагами.

Шероховатость поверхности играет большую роль в подвижных соединениях деталей машин, влияя на трение и износ трущихся поверхностей.

Уменьшение шероховатости поверхности вносит большую определенность в характер соединения деталей. Эффективный зазор увеличивается, а эффективный натяг уменьшается при большей шероховатости. Прочность деталей также зависит от шероховатости, т. к. впадины профиля поверхности являются местом концентрации напряжений. Всего определено 14 классов шероховатости поверхностей. На рис. 1.5 показан в увеличенном виде микрорельеф поверхности в нормальном сечении. Отсчет неровностей производится относительно базовой линии.

Базовая линия, имеющая форму номинального профиля, и проведенная так, что в пре­делах базовой длины среднее квадратическое отклонение профиля до этой линии мини­мально. Параметры шероховатости выбираются из списка:

Ra - среднее арифметическое отклонение профиля;

Rz - высота неровности прорфиля по десяти точкам;

Rmax - наибольшая высота неровностей профиля;

Sm - средний шаг неровностей;

Рис. 1. 5

S - средний шаг неровностей по вершинам;

tp - относительная опорная длина профиля, где p - значение

уровня сечения профиля.

Среднее арифметическое отклонение или приближенно , где l - базовая длина, задаваемая стандартом в зависимости от класса шероховатости. Для 7-го класса, например, Ra задается в пределах от 1,25 до 0,63 мкм, а базовая длина равна 0,8 мм.

Высота микронеровностей профиля по десяти точкам - сумма средних арифметических абсолютных отклонений пяти наибольших минимумов и пяти наибольших максимумов профиля в пределах базовой длины.

Наибольшая высота неровностей профиля Rmax - расстояние между линией выступов профиля и линией впадин профиля в пределах базовой длины. В курсовой работе обычно ограничиваются указанием Ra. Вид значка шероховатости и пример простановки численного значения:

Высота h должна быть приблизительно равна применяемой на чертеже высоте цифр размерных чисел. Высота Н равна (1,5 ....5) h. В курсовой работе достаточно принимать H=2h. Толщина линий знаков должна быть приблизительно равна половине толщины сплошной основной линии, применяемой на чертеже.

2. Оформление рабочего чертежа вала

На рабочем чертеже вала приводят: размеры, определяющие габариты и форму детали; предельные отклонения размеров, форм и расположения поверхностей; параметры шероховатости поверхностей; данные, характеризующие свойства материала готовой детали и материала, из которого деталь должна быть изготовлена; сведения о термической, химико-термической и других видах обработки и покрытиях.

На рис. П.1 приведено оформление рабочего чертежа вала, а ниже даны примеры назначения основных параметров, определяющих точность изготовления вала.