5. ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ ПО ФОРМЕ И РАСПОЛОЖЕНИЮ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Допуски формы и расположения плоскостей регламентируются следующими стандартами:

-ГОСТ 24642-81. Допуски формы и расположения поверхностей. Основные термины и определения;

-ГОСТ 24643-81. Числовые значения отклонений формы и взаимного положения;

-ГОСТ 25069-81. Неуказанные допуски формы и расположения поверхностей;

-ГОСТ 2308-75*. Указание на чертежах допусков формы и расположения поверхностей.

5.1Классификация отклонений геометрических размеров деталей. Основные определения.

При рассмотрении полей допусков размеров в предыдущих разделах предполагалось, что реальные поверхности, возникающие в результате изготовления детали, имеют такую же форму и расположение друг относительно друга, что и номинальные поверхности, сформированные при проектировании и хранящиеся на бумажном (чертеж) либо электронном носителе. Реальной называется поверхность, ограничивающая готовую деталь и отделяющая её от окружающей среды.

Однако реальные поверхности деталей образующиеся при изготовлении деталей или в процессе видоизменения при эксплуатации отличаются от номинальных как по форме, так и по расположению. А это значит, что для обеспечения взаимозаменяемости деталей в ряде случаев необходимо нормировать и эти отклонения.

Принято искажения формы по степени детализации рельефа реальной поверхности разбивать на 3 группы.

1)собственно отклонения формы, характеризующие отклонения, шаг которых соизмерим с характерной длиной детали (на рис.1 показан один из видов отклонения формы, возникающий при обработке цилиндрической детали - конуность).

2)волнистость, характеризующая регулярные отклонения с отношением шага (S/W) к высоте неровностей (W) в диапазоне:

1000 ≥ Sw ≥ 40

Wz

53

поверхностью (в частности плоскостью). Такое пересечение называется профилем (или контуром) поверхности. Так на рис.36 изображен осевой профиль вала, т.е. пересечение его поверхности с осевой плоскостью. Причем истинная форма реальной поверхности вала (или иной детали) остается неизвестной. Для описания этой реальной поверхности используются геометрические образы различного уровня сложности, в зависимости от необходимой детализации отклонений формы. Так для описания отклонения диаметра вала достаточно цилиндрической модели поверхности, для описания конусности используется модель конической поверхности, для описания волнистости и шероховатости используются различные периодические поверхности, которые могут быть описаны, например, рядами Фурье.

В основу количественной оценки отклонений формы поверхностей положены понятия прилегающих кривых заданного порядка (например прямых, окружностей, эллипсов и т.д.) и прилегающих поверхностей (например плоскостей, цилиндров, сфер и т.д.)

Прилегающая прямая должна отвечать двум условиям:

1.Она должна соприкасаться, хотя бы в одной точке с реальным профилем, но нигде его не пересекать, т.е. вся располагаться вне материала детали.

2.Расстояние от этой прямой до наиболее удаленной точки нормируемого

участка реального профиля должно быть наименьшим.

реального профиля. Точки касания a и b определяют положение прямой и расстояние от наиболее удаленной точки профиля до неё. На участке оно равно длине перпендикуляра 1. Однако на участке l2 расстояния от профиля до прямой I – I

значительно возрастает. Аналогичная ситуация возникает и для прямой II – II, но участки меняются местами. Таким образом если вся длина профиля, изображенного на рис.37, то прилегающей является прямая III – III ( 3= 4). Если нормируемый участокl1 ,

то прилегающей является I – I, если l2 , то прямая II – II.

Аналогичным образом определяются прилегающие окружность, плоскость, цилиндр (см. табл.14).

55

Прилегающая окружность вала — окружность минимального дна-метра 2r, описанная вокруг реального профиля вала (наружном поверхности вращения)

56

Прилегающая окружность отверстия —

окружность максимального диаметра 2r, вписанная в реальный профиль отверстия (внутренней поверхности вращения)

Прилегающий профиль продольного сечения вала — две параллельные прямые, согфикасяющяеея с реальным профилем вала и расположенные вне материала летали так, чтобы наибольшее отклонение точек образующей профиля вала от соответствующей стороны прилегающего профиля имею минимальное значение

При измерении прилегающими поверхностями служат рабочие поверхности контрольных плит, интерференционных стекол, калибров, контрольных оправок и т.п.

Количественно отклонение формы оценивают наибольшим расстоянием 1, или 2, или

3 от точек реальной поверхности до прилегающей поверхности на соответствующей

длине нормируемого участка l1 , или l2 , или l3 (рис 37).

57