82

Схема 3 (см. рис. 3.10, в). На точность положения кольца влияют отклонения трех деталей: крышки, стакана и корпуса. Допуски параллельности торцов крышки и станка, а также перпендикулярности платика корпуса относительно общей оси будут составлять по одной трети табличного значения.

На качестве работы подшипников сказываются отклонения формы дорожек качения колец, которые копируют неровности посадочных поверхностей вала и корпуса. С целью ограничения этого влияния стандартом устанавливаются жесткие требования к цилиндричности посадочных поверхностей вала и корпуса.

Для подшипников классов точности 0 и 6 допуск круглости и допуск профиля продольного сечения не должен превышать IT/4, где IT - допуск размера посадочной поверхности вала или отверстия.

3.3. Допуски формы и расположения у подшипников скольжения

Качество работы подшипников скольжения в значительной мере зависит от точности выполнения геометрических параметров втулки и вала. Суммарный перекос, возникающий при монтаже и во время работы подшипника, может привести к высоким удельным нагрузкам на его кромках, что нарушает режим гидродинамической смазки, возникают перегрев и повреждение трущихся поверхностей.

Рис. 3.11

В общем случае для несамоустанавливающихся подшипников суммарный перекос не должен превышать минимального зазора сопряжении Smin [ 6 ] (рис. 3.11):

Smin ≥ ∆ 1 + ∆ 2 + ∆ 3 + ∆ 4 + 5 мкм ,

где ∆ 1 – отклонение от соосности относительно общей оси посадочных поверхностей вала

(рис. 3.12, а);

∆ 2 – отклонение, вызванное деформацией упругой линии вала под действием нагрузки

(см. рис. 3.12,.б);

∆ 3 – отклонение от соосности относительно общей оси посадочных поверхностей корпуса

(см. рис. 3.12, в);

∆ 4 – отклонение от соосности отверстия втулки подшипника относительно оси наружной посадочной поверхности. На рисунке 3.12, г показан наиболее неблагоприятный вид отклонения.

84

3.4. Шероховатость поверхности

Шероховатость поверхности регламентируется следующими стандартами: ГОСТ 25142-82. Шероховатость поверхности. Термины и определения; ГОСТ 2789-73*. Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики; ГОСТ 2.309-73*. Обозначение шероховатости поверхностей.

3.4.1. Шероховатость поверхности и ее влияние на работу деталей машин

В процессе формообразования деталей на их поверхности появляется шероховатость – ряд чередующихся выступов и впадин сравнительно малых размеров.

Шероховатость может быть следом от резца или другого режущего инструмента, копией неровностей форм или штампов, может возникать вследствие вибраций, возникающих при резании, а также в результате действия других факторов.

Влияние шероховатости на работу деталей машин многообразно:

•шероховатость поверхности может нарушать характер сопряжения деталей за счет смятия или интенсивного износа выступов профиля;

•в стыковых соединениях из-за значительной шероховатости снижается жесткость стыков;

•шероховатость поверхности валов разрушает контактирующие с ними различного рода уплотнения;

•неровности, являясь концентраторами напряжений, снижают усталостную прочность деталей;

•шероховатость влияет на герметичность соединений, на качество гальванических и лакокрасочных покрытий;

•шероховатость влияет на точность измерения деталей;

•коррозия металла возникает и распространяется быстрее на грубо обработанных поверхностях и т.п.

3.4.2. Параметры шероховатости поверхности

Шероховатость поверхности оценивается по неровностям профиля (рис. 3.13), получаемого путем сечения реальной поверхности плоскостью. Для отделения шероховатости поверхности от других неровностей с относительно большими шагами её рассматривают в пределах базовой длины l.

Базой для отсчета отклонений профиля является средняя линия профиля m-m – линия, имеющая форму номинального профиля и проведенная так, что в пределах базовой длины среднее квадратичное отклонение профиля до этой линии минимально.

ГОСТ 2789-73* установлены следующие параметры шероховатости (см. рис. 3.13).

1. Среднее арифметическое отклонение профиля Ra – это среднее арифметическое из абсолютных значений отклонений профиля в пределах базовой длины:

где l – базовая длина;

y – отклонение профиля (расстояние между любой точкой профиля и базовой линией m-m). При дискретном способе обработки профилограммы параметр Ra рассчитывают по формуле:

где yi – измеренные отклонения профиля в дискретных точках;

n – число измеренных дискретных отклонений на базовой длине.

86

Таблица 3.11

3.4.3. Нормирование параметров шероховатости поверхности

Выбор параметров шероховатости поверхности производится в соответствии с ее функциональным назначением.

Основным во всех случаях является нормирование высотных параметров. Предпочтительно, в том числе и для самых грубых поверхностей, нормировать параметр Ra , который лучше отражает

отклонения профиля, поскольку определяется по значительно большему числу точек, чем Rz . Параметр Rz нормируется в тех случаях, когда прямой контроль Ra с помощью профилометров

невозможен (режущие кромки инструментов и т. п.).

Числовые значения параметров Ra и Rz приведены в приложении. Следует применять в первую

очередь предпочтительные значения.

В настоящее время существует несколько способов назначения шероховатости поверхности.

1. Имеются рекомендации [10] по выбору числовых значений для наиболее характерных видов сопряжений, часть которых приведена в табл. 3.12.

2.Шероховатость устанавливается стандартами на детали и изделия, а также на поверхности, с которыми они сопрягаются, например, требования к шероховатости поверхностей под подшипники качения (табл. 3.13) .

3.Когда отсутствуют рекомендации по назначению шероховатости поверхности, ограничения шероховатости могут быть связаны с допуском размера (IT), формы (ТF) или расположения (ТP). Большинство геометрических отклонений детали должно находиться в пределах поля допуска размера

(рис. 3.14).