Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Нормирование точности и технические измерения

.pdf
Скачиваний:
33
Добавлен:
26.03.2016
Размер:
9.67 Mб
Скачать

торцового биений» Е суммарным допускам формы и располо­ ж ения поверхностей стандарт относит такж е допуски формы заданного профиля и формы заданной поверхности. Ф акти ­ чески это не допуски формы, а суммарные допуски формы и располож ения.

П оле допуска формы заданного профиля - область на за­ данной плоскости сечения, ограниченная двумя линиям и, эк ­ видистантными номинальному профилю, расстояние между которыми равно допуску формы заданного профиля Т в диа­

метральном выражении. У казание допуска в диаметральном

 

 

У

вы раж ении предпочтительно, хотя он может быть задан и в

радиусном выражении (Т/2).

 

 

 

Поле допуска формы заданной поверхности - область,

 

Н

 

 

ограниченная двумя поверхностями, эквидистантными номи­

нальной, расстояние между которыми равно допускуТ

формы

 

Б

 

 

заданного профиля Т в диаметральном вы раж ении.

 

Все названные суммарные допуски формы и располож ения подкрепляю тся наличием специальныхйусловных знаков.

Для нормирования суммарныхидопусков формы и распо­ лож ения можно использовать определенные сочетания авто­ номных допусков формы и располож ения, которые оформля­

ются с помощью ранее приведенных конкретны х терминов и

комбинации соответствующих знаков. Примерами таких до­

 

т

пусков являю тся допуски пл скопараллельности, «плоскопер-

пендикулярности»

.д. о

Суммарные допуски формы и располож ения поверхностей

предусматривают обя ательное наличие базы, которая ис­

 

о

пользуется для

тсчетаиотклонений и построения полей допу­

п

 

сков. Базам и являюзтся не реальные поверхности и профили,

е

 

элементы базовых поверхностей, их оси или

а прилегающие

геометрич ские центры .

МРетрологической (измерительной) базой для контроля ра­ диальных и торцовых биений, а такж е биения в заданном направлении служит заданная конструктором определенная ось, вокруг которой вращ ается контролируемая поверхность. Один и тот же базовый элемент («базовая ось») может одно­ временно быть базой для контроля биений в разны х направ­ лениях. По нормали к оси контролируют радиальное биение, в параллельном ей направлении - торцовое, и в любом другом назначенном - биение в заданном направлении. Аналогом та­ кой базы при нормировании допусков располож ения (только

151

располож ения, а не суммарных) является базовая плоскость, относительно которой заданы допуски параллельности, пер­ пендикулярности и наклона элементов сложной детали.

Допуски формы заданного профиля и заданной поверхно­ сти требуют базы типа точки или оси, линии или плоскости, или соответствующего ком плекта баз.

Построение полей суммарных допусков формы и располо­ ж ения отличается той особенностью, что расположение поля допуска фиксированное и зависит от координирующ их раз­ меров, связы ваю щ их базу и нормируемый элемент. В отличие от них поля допусков формы или располож ения поверхностей «привязывают» только к рассматриваемому или только к ба­

зовому элементу, и поэтому они могут занимать произвольное

положение внутри поля допуска размера.

 

 

У

 

Т

Сист ем а допусков ф орм ы

 

 

и располож ения поверхност ей

 

 

Н

 

строена в строгом соответствии с основными принципами по­

Система допусков формы и расположйБения поверхностей по­

строения систем допусков и посадок. В отношении принципа

измерения отклонений фо

р

асполож ения при нормаль­

мы

ных условиях необходимо иметьив виду, что условия изме­

рений, хотя они никак

не

г во ены в стандартах допусков

формы и располож

ения,

д

лжны соответствовать требованиям

ГОСТ 8 .050 -73 .

 

о

 

з

 

П ринцип огран чентя предельных контуров детали реа­

лизуется через систему построения полей допусков формы и

располож ения п верхностей. Особенности построения полей

 

п

допусков были рассмотрены выш е и сводятся, в основном, к

щему:

оля допусков формы строятся от прилегаю щ их

следую

 

элементов «в тело» детали; поля допусков расположения стро­ ятся с уч том базовых элементов и координирующ их разме­ ров. При построении симметричных полей допусков число­

вые значения допусков могут быть заданы в радиусном или

диаметральномР

вы раж ении, что в одинаковой степени рас­

пространяется на поля допусков круглого и прямоугольного (квадратного) сечения. Прямоугольные сечения поля допуска разреш аю т реальные отклонения несколько большие, чем круглы е, поскольку диагональ прямоугольника всегда длин­ нее его стороны.

Система допусков формы и располож ения поверхностей от­

152

личается высоким уровнем ф ормализации значений допусков. В частности, ГОСТ 24643-81 содержит ряд числовых значений допусков в микрометрах, построенный на основе ряда предпо­

чт ит ельны х чисел R10

(табл.

3.3).

 

 

Таблица 3.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Значения допусков формы и расположения, мкм

 

0,10

0,12

0,16

0,20

0,25

0,30

0,40

0,50

0,60

0,80

1,0

1,2

1,6

2,0

2,5

3,0

4,0

5,0

6,0

8,0

10

12

16

20

25

30

40

50

60

80

100

120

160

200

250

300

400

500

600

800

 

 

 

 

 

 

 

 

У

Качественый аспект принципа предпочтительности в сис­

теме допусков формы и располож ения представлен не столь

ярко, как во многих других. В частности, здесь

не вы деле­

ны предпочтительные поля допусков. При выбореТчисловых

 

Б

 

значений допусков соосности, симметричности и пересечения

осей стандарт предлагает для предпочтительногоН

прим енения

й

 

допуски в диаметральном вы ражении.

 

 

Однако чисто формальный подход существенно затрудня­

ет назначение допусков формы располож ения по аналогии.

Для обеспечения этой

р

возможности в системе стандартов до­

пусков формы и расположенияиеализованы и все остальные

принципы построения

.

о Принципы увязки допусксистемв с эффективными параметрами,

группирования значен й эффективных параметров, установ­ ления относительной точности отражены в таблицах допу­

сков конкретных в дов. Значения эф ф ект ивных параметров

 

 

 

и

сгруппированы в инт ервалы , и уст ановлены 16 степеней

точности,

 

з

бъединяющих ряды допусков одинаковой отно­

сительной

 

точности.

Знач

 

эффективного параметра может не совпадать с раз­

 

п

 

мерами соотв тствующего параметра нормируемого элемента.

МожноРниеназначать допуски на участке (длине, диаметре, пло­ щади и т.д.) меньшем, чем соответствующий элемент, либо на участке, превышающем его («выступающ ее» поле допуска).

В системе стандартов допусков формы и располож ения поверхностей дополнительно введено специальное понятие «уровней относительной геометрической точности», которые характеризуются соотношением между допуском формы или расположения и ограничивающ им тот же элемент допуском размера. Стандарт предусматривает следующие соотношения

153

меж ду допусками формы и располож ения и допусками разме­ ров, ограниченны х плоскими элементами: допуски формы и располож ения составляют не более 60% допуска размера (уро­ вень А, или нормальная относительная геометрическая точ­ ность допусков формы и располож ения поверхностей), 40% (уровень В, или повы ш енная относительная геометрическая точность) и 25% (уровень С, или вы сокая относительная гео­ метрическая точность).

П оскольку допуски формы цилиндрических поверхностей назначаю тся не на диаметр, а на радиус, то их значения, соответствую щ ие уровням А, В и С относительной геометри­

ческой точности, составляю т соответственно

не более 30% ,

 

 

 

Т

20% и 12% допусков соответствую щ их размеров.

Иногда говорят еще и о «грубой» относительнойУгеометри­

 

 

Н

ческой точности, если допуски формы или располож ения спе­

 

 

Б

 

циально не оговорены, т.е. ф актически ограничиваются всем

полем допуска размера.

 

 

 

В рассматриваемой системе допусков под

относительной

 

й

 

геометрической точностью подразумевают не одинаковую от­

при

 

 

носительную точность допусков

различны х значениях эф ­

фективны х параметров, а соотношен е взаимоувязанных до­ пусков формы (расположения)рдопусков размеров. Термин был бы более строгим, еслиносибы в дополнение к «относительной

геометрической точности» было бы сказано, к каком у базо­

вому значению

бере ся

шение допуска формы

(располо­

ж ения), например, «о

ельная геометрическая

точность

 

з

 

и допуска разм ера».

 

допуска формы (расположения)т

 

о

иЗависимые допуски

 

п

пуск — допуск

располож ения поверхностей,

Зависим ы й д

числовоеезначение которого может изм еняться в зависимости от действит льны х размеров рассматриваемого и /и ли базового элементов.Р В обозначение зависимого допуска входят услов­ ный знак допуска располож ения, указание на радиусное или диаметральное представление допуска, значение постоянной части допуска, указание на то, что допуск зависимый (буква М в круж очке). Если буква М в круж очке стоит после зна­ чения допуска, допуск зависит от действительных размеров рассматриваемого элемента. Если буква М в круж очке стоит после обозначения базы, допуск зависит от действительных размеров базового элемента. Если буква М в круж очке стоит после значения допуска и такое же обозначение стоит после

154

обозначения базы, допуск зависит от действительных разм е­ ров рассматриваемого и базового элементов.

Назначение зависимого допуска означает, что нормиру­ емое отклонение может выходить за пределы поля допуска, ограниченного постоянной частью допуска, если такое откло­ нение будет компенсировано отличием действительных раз­ меров рассматриваемого и /и ли базового элементов от предела максимума материала (например, увеличением диаметра от­ верстия или уменьшением диаметра вала). На рис. 3.20 пока­ зано как задаются зависимые позиционные допуски осей двух отверстий платы относительно базовой плоскости А. Допуски

зависимые, зависящ ие

от действительных размеров рассмат­

 

Т

риваемых элементов, постоянная часть допуска задана в ра­

диусном вы ражении и

Н

равна 10 мкм. Однако оси Уотверстий

годной детали могут сместиться от номинального полож ения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б

 

более чем на 10 мкм, если такое смещение будет компенсиро­

вано увеличением

отверстия вплоть до его наибольшего

пре­

дельного размера.

 

 

 

 

 

 

й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

и—

R 0,01

@

 

 

 

 

h

оi

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

'

 

 

-

 

* •

 

 

 

I

 

 

Ip

р--г

 

1

 

 

I

l

 

 

i

 

 

l

i

 

 

 

1

тl

 

 

 

40

з

 

 

I

 

г

 

 

 

 

1

и120

 

 

 

 

 

J = = = = ^ l

 

1

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

Н

И

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.20. Н рмир вание зависимых позиционных допусков

е

 

 

 

 

 

 

в этом

случае

дают с учетом

дей­

Заклю ч ние о годности

 

Р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ствит льногопразмера отверстия, поскольку смещение его оси

от номинального расположения не может быть больше прира­ щ ения действительного размера по сравнению с наименьш им предельным размером.

Возможность сборки сопрягаемых деталей при смещении оси левого отверстия платы от номинального расположения представлена на рис. 3.21. Оси отверстия и ш тифта могут быть смещены на половину приращ ения диаметра отверстия без ущерба для сборки.

155

ТУ Из рис. 3.21 понятно, что зависимые допуски предназначе­

Рис. 3.21. Компенсация смещения оси отверстия увеличением действительного размера отверстия

ния собираемости деталей, действительныеНразмеры которых смещ аются в сторону минимума материала детали.

ны для увеличения выхода годных деталей за счет повыш е­

Ясно такж е, что для заклю чения о годностиБ в данном слу­ чае необходимо выполнить измерения располож ения осей от­

верстий и их диаметров, а затем рассчитать значение компен­

сируемого смещ ения осей

 

й

и только после этого можно дать

корректное заклю чение

годности.и

 

р

 

о

 

В крупносерийном и масс в м производстве комплексны й

контроль рабочим прох дным калибром дает однозначный от­

 

 

 

и

вет на вопрос о соб раемос и деталей. Д ля заклю чения о год­

 

 

 

з

ности дополнительно тпотребуется такж е контроль размеров

отверстий непроходными калибрами.

 

 

о

 

п

 

е

 

 

Р

 

 

 

Рис. 3.22. Нормирование выступающего допуска

перпендикулярности

«Выступающее поле допуска» нормируют для элемента ограниченной протяженности, назначая его на продолжение прилегающего элемента, который не является элементом де­ тали, но имеет важное значение для работы конструкции в сборе. Например, отверстие в плите ш татива (рис. 3.22) долж ­ но быть перпендикулярно его основанию, а поскольку в него запрессовывают колонку, допуск перпендикулярности ж ела­ тельно назначить на рабочей длине колонки ш татива.

Обозначения допусков формы

У

и расположения поверхностей

 

Допуски формы и расположения поверхностей указываю т на чертеж ах одним из двух способов:

- условными обозначениями (предпочтительный вариант);

- текстом в технических требованиях.

Т

 

 

 

 

Б

 

Знак, числовое значение допуска и обозначение базы впи­

сывают в рамку, используемую для условногоНобозначения до­

пуска (рис. 3.23). Рам ку

 

 

й

 

делят на два-три (или более) поля.

 

 

и

 

 

Условные знаки допусков формы располож ения поверхно­

стей представлены в табл.

3.4. Обозначения

вписываю тся в

следующем порядке (слева

р

 

 

 

нап аво): в первой части рамки

приводят условный знак

допуска,

во второй -

числовое значе­

 

 

ние допуска в миллиметрах (п и необходимости) и дополни­

 

 

 

 

 

 

 

т

тельную информацию, в

ре ьей (и последующих) - обозначе­

 

 

 

 

 

 

и

 

ние базы или комплек а баз.

 

 

 

 

 

з

 

 

 

 

 

о

 

 

^ \

 

0,02

 

 

 

 

Рис. 3.23. Рамки для обозначения допусков формы

е

 

^

 

 

Таблица 3.4

Р

пУсловные знаки допусков формы

 

 

 

 

 

и расположения поверхностей

Наименование допуска

Условное обозначение допуска

 

 

 

 

1

 

 

 

2

 

 

 

 

 

Допуски формы поверхностей

Прямолинейности

 

 

Плоскостности

 

 

 

 

П7

157

Параллельности

 

Продолжение табл. 3.4

1

2

Цилиндричности

 

Профиля продольного сечения

Допуски расположения поверхностей

Перпендикулярности

 

 

 

 

 

 

JL

 

У

Наклона

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/L

 

Соосности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

©

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Симметричности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Позиционный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- ф -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

Пересечения осей

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

Суммарные допуски и формы

 

 

Б

 

 

расположения поверхностей

Радиального биения

 

 

 

 

й

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

Торцового биения

 

 

 

 

 

 

/

 

 

Биения в заданном

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

направлении

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

Полного радиального б

 

 

 

 

 

 

ен я

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

о

 

 

Полного торцового б ен

я

 

 

 

 

 

 

Формы заданн

 

 

и

 

 

 

 

Г \

 

 

 

профиля

 

 

 

 

 

 

 

 

з

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Формы заданной поверхности

 

 

 

 

 

 

 

го

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если п пр д числовым значением допуска стоят символы Т

е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

или Ш - значит значение допуска приведено в диаметральном вы раж ении, если Т /2 или R - допуск приведен в радиусном вы раж ении. К ак уж е отмечалось, предпочтительно указы вать допуск в диаметральном вы раж ении.

Разм еры нормируемого участка в м иллиметрах, если он не совпадает с размерами всего элемента, указываю т во второй части рам ки после значения допуска через косую черту.

Р ам ку предпочтительно располагать горизонтально. Пере­ сечение рам ки каким -либо линиям и не допускается. От рамки

158

(предпочтительно от ее первой части) к нормируемому элемен­ ту проводят соединительную линию, снабженную стрелкой.

Если допуск относится к определенному элементу, то снаб­ ж енны й стрелкой к оси или к плоскости симметрии конец соединительной линии, должен совпадать с продолжением размерной линии соответствующего элемента. Аналогично по­ ступают при обозначении базовых элементов.

Если допуск относится к профилю, а не к оси или плоско­ сти симметрии элемента, то стрелку располагают на достаточ­ ном расстоянии от конца размерной линии.

Примеры условных обозначений допусков формы и распо­

лож ения

поверхностей

и элементов

обозначений

представле­

ны в табл. 3.5.

 

 

 

 

 

 

 

У

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

аблица 3.5

 

Примеры условных обозначений допусков формы и

 

 

 

расположения поверхностей

Т

Обозначение

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

Пояснение

 

 

 

1

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б

 

 

 

 

 

Знак и числовое значение допуска или обозна­

 

 

 

чения базы вп сывают в рамку допуска, раз­

 

 

 

деленную на два

й

 

 

 

 

 

 

ли три поля, в следующем

I ті

2

m

порядке (слеваинаправо):

 

 

т

 

 

в перв м п ле п иводят знак допуска (а);

 

 

во в

 

р

 

 

 

 

 

 

 

р е п ле вписывают числовое значение до­

а |....о;оГ..)

пуска вомиллиметрах (б);

 

 

 

 

 

в

ре ье поле, при необходимости, вписывают

 

*

Ив

 

т

 

 

 

 

 

 

буквенное обозначение базы (в);

 

 

 

 

рамкидопуска вычерчивают сплошными тонки­

 

 

 

ми линиями или линиями одинаковой толщины

 

 

 

з

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с цифрами

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п

Если допуск относится к оси или плоскости

 

 

симметрии определенного элемента, то конец

 

 

соединительной линии должен совпадать с про­

 

-е1 1

 

должением размер ной линии соответствующе­

Р

 

го

размера (например, диаметра,

ширины -

 

а,

б).

 

 

 

 

 

 

 

r t ! h

и ..... 1 1 Если размер элемента уже указан один раз на

 

 

других размерных

линиях данного элемента,

биспользуемых для условного обозначения до­ пуска формы или расположения, то он не ука­ зывается. Размерную линию без размера сле­ дует рассматривать как составную часть этого условного обозначения

159

 

 

 

Продолжение табл. 3.5

 

1

 

2_____________________

 

 

 

Перед числовым значением допуска необходи­

©

0 одо

А

мо вписывать:

а

 

символ Ш, если круговое или цилиндрическое

 

 

 

R 0,05

А

поле допуска указывают диаметром (а);

©

символ R, если круговое или цилиндрическое

 

б

 

поле допуска указывают радиусом (б);

ЕЕг

Т 0,02

Б

символ Т, если поле допуска симметричности,

пресечения осей, позиционный допуск ограниче­

вны двумя параллельными прямыми или плоско­

 

•Ег Т/2 0,01

 

Б

 

стями, в диаметральном выражении (в);

 

 

 

символ Т/2

(те же поля допусков, что и для

 

 

г

 

 

 

 

 

 

 

 

символа Т) в радиусном выражении (г)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У

 

 

 

 

 

 

Числовое значение допуска действительно для

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т

 

 

 

 

 

 

всей поверхности или длины элемента, если не

 

 

 

 

 

 

задан нормируемый участок.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

Если допуск должен быть отнесен к определен­

 

 

 

 

 

 

ной ограниченной длине, которая может нахо­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б

 

 

0,02 / 100

 

 

диться в любом месте ограниченного допуском

 

 

элемента, то дл ну нормируемого участка в

 

 

а

 

 

 

миллимет ах оп йсывают после значения допу­

О

0,08 / 200x300

ска и

 

 

от него косой чертой (а).

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если д пуск должен относиться к нормируемой

 

0,06

 

 

 

номинальнорплоской поверхности, которая мо­

//

 

А

жет нах диться в любом месте ограниченной

0,02 /100

 

отделяют

 

 

 

 

 

в

 

 

 

допуском поверхности, то после косой черты за­

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дают размеры нормируемого участка в милли­

 

 

 

 

 

 

метрах (б).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если необходимо назначить допуск по всему эле­

 

 

 

 

 

з

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

менту и одновременно допуск на заданном нор­

 

 

 

мируемом участке, то вгорой допуск указывают

 

 

 

под первым

в объединенной рамке допуска (в)

 

 

п

 

 

 

 

Базы обозначают зачерненным треугольником,

 

е

 

 

 

 

 

 

 

который соединяют соединительной линией с

 

Р

ШГ.

 

 

рамкой допуска (а).

 

 

 

 

 

 

 

за

Если треугольник, указывающий базу, нельзя

 

 

 

 

наглядно соединить с рамкой допуска, то базу

 

iZ H

 

 

 

обозначают прописной буквой в специальной

ш н :

 

 

 

 

рамке и эту же букву вписывают в третье поле

рамки допуска (б).

Если базой является ось или плоскость симметрии, то треугольник располагают в конце раз-

160