Контрольні запитання

1 Перечисліть випадкові, систематичні постійні і систематичні змінні елементарні похибки обробки.

2 З якою метою застосовується теорія базування в машинобудуванні?

3 Класифікуйте бази за призначенням, за кількістю зв’язків і за характером проявлення.

4 Розкажіть загальне правило визначення похибки базування. Як її уникнути?

5 Перечисліть основні правила вибору чорнових і чистових технологічних баз.

6 Як розраховується похибка установки? Які шляхи її зменшення?

7 Опишіть методи налагодження для автоматичного отримання розміру. Як розраховується похибка розмірного налагодження?

8 Дайте визначення жорсткості технологічної системи. Які існують методи її визначення?

9 Як розраховується динамічна похибка обробки для умов токарної обробки? Які шляхи її зменшення?

10 Якою емпіричною залежністю описується похибка від температурної деформації різця? Які шляхи її зменшення?

11 Якою емпіричною залежністю описується похибка від розмірного спрацювання різця? Які шляхи її зменшення?

12 Дайте визначення похибкам: від геометричної неточності верстата, від кінематичної неточності верстата, від неточності виготовлення і заточування різального інструмента, від залишкових напружень заготовки.

13 Опишіть послідовність побудови теоретичної діаграми точності.

14 Перечисліть основні методи адаптивного керування точністю обробки.

5 Керування якістю поверхонь виробів

Література: [1],[2],[4],[10],[12],[22],[24],[29],[31],[33],[36],[37]

5.1 Параметри шорсткості поверхонь виробів. Вплив шорсткості на експлуатаційні властивості деталі

Якість поверхні – це сукупність характеристик шорсткості і хвилястості, фізико-механічних, хімічних властивостей і мікроструктури поверхневого шару. Якість поверхні формується внаслідок дії технологічних чинників. Часто якість поверхні деталі може мати значний вплив на експлуатаційні характеристики деталі, особливо у рухомих і нерухомих з’єднаннях.

Шорсткість поверхні – це сукупність нерівностей поверхні з відносно малими кроками. Шорсткість поверхні характеризується параметрами шорсткості (ГОСТ 2789-94): R_a (400...0,008 мкм), R_z (1600...0,025 мкм), R_max, S_m (12,5...0,002 мм), S, η_р, t_p (10...90%) (рис.5.1).

Рисунок 5.1 – Характеристики профілю шорсткості

Часто величина шорсткості вибирається конструктором в залежності від точності і розмірів сполучених деталей (табл.5.1).

Таблиця 5.1 - Залежність шорсткості від розмірів і точності сполучених деталей (Т - допуск)

Діаметр сполучених деталей	<18 мм	18...50 мм	>50 мм
Шорсткість Rz	(0.2...0.25)T	(0.15...0.2)T	(0.1...0.15)T

Середнє арифметичне відхилення профілю (R_a):

,

де l – базова довжина, y - відхилення профілю від базової лінії, n - кількість вибраних точок на базовій довжині.

Висота нерівностей профілю за десятьма точками (R_z):

,

де y_pi – висота і-го найбільшого виступу профілю, y_vi - глибина і-ї найбільшої западини профілю.

Найбільша висота нерівностей профілю (R_max) – це відстань між дотичною до виступів профілю і дотичною до впадин в межах базової довжини.

Середній крок нерівностей профілю (S_m) – середнє значення кроку нерівностей профілю в межах базової довжини.

Середній крок місцевих виступів профілю (S) – це середнє значення кроків виступів профілю в межах базової довжини.

Опорна довжина профілю (η_р) – сума довжин відрізків b_i, які відтинаються на заданому рівні в матеріалі профілю лінією, еквідістантною середній лінії в межах базової довжини.

Відносна опорна довжина профілю (t_p) – відношення опорної довжини профілю до базової довжини.

Хвилястість поверхні – сукупність виступів і впадин поверхні, які періодично повторюються і взаємна відстань між якими значно більша нерівностей, які утворюють шорсткість.

Вплив шорсткості на експлуатаційні властивості деталі. Шорсткість може суттєво впливати на такі експлуатаційні властивості деталі:

1 Тертя і спрацювання. Зменшення шорсткості до певної межі зменшує інтенсивність спрацювання. Дуже мала шорсткість поверхні може призвести до підвищення інтенсивності спрацювання внаслідок схоплювання матеріалів і відсутності мастильного прошарку (рис.5.2).

Рисунок 5.2 – Вплив шорсткості на інтенсивність спрацювання поверхонь

2 Характер посадок. При розрахунку посадок з натягом слід враховувати величину зминання мікронерівностей поверхні.

3 Втомну міцність. Зменшення шорсткості зменшує концентрацію напружень в поверхневому шарі і ймовірність появи втомних тріщин (рис.5.3).

Рисунок 5.3 – Вплив шорсткості на границю витривалості

4 Корозійну стійкість. Зменшення шорсткості часто призводить до підвищення корозійної стійкості.

5 Інші властивості: герметичність з’єднань, обтічність, теплопровідність і т.д.