Лабораторная работа №3

Тема: ВИДЫ РАЗМЕРОВ ДЕТАЛЕЙ

Цель: научится правильно указывать на чертежах все виды размеров, различать их виды.

Теоретические сведения

Для изготовления деталей на чертежах нужно указать их меры. Различают три основных вида размеров: наружные, охватываемые; внутренние, или охватывающие: ступенчатые, или открытые.

Н а р у ж н ы е (охватываемые) р а з м еры — это диаметр вала, ширина выступа или буртика, габаритные размеры (длинна, ширина, толщина, высота) и т. п. Эти раз­меры определяют наружные поверхности или элементы, которые охватываются деталью с отверстием или контрольно-измерительным инструментом например калибр-скобой, изме­рительными поверхностями микрометра, штангенциркуля и т. п., и обработке которых, например обточке вала, фрезеровании выступа, размер уменьшается.

В н у т р е н н и е (охватывающие) размеры — это диаметр отверстия, ширина паза, ширина канавки и т. п. Эти размеры определяют внутренние поверхности или элементы, которые сами охва­тывают противоположную деталь -- вал или контрольно - измерительный инструмент, например калибр-пробку губки для внутренних измерений штангенциркуля и т. п., или при обработке которых, наример расточке отверстия, фрезеровании паза, размер увеличивается.

С т у п е н ч а т ы е размеры — это глубина отверстия паза, высота уступа и т. п., которые нельзя отнести ни к наружным, ни к внутренним размерам. При обработке одной поверхности определяющей ступенчатый размер l этот размер увеличивается, а при обработке другой поверхности уменьшается.

Гладкая цилиндрическая наружная поверхность называется валом, а внутренняя отверстием. Соответствующие этим поверхностям размеры называются и обозначаются диаметр или размер вала d и диаметр или размер отверстия D

Термины «вал» и «отверстие» применимы не только к цилиндрическим, но и к другим наружным и внутренним поверхностям или элементам, например плоским. Наружный размер шпонки называется размером вала d а внутренний размер паза — размером отверстия D.

Когда наружный, внутренний или ступенчатый размер выра­жен на чертеже детали не явно, вид размера можно определить по тому, как он изменяется при обработке соот­ветствующих поверхностей: уменьшается, увеличивается или остается без изменения. Так, размеры l₁, l₂, l₃ после обработки поверхностен изменились на l₁', l₂’, l₃’. Так как l₁’>l₁ это раз мер внутренний, l₂’ l₂— ступенчатый, l₃’<l₃ — наружный.

У г л о в ы е размеры -- группа размеров, называемых часто просто углами.

Радиусные размеры, определяющие положение осей, в частности осей отверстий, которые могут наноситься на чертеже деталей как в системе прямоугольных, так и в системе полярных координат;

Размеры с л о ж н ы х к р и в о л и н е й н ы х п о в е р х н о с т е й. Часто задаются в виде таблиц как изменение одного параметра поверхности при изменении другого, например параметра y_i измерительной поверхности коррекциейной линейки от координаты x_i размера радиуса R_i, кулачка от угла его поворота;

Прочие размеры. Это длина резьбовой части детали, участки различной шероховатости поверхности участки отделки, покрытия, термообработки и т.д.

Рабочий чертеж должен содержать все размеры детали, необходимые для ее изготовления и контроля, как размеры, характеризующие величину и форму элемента, так и размеры, координирующие взаимное расположение этих элементов относительно друг друга.

Нанесение размеров формы не вызывает особых трудностей. Размеры же координации могут быть нанесены различным образом. Например, на чертеже трехступенчатого вала три формообразующих размера (диаметры ступеней вала) и три координирующих размера (расстояния между четырьмя

поверхностями) могут быть нанесены различными вариантами.

При нанесении размеров на чертеж деталь должна рассматриваться не изолированно,а во взаимодействии с другими деталями сборочной единицы, т.е. размеры следует наносить от конструкторских баз.

Базой называется поверхность или ось, относительно которой определяется положение других поверхностей или осей. Конструкторской базой будем называть поверхность детали или часть этой поверхности (линию, точку).

Которая соприкасается, т. е. имеет механический контакт, с поверхностями других деталей.

Размеры формы сопрягаемых поверхностей и координирующие размеры, определяющие взаимное расположениесопрягаемых поверхностей, всегда будут с о п р я г а е м ы, а размеры формы свободных поверхностей и координирующие размеры, связывающие между собой свободные поверхности свободными. Координирующие размеры, которые связывают свободные

поверхности с сопрягаемыми, могут быть свободными или сопрягаемыми.

Число сопрягаемых разме­ров на чертеже детали должно быть наименьшим, число сво­бодных размеров — наибольшим. Чтобы число сопрягаемых размеров получилось наимень­шим, необходимо связывать сопрягаемые поверхности на­прямую (одним размером). При проставлении свободных размеров надо учитывать, как будет обрабатываться или измеряться деталь, т. е. наносить размеры от технологических или измерительных баз поверхностей детали, соприкасающихся с поверх­ностями зажимных устройств станка, установочными элементами приспособлений, кондукторов и т. д. или установочными поверхностями средств измерений.

НОМИНАЛЬНЫЙ, ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫЙ И ПРЕДЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ:

Р а з м е р — это числовое значение величины (диаметра, длины и т. п.) в выбранных единицах измерения.

Н о м и н а л ь н ы й размер (D, d, L и др.) — это размер относительно которого определяются отклонения и который указывается на чертеже детали. Значение его определяется с учетом функциионального назначения детали путем расчета.

Н о м и н а л ь н ы м размером соединения назы­вают общий для соединяемых деталей основной размер, т. е. общий для отверстия и вала номинальный размер D = d. На­пример, диаметр вала, который вращается в под­шипнике, и диаметр отверстия этого подшипника обознача­ются на чертежах одинаковым номинальным размером. В дей­ствительности вал имеет несколько меньший диаметр, чем отверстие подшипника, иначе он не будет вращаться из-за отсутствия свободного пространства (зазора) между контактными поверхностями, необходимого для обеспечения легкости вра­щения и размещения слоя смазки. На показано соеди­нение, в котором отверстие детали и вал имеют разные номи­нальные размеры.

Д е й с т в и т е л ь н ы м размером (D_д, d_д, L_д) называ­ется размер элемента, установленный измерением (с допусти­мой погрешностью).

В производстве требуемый номинальный размер детали, указанный на чертеже, не может быть выполнен абсолютно точно. Поэтому действительные размеры деталей, как правило, несколько отличаются от их номинального значения и по условиям производства не могут быть совершенно одинаковыми. Неизбежные при обработке деталей погрешности, зависящие от очень многих причин (неточность работы станка, неточность режущего и измерительного инструментов, неточность настройки станка на размер и крепления заготовки, неоднородность материала и неодинаковость припусков заготовок, вибрация системы станок -- приспособление — инструмент — деталь, изменение режима обработки, колебание температуры в зоне обработки, неточность, измерения размеров, индивидуальные особенности рабочего и т.д.), вызывают разброс (рассеяние) дейст вительных размеров деталей. Поэтому конструктор обязан исходя из функционального назначения деталей, ограничить величину рассеяния действительных размеров деталей двумя допустимыми предельными значениями.

Два предельно допустимых размера элемента, между которым и должен находиться или которым может быть равен действительный размер, называют предельными размерами. Таким образом, каждый размер детали задается двумя допустимыми значениями: наибольшим D_max, d_max и наименьшим D_min, d_min предельными размерами.

С предельными размерами связаны термины «предел максимума и предел минимума материала». Предел максимума материала (ранее применялся термин «проходной предел») соотносится с размером, определяющим наибольший объем материала детали, т. е. d_max и D_min, а предел минимума материала (ранее непроходной предел) — наименьший объем материала,т.е. Полусумма предельных размеров называется средним размером.

Построение чертежа (эскиза) детали

1. Какие этапы выполнения эскиза делали?

Последовательность выполнения:

1. проанализировать форму детали, определить типы ограничивающих её поверхностей выбрать число изображений и главное изображение;

2. определить размеры изображений, выбрать размер листа бумаги, нанести линии рамки и графы основной надписи, начертить габаритные прямоугольники изображений;

3. вписать в полученные прямоугольники изображения детали тонкими линиями;

4. нанести выносные и размерные линии со стрелками;

5. измерить деталь и нанести размерные числа;

6. обвести эскиз.

2. Какое изделие называется деталью?

Деталь – изделие, из однородного по наименованию и марке материала без применения сборочных операций.

3. Какие требования предъявляют к эскизу детали?

Эскиз – рабочий чертёж детали, выполненный без применения чертежных инструментов (кроме карандаша и циркуля) от руки с примерным соблюдением пропорций детали. К эскизу предъявляются требования, сходные с требованиями к рабочим чертежам.

4. Какие особенности выполнения эскизов деталей сборочной единицы?

1. согласовать размеры сопрягаемых поверхностей деталей и проставить эти размеры от конструкторских баз;

2. учесть правила выполнения чертежей совместно обраба­тываемых деталей;

3. учесть правила выполнения сборочных чертежей на неко­торые изделия (армированные, с наплавкой или заливкой и т.д.);

4. выполнить эскизы (чертежи стандартных изделий и стандартных элементов деталей в соответствии с требованиями стандартов;

5. учесть возможность оформления групповых конструкторских документов на несколько однотипных деталей

5. Какое изделие называется сборочной единицей?

Сборочная единица – изделие, составные части которого подлежат соединению между собой на предприятии-изготовителе сборочными операциями (свинчиванием, сочленением, клепкой, сваркой, пайкой, опрессовкой, развальцовкой, склеиванием, сшивкой, укладкой и т.п.)

6. В чем сходство и в чем различие чертежа и эскиза детали?

Сходства:

ч. и э. являются техническим документами; исполнение ч. и э. должно соответствовать правилам выполнения рабочих чертежей; и ч. и э. должны содержать оптимальное количество изображений; кроме изображений детали ч. и э. содержат данные об отклонении её форм и размеров, марке материала.

Различия:

ч. выполняется чертёжными инструментами, а э. от руки; ч. чертят в масштабе, э. без него с соблюдением пропорций детали; ч. выполняют на чертёжной бумаге, а э. на писчей бумаге.

7. Какой конструкторский документ называют чертежом детали?

Чертёж детали – документ, содержащий изображения детали и другие данные, необходимые для её изготовления и контроля.

8. Что определяет выбор величины изображения чертежа (эскиза) детали и формата листа чертежа?

Величина изображения выбирается в зависимости от сложности и размеров детали. Формат выбирается в соответствии с величиной изображения.

9. Как разделяют изображения на чертеже (эскизе) в зависимости от их содержания?

Вид, разрез, сечение.

10. Каким должно быть общее количество изображений на чертеже?

Количество изображений на чертеже должно быть наименьшим, но обеспечивающим полное представление о форме изделия при использовании установленных стандартами условностей, обозначений, знаков и надписей.

11. Какое изображение на чертеже называется главным?

Главное изображение изделия – такое изображение, которое дает наиболее полное представление об устройстве, форме и размерах изделия

12. Что определяет выбор главного изображения и какие требования предъявляют к нему?

Главное изображение изделия выбирают так, чтобы оно давало наиболее полное представление об устройстве, форме и размерах изделия

13. Как показывают в продольном разрезе винты, болты, шпильки, заклепки шпонки, оси, сплошные валы?

Нештрихованными

14. Какие упрощения применяют для уменьшения количества изображений?

1. если вид, разрез или сечение представляют собой симметричную фигуру, допускается вычерчивать только половину изображения, ограничивая её осевой линией, или немного более половины. Во втором случае ограничивающей линией служит линия обрыва.

2. если деталь имеет несколько одинаковых, равномерно расположенных элементов, то на изображении этой детали можно показывать один-два таких элемента. Для остальных указывают их расположение и отметку об их числе.

3. если одна поверхность плавно переходит в другую, то линию перехода можно не показывать или вычерчивать ей условное изображение тонкой линией.

4. незначительную конусность или уклон разрешается изображать с увеличением.

5. длинные предметы, имеющие постоянное или закономерно изменяющееся сечение, можно изображать с разрывами.

6. для плоских деталей можно выполнить только один вид с указанием толщины детали, обозначаемой буквой s.

7. для упрощения чертежа и уменьшения числа видов ГОСТ 2.305-68 разрешает:

• изображать в разрезе часть предмета;

• выполнять сложные разрезы;

• показывать в разрезе отверстия, расположенные на круглом фланце, независимо от того, попадают они в секущую плоскость или нет