3.1 Отклонения формы и расположения поверхности
Отклонения (погрешности) формы и расположения поверхностей в посадках с зазором приводят к уменьшению износостойкости деталей, к нарушению плавности хода, шумообразованию. В посадках переходных и с натягом они вызывают неравномерность натягов или зазоров вследствии чего снижаются прочность соединения, точность центрирования, герметичность.
Отклонения формы, расположения поверхностей снижают не только эксплуатационные, но и технологические показатели изделий. Они существенно влияют на точность и трудоемкость сборки, повышают объем пригоночных операций, влияют на точность базирования детали при изготовлении и контроле.
Таким образом, для обеспечения требуемой точности параметров изделия, его работоспособности и долговечности, на рабочих чертежах деталей необходимо указывать не только предельные отклонения размеров, но и, в необходимых случаях допуски формы, допуски расположения поверхностей. Эти случаи возникают тогда, когда допуски формы, допуск расположения поверхности меньше допуска размера.
Правильное и более полное нормирование точности формы, точности расположения поверхностей, способствующее повышению точности геометрии деталей при их изготовлении и контроле, является одним из основных факторов повышенная качества машин и приборов.
Обозначение точности формы, точности расположения поверхностей и осей нормируется Государственными стандартами, которые являются обязательными и не допускают вольности в обозначении на чертежах.
ГОСТ 24642-81 Основные нормы взаимозаменяемости (ОНВ). Допуски формы и расположения поверхностей. Основные термины и определения.
ГОСТ 24643-81 (СТ СЭВ 636-77). ОНВ. Допуски расположения. Числовые значения.
ГОСТ 25069-81. ОНВ. Неуказанные допуски формы и расположения поверхностей.
ГОСТ 2. 308-79. ЕСКД. Указание на чертежах допусков формы и расположение поверхностей.
3.1.1 Нормирование отклонений формы поверхностей
В ГОСТ 24643-81 установлены 16 степеней точности в зависимости от номинальной длины нормируемого участка, за который, в общем случае, принимается длина большей стороны поверхности.
Виды отклонений формы разделяются на комплексные и частные.
Комплексными показателями отклонений формы являются отклонения, используемые для характеристики работы детали в условиях эксплуатации. Эти параметры задаются нормативными документами, но не всегда обеспечены средствами измерений.
Частными показателями отклонений формы являются отклонения определенной геометрической формы. Определение частных видов отклонений формы обеспечено необходимыми методами и средствами измерений, поэтому они более доступны для практического использования, чем комплексные.
В таблице 3.1 показаны отклонения формы и знаки их обозначения на чертежах.
Таблица 3.1 – Отклонения формы
Вид отклонения формы |
Знак допуска* |
Частные проявления комплексных показателей |
1 |
2 |
3 |
Отклонение от прямолинейности |
|
|
Продолжение таблицы 3.1
1 |
2 |
3 |
|
Отклонение от плоскостности |
|
Δф = а-в |
|
Отклонение от круглости |
|
|
|
Отклонение профиля продольного сечения |
|
|
|
Продолжение таблицы 3.1
1 |
2 |
3 |
Отклонение от цилиндричности |
|
Отклонения от круглости (овальность), отклонения от профиля продольного сечения (бочкообразность, седлообразность, конусообразность) |
* |
||
Комплексный показатель отклонения
формы, проставляемый на чертеже
Числовые значения допусков формы от одной степени к другой изменяются с коэффициентом возрастания в 1,6 раза. В зависимости от соотношения между допуском размера и допусками формы или расположения поверхностей устанавливают уровни относительной геометрической точности – A, B, C. В таблице 3.2 приведены условия применения уровня относительно геометрической точности (α) при расчете допусков формы.
Для цилиндрических поверхностей допуск формы можно рассчитать по формуле
,
где Т – допуск размера;
α – уровень относительной геометрической точности.
Рассчитанную величину следует округлить в меньшую сторону по ГОСТ 24643-81.
Таблица 3.2 – Условия применения уровня относительной геометрической
точности
Относительная геометрическая точность, α |
Среднее соотношение допусков формы и размера, % |
Условия применения |
Уровень А (нормальная точность) |
60 |
Поверхности в подвижных соединениях при небольших скоростях, небольших относительных перемещениях и нагрузках; в соединениях с натягом или в переходных посадках при необходимости разборки и повторной сборки. |
Уровень В (повышенная точность) |
40 |
Поверхности в подвижных соединениях при средних скоростях, средних относительных перемещениях и средних нагрузках; при повышенных требованиях к плавности хода и герметичности уплотнений; в соединениях с натягом при повышенных требованиях к точности и прочности в условиях больших скоростей и нагрузок, ударов, вибраций. |
Продолжение таблицы 3.2
Относительная геометрическая точность, α |
Среднее соотношение допусков формы и размера, % |
Условия применения |
Уровень С (высокая точность) |
25 |
Поверхности в подвижных соединениях при высоких скоростях и нагрузках; высоких требованиях к плавности хода, снижению трения, герметичности уплотнения; в соединениях с натягом в условиях воздействия больших нагрузок, ударов, вибраций. |
* |
||
Примечание – В зависимости от реальных
условий работы коэффициент α может
быть больше 60% и менее 25%
На рисунке 3.1 приведены примеры обозначения отклонения формы на чертежах.
Рисунок 3.1 – Примеры обозначения отклонения формы