Что называют отклонением формы
Допуски формы и расположения
Любая технологическая операция может быть выполнена с определенной точностью, а значит размеры полученной в результате обработки детали не будут идеальными, они могут колебаться в некотором диапазоне. Для того, чтобы выполнить условия собираемости и обеспечить надежную работу детали в заданных условиях необходимо задать допустимый интервал, в который должен попасть итоговый размер. Этот интервал может регламентировать не только линейные или диаметральные размеры, но и форму или взаимное расположение поверхностей.
Допуски формы и расположения назначаются конструктором исходя из условий сборки и особенностей работы детали в механизме.
Виды допусков формы
Отклонения и допуски формы
Различают следующие допуски на отклонения формы:
Допустимые отклонения обозначаются специальными символами.
Виды допусков расположения
Различают допуски месторасположения и допуски ориентации.
Отклонения и допуски расположения
Различают следующие виды допусков расположения:
Эти допуски обозначаются символами.
Суммарные допуски
Существует несколько видов суммарных допусков формы и расположения.
Эти допуски обозначаются символами.
Обозначение допусков формы и расположения на чертежах
В случае отсутствия базы допуска рамка состоит только из двух частей. Примеры рамок допусков формы и расположения показаны на рисунке.
На рисунке слева показана рамка с допуском формы (допустимое отклонение от прямолинейности), справа с допуском расположения (допустимое отклонение от параллельности).
Рамку выполняют тонкими линиями. Высота текста в рамке должна равняться размеру шрифта размерных чисел. От рамки допуска до поверхности или до выноски проводится линия, оканчивающаяся стрелкой.
Перед числовым значение допуска могут указываться знаки:
Если допуск должен применяться не ко всей поверхности, а только к некоторому участку, то он обозначается штрих пунктирной линией.
Для одного элемента может быть указано несколько допусков, этом случае рамки изображаются одна над другой.
Дополнительная информация может быть указана над рамкой или под ней.
Информация о допусках формы и расположения может быть указана в технических требованиях.
Зависимые допуски
Зависимые допуски расположения обозначают следующим символом .
Этот символ может быть размещен после числового значения допуска, если зависимый допуск связан с действительными размерами рассматриваемого элемента. Также символ может быть размещен после буквенного обозначение (если оно отсутствует то в третьем поле рамки) в том случае, если зависимый допуск связан с действительными размерами базового элемента.
Назначение допусков формы и расположения
Чем точнее изготовлена деталь, тем более точные инструменты потребуются для ее изготовления и контроля размеров. Это автоматически увеличит ее стоимость. Получается, что цена изготовления детали во многом зависит от требуемой точности при ее изготовлении. Это означает, что конструктор должен указать лишь те допуски, которые действительно необходимы для сборки и надежной работы механизма. Допустимые интервалы также должны быть назначены исходя из условий собираемости и работоспособности.
В ГОСТе 24643-81 указаны рекомендации по назначению допусков формы и расположения поверхностей
Числовые значения допусков формы
В зависимости от класса точности устанавливаются стандартные значения допусков формы.
Допуски плоскостности и прямолинейности
Номинальным размеров в данном случае считается номинальная длина нормированного участка.
Допуски круглости, цилиндричности, профиля продольного сечения
Данные допуски назначаются в тех случаях, когда они должны быть меньше, чем допуск размера.
Номинальным размером считается номинальный диаметр поверхности.
Допуски перпендикулярности, параллельности, наклона, торцевого биения
Номинальным размером при назначении допусков на параллельность, перпендикулярность, наклон понимается номинальная длина нормируемого участка или номинальная длина всей контролируемой поверхности.
Допуски радиального биения, симметричности, соосности пересечения осей в диаметральном выражении
При назначении допусков радиального биения номинальным размером считается номинальный диаметр рассматриваемой поверхности.
В случае назначения допусков симметричности, пересечения осе соосности номинальным размером считается номинальный диаметр поверхности или номинальный размер между поверхностями, которые образуют рассматриваемый элемент.
Отклонения формы поверхности или профиля и причины их возникновения.
Нормы геометрической точности. Допуски формы и расположения поверхностей
· Отклонения формы цилиндрических поверхностей
· Отклонение формы плоских поверхностей
· Базы для нормирования и измерения отклонения
· Расположения и способы обозначения их на чертежах
Отклонения формы поверхности или профиля и причины их возникновения.
Основные факторы образования погрешностей (отклонений) формы и расположения поверхностей те же, что и погрешностей размеров элементов деталей:
1. точностные характеристики станка, инструмента, технологической оснастки
2. упругие деформации станка, инструмента, приспособлений и обрабатываемой детали
3. неодинаковость припусков и физико-механических свойств заготовок и др.
Указанные факторы приводят к снижению заданных эксплуатационных свойств, влияют на точность базирования деталей при изготовлении и контроле, на трудоемкость и точность сборки, повышают объем пригоночных работ.
2. Основные термины и определения, относящиеся к отклонениям и допускам расположения поверхностей деталей машин и приборов, устанавливает ГОСТ 24642-81 (СТ СЭВ 301-76).
При анализе точности формы и расположения поверхностей различают:
§ реальные профили, поверхности, реальное расположение поверхностей, которые образуются в результате изготовления деталей на станках;
§ номинальные профили, поверхности, номинальное расположение поверхностей, заданные на чертеже.
Под отклонением формы понимают отклонение формы реальной поверхности от формы номинальной (идеальной), заданной чертежом.
Отклонение формы отсчитывают от прилегающих профилей и поверхностей: прямых, плоскостей, окружностей, цилиндров. За отклонение формы принимают наибольшее из всех возможных расстояние от точек реальной поверхности до прилегающего профиля или поверхности.
Прилегающая прямая – прямая, касательная к реальному профилю и проведенная таким образом, чтобы отклонение от нее наиболее удаленной точки реального профиля в пределах нормируемого участка имело минимальное значение (рис.1,а).
Прилегающая плоскость – плоскость, касательная к реальной поверхности и проведенная таким образом, чтобы отклонение от нее наиболее удаленной точки реального профиля (в пределах нормируемого участка) имело минимальное значение (рис.1,б).
Понятия о прилегающих прямой и плоскости обычно используются для плоских поверхностей.
Прилегающая окружность:
для вала – окружность минимального диаметра d, описанная вокруг реального профиля (сечения) детали (рис.2,а);
для отверстия – окружность максимального диаметра D, вписанная в реальный профиль (сечение) внутренней поверхности детали (рис.2,б).
Прилегающий цилиндр:
для вала – цилиндр минимального диаметра d, описанный вокруг реальной наружной поверхности (рис.2,в),
для отверстия – цилиндр максимального диаметра D, вписанный в реальную внутреннюю поверхность (рис.2,г).
ГОСТ 24643-81 предусматривает пять видов отклонений формы:
· от плоскостности для плоских поверхностей;
· от профиля продольного сечения для цилиндрических поверхностей.
Отклонения формы не должны превышать наибольшего допускаемого значения – допуска формы Тф, который указывается на чертеже. Точки реальной поверхности или профиля не должны выходить за пределы поля допуска формы, т.е. областей в пространстве или на плоскости, которые определяются Тф и размерами поверхностей или участка (рис.2).
Допуски формы проставляются на чертеже в том случае, если они меньше допусков размеров (используется часть поля допуска размера). Если допуски не указаны, то допускаются любые отклонения формы в пределах поля допуска размера.
Отклонения формы можно разделить на общие и частные, при этом общие включают частные виды отклонений.
Допуски формы общих видов отклонений обычно указывают условными знаками, частные виды отклонений – текстом на поле чертежа. Условный знак и числовое значение допуска формы заключают в прямоугольную рамку, которую соединяют прямой или ломаной линией (со стрелкой) с поверхностью детали или выносной линией (рис.3).
Рис.3
Отклонения и допуски формы
(ГОСТ24462-83)
Рисунок 1. Средний профиль поверхности |
Рисунок 2. Отклонение от прямолинейности в плоскости | Рисунок 3. Выпуклость | Рисунок 4. Вогнутость |
Частными видами отклонения от прямолинейности являются выпуклость и вогнутость.
Вогнутость — отклонение от, прямолинейности при котором удаление точек реального профиля от прилегающей прямой увеличивается от краев к середине (рис. 4).
Поле допуска прямолинейности оси (линии) в пространстве :
1). Область в пространстве, ограниченная цилиндром, диаметр которого равен допуску прямолинейности Т.
2). Область в пространстве, ограниченная прямоугольным параллелепипедом, стороны сечения которого равны допускам прямолинейности оси (линии) в двух взаимно перпендикулярных направлениях Т1 и Т2 боковые грани соответственно перпендикулярны плоскостям заданных направлений.
Рисунок 6.Отклонение от прямолинейности оси (или линии) в заданном направлении
Вогнутость—отклонение от плоскостности, при котором удаление точек реальной поверхности от прилетающей плоскости увеличивается от краев к середине (рис.9).
Рисунок 10. Поле допуска плоскостности
Рисунок 12. Овальность | Рисунок 13. Огранка | Рисунок 14. Поле допуска круглости |