Чему равен допуск отверстия. Отклонения и допуски формы
Реальные поверхности деталей, получаемые с помощью любых технологических процессов, всегда характеризуются отклонениями от номинальной (геометрически правильной) формы. Можно предполагать, что для удовлетворительного выполнения определенных функций в готовом изделии вполне пригодны детали, реальные поверхности которых только приближаются к заданному идеалу в большей или меньшей мере. Поэтому требование идеальной формы не только невыполнимо, но и экономически неоправданно.
Если рассматривать номинально цилиндрическую поверхность или призматический элемент детали, можно проследить взаимосвязь между текущими размерами в разных сечениях и формой поверхности, а также расположением поверхностей, если их несколько. Максимальные отклонения формы и расположения поверхностей годной детали не могут быть больше тех, что допускают предельные контуры детали . Значит, если взять за основу концентрическое расположение предельных контуров, ограничивающих цилиндрическую поверхность (рисунок 3.9 а ), то допустимое отклонение формы (в предельном случае – допуск формы Т формы), определяется через допуск соответствующего размера и не превысит половины значения допуска размера (Т формы = IТ /2). Аналогичные рассуждения можно провести и для отклонений от прямолинейности и плоскостности (рисунок 3.9 б ), в этом случае можно принять T формы = IТ .
Рис. 3.9. Схемы предельных контуров для цилиндрической поверхности (а ) и для плоской поверхности призматического элемента детали (б )
Анализ отклонений формы типовых поверхностей (цилиндрической и плоской) позволяет сделать два вывода:
1. Нормировать отклонения формы следует, только если их необходимо ужесточить по сравнению с теми значениями, которые уже фактически установлены при назначении допуска размера, поскольку заданные поля допусков размеров всегда ограничивают отклонения формы.
2. В систему допусков формы обязательно следует включить допуски для наиболее часто встречающихся типовых случаев. В первую очередь следует нормировать допуски формы номинально плоских поверхностей и поверхностей типа тел вращения.
Стандартная номенклатура допусков формы (допуски прямолинейности, плоскостности, круглости, профиля продольного сечения и допуск цилиндричности номинально цилиндрической поверхности) позволяет нормировать не только плоские и цилиндрические поверхности, но и элементы любых поверхностей вращения (сферы, конуса, тора, эллипсоида, параболоида и т.д.). При этом можно нормировать прямолинейные профили плоских поверхностей и линейчатых поверхностей вращения, задавать допуски прямолинейности не только образующих цилиндра и конуса, но и осей поверхностей вращения.
Следует различать допуски формы – нормативные ограничения отклонений формы назначенными полями допусковиотклонения формы – характеристики любой реальной поверхности.
Для оценки отклонений формы реальной поверхности от геометрически правильной (номинальной или идеальной) необходимо задавать системы координат (направления осей или плоскостей) и начало отсчета отклонений. Отклонения формы принято отсчитывать от геометрически правильного элемента, в направлении нормальном к нему (по перпендикуляру к прямой или плоскости, или по радиусу круга либо цилиндра). Такой «базовый» элемент строят как геометрически правильный касательный элемент или элемент, пересекающий реальный.
Стандарт ГОСТ 24642-81 устанавливает в качестве базы для отсчета отклонений формы прилегающий элемент . Прилегающий элемент имеет номинальную (геометрически правильную) форму и проходит вне материала детали. Прилегающий элемент располагается относительно реального таким образом, чтобы наибольшее отклонение приобрело наименьшее из всех возможных значений(рис. 3.10).
Рис. 3.10. Прилегающие элементы
Отклонение реального элемента от прилегающего элемента
Т – допуск параметра
L – длина
Прилегающая окружность, прилегающий цилиндр должны иметь экстремальные размеры: для внутренних элементов это вписанная окружность или цилиндр наибольшего диаметра, для наружных – описанная окружность (цилиндр) наименьшего возможного диаметра (рисунок 3.10).
Прилегающий элемент выполняет еще одну функцию – от него «в тело детали» строится поле допуска формы.
В стандартах ряда стран база для отсчета отклонений формы установлена в виде среднего элемента . Средний элемент проще реализуется аналитически (с помощью вычислительной техники), обладает более высокой воспроизводимостью при повторном контроле деталей, а также большей стабильностью при износе и незначительных деформациях поверхностей. С другой стороны, он хуже приспособлен для аналитической оценки положения сопрягаемой поверхности в подвижном соединении, его нельзя материализовать с помощью оправок, лекальных линеек, поверочных плит и других инструментов.
Относительные достоинства и недостатки базовых элементов могут существенно изменяться в зависимости от конкретного назначения деталей и сопряжений. Поэтому отечественный стандарт допускает использование среднего элемента для определения значений отклонений формы, хотя за основную базу при отсчете отклонений принят прилегающий элемент. В случае использования среднего элемента возникает дополнительная методическая погрешность измерения отклонений, значение которой при необходимости можно учитывать.
При назначении допусков формы поверхностей устанавливают комплексное ограничение, распространяющееся на любые закономерные и случайные отклонения формы. Реальные отклонения формы можно аналитически подразделять на комплексные и элементарные.
К комплексным видам погрешностей формы номинально плоских поверхностей относятся отклонения от прямолинейности и плоскости.
Отклонением от прямолинейности , называется наибольшее расстояние ∆ от точек реального профиля до прилегающей прямой в пределах нормируемого участка L (рис. 3.11). Наибольшее допускаемое значение отклонения от прямолинейности является допуском прямолинейности Т . Область на плоскости, ограниченная двумя параллельными прямыми, отстоящими друг от друга на расстоянии, равном допуску прямолинейности Т , называют полем допуска прямолинейности в плоскости.
Рис. 3.11. Отклонения от прямолинейности (∆), допуск прямолинейности Т
Отклонение от плоскости – наибольшее расстояние от точек поверхности до прилегающей плоскости в пределах нормируемого участка.
К элементарным видам погрешностей формы номинально плоских и номинально прямолинейных поверхностей относят выпуклость и вогнутость. Выпуклость номинально плоской поверхности (рис. 3.12)(или номинально прямолинейного элемента) характеризуется тем, что удаление точек реальной поверхности(или реальной прямой) от прилегающей плоскости (прямой) увеличивается от середины к краям; при обратном характере удаления точек имеет место вогнутость.
Рис. 3.12. Элементарные погрешности формы
номинально плоских поверхностей:
выпуклость – а , вогнутость – б
К комплексным погрешностям формы номинально круглых сечений деталей типа тел вращения относится отклонение от круглости. Для номинально цилиндрических поверхностей принято рассматривать отклонения от цилиндричности, от круглости и от правильной формы продольного сечения.
Отклонение от цилиндричности называется наибольшее отклонение ∆ от точек реальной поверхности до прилегающего цилиндра в пределах нормируемого участка. Этот обобщенный (комплексный) показатель трудно определить из-за отсутствия надежных приборов, поэтому его на рабочих чертежах не указывают. Используют заменяющие способы нормирования и измерения, представленные двумя другими отклонениями формы – круглость и профиль продольного сечения, расчленяющие комплексный показатель.
Отклонением от круглости называется наибольшее расстояние ∆ от точек реального профиля до прилегающей окружности. Допуск круглости Т – наибольшее допускаемое значение отклонения от округлости. Поле допуска круглости – область на плоскости, перпендикулярной оси вращения или проходящей через центр сферы, ограниченная двумя концентрическими окружностями, отстоящими одна от другой на расстоянии. Равном допуску круглости Т .
К элементарным погрешностям формы номинально круглых сечений деталей типа тел вращения относятся овальность и огранка, а для номинально цилиндрических поверхностей – конусообразность, бочкообразность, седлообразность, а также отклонение от прямолинейности оси или изогнутость оси (рис. 3.13).
Овальность представляет собой отклонение от круглости, при котором наибольший и наименьший диаметры реального профиля находятся во взаимно перпендикулярных направлениях (рис. 3.13 а ). Огранка (рис. 3.13 б , в ) является специфичным отклонением от круглости, при котором поперечное сечение имеет форму квазимногоугольника. Наиболее неблагоприятной считается огранка с тремя и пятью «гранями».
Рис. 3.13. Элементарные погрешности формы номинально цилиндрических поверхностей в поперечном сечении: овальность (а ), трехгранная огранка (б )
и четырехгранная огранка (в ); в продольном сечении: – конусообразность (г ), бочкообразность (д ), седлообразность (е ), а также отклонение
от прямолинейности (изогнутость) оси (ж )
Если четную огранку можно обнаружить и измерить при контроле размеров любым двухконтактным средством измерений, то для выявления нечетной огранки приходится использовать специальную трехточечную схему измерений, например, применять контроль детали в призме, как это описано в специальной литературе.
Конусообразность цилиндрической поверхности характеризуется тем, что реальный профиль продольного сечения имеет практически прямолинейные, но не параллельные образующие (диаметры уменьшаются или увеличиваются от одного крайнего сечения к другому). Бочкообразность характеризуется наличием выпуклых образующих (диаметры увеличиваются от краев к середине); при седлообразности образующие вогнутые, а диаметры от краев к середине уменьшаются.
Количественной оценкой всех видов отклонений формы цилиндрических поверхностей (кроме изогнутости оси) является наибольшее расстояние от реального элемента до прилегающего в нормальном направлении (по радиусу прилегающего элемента).
Отклонение от прямолинейности оси (изогнутость) оси поверхности вращения характеризуется практически эквидистантным изгибом образующих и оси. Это отклонение оценивается наименьшим значением диаметра цилиндра, внутри которого располагается реальная ось в пределах нормируемого участка L .
Специальные допуски формы для ограничения элементарных погрешностей стандартом не установлены. При необходимости наложения конкретных ограничений можно либо назначить более общее требование с использованием стандартных допусков формы, либо оговорить особые требования в текстовый (вербальной) форме. Можно использовать смешанный вариант: назначить стандартный допуск формы и текстом оговорить дополнительные или особые требования, например: «Вогнутость не допускается».
Сравнительный анализ стандартных допусков формы позволяет прийти к выводу о том, что и сами допуски могут рассматриваться как элементарные и комплексные. Так допуск прямолинейности, назначенный на номинально плоскую поверхность, является элементарным по отношению к комплексному допуску плоскости. Допуски профиля продольного сечения и круглости, если их рассматривать как элементарные допуски формы цилиндрической поверхности, могут быть заменены комплексным допуском цилиндричности при условии равенства нормируемых значений допусков.
К отклонениям формы относятся отклонения прямолинейности, плоскостности, круглости, профиля продольного сечения и цилиндричности.
Отклонения формы плоских поверхностей. Отклонение от плоскостности определяют как наибольшее расстояние от точ«к реальной поверхности до прилегающей плоскости в пределах нормируемого участка (рис. 26, а). Частными видами отклонений от плоскостности являются выпуклость (рис. 26, б) и вогнутость (рис. 26, е). Отклонение от прямолинейности (рис. 26, а) определяют как большее расстояние А от точек реального профиля до прилегающей прямой.
Рис. 26. Отклонение формы плоских поверхностей
Отклонения формы цилиндрических поверхностей. Отклонение от кругло сти - наибольшее расстояние от точек реального профиля до прилегающей окружности (рис. 21, б и б). Частными видами отклонений от круглости являются овальность и огранка (рис. 27, а и б). Огранка может быть с четным и нечетным числом граней. Огранка с нечетным числом граней характеризуется равенством размера d (рис. 27, б).
Отклонение от цилиндричности - наибольшее расстояние от точек реальной поверхности до прилегающего цилиндра в пределах нормируемого участка L (рис. 27, в).
Отклонение профиля продольного сечения - наибольшее расстояние А от точек образующих реальной поверхности, лежащих в плоскости, проходящей через ее ось, до соответствующей стороны прилегающего профиля в пределах нормируемого участка (рис. 22). Отклонение профиля продольного сечения характеризует отклонения от прямолинейности и параллельности образующих.
Частными видами отклонения профиля продольного сечения являются кону-сообразность (рис. 27, г), бочкообразность (рис. 27, д) и седлообразность (рис. 27, е).
Отклонение А от прямолинейности оси (или линии) в пространстве и поле допуска прямолинейности оси показаны на рис. 27, ж.
Рис. 27. Отклонение формы цилиндрических поверхностей.
Отклонения и допуски расположения.
Отклонением расположения поверхности или профиля называют отклонение реального расположения поверхности (профиля) от его номинального расположения. Количественно отклонения расположения оценивают в соответствии с определениями, приведенными ниже. При оценке отклонений расположения отклонения формы рассматриваемых поверхностей (профилей) и базовых эле ментов (обобщенный термин, под которым понимают поверхность, линию или точку) должны быть исключены из рассмотрения. При этом реальные поверхности (профили) заменяют прилегающими, а за оси, плоскости симметрии и центры реальных поверхностей (профилей) принимают оси, плоскости симметрии и центры прилегающих элементов.
Отклонение от параллельности плоскостей (рис. 28, а) - разность наибольшего и наименьшего расстояний между прилегающими плоскостями в пределах нормируемого участка.
Отклонение от перпендикулярности плоскостей показано на рис. 28, в.
Рис. 28. Отклонения расположения.
Отклонение от параллельности осей (прямых) в пространстве - геометрическая сумма отклонений от параллельности проекций осей (прямых) в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Одна из этих плоскостей является общей плоскостью осей, то есть плоскостью, проходящей через одну (базовую) ось и точку другой оси (рис. 28, б).
Отклонение от соосности относительно общей оси - это наибольшее расстояние ( 1 , 2 ...) между осью рассматриваемой поверхности вращения и общей осью двух или нескольких поверхностей вращения на длине нормируемого участка (рис. 28, г). Допуск соосности в диаметральном выражении равен удвоенному наибольшему допускаемому значению отклонения от соосности, а в радиусном выражении - наибольшему допускаемому значению этого отклонения. Поле допуска соосности - область в пространстве, ограниченная цилиндром, диаметр которого равен допуску соосности в диаметральном выражении Т или удвоенно му допуску соосности в радиусном выражении R , а ось совпадает с базовой осью (рис. 28, д). Двоякая количественная оценка соосности (в диаметральном и ра диусном выражении) принята по рекомендации ИСО также для симметрично сти и пересечения осей. Ранее эти отклонения определяли только в радиусной мере.
Отклонение от симметричности относительно базовой плоскости - наибольшее расстояние Δ между плоскостью симметрии рассматриваемой поверхности и базовой плоскостью симметрии в пределах нормируемого участка (рис. 28, е). Допуск симметричности проставляется в диаметральном выражении Т или в радиусном выражении Т/2.
Отклонение наклона - отклонение угла между прилегающей плоскостью (или осью поверхности вращения) и базовой от номинального угла а, выраженное в линейных единицах Δ на длине нормируемого участка L (рис. 28, ж).
Позиционное отклонение - наибольшее отклонение Δ реального расположения элемента (его центра, оси или плоскости симметрии) от его номинального расположения в пределах нормируемого участка (рис. 28, з).
Отклонение от пересечения осей, которые номинально должны пересекаться, определяют как наименьшее расстояние А между рассматриваемой и базовой осями (рис. 28, и). Допуск пересечения проставляется в диаметральном выражении Г или в радиусном выражении Т/2.
Суммарные отклонения и допуски формы и расположения поверхностей.
Суммарным отклонением формы и расположения называется отклонение, являющееся результатом совместного проявления отклонения формы и отклонения расположения рассматриваемого элемента (поверхности или профиля) относительно заданных баз. Количественно суммарные отклонения оцениваются по точкам реальной нормируемой поверхности относительно прилегающих базовых элементов или их осей.
Радиальное биение поверхности вращения относительно базовой оси является результатом совместного проявления отклонения от круглости профиля рассматриваемого сечения и отклонения его центра относительно базовой оси. Оно равно разности наибольшего и наименьшего расстояний от точек реального профиля поверхности вращения до базовой оси в сечении, перпендикулярном этой оси (А на рис. 28, а).
Рис. 29. Суммарные отклонения формы и расположения
Торцовое биение - разность наибольшего и наименьшего расстояний от точек реального профиля торцовой поверхности до плоскости, перпендикулярной базовой оси. Определяется на заданном диаметре d или любом (в том числе и наибольшем) диаметре торцовой поверхности (рис. 29, б).
Биение в заданном направлении - разность наибольшего и наименьшего расстояний от точек реального профиля поверхности вращения в сечении рассматриваемой поверхности конусом, ось которого совпадает с базовой осью, а образующая имеет заданное направление, до вершины этого конуса (рис. 29, в).
Полное радиальное биение - разность наибольшего R max и наименьшего R min расстояний от всех точек реальной поверхности в пределах нормируемого участка L до базовой оси (рис. 29., г).
Полное торцовое биение - разность А наибольшего и наименьшего расстояния от точек всей торцовой поверхности до плоскости, перпендикулярной базовой оси (рис. 29, д).
Отклонение формы заданного профиля - наибольшее отклонение точек реального профиля, определяемое по нормали к нормируемому профилю в пределах нормируемого участка L (рис. 29, ё).
Отклонение формы заданной поверхности - наибольшее отклонение А точек реальной поверхности от номинальной поверхности, определяемое по нормали к номинальной поверхности в пределах нормируемых участка L 1 , L 2 (рис. 29, ж).
Таблица 10. Условные обозначения на чертежах допусков формы и расположения поверхностей.
Наименование элемента чертежа |
Обозначение |
Примечание |
Соединение рамки с изображением нормируемого элемента |
Рамку допуска соединяют сплошной тонкой линией, оканчивающейся стрелкой, с контурной или выносной линией, продолжающей контурную линию элемента, ограниченного допуском (а). Соединительная линия может быть прямой или ломаной, но направление отрезка соединительной линии, заканчивающегося стрелкой, должно соответствовать направлению измерения отклонения (б) |
|
В необходимых случаях допускается проводить соединительную линию от второй (последней) части рамки (а), а также заканчивать соединительную линию стрелкой и со стороны материала детали (б) |
||
Если допуск относится к поверхности или ее профилю, то рамку соединяют с контурной линией поверхности (а) или с ее продолжением (б), однако в этом случае соединительная линия не может быть продолжением размерной линии |
||
Если допуск относится к оси или плоскости симметрии, то соединительная линия должна быть продолжением размерной линии (а, б). При недостатке места стрелку размерной и соединительной линий допускается совмещать (в] |
||
Если размер элемента уже указан, то на других размерных линиях данного элемента допуск формы и расположения указывают без размера этого элемента. В таком случае размерная линия рассматривается лишь как составная часть условного обозначения допуска формы или расположения (а). Пример указания допуска параллельности оси отверстия относительно отверстия А (б) |
||
Если допуск относится к боковым сторонам резьбы, то рамку допуска соединяют с контурной линией (о). Если допуск относится к оси резьбы, то рамку допуска соединяют с размерной линией (б) |
||
Если допуск относится к общей оси или плоскости симметрии и из чертежа ясно, для каких поверхностей данная ось (плоскость) симметрии является общей, то рамку соединяют с осью (о) или плоскостью (б) симметрии |
||
Если круговое или цилиндрическое поле допуска указывают его диаметром, то перед числовым значением допуска ставят символ 0 (а); если круговое или цилиндрическое поле допуска указывают его радиусом, то перед числовым значением допуска ставят символ -R (б) |
||
Дополнительные знаки перед числовым значением допуска. |
Если допуски симметричности, пересечения осей, формы заданного профиля и заданной поверхности, а также позиционные допуски (для случая, когда поле позиционного допуска ограничено параллельными прямыми или плоскостями) указывают в диаметральном выражении, то перед числовым значением допуска ставят символ Т (а). Для тех же видов допусков, если их указывают в радиусном выражении, перед значением допуска ставят символ Т/2 (б). Если поле допуска сферическое, то перед числовым значением допуска ставят слово «сфера» и символы 0 или R (в) |
|
Допуск указывают ко всей длине поверхности (а); если допуск относится к определенному участку поверхности заданной длины (или площади), то заданную длину (б) или площадь (в) указывают рядом с допуском и отделяют от него наклонной линией, которая не должна касаться рамки; участок может быть указан штрихпунктирной линией (г) |
||
Указание нормируемого участка. |
Если необходимо задать выступающее поле допуска расположения, то контур выступающей части нормируемого элемента ограничивают сплошной тонкой линией, а длину и расположение выступающего поля допуска - размерами. В рамке после числового значения допуска указывают символ Ρ в кружке (о-в) |
|
Если для одного элемента необходимо задать два разных вида допуска, то допускается рамки объединять (а). Если для поверхности требуется указать одновременно условное обозначение допуска формы или расположения и ее буквенное обозначение, используемое для нормирования другого допуска, то рамки с обоими условными обозначениями допускается располагать рядом на соединительной линии (б) |
||
Обозначение баз. |
Базы обозначают зачерненным треугольником, который соединяют с рамкой допуска сплошной тонкой линией (а). На чертежах, выполненных с помощью выводных устройства ПЭВМ, треугольник не зачерняют. Если базой является поверхность или ее профиль, то основание треугольника располагают на контурной линии поверхности (а) или на ее продолжении (б), причем соединительная линия между базой и рамкой не должна быть продолжением размерной линии. Если простым и наглядным способом треугольник нельзя соединить с рамкой допуска, то базу обозначают прописной буквой в специальной рамке и эту же букву вписывают в третье поле рамки допуска (в) |
|
Обозначение баз. |
Если" базой является ось или плоскость симметрии, то соединительная линия должна быть продолжением размерной линии и зачерненный треугольник располагается на конце размерной линии (а). В случае недостатка места стрелку размерной линии можно заменять треугольником, обозначающим базу (б). Если базой является общая ось или общая плоскость симметрии и из чертежа ясно, для каких поверхностей ось (плоскость симметрии) является общей, то треугольник располагают на оси (в) |
|
Если базой является ось центровых отверстий, то рядом с обозначением базовой оси делают надпись: «Ось центров» (а). Допускается обозначать базовую ось центровых отверстий указанием центровых отверстий (б). Если базой является определенная часть элемента, то ее обозначают штрихпунктирной линией и ограничивают размерами (в) |
||
Допускается заменять треугольник стрелкой в случае, если ни одна из поверхностей не выделяется в качестве базы (о). Если трудно соединить рамку с базой или с поверхностью, к которой относится отклонение расположения, то поверхность обозначают буквой, которую вписывают в третью часть рамки. Эту же букву записывают во вторую рамку, соединенную с обозначаемой поверхностью. Соединительная линия заканчивается треугольником, если отклонение относится к базе (б), или стрелкой, если отклонение относится к поверхности, не являющейся базой (в) |
||
Если размер элемента указан на другом изображении, то размерную линию этого элемента наносят без размера и используют как составную часть условного обозначения базы (а). Если два или несколько элементов образуют объединенную базу и их последовательность не имеет значения (например, они имеют общую ось или общую плоскость симметрии), то каждый элемент обозначают отдельно, а все буквы вписывают подряд в третью часть рамки (б) |
||
Если необходимо задать допуск расположения относительно комплекта баз, то буквенные обозначения баз указывают в самостоятельных частях (третьей и более) рамки. В этом случае базы записывают в порядке убывания числа степеней свободы, лишаемых ими |
||
Нанесение на чертежах номинальных размеров, характеризующих форму и расположение поверхностей |
Номинальная форма элементов и их номинальное расположение определяются линейными и угловыми размерами, которые при назначении позиционного допуска, допуска наклона, допуска формы заданной поверхности или заданного профиля проставляют на чертежах без предельных отклонений и заключают в прямоугольные рамки (а). Пример простановки позиционного зависимого допуска осей отверстий по линии (б) и по окружности (в) |
|
Если допуск расположения или формы не указан как зависимый, то его считают независимым. В ранее выпускавшейся документации независимый допуск обозначался буквой S в кружке. Зависимые допуски формы и расположения обозначают условным знаком Μ в кружке, который помещают: после числового значения допуска, если зависимый допуск связан с действительными размерами рассматриваемого элемента (а); в третьей части рамки после буквенного обозначения базы (б) или без него (в), если зависимый допуск связан с действительными размерами базового элемента; после числового значения допуска я буквенного обозначения базы (г) или без буквенного обозначения базы (<9), если зависимый допуск связан с действительными размерами и рассматриваемого, и базового элементов |
||
Совмещение условных обозначений. |
Если для поверхности одновременно указываются условное обозначение допуска формы или расположения и буквенное обозначение базы, используемое для нормирования другого допуска, то рамки с обоими обозначениями допускается располагать рядом на соединительной линии (а). Повторяющиеся одинаковые или разные виды допусков, обозначаемые одним и тем же знаком, имеющие одинаковые числовые значения и относящиеся к одним и тем же базам, допускается указывать один раз в рамке, от которой отходит одна соединительная линия, разветвляемая затем по всем нормируемым элементам (б, в). Дополняющие условное обозначение данные над рамкой допуска или под ней (г) |
Рис. 30. Допуск прямолинейности. Рис. 31. Допуск плоскостности.
допуску прямолинейности T = 0,08 мм плюс допуск на диаметр отверстия Т и = 0,087 мм. Допуск прямолинейности поверхности (рис. 30, г) в поперечном направлении 0,05 мм, в продольном - 0,1 мм.
Допуск плоскостности (рис. 31). Допуск плоскостности поверхности 0,05 мм, выпуклость на плоскости не допускается (рис. 31, а). Допуск плоскостности поверхностей относительно общей прилегающей плоскости равен 0,1 мм (рис. 31, б). Допуск плоскостности поверхности размерами 100x100 мм равен 0,1 мм (рис. 31, в). Допуск плоскостности каждой поверхности (рис. 31, г) равен 0,01 мм.
Допуск круглости (рис. 32). Допуск кругл ости вала (рис. 32, а) равен 0,02 мм. Допуск круглости конуса (рис. 32,6) равен 0,02 мм.
Допуск цилиндричности, допуск профиля продольного сечения (рис. 33). Допуск цилиндричности вала (рис. 33, а) равен 0,04 мм. Реальная поверхность цилиндра вала диаметром 25 d 9 должна быть расположена в области пространства, ограниченной двумя соосными цилиндрами, отстоящими друг от друга на расстоянии допуска Т = 0,04 мм. Допуск цилиндричности вала (рис. 33, б) равен 0,01 мм на длине 50 мм, допуск круглости вала равен 0,004 мм. Допуск круглости вала (рис. 33, в) равен 0,01 мм, допуск профиля продольного сечения вала равен 0,016 мм. Допуск профиля продольного сечения вала (рис. 33, г) равен 0,1 мм.
Допуски расположения. Допуск параллельности . Допуск параллельности общей прилегающей плоскости поверхностей относительно поверхности А равен 0,1 мм. Допуск параллельности оси отверстия относительно основания детали равен 0,05 мм. Допуск параллельности каждой поверхности относительно поверхности А равен 0,1 мм.
5.8.2. Отклонения и допуски расположения поверхностей
Отклонением расположении называется отклонение реального расположения рассматриваемого элемента от его номинального расположения. Под номинальным понимается расположение, определяемое номинальными линейными и угловыми размерами между рассматриваемым элементом и базами. Номинальное расположение определяется непосредственно изображением детали на чертеже без числового значения номинального размера между элементами, когда:
Номинальный линейный размер равен нулю (требования соосности, симметричности, совмещения элементов в одной плоскости);
Номинальный угловой размер равен 0 или 180° (требование параллельности);
Номинальный угловой размер равен 90° (требование перпендикулярности).
В табл. 5.40 приведены отклонения, относящиеся к группе отклонении и допуски расположении поверхностей.
При определении номинального расположения плоских поверхностей координирующие размеры задают непосредственно от баз. Для поверхностей тел вращения и других симметричных групп поверхностей координирующие размеры обычно задают от их осей или плоскостей симметрии.
Для оценки точности расположения поверхностей, как правило, назначают базы.
База - элемент детали (или выполняющие ту же функцию сочетания элементов), определяющий одну из плоскостей или осей координат, по отношению к которой задается допуск расположения или определяется отклонение расположения рассматриваемого элемента.
Базами могут быть, например, базовая плоскость, базовая ось, базовая плоскость симметрии. В качестве базовой оси в зависимости от требований может быть задана ось базовой поверхности вращения или общая ось двух или нескольких поверхностей вращения. В качестве базовой плоскости симметрии может быть задана плоскость симметрии базового элемента или общая плоскость симметрии двух или нескольких элементов. Примеры обшей оси и обшей плоскости симметрии нескольких элементов приведены в табл. 5.41.
Иногда для однозначной оценки точности расположения отдельных элементов деталь должна быть ориентирована одновременно по двум или трем базам, образующим систему координат, по отношению к которой задается допуск расположения или определяется отклонение расположения рассматриваемого элемента. Такая совокупность баз называется комплектом баз.
Базы, образующие комплект баз, различают в порядке убывания числа степеней свободы, лишаемых ими (рис. 5.53): база Л
Рис. 5.53.
А - установочная база; В - направляющая база; С - опорная база
лишает деталь трех степеней свободы (называется установочной базой), база В - двух (называется направляющей базой), а база С - одной степени свободы (называется опорной базой).
Максимальная точность достигается в том случае, когда соблюден "принцип единства баз", т. е. конструкторские базы совпадают с технологическими и измерительными базами.
Если базы не заданы или задан комплект баз, лишающий деталь менее чем шести степеней свободы, то расположение системы координат, в которой задан допуск расположения данного элемента относительно других элементов детали, ограничивается по оставшимся степеням свободы лишь условием соблюдения заданного допуска расположения, а при измерении - условием получения минимального значения отклонения.
Допуском расположения называется предел, ограничивающий допускаемое значение отклонение расположения поверхностей.
Поле допуска расположения - это область в пространстве или заданной плоскости, внутри которой должен находиться прилегающий элемент или ось, центр, плоскость симметрии в пределах нормируемого участка. Ширина или диаметр поля допуска определяется значением допуска, а расположение относительно баз определяется номинальным расположением рассматриваемого элемента.
Рассмотрим основные виды отклонений расположения поверхностей.
Отклонение от параллельности плоскостей - разность Д наибольшего а и наименьшего Ь расстояний между плоскостями в пределах нормируемого участка £" т. е. Д = а - Ь (рис. 5.54, а). Поле допуска параллельности плоскостей определяет область в пространстве, ограниченную двумя параллельными плоскостями, отстоящими друг от друга на расстоянии, равном допуску параллельности Г, и параллельными базовой плоскости (рис. 5.54, б). Примеры обозначения на чертеже приведены на рис. 5.54, в и г. допуск параллельности поверхности Б относительно поверхности Л 0,01 мм (рис. 5.54, в); допуск параллельности поверхности Ли БОА мм (рис. 5.54, г).
В обоснованных случаях могут нормироваться суммарные отклонения формы и расположения поверхностей или профилей.
Суммарное отклонение от параллельности и плоскости - разность Д наибольшего а и наименьшего Ь расстояний от точек реальной поверхности до базовой плоскости в пределах нормируемого участка Ь19 т. е. Д = а - Ь (рис. 5.84, д). Поле суммарного допуска
Рис. 5.54.
параллельности и плоскостности - область в пространстве, ограниченная двумя параллельными плоскостями, отстоящими друг от друга на расстоянии, равном суммарному допуску параллельности и плоскостности Ти параллельными базовой плоскости (рис. 5.54, е). Примеры обозначения на чертеже: суммарный допуск параллельности и плоскостности поверхности ^относительно поверхности А 0,01 мм (рис. 5.54, ж).
Отклонение от параллельности оси относительно плоскости или плоскости относительно оси - разность Д наибольшего а и наименьшего Ь расстояний между осью и плоскостью на длине нормируемого участка I (рис. 5.55, а).
Рис. 5.55.
Допуск параллельности оси относительно плоскости Т покатан на рис.5.55, б, а допуск параллельности плоскости относительно оси Т- на рис.5.55, в. Примеры условного обозначения на чертеже: допуск параллельности оси отверстия относительно поверхности А 0,01 мм (рис. 5.55, г); допуск параллельности обшей оси отверстий относительно поверхности А 0,01 мм (рис. 5.55, д) допуск параллельности поверхности Б относительно оси поверхности А 0,01 мм (рис. 5.55, е).
Отклонении от параллельности прямых в плоскости - разность Д наибольшего а и наименьшего Ь расстояний между прямыми на длине нормируемого участка, т. е. Д = а - Ь (рис. 5.55, ж). Графическое изображение допуска параллельности прямых в плоскости показано на рис.5.55, з.
Отклонение от параллельности осей или прямых в пространстве - это геометрическая сумма О отклонений от параллельности проекций осей (прямых) в двух взаимно перпендикулярных плоскостях; одна из этих плоскостей является обшей плоскостью осей - Ак = а - Ь
Д=^Д2Х+Д2Г (рис. 5.55, и). Поле допуска для случая, когда заданы
раздельно допуск параллельности осей в обшей плоскости (7"() и допуск (Г), покатано на рис. 5.55, к, а для случая, когда задан допуск Т параллельности осей в пространстве, - на рис. 5.56, б. Пример обозначения на чертеже: допуск параллельности оси отверстия А 0 0,01 мм (рис. 5.55, л).
Отклонение от параллельности осей (или прямых) в общей плоскости - отклонение от параллельности Д(проекций осей (прямых) на их общую плоскость (рис. 5.56, а).
Перекос осей (или прямых) - отклонение от параллельности Д(проекций осей на плоскость, перпендикулярную обшей плоскости осей и проходящую через одну из осей (базовую) (рис. 5.56, д).
Пример обозначения на чертеже: допуск параллельности оси отверстия Б относительно оси отверстия А 0,1 мм, допуск перекоса осей 0,25 мм (рис. 5.56, в, г).
Отклонение от перпендикулярности плоскостей - отклонение утла между плоскостями от прямого (90°), выраженное в линейных единицах Д на длине нормируемого участка (рис. 5.57, а). Графическое изображение допуска перпендикулярности плоскостей Т покатано на рис. 5.57, б. Условное обозначение на чертеже: допуск перпендикулярности поверхности Б относительно основания 0,1 мм (рис. 5.57, б).
Суммарное отклонение от перпендикулярности и плоскостности - разность д наибольшего и наименьшего расстояний от точек реальной поверхности до плоскости, перпендикулярной базовой плоскости или базовой оси в пределах нормируемого участка I (рис. 5.57, г).
Графическое изображение суммарного допуска перпендикулярности и плоскостности Т показано на рис. 5.57, д. Условное обозначение на чертеже: суммарный допуск перпендикулярности и плоскостности поверхности Б относительно поверхности А 0,2 мм (рис. 5.57, е).
Отклонение от перпендикулярности плоскости иди оси относительно оси - отклонение угла между плоскостью или осью и базовой осью от прямого утла (90°), выраженное в линейных единицах Д на длине нормируемого участка Ь (рис. 5.57, ж). Графическое изображение допуска перпендикулярности плоскости или оси относительно оси Т показано на рис. 5.57, з. Условное обозначение на чертеже: допуск перпендикулярности оси отверстия Б относительно поверхности А 0,04 мм (рис. 5.57, и).
Отклонение от перпендикулярности оси относительно плоскости - отклонение угла между осью и базовой плоскостью от прямого утла (90°), выраженное в линейных единицах Д на длине нормируемого участка Ь (рис. 5.57, к). Графическое изображение допуска перпендикулярности оси относительно плоскости показано на рис. 5.57, л, если допуск Т задан со знаком 0, и на рис. 5.57, ", если заданы допуски в двух взаимно перпендикулярных направлениях Т{ и Т2.
Условное обозначение на чертеже: допуск перпендикулярности оси отверстия Б относительно поверхности А 0 0,01 мм (рис. 5.57, л/); допуск перпендикулярности оси поверхности £ относительно поверхности А 0,1 мм в продольном направлении, 0,2 мм в поперечном направлении (рис. 5.57, п).
Торцевое биение - разность Д наибольшего и наименьшего расстояний от точек реального профиля торцевой поверхности до плоскости, перпендикулярной базовой оси (рис. 5.57, р). (Торцевое биение определяется в сечении торцевой поверхности цилиндром заданного диаметра, соосным с базовой осью, а если диаметр не задан, то в сечении любого диаметра торцевой поверхности.) Графическое изображение допуска торцевого биения Т показано на рис. 5.57, с. Условное обозначение на чертеже: допуск торцевого биения поверхности Б относительно оси отверстия А 0,04 мм (рис. 5.57, т) допуск торцевого биения поверхности Б относительно оси поверхности А 0,1 мм на диаметре 50 мм (рис. 5.57, у).
Полное торцевое биение - разность Д наибольшего и наименьшего расстояний от точек всей торцевой поверхности до плоскости, перпендикулярной базовой оси (рис. 5.57, ф). Графическое изображение допуска полного торцевого биения 7*показано на рис. 5.57, х. Условное обозначение на чертеже: допуск полного торцевого биения поверхности Б относительно оси отверстия Л 0,1 мм (рис. 5.57, и).