вашего сайта -->

Классы точности обработки поверхности

Классы точности обработки поверхности

Нет никакой необходимости изготовлять точно поверхности деталей, которые не сопрягаются с другими деталями, например: наружные поверхности станин, рам и т. п.; размеры этих поверхностей могут колебаться в значительных пределах.

  • Наоборот, поверхности сопряжения с совместно работающей деталью должны обрабатываться весьма точно.
  • Но высокие требования в отношении точности деталей снижают производительность оборудования, увеличивают брак в производстве и значительно повышают себестоимость деталей.
  • Поэтому следует предъявлять требования высокой точности обработки только в тех случаях, когда это вызывается условиями работы машины, и ограничиваться точностью, необходимой для нормальной работы детали в собранной машине.
  • Недостаточная точность ухудшает качество машины, но в то же время излишняя точность удорожает машину, и в тех случаях, где это не требуется по характеру конструкции, получится отрицательный результат: выпуск продукции за тот же период будет меньше и стоимость её выше.

Взаимозаменяемость

Классы точности обработки поверхности

Взаимозаменяемыми называют детали, которые подходят к своему месту в машине без всякой пригонки и которые работают при этом так, как это необходимо для правильного действия машины.

Основное требование взаимозаменяемости заключается в том, чтобы детали работали в машине нормально без подгонки их по месту.

Технико-экономическое значение принципа взаимозаменяемости весьма велико. Избавляясь от ручной обработки, устраняя необходимость ручной подгонки деталей по месту, механизируя весь процесс изготовления деталей, мы тем самым упрощаем, удешевляем и ускоряем производство.

  1. Точно так же взаимозаменяемость частей даёт возможность быстро, легко,- просто и дёшево производить ремонт машин во время эксплуатации, так как в этом случае не требуется при замене старой, износившейся или поломанной детали никакой пригонки: новая деталь ставится на место старой без всякой пригонки.
  2. Такие машины, как: велосипед, швейная машина, пишущая машина, мотоцикл, автомобиль получили широкое применение только благодаря тому, что замена деталей может быть осуществлена без всяких затруднений самим потребителем.
  3. Изготовление взаимозаменяемых деталей с получением окончательных размеров и форм их на механических станках даёт возможность вести производство отдельных деталей (или отдельных механизмов) в различных местах и в разное время, выполняя сборку всей машины отдельно в специальных сборочных мастерских.
  4. Кроме того, обработка деталей по принципу взаимозаменяемости вследствие упрощения производственного процесса не требует высокой квалификации рабочего.

Работа по принципу взаимозаменяемости производится в серийном и. массовом производстве, где вследствие повторяемости процессов изготовления одних и тех же деталей затраты на необходимые для осуществления этого принципа средства производства дают такой технико-экономический эффект, который с значительной выгодой окупает их.

Допуски

Классы точности обработки поверхности

  • Таким образом одни и те же детали могут иметь размеры, несколько отличающиеся один от другого, причём колебание их будет находиться в определённых границах — между наибольшим предельным размером (верхним) и наименьшим предельным размером (нижним).
  • Разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами называется допуском.
  • Допуск определяет величину колебания точности в обработке отверстия или вала (допуск отверстия или допуск вала).
  • Если, например, необходимо изготовить отверстие, размер которого на чертеже обозначен 65 мм, то наибольший предельный размер может быть 65,030 мм, а наименьший 65,000 мм разность между этими размерами, определяющими границы, в которых могут колебаться их величины, равная 0,030 мм, будет выражать допуск на неточность обработки.
  • Размер, обозначаемый на чертеже в круглых единицах (в данном примере — 65 мм), называется номинальным размером.

Номинальный размер есть основной расчётный размер он получается в результате расчёта вала на действующие на него усилия (изгиб, кручение и т. д.), после округления полученных при расчёте теоретических величин до целых миллиметров или до ближайшей «круглой» цифры 5 или 10.

Фактический или действительный размер, полученный при обработке, будет находиться где-то между наибольшим и наименьшим предельными размерами. Действительным размером называется тот, который получается непосредственным измерением.

Отклонения

  1. Разность между каким-либо предельным размером и номинальным размером называется отклонением.
  2. Верхним отклонением называется разность между наибольшим предельным размером и номинальным размером.

  3. Нижним отклонением называется разность между наименьшим размером и номинальным размером (ОСТ 1001).

  4. В приведённом примере, на странице допусков, верхнее отклонение будет равно
  5. 65,030-65=0,030 мм, нижнее отклонение будет равно 65,000—65=0.

Системы расположения допусков

Величина допуска по отношению номинального размера может быть расположена по-разному.

Допуск может идти на увеличение или уменьшение номинального размера, т. е. идти в одну сторону от номинального размера (фиг. 22);

например, номинальный размер — 66 мм., наибольший предельный размер — 65,030 мм, наименьший предельный размер 66,000 мм, допуск 0,030 мм идёт в одну сторону от номинального размера.

Такая система расположения допусков называется несимметричной односторонней (так как допуск откладывается несимметрично по отношению номинального размера и в одну сторону от него).

В графическом изображении расположения допусков линия номинальных размеров называется нулевой линией.

Та же величина допуска может идти по обе стороны от номинального размера, причём она может быть расположена равными частями по обе стороны номинального размера (фиг. 23), или неравным (фиг.24);

в том же примере величина допуска 0,030 мм может быть расположена поровну от номинального размера — 66 мм, таким образом 0,015 мм идёт в сторону увеличения и 0,016 мм в сторону уменьшения номинального размера, т. е. наибольший предельный размер будет 65,015 мм и наименьший — 64,985 мм. Та же величина допуска 0,030 мм может быть расположена и не поровну от номинального размера — 65 мм — следующим образом:

0,020 мм идёт в сторону увеличения номинального размера, а 0,010 мм — в сторону уменьшения, т. е. наибольший предельный размер будет 65,020 мм и наименьший — 64,990 мм.

Классы точности обработки поверхности

Фиг. 22. Несимметричная односторонняя система допусков.

Классы точности обработки поверхности

Фиг. 23. Симметричная система допусков.

Классы точности обработки поверхности

Фиг. 24. Несимметричная двусторонняя система допусков.

Если величина допуска располагается по обе стороны от номинального размера равными частями, то такая система расположения допусков называется симметричной системой; если же величина допуска располагается неравными частями по обе стороны от номинального размера, то такая система расположения допусков называется несимметричной двусторонней системой.

Различное расположение величины допуска не влияет на трудность работы; трудность выполнения размеров зависит не от расположения допуска по отношению номинального размера, а от абсолютной величины допуска.

Посадки

  • Соединяя вал и отверстие одного и того же номинального размера, можно получить в зависимости от величины зазора или натяга различный характер соединения, называемый посадкой.
  • «Посадка определяет характер соединения двух вставленных одна в другую деталей и обеспечивает в той или иной степени, за счёт разности фактических размеров, свободу их относительного перемещения или прочность их неподвижного соединения»
  • Таким образом посадка в зависимости от того, будет ли зазор или натяг и в зависимости от их величин даёт возможность валу свободно двигаться в отверстии или, наоборот, даёт неподвижное соединение вала с отверстием. Все посадки в связи с этим разделяют на две основные группы:
  • 1) посадки подвижные, обеспечивающие возможность относительного перемещения соединённых деталей во время их работы; эта возможность обеспечивается наличием зазоров;
  • 2) посадки неподвижные, при которых соединённые детали во время их работы не должны перемещаться одна относительно другой, что достигается наличием натягов.
  • Каждая из этих двух основных групп подразделяется на ряд отдельных посадок, характеризующихся большим или меньшим натягом (посадки неподвижные), или большим или меньшим зазором (посадки подвижные); соответственно характеру, им и даны названия. Располагая посадки в таком порядке, что первая в группе неподвижных будет с наибольшим натягом, а последняя в группе подвижных с наибольшим зазором, получим ряд, в который входит двенадцать посадок:

Неподвижные посадки

  1. 1) горячая посадка,
  2. 2) прессовая посадка,
  3. 3) легко-прессовая посадка,
  4. 4) глухая посадка,
  5. 5) тугая посадка,
  6. 6) напряжённая посадка,
  7. 7) плотная посадка.

Подвижные посадки

  • 1) посадка скольжения,
  • 2) посадка движения,
  • 3) ходовая посадка,
  • 4) легко-ходовая посадка,
  • 5) широко-ходовая посадка.

К группе подвижных относится посадка скольжения, которая по своему характеру находится на границе посадок неподвижных и подвижных; у ней наименьший зазор равен нулю.

В нашей системе эта посадка отнесена к подвижным потому, что в среднем у неё имеется зазор.

Классы точности

Для того чтобы иметь возможность производить обработку деталей одного и того же размера с различными допусками в зависимости от характера и назначения этих деталей, системы допусков составляют из нескольких классов точности обработки.

Классам точности придают названия и порядковый номер; номер возрастает по мере убывания степени точности.

Таким образом первый класс является самым точным (весьма точный, очень точный), второй класс служит для точных работ (точный), третий класс — для работ средней или обыкновенной точности (средний); для более грубых работ применяются классы точности 4, 5, 6, 7, 8, 9 в порядке убывания степеней точности. Число классов в разных системах допусков бывает различное. В нашей системе ОСТ — 9 классов точности, причём 6-й класс временно не установлен; в германской системе DIN — 4 класса точности.

Каждый класс охватывает несколько посадок; число посадок в низших классах обычно меньше, чем в высших, исходя из того, что точность большого количества градаций не имеет смысла.

Второй класс является основным и в него входят все посадки. Это особое значение данного класса отмечено тем, что условное обозначение его на чертежах не ставится.

Читайте также:  Принцип работы гидроцилиндра одностороннего действия

Точность обработки по тому или другому классу достигается на различных станках и разными способами.

Значение приспособлений для точности обработки

  1. Для точности обработки деталей имеют большое значение приспособления широко применяемые в серийном и массовом производстве.
  2. При пользовании приспособлением для обработки исключается необходимость в разметке деталей — операции дорогой, вносящей погрешности и зависящей от индивидуальных качеств разметчика.
  3. Применение приспособлений обеспечивает точность обработки, и притом наиболее одинаковую для всех деталей, обрабатываемых с их помощью; благодаря этому в наибольшей степени обеспечивается соблюдение принципа взаимозаменяемости.
  4. Помимо этого применение приспособлений, ускоряющих установку деталей и сокращающих время на измерение деталей, даёт возможность значительно сократить вспомогательное время, которое иногда достигает больших размеров и превышает основное время.
  5. Для получения надлежащей точности размеров детали, обрабатываемой при помощи приспособления, необходимо, чтобы само приспособление было изготовлено весьма точно и чтобы нарастания погрешностей при обработке не происходило из-за неточности отдельных элементов приспособления.
  6. В связи с этим необходимо при назначении допусков на размеры приспособлений давать такие пределы отклонений для размеров приспособлений, которые будут в два раза меньше соответственных пределов отклонений для обрабатываемой детали.
  7. Необходимая точность обработки детали в таком случае будет обеспечена.

Точность обработки деталей

Выпуск велосипедов, мотоциклов, тракторов, автомобилей, электродвигателей, швейных и других машин осуществляется на заводах такими темпами, когда счет времени обработки и сборки ведется не только минутами, но и секундами.

Детали этих машин должны быть изготовлены точно по чертежам и техническим условиям так, чтобы при сборке они подходили одна к другой без слесарной подгонки, что сокращает время на сборку и удешевляет стоимость изделия.

Важно также, чтобы при ремонте машины новая деталь, заменяющая изношенную, могла быть установлена на ее место без подгонки. Детали, удовлетворяющие таким требованиям, называются взаимозаменяемыми.

Взаимозаменяемость – это свойство деталей занимать свои места в узлах и изделиях без предварительного подбора или подгонки по месту.

Сопряжение деталей.

Две детали, подвижно или неподвижно соединяемые друг с другом, называют сопрягаемыми. Размеры, по которым происходит соединение этих деталей, называют сопрягаемыми размерами. Размеры, по которым не происходит соединение деталей, называют свободными размерами.

Примером сопрягаемых размеров может служить наружный диаметр фрезерной оправки и соответствующий ему диаметр отверстия в насадной фрезе, диаметр шейки оправки и соответствующий ему диаметр отверстия в подшипнике подвески.

Примером свободных размеров может служить наружный диаметр установочных колец фрезерной оправки, длина фрезерной оправки, ширина цилиндрической фрезы.

Сопрягаемые детали должны быть выполнены взаимозаменяемыми.

Понятие о точности обработки.

Изготовить партию взаимозаменяемых деталей абсолютно одинакового размера невозможно, так как на точность обработки влияют неточность и износ станка, износ фрезы, неточности при установке и закреплении заготовки и другие причины.

Как правило, все детали данной партии при обработке имеют отклонения от заданных размеров и формы. Но величины этих отклонений должны быть назначены таким образом, чтобы сопрягаемые размеры могли обеспечить сборку деталей без подгонки, т.е.

чтобы детали были взаимозаменяемыми.

Конструкторы изделий при назначении величины допускаемых отклонений на сопрягаемые детали руководствуются установленными государством стандартами – ГОСТ. Ниже вкратце излагаются основные понятия о допусках и предельных отклонениях, вытекающие их ГОСТ 7713-55.

Понятие о допуске и предельных отклонениях. Величина допустимых отклонений указывается в чертежах детали со знаками плюс и минус.

Знак минус показывает, что деталь может быть изготовлена с отклонением в меньшую сторону; знак плюс показывает, что деталь может быть изготовлена с отклонением в большую сторону.

Например, поставленный в чертеже бруска размер 10-0,1 мм показывает, что брусок может быть отфрезерован так, чтобы после его обработки его размер лежал в пределах между 10 мм и 9,9 мм.

Точно также поставленный в чертеже диаметр паза 10+0,2 мм показывает, что паз может быть отфрезерован так, чтобы после обработки его размер лежал в пределах между 10 мм и 10,2 мм.

Поставленный в чертеже размер 10+0,2-0,1 мм показывает, что обработанная деталь будет годной, если ее размер составляет не менее 9,9 мм и не более 10,2 мм, т.е. лежит в этих пределах.

Номинальным размером называется основной расчетный размер, от которого исходят при назначении отклонений. Если в чертеже указан размер 10+0,2 -0,1 мм, то размер 10 мм называется номинальным.

Действительным размером называется размер, полученный при измерении обработанной детали. Размеры, между которыми может находиться действительный размер годной детали, называются предельными размерами.

Действительный размер детали с размерами 10+0,2-0,1 мм может лежать в пределах 10+0,2 = 10,02 мм и 10-0,1 =9,9 мм.

Больший размер называется наибольшим предельным размером, а меньший – наименьшим предельным размером.

Разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами называется допуском размера.

  • Верхним предельным отклонением называется разность между наибольшим предельным размером и номинальным размером.
  • Нижним предельным отклонением называется разность между наименьшим предельным размером и номинальным размером.
  • Допуск можно также определить, как разность между верхним и нижним предельными отклонениями.
  • Действительным отклонением называется разность между действительным и номинальным размерами.
  • При графическом изображении допусков отклонения размеров откладываются от линии, соответствующей номинальному размеру и называемой нулевой линией; положительные отклонения откладываются вверх от нулевой линии, а отрицательные – вниз.Классы точности обработки поверхности

Зазоры и натяги

Если брусок с размерами грани 10-0,1 мм посадить в паз с размерами грани 10+0,2+0,1 мм, то в соединении бруска с пазом получится зазор, и брусок можно будет передвигать вдоль паза. Такая посадка (сопряжение двух деталей) называется свободной. Наибольший зазор в этом случае составит 0,3 мм, а наименьший будет равен 0,1 мм.

Если же размер бруска будет 10+0,2+0,1 мм, а паза 10-0,1 мм, то брусок не войдет свободно в паз и его придется вставлять с силой или запрессовывать.

В соединении получится натяг или отрицательный зазор, наименьшая величина которого равна 0,1 мм. А наибольшая 0,3 мм.

Такая посадка называется неподвижной, так как брусок нельзя будет передвигать вдоль паза.

Таким образом, можно сделать следующие заключения.

  • Зазором называется положительная разность между размером паза и размером бруска, обеспечивающая свободу их движения относительно друг друга.
  • Натягом называется отрицательная разность между размером паза и размером бруска (размер бруска больше размера паза), которая после посадки бруска в паз создает неподвижное их соединение.

Посадки.

Посадкой называется характер соединения сопрягаемых деталей, определяемый разностью между размерами паза и бруска, создающий большую или меньшую свободу (зазор или натяг) их относительного перемещения или степень сопро­тивления взаимному перемещению. В зависимости от наличия в сопряжении бруска и паза зазора или натяга различают посадки с зазором, с натягом и переходные.

Посадками с зазором, или свободными, называют такие посадки, при которых обеспечивается возможность относительного перемещения сопряженных деталей во время работы.

В зависимости от величины зазора степень относительного перемещения деталей, сопряженных свободной посадкой, может быть различной.

Для вращения шпинделя фрезерного станка в подшипниках зазор должен быть меньшим и, следовательно, посадка более тугой, чем для посадки колец на фрезерную оправку.

Посадками с натягом, или неподвижными, называют посадки, при которых во время работы не должно происходить перемещения сопряженных деталей относительно друг друга.

В зависимости от величины натяга степень свободы сопряженных деталей неподвижной посадки может быть различной.

Так, посадку шейки вала в кольцо шарикоподшипника производят с меньшим натягом, чем посадку колеса железнодорожного вагона на шейку оси.

При переходных посадках возможно получение, как натягов, так и зазоров. При наибольшем предельном размере бруска и наименьшем предельном размере паза получается натяг, а при наименьшем предельном размере бруска и наибольшем предельном размере паза получается зазор (в таблицах допусков в графе «натяг» обозначен знаком минус).

  1. Ниже приводятся посадки, относящиеся к рассмотренным трем группам; в скобках даются их сокращенные обозначения.Классы точности обработки поверхности
  2. Наибольший натяг получается при горячей посадке, меньший — при прессовых посадках; наименьший зазор получается при скользящей посадке, немного больший — при посадке движения, почти втрое больший при ходовой, затем еще больший при легкоходовой и, наконец, наибольший при широкоходовой посадке.
  3. При глухой, тугой, напряженной и плотной посадках, как указывалось выше, возможны натяги и зазоры в зависимости от получающихся отклонений размера.

Классы точности

Точность изготовления характеризуется величиной допускаемых отклонений от заданных размеров и формы. Для разных машин требуются детали с различной точностью обработки.

Очевидно, что детали плуга, дорожного катка и других сельскохозяйственных и дорожных машин могут быть изготовлены менее точно, чем детали фрезерного станка, а детали фрезерного станка требуют меньшей точности, чем детали измерительного прибора.

В связи с этим в машиностроении детали разных машин изготовляют по разным классам точности. В СССР (были) приняты десять классов точности.

  • пять из них: 1-й, 2-й, 2а, 3-й, За — требуют наибольшей точности обработки;
  • два других: 4-й и 5-й — меньшей;
  • три остальных: 7-й, 8-й, 9-й — еще меньшей.
Читайте также:  Усилитель с микрофонным входом

Применение классов точности в различных областях

  • 1-й класс точности применяют при изготовлении особо точных изделий. Вследствие очень малых допусков работа по 1-му классу точности требует высокой квалификации рабочего и точного оборудования, приспособлений и инструмента.
  • 2-й и 2а классы точности применяют наиболее часто. По ним изготовляют ответственные детали станков, автомобильных, тракторных, авиационных и электрических двигателей, текстильных и других машин.Наряду с этим в отраслях машиностроения, выпускающих указанные машины, детали менее ответственных соединений из­готовляют по 3-му, 4-му, 5-му и другим более грубым классам точности.
  • 3-й и За классы точности применяют главным образом в тяжелом машиностроении при производстве турбин, паровых машин, двигателей внутреннего сгорания, трансмиссионных деталей и т. д.
  • По 4-му классу точности изготовляют детали сельскохозяйственных машин, паровозов, железнодорожных вагонов и т. д.
  • 5-й класс точности применяют в машиностроении для неответственных деталей менее точных механизмов.
  • 7-й, 8-й и 9-й классы точности применяют при изготовлении более грубых деталей и особенно при заготовительных операциях: литье, штамповке, медницко-слесарных работах и т. д.
  • Свободные размеры деталей выполняют обычно по 5-му или 7-му классам точности.

Чтобы показать, с какой посадкой и по какому классу точности нужно изготовить деталь, в чертежах на номинальных сопрягаемых размерах ставится буква, обозначающая посадку, и цифра, соответствующая классу точности.

Например, С4 означает: скользящая посадка 4-го класса точности; Х3ходовая посадка 3-го класса точности и т. п. Для посадок 2-го класса точности (особенно широко распространенных) цифра 2 не ставится.

Поэтому, если в чертеже на сопрягаемом размере рядом с буквой посадки нет цифры, то это значит, что деталь надо изготовить по 2-му классу точности. Например, Л означает легкоходовая посадка 2-го класса точности.

С. В. Аврутин Источник: Основы фрезерного дела, С. В. Аврутин, 1962г Дата в источнике: 1962г

Понятие о классах точности и степени шероховатости поверхностей

Степень точности размеров той или иной детали задается указанным в чертеже классом точности. ГОСТ на допуски и посадки устанавливает 13 классов точности: 1, 2, 2а, 3, За, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11. Самым точным является класс 1, а в последующих (в порядке возрастания) классах точность снижается.

Допуск на изготовление деталей по 1-му классу самый узкий, а предельные размеры близки к номинальному. В других классах допуск постепенно увеличивается.

Классы точности 7, 8, 9, 10 и 11 имеют сравнительно большие допуски и обычно устанавливаются на свободные размеры деталей, не предназначенных для сопряжения.

В каждом классе точности ГОСТ устанавливает перечень возможных посадок для систем отверстия и вала. В соответствующих таблицах допусков и посадок по классам точности даются отклонения на размеры вала и отверстия для любого номинального размера. ГОСТ устанавливает также порядок обозначения посадок и классов точности на чертежах.

Посадка обозначается буквами, стоящими справа от номинального размера, а класс точности выражается цифровым индексом у соответствующей буквы. Если буквенные обозначения не имеют цифровых индексов, это значит, что размер должен быть выполнен по 2-му классу точности.

Необходимо помнить, что в числителе всегда ставят цифру, относящуюся к отверстию, а в знаменателе — цифру, относящуюся к валу.

Например, если на чертеже дано обозначение 50х33, это означает, что номинальный размер сопряжения 50 мм, посадка выполняется по системе отверстия по 3-му классу точности, а вал обрабатывается с допуском, соответствующим ходовой посадке по 3-му классу точности.

При этом значения отклонений для вала и отверстия выбирают по таблице допусков 3-го класса точности для системы отверстия по номинальному размеру 50 мм. Для рассматриваемого примера отклонения соответствуют: для основного отверстия 50+0,05, а для вала 50—0,032—0,1.

Пример обозначения 40ПВ показывает, что номинальный размер сопряжения 40 мм, посадка осуществляется по 2-му классу точности в системе вала, а отверстие выполняется с отклонением для плотной посадки (П) по 2-му классу точности. По соответствующей таблице допусков в системе вала для 2-го класса точности находим по номинальному размеру 40 мм следующие значения: для вала размер 40—0,017, для отверстия 40+0,018—0,008 . (В таблицах допусков предельные отклонения обозначают в микронах; 1 мкм = 1/1000 миллиметра).

Работоспособность деталей зависит не только от точности размеров, но и от степени обработки их поверхностей. При любом виде обработки на поверхности детали остаются следы инструмента, которым она обрабатывается, т. е. некоторая шероховатость.

ГОСТ 2789—73 устанавливает 14 классов шероховатости. Классы с 1-го по 6-й содержат только один разряд, а все остальные — три разряда. Параметрами шероховатости являются: Ra—среднее арифметическое отклонение профиля и Rz— высота неровностей профиля по десяти точкам. Оба параметра измеряются в микронах; для классов с 1-го по 5-й, 13-го и 14-го установлен параметр Rz, а для остальных Ra.

Значение параметра шероховатости указывают в обозначении шероховатости: для параметра Ra — без символа (например, 0,5); для параметра Rz — после символа (например, Rz32).

При указании диапазона шероховатости в обозначении шероховатости приводят пределы значения параметра, размещая 1,00 0,080 их в две строки: 1,00 0,63. Чем выше класс шероховатости, тем лучше обработка поверхности.

Вопросы для повторения 1.     Что такое взаимозаменяемость деталей и каково ее значение при ремонте судовых механизмов?

2.     Что такое допуск, отклонение, класс точности? Какие классы точности приняты в машиностроении?

3.     Что называется посадкой? Каковы основные виды посадок?

4.     Что такое система отверстий и система вала и в чем их различие?

5.     Какое значение имеет чистота обработки (степень шероховатости) поверхностей деталей?

Основные сведения о допусках и посадках, квалитетах (классах точности) и параметрах шероховатости (классах чистоты обработки)

Допуски и посадки.

При сборке машин детали могут соединяться одна с другой подвижно или неподвижно. Размер, по которому происходит соединение одной детали с другой деталью, называют сопрягаемым размером.

Размеры, по которым не происходит соединение деталей, называют свободными размерами.

Например, диаметр вала и соответствующий размер отверстия в шкиве сопрягаемые размеры, а наружный диаметр шкива является свободным размером.

Для обеспечения взаимозаменяемости деталей достаточно изготовлять их с определенной точностью. Поэтому при изготовлении той или иной детали устанавливают допустимые отклонения ее размеров, при которых обеспечивается ее нормальная работа в машине.

Эти отклонения размеров построены в определенной системе, которая называется системой допусков. Принято различать следующие размеры: номинальный, действительный, предельный. Все размеры на машиностроительных чертежах указываются в миллиметрах.

Номинальным размером называется основной размер, определенный исходя из функционального назначения детали и служащий началом отсчета отклонений. Действительным размером называется размер, полученный в результате измерения, с допустимой погрешностью.

Действительный размер детали часто не соответствует номинальному и имеет отклонения от него в сторону увеличения или уменьшения.

Предельными размерами называются размеры, между которыми должен находиться действительный размер. Из них больший размер называется наибольшим предельным размером, а меньший наименьшим предельным размером.

Алгебраическая разность между действительным и номинальным размерами называется отклонением.

Отклонение является положительным (верхним), если действительный размер больше номинального, и отрицательным (нижним), если действительный размер меньше номинального.

Положительные и отрицательные отклонения являются предельными отклонениями и указываются на чертежах при номинальном размере.

Посадка характеризует тип соединения двух сопрягаемых деталей, вставленных одна в другую. Посадки разделяются на три группы: с натягом, с зазором.

Посадки с зазором обеспечивают свободное относительное перемещение сопряженных деталей. При таких посадках диаметр отверстия всегда больше диаметра вала.

Посадки с натягом обеспечивают прочное, неподвижное, соединение сопрягаемых деталей. При такой посадке диаметр отверстия меньше диаметра вала.

В переходных посадках в собранной паре деталей могут получаться как зазоры, так и натяги. Следовательно, тот или иной вид посадки зависит от наличия зазора или натяга между соединяемыми деталями.

Зазором называется положительная разность между диаметрами отверстия и вала, характеризующая свободу перемещения соединяемых деталей (размер отверстия больше размера вала).

Натягом называется отрицательная разность между диаметрами отверстия и вала до сборки, характеризующая их неподвижность после сборки (размер отверстия меньше размера вала).

Согласно ГОСТ 7713- 62 утверждены следующие наименования посадок и обозначения допусков валов и отверстий для 2-го класса точности; посадки с зазором: скользящая — С, движения — Д, ходовая — X, легкоходовая Л, широкоходовая Ш, теплоходовая ТХ; посадки с натягом: горячая Гр, прессовая Пр, легкопрессовая Пл; переходные: глухая Г, тугая Т, напряженная Н, плотная П. При изготовлении деталей пользуются двумя системами допусков, обеспечивающих тот или иной вид соединения: системой отверстия и системой вала.

  • Наибольшее применение находит система отверстия, так как при этой системе размеры отверстия для различных видов посадок одного и того же класса точности остаются постоянными, изменяются только размеры вала, который легче обработать с более высокой точностью и замерить, чем отверстие.
  • Квалитеты.
  • Под квалитетом понимают совокупность допусков, характеризуемых постоянной относительной точностью для всех номинальных размеров данного диапазона (например, от 1 до 500 мм).

Точность в пределах одного квалитета зависит только от номинального размера. Стандартом установлено 20 квалитетов: 01, 0, 1, 2, 3-18.

Читайте также:  Прицепной плуг своими руками

Квалитет определяет допуск на изготовление, а следовательно, и соответствующие методы и средства обработки и контроля деталей машин. Наивысшей точности соответствует квалитет 01, а низшей — 18 квалитет.

Значит, чем больше номер квалитета, тем больше допуск размера.

Квалитеты 01, 0, 1 предназначены для нормирования точности размеров плоскопараллельных концевых мер длины.

Квалитеты 2, 3, 4 для нормирования точности размеров гладких калибров-пробок и калибров-скоб, деталей измерительных приборов и инструментов.

Квалитеты 5 и 6 предназначены для нормирования точности размеров деталей высокоточных ответственных соединений (шпинделей прецизионных станков, шеек коленчатых валов и др.).

Квалитеты 7, 8 являются наиболее распространенными. Они предусмотрены для размеров точных ответственных соединений в машиностроении, например: деталей двигателей внутреннего сгорания, автомобилей, самолетов, металлорежущих станков.

  1. По квалитету 9 преимущественно выполняют размеры деталей тепловозов, паровых машин, подъемно-транспортных механизмов, полиграфических, сельскохозяйственных машин.
  2. Квалитет 10 предназначен для размеров неответственных соединений, например, для деталей тракторов, вагонов.
  3. Квалитеты 11, 12 предназначены для нормирования точности размеров деталей, образующих неответственные соединения, в которых допустимы большие зазоры и их колебания, например, размеров крышек, фланцев.

Квалитеты 13 – 18 предназначены для неответственных размеров деталей, не входящих в соединения с другими деталями, т.е. для свободных размеров, а также для межоперационных размеров.

Параметры шероховатости

Стандартом предусматривается 6 параметров, которыми может пользоваться конструктор при установлении требований к шероховатости поверхности в зависимости от ее функционального назначения.

Эти параметры дают возможность характеризовать практически все показатели качества изделий, зависящие от шероховатости поверхности и обеспечить значения выбранных параметров соответственно технологическим процессам.

  • Различают следующие параметры шероховатости,
  • высотные:
  • Rа — среднее арифметическое отклонение профиля;
  • Rz — высота неровностей профиля по 10 точкам;
  • Rmax- наибольшая высота профиля;
  • шаговые:
  • S — средний шаг неровностей профиля по вершинам;
  • Sm — средний шаг неровностей профиля по средней линии;
  • высотно-шаговый:
  • tр- относительная опорная длина профиля.
  • 6 Технологические карты (на примере выполняемых работ)

1. Проверка бортовых датчиков КБД.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ. Проверить исправность и крепление датчиков КБД. Работы по проверке работоспособности выполнить в соответствии с технологической карты.

ОБОРУДОВАНИЕ, ИНСТРУМЕНТ, ЗАПАСНЫЕ ЧАСТИ, МАТЕРИАЛ. ручное считывающее устройство РСИ01-01.

ПРОФЕССИЯ. Слесарь-электрик по ремонту электрооборудования.

2. Осмотр электрических аппаратов.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ. Аппараты очистить от пыли и подгаров, проверить их соответствие нормам допусков и износов, в случае необходимости, произвести их ремонт или замену исправными. При необходимости зачистить контакты:

— силовые — бархатным или личным напильником;

— блокировочные — стальной (хромированной) пластиной.

Проверить отсутствие заедания в подвижных частях аппаратов, четкость срабатывания, прочность крепления аппаратов и токоведущих частей, плотность постановки защитных кожухов и крышек.

Проверить состояние гибких шунтов. Шунты и провода у наконечников, имеющие обрыв или отгар жил свыше 20% сечения, заменить.

При меньшем повреждении оборванные жилы заправляются так, чтобы свободные концы плотно прилегали к целым жилам провода.

Проверить состояние электромагнитных вентилей и электропневматических клапанов, крепления соединений воздухопроводов цепей управления.

Утечки воздуха устранить.

Осмотреть шинный монтаж, проверить крепление шин. При наличии трещин шины заменить.

Мелкие оплавления деталей зачистить при помощи стеклянного полотна, крупные — при помощи личного напильника. Металлические опилки с аппаратов тщательно удалить.

После всех операций по зачистке произвести протирку изоляционных деталей покрытых битумным лаком.

Стертые и отсутствующие надписи на аппаратах восстановить в соответствии со схемой электровоза и названиями аппаратов.

ОБОРУДОВАНИЕ, ИНСТРУМЕНТ, ЗАПАСНЫЕ ЧАСТИ, МАТЕРИАЛ. отвертка 7810-0435 3В Н12Х1 ГОСТ 210 10-75, ключ 7811-0004 С 1 Х9 ГОСТ 2839-80, пассатижи ГОСТ 17438-72, стальная (хромированная) пластина, напильник ГОСТ 146 5-80, нефрас С50/170 ГОСТ 8505-80, бензин Б-70 ТУ-38.10191 3-82, салфетки технические ТУ 63.178.101-86.

ПРОФЕССИЯ. Слесарь-электрик по ремонту электрооборудования.

3 Осмотр проводов.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ. Восстановить повреждения у наконечников бандажировка проводов. Провода, имеющие повреждения оплетки, заизолировать по всему участку слоями изоляционной ленты. В тех местах, где провода огибают острые углы каркасов или других заземленных деталей, проложить дополнительную изоляцию.

Наконечники проводов, имеющие трещины, изломы или уменьшения контактной поверхности более чем на одну четверть, заменить. Стертые и отсутствующие надписи на проводах восстановить в соответствии со схемой электровоза.

Запрещается при необходимости смены аппарата отсоединять провода, не восстановив предварительно их маркировку.

ОБОРУДОВАНИЕ, ИНСТРУМЕНТ, ЗАПАСНЫЕ ЧАСТИ, МАТЕРИАЛ. изолента ПВХ 15 х 0,20 синяя, 1 сорта, ГОСТ 16214-86, ключ 7811-0454 С 1 Х9 ГОСТ 2839-80, пассатижи ОСТ 17438-72, отверка 7810-0435 3В Н12Х1 ГОСТ 210 10-75.

ПРОФЕССИЯ. Слесарь-электрик по ремонту электрооборудования.

4 Осмотр пневматических цепей аппаратов.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ. Осмотреть пневматические приводы и проверить правильность их функционирования и четкость работы при минимальном давлении воздуха 3.5 Атм.

Утечки воздуха устранить.

Медные трубки пневматических цепей аппаратов, имеющие трещины или вмятины на глубину более 30% диаметра, или скрученные, заменить.

ОБОРУДОВАНИЕ, ИНСТРУМЕНТ, ЗАПАСНЫЕ ЧАСТИ, МАТЕРИАЛ. ключ 7811-0023 С 1 Х9 ГОСТ 2839-80.

ПРОФЕССИЯ. Слесарь-электрик по ремонту электрооборудования.

5 Проверка автоматических защитных выключателей.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ. Проверить АЗВ включением и выключением от руки (следует обращать внимание на легкость срабатывания, целостность корпусов и исправность крепления проводов). Неисправные АЗВ снять для ревизии, ремонта и испытания на стенде.

ОБОРУДОВАНИЕ, ИНСТРУМЕНТ, ЗАПАСНЫЕ ЧАСТИ, МАТЕРИАЛ. пассатижи ГОСТ 17 438-72, отвертка 7810-0435 3В Н12Х1 ГОСТ 21010-75.

ПРОФЕССИЯ. Слесарь-электрик по ремонту электрооборудования.

  1. Требования охраны труда при ремонте тягового подвижного состава
  2. Правила разработаны в соответствии с положениями Трудового кодекса Российской Федерации, Межотраслевых правил по охране труда и других нормативных правовых актов, содержащих требования охраны труда, и устанавливают основные требования охраны труда при техническом обслуживании (далее — ТО) и текущем ремонте (далее — ТР) электровозов, тепловозов и паровозов (далее — локомотивов) в ОАО «РЖД».
  3. Действие распространяется на работников ремонтных локомотивных депо (далее — депо), занятых выполнением работ по ТО и ТР локомотивов, выполняемых в депо и пунктах технического обслуживания локомотивов (далее — ПТОЛ) ОАО «РЖД», за исключением ТО-1.
  4. Руководители депо обязаны обеспечить безопасные условия и охрану труда, правильно организовать труд работников в соответствии с требованиями, предусмотренными Трудовым кодексом Российской Федерации, другими нормативными правовыми актами по охране труда, стандартами безопасности труда.
  5. При эксплуатации в депо и их производственных подразделениях оборудования, транспортных средств, проведении производственных процессов, применении материалов и методов работ, для которых требования безопасного производства работ не предусмотрены правилами, следует соблюдать требования нормативных правовых и нормативных технических документов, утвержденных в установленном порядке.
  6. Работники депо, выполняющие ТО и ТР локомотивов, должны знать:
  7. — технологию обслуживания и ремонта локомотивов;
  8. — действие на человека опасных и вредных производственных факторов, возникающих во время работы, способы защиты и правила оказания первой помощи пострадавшим при несчастных случаях;
  9. — порядок эвакуации в случае пожара или аварийной ситуации, сигналы тревоги и места их нахождения, установленные в депо;
  10. — требования охраны труда, производственной санитарии, пожарной безопасности, электробезопасности и промышленной безопасности;
  11. Приказом по депо должны быть назначены работники, ответственные за:
  12. — постановку локомотивов на ремонтные позиции депо, ПТОЛ устройствами ввода под низким напряжением;
  13. — постановку и снятие ограждений при проведении работ с повышенной опасностью;
  14. — безопасное производство погрузочно-разгрузочных работ;
  15. — технически исправное состояние грузоподъемных машин и механизмов, грузозахватных приспособлений, сосудов, работающих под давлением, электро- и газосварочного оборудования;
  16. — электрохозяйство;
  17. — испытание и хранение абразивных кругов;
  18. — технически исправное состояние станочного оборудования и безопасное производство работ на нем;
  19. — газовое и складское хозяйство; противопожарное состояние;
  20. — природоохранную деятельность;

При проведении ТО и ТР в депо, ПТОЛ на работников могут воздействовать следующие опасные и вредные производственные факторы, установленные ГОСТ 12.0.003-74:

  • Физические:
  • — движущиеся машины и механизмы;
  • — подвижные части производственного оборудования;
  • — повышенная загазованность и запыленность воздуха рабочей зоны;
  • — повышенная или пониженная температура поверхностей оборудования, материалов;
  • — повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;
  • — или пониженная влажность и подвижность воздуха;
  • — повышенный уровень шума и вибрации на рабочем месте;
  • — повышенный уровень инфразвуковых и ультразвуковых колебаний;
  • — повышенный уровень ионизирующих и неионизирующих излучений;
  • — повышенная напряженность электрического и магнитного полей;
  • — повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека;
  • — повышенный уровень статического электричества;
  • — отсутствие или недостаток естественного света;
  • — недостаточная освещенность рабочей зоны;
  • — острые кромки, заусенцы и шероховатость на поверхностях заготовок, инструментов и оборудования;
  • — расположение рабочего места на значительной высоте относительно поверхности земли (пола)

К работе на высоте относятся работы, при выполнении которых работник находится на расстоянии менее 2 м от неогражденных перепадов высотой 1,3 м и более от поверхности земли, пола, платформы, площадки, над которыми производятся работы.

При невозможности ограждения таких перепадов работы на высоте должны выполняться работниками с применением предохранительного пояса и страховочного каната и защитной каски (Межотраслевые правила по охране труда при работе на высоте ПОТ Р М-012-2000).

  1. — химические, обладающие токсическими, раздражающими, сенсибилизирующими, канцерогенными действиями на организм человека;
  2. — биологические: патогенные микроорганизмы.
  3. — психофизиологические: физические перегрузки; перенапряжение анализаторов; монотонность труда.
Ссылка на основную публикацию