Wabashpress.ru

Техника Гидропрессы
7 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Обозначения шероховатости поверхности на чертеже

Обозначения шероховатости поверхности на чертеже

В чертежах требования к шероховатости поверхности устанавливаются в определенном порядке, с помощью условных обозначений. Структура обозначения шероховатости поверхности показана на рис. 2 («новое» обозначение, введенное с

2004 года по ГОСТ 2.309 – 73, прил. 3) и существовавшее ранее обозначение – на рис. 3, «старое».

2.3.1. Знак, применяемый для обозначения шероховатости на чертеже:

основной знак, соответствующий обычному условию нормирования шероховатости, когда метод обработки поверхности чертежом не регламентируется.

— знак, соответствующий поверхности, образованной только удалением слоя материала.

знак, соответствующий поверхности, которая не подвергается по данному чертежу механической обработке, т.е. поверхность остается в состоянии поставки (литье, ковка, прокат, штамповка и др.), без указания параметра шероховатости или с указанием значения параметра.

2.3.2. Требования к шероховатости поверхности устанавливаются:

Указанием числового значения нормируемого параметра. Числовое значение какого-либо параметра шероховатости указывается после условного обозначения (символа) параметра под полкой знака (рис. 2) – «новое» обозначение;

в «старом» обозначении – внутри знака (рис. 3).

При указании нескольких параметров шероховатости они приводятся в определенной последовательности сверху вниз: сначала указываются высотные параметры (Ra, Rz, Rmax), потом шаговые (Sm, S) и последним – параметр формы tp.

Числовое значение параметра может быть указано следующим образом:

1) одно число, соответствующее максимальному (для параметра tp – минимальному) значению параметра;

2) два предельных значения, определяющих диапазон допускаемой шероховатости, размещенных в две строки (в верхней строке – максимальное значение, в нижней – минимальное);

3) номинальное значение параметра с предельными отклонениями от него, (предельные отклонения указываются в %, выбираются из ряда: 10, 20, 40).

Вид обработки поверхности и (или) другие дополнительные указания

Символ и числовое значение параметра шероховатости

Условное обозначение направления неровностей

Базовая длина (числовое значение)

Рис. 2. Структура обозначения шероховатости поверхности, «новое»

Символ и числовое значение параметра шероховатости

параметр Ra обозначается без символа

Вид обработки поверхности и (или) другие дополнительные указания

Базовая длина (числовое значение)

Условное обозначение направления неровностей

Рис. 3 Структура обозначения шероховатости поверхности, «старое»

Числовое значение базовой длины для параметров Sm, S, tp указывается всегда и выбирается из соответствующего ряда п.2.2.;

для параметров Ra, Rz, Rmax значения базовой длины в требованиях к шероховатости могут не указываться, если эти параметры определены на базовой длине в соответствии с табл. 2 справочного приложения 1 (ГОСТ 2789 – 73*).

Указывается числовое значение базовой длины перед параметром шероховатости и отделено наклонной чертой (/) рис.2 или под полкой знака рис.3.

Вид обработки поверхности указывают в обозначении шероховатости только в тех случаях, когда он является единственно возможным для получения требуемого качества поверхности: шлифование, полирование, чистовое точение, фрезерование, хонингование и т.д.

Типы направлений неровностей поверхности.

В ответственных случаях устанавливаются требования к направлению неровностей обработки, под которым понимается условное изображение рисунка, образованного режущим инструментом на поверхности детали.

Стандартизованные типы направлений неровностей и их обозначения приведены в табл.3 приложения 1.

Читайте так же:
Переключатель обозначение на схеме гост

Материал взят из книги Метрология, стандартизация, сертификация (А.И. Аристов)

Перевод шероховатости старое обозначение в новое

При совершенно любом способе обработки металлов путем резания на обработанной поверхности обязательно остаются различные мелкие неровности, то есть — шероховатость. Во время грубой обработки, к примеру, при черновом строгании или фрезеровании такие неровности (следы от зубьев фрезы или от резца) достаточно хорошо просматриваются даже невооруженным глазом.

Если высоту этих неровностей измерить, то окажется, что она весьма велика и достигает до 100 мкм и более. Во время чистовой обработки высота неровностей уменьшается, то есть: после обработки торцовой фрезой «чистовой» она может быть равной в 5-10 мкм (что соответствует: 0,005-0.010 мм), а во время тонкого фрезерования и обработки фрезами с зачистным зубом в 1,5-5 мкм (что соответствует: 0,0015-0,006 мм).

Виды неровностей и как их определить

Неровности на обработанной поверхности иногда бывают настолько малы, что их практически невозможно различить простым глазом, например, глядя на прекрасно отполированную поверхность, очень трудно сказать, что она имеет шероховатость. Даже если рассматривать данную поверхность через лупу (увеличительное стекло), то невозможно заметить следы обработки. Однако если использовать специальный оптический прибор, то следы обработки можно обнаружить достаточно легко. Нужно понимать, что какими бы микроскопическими были неровности на уже обработанной поверхности, они оказывают весьма и весьма большое влияние непосредственно на качество самой работы и, конечно же, на долговечность деталей, то есть на все эксплуатационные свойства машины – в целом.

Влияние шероховатости на износ деталей

От шероховатости поверхности зависит и трение, и износ различных деталей машин. Абсолютно каждая пара взаимно сопряженных деталей обязательно соприкасается друг с другом личными поверхностями, на которых, как правило, имеются неровности в виде впадин и выступов. Такие неровности существенно затрудняют взаимное перемещение деталей, потому как между ними значительно увеличивается трение. При работе машин значительная часть энергии расходуется именно на преодоление сил трения. К примеру, при работе фрезерного станка приблизительно 5 часть затрачиваемой энергии расходуется непосредственно на преодоление сил трения, при этом только 4/5-и на полезное функционирование (т. е. работу резания).

Для того чтобы снизить силы трения, нужно уменьшить шероховатость обработанных поверхностей всех сопрягаемых деталей. В тех же случаях, когда нагрузка на эти детали достаточно велика, лучше всего применять более шероховатые поверхности. К примеру, работающий в подшипниках скольжения тяжелый вал, при остановке из зазора выжмет масло и соответственно опустится на поверхность подшипника. При этом если поверхности подшипника и вала чрезвычайно гладкие, то масло, как правило, выжимается полностью, что непосредственно может спровоцировать молекулярное схватывание деталей.

В момент, когда вал начинает вращаться, в этот период происходит трение без смазки (т. е. всухую), при котором вал и подшипник достаточно быстро изнашиваются, и на них образуются так называемые «задиры». Именно поэтому небольшие неровности на уже обработанной поверхности служат некими резервуарами для масла, которое в свою очередь позволяет смазывать вал в тот момент, когда он трогается с места. Поэтому при дальнейшем вращении непосредственно именно вал увлекает в зазоры новые порции масла, таким образом, масляная пленка постепенно восстанавливается.

Читайте так же:
Расход электродов на 1 метр шва таблица

Само собой разумеется, что даже в данном рассмотренном случае все неровности должны быть достаточно небольшими примерно в (3-6 мкм). Такую шероховатость поверхности на валах можно получить путем шлифования, а на плоских поверхностях даже путем тонкого фрезерования.

В быстроходных и точных машинах, где очень маленькие зазоры между сопрягаемыми деталями, для уменьшения сил трения, а также увеличения износостойкости зачастую приходится добиваться самой минимальной шероховатости поверхности деталей.

Многочисленными исследованиями установлено, что для различных условий износа существуют соответствующие данным условиям оптимальные значения шероховатости, то есть, при которых непосредственно износ сопрягаемых деталей является наименьшим. Конструкторы на чертежах обычно задают именно такую шероховатость.

Шероховатости в конструкциях с прессовым соединением

При прессовых соединениях прочность объединения деталей достигается путем создания натяга определенной величины, которая получена точным расчетом. При этом сам натяг напрямую зависит исключительно от фактических размеров сплачиваемых деталей. Во время обработки деталей их размеры тщательно проверяются измерительным инструментом, который устанавливается на неровности обработанной поверхности. Во время запрессовки данные неровности частично сминаются. Вал в результате становится меньше, а то отверстие, куда непосредственно он запрессовывается становиться больше измеренного, поэтому действительный натяг, как правило, получается меньше расчетного, из-за этого прочность соединения существенно снижается. Посему для деталей, собираемых запрессовкой, задается низкая шероховатость обработанной поверхности.

Прочность деталей

Стоит учесть, что именно от шероховатости поверхности напрямую зависит и прочность деталей. Разрушение деталей машин при переменных нагрузках, как правило, начинается с образования незначительных трещин на поверхности детали. Но нужно учесть, что для наиболее ответственных деталей даже самые мелкие царапины на поверхности, полученные обработкой при резании, могут выступать в роли основной причины разрушения. Однако это может обернуться и наоборот, то есть тщательнейшая отделка поверхностей деталей вполне способна существенно повысить усталостную прочность материала.

Снижение шероховатости поверхности

Снижение шероховатости поверхности, как правило, увеличивает антикоррозионную стойкость деталей (т. е. неровные поверхности намного быстрее поддаются коррозии). Низкая шероховатость поверхности потребна и в таких соединениях, когда необходимо обеспечить плотное прилегание одной детали к другой (к примеру, плоскости разъема корпусов редукторов, где большая вероятность протечки масла) и герметичность соединения. Также низкая шероховатость поверхностей нужна для удобства работы на станке (например, у его рукояток), для содержания деталей в идеальной чистоте, для придания деталям презентабельного внешнего вида в соответствии со всеми требованиями технической эстетики производства.

Во всех случаях обработки различных заготовок стремление получить более гладкую поверхность – практически нецелесообразно и соответственно невыгодно экономически, именно поэтому конструкторы при проектировании современных машин стремятся до минимума снизить размеры и число чисто обрабатываемых поверхностей, естественно не в ущерб эксплуатационных качеств машины.

Читайте так же:
Определение процесса расширения в 4х тактном двигателе

Конструктор, как правило, должен обозначить на чертежах, какие именно поверхности необходимо обработать, а также указать, какую именно шероховатость должны иметь те или иные поверхности. С одной стороны, даже самое незначительное изменение шероховатости поверхности способно привести к значительному ухудшению или же наоборот улучшению качества работы машины.

Если смотреть с другой стороны, то необоснованное повышение запросов к шероховатости автоматически увеличивает стоимость изготовления детали. К примеру, себестоимость чистовой обработки непосредственно, при которой достигается необходимая величина неровностей на поверхности, например, в 1-2 мкм, будет в 3-5 раз выше стоимости чистовой обработки, которая обеспечивает высоту неровностей, например, в 10-15 мкм. Поэтому для установления требований к шероховатости поверхности, конструктор в обязательном порядке пользуется условными обозначениями, которые в свою очередь предусмотрены стандартом и ГОСТом к конкретной детали.

Правила нанесения обозначений шероховатости поверхностей на чертежах

Правила обозначения шероховатости поверхностей устанавливает ГОСТ 2.309-73.

Параметры и другие показатели шероховатости устанавливает ГОСТ 2789-73.

Правила нанесения обозначений шероховатости поверхностей на чертежах

Обозначения шероховатости поверхностей на изображении изделия располагают на линиях контура, выносных линиях (по возможности ближе к размерной линии) или на полках линий-выносок.

Допускается при недостатке места располагать обозначения шероховатости на размерных линиях или на их продолжении, а так же разрывать выносную линию.

На линии невидимого контура допускается наносить обозначение шероховатости только в случаях, когда от этой линии нанесен размер.

Обозначение шероховатости поверхности, в которых знак имеет полку располагают с учетом его поворота относительно основной надписи чертежа.

Обозначение шероховатости поверхности, в которых знак не имеет полки располагают учетом его поворота относительно основной надписи чертежа, но по иным правилам.

При изображении изделия с разрывом обозначение шероховатости наносят только на одной части изображения, по возможности ближе к месту указания размеров.

При указании одинаковой шероховатости для всех поверхностей изделия обозначение шероховатости помещают в правом верхнем углу чертежа и на изображении не наносят. Размеры и толщина линий знака вынесенного в угол чертежа, должны быть примерно в 1,5 раза больше чем на изображении.

Обозначение шероховатости, одинаковой для части поверхностей, может быть помещено в правом верхнем углу чертежа только вместе со знаком, взятым в скобки, размеры которого равны размерам знаков на чертеже.

Обозначение шероховатости поверхностей повторяющихся элементов изделия (отверстий, пазов, зубьев и т.п.), количество которых указано на чертеже, а также обозначение шероховатости одной и той же поверхности наносят один раз, независимо от числа изображений.

Обозначение шероховатости симметрично расположенных элементов симметричных изделий наносят один раз.

Если шероховатость одной и той же поверхности различна на отдельных участках, то эти участки разграничивают сплошной тонкой линией с нанесением соответствующих размеров и обозначений шероховатости. Через заштрихованную зону линию границы между участками не проводят.

Обозначение шероховатости рабочих поверхностей зубьев зубчатых колес, шлицев и т.п., если на чертеже не приведен их профиль, условно наносят на линии делительной поверхности, а для глобоидных червяков и сопряженных с ними колес — на линии расчетной окружности.

Читайте так же:
Угловая пилорама своими руками механизм переворачивания мотора

Обозначение шероховатости поверхности профиля резьбы наносят по общим правилам при изображении профиля, или условно на выносной линии для указания размера резьбы, на размерной линии или на ее продолжении.

Если шероховатость поверхностей, образующих контур, должна быть одинаковой, обозначение шероховатости наносят один раз с дополнительным значком (кругом).

В обозначении одинаковой шероховатости поверхностей плавно переходящих одна в другую, дополнительный знак не приводят.

Обозначение одинаковой шероховатости поверхности сложной конфигурации допускается приводить в технических требованиях чертежа со ссылкой на буквенное обозначение поверхности, нанесенное на полке линии-выноски проведенной от утолщенной штрихпунктирной линии, которая обозначает соответствующую поверхность.

Шероховатость поверхности

При любом способе изготовления детали невозможно получить одну строго номинальную поверхность, на ней всегда будут микронеровности (рис.2.4).

Здесь Н – высота неровностей; S – шаг неровностей. По соотношению S к Н различают два понятия. Если S/Н < 40 – это шероховатость; если S/Н ≥ 40 – это волнистость. При механической обработке, как

Рис.2.4 правило, получается 1-е соотношение, поэтому на чертеже указывают уровень шероховатости поверхности.

Для оценки параметров шероховатости рассмотрим профилограмму поверхности (рис.2.5).

Здесь m – средняя линия профиля, от нее отсчитывается знак отклонений (‹+› или ‹›); l – базовая длина профиля ; ypi – ординаты выступов; yvi – ординаты

Рис.2.5 впадин.

ГОСТ 2789-73 предусматривает шесть параметров шероховатости. На чертежах чаше всего используется только два параметра. Остановимся именно на них.

Среднее арифметическое отклонение профиля Ra.

.

Параметр Ra измеряют на профилометре. У профилометра есть штанга с алмазной иглой, которая двигается по поверхности дискретно (с остановками) с заданным шагом в пределах базовой длины. На каждом шаге фиксируется ордината. Затем массив обрабатывается и на табло выводится параметр Ra в мкм.

Высота неровностей профиля по десяти точкам Rz.

,

где ypi — ординаты 5-и наибольших выступов; yvi ординаты 5-и наибольших впадин.

Параметр Rz измеряют на двухлучевом микроскопе.

На практике при контроле уровня шероховатости поверхности детали чаще всего используется визуальный метод сравнения с эталонными образцами для данного вида обработки.

Точной зависимости между параметрами Ra и Rz нет.

По величине Rz ≈ 4 Ra.

Обозначение шероховатости на чертежах.

На чертеже знак шероховатости имеет вид.

В1-м случае вид обработки не оговаривается. Во 2-м случае — со снятием материала и указанием (при необходимости) последней операции обработки.

В старой редакции ГОСТ 2.309-73 параметр

Ra не записывался, проставлялись только его численные значения, например:

Внастоящее время, в связи с переходом на международные стандарты, в ГОСТ 2.309-73 внесены изменения. ПараметрRa записывается по другому (см. пример).

Параметр Rz записывается. Старая и новая редакция записи Rz показаны на примере.

В конструкторской документации Вам еще долго придется встречаться и со старой, и с новой записями параметров Ra и Rz. В своих чертежах старайтесь указывать шероховатость в новой редакции. Рекомендуется назначать

Читайте так же:
Сплав бронзы и серебра

Ra < 0,1Т, где Т – допуск на размер.

Другие обозначения шероховатости на чертеже.

Если в правом верхнем углу чертежа стоит запись, например — это значит, что все остальные поверхности, шероховатость которых на чертеже

не указана ,обрабатываются, как указано перед скобкой, то есть Rz 20.

— это знак остальное . Если в правом верхнем углу чертежа стоит знак — это значит, что все поверхности обрабатываются так. При этом на чертеже не указано ни одной обработки.

Если на чертеже стоит знак— это значит, что поверхность не подлежит механической обработке (не надо обрабатывать). Такое обозначение встречается очень часто, например: Вы собираетесь что-то сделать из листа, при этом лист по толщине не обрабатываете, тогда ставите с двух сторон листа этот знак. Если деталь получена литьем или штамповкой и на ней обрабатывается только несколько поверхностей, а остальные не обрабатываются, тогда в правом верхнем углу чертежа будет стоять запись

В качестве примера практического использования всего вышеизложенного, выполним рабочий чертеж ведомого вала редуктора (рис.2.6).

Рис.2.6. Рабочий чертеж вала

Ось посадочных поверхностей под подшипники является базой. На рис.2.6 она обозначена буквами АБ. На посадочные поверхности под подшипники заданы допуски цилиндричности, чтобы ограничить погрешности формы этих поверхностей и, тем самым, ограничить изменение формы подшипника после его установки на вал. Кроме того, заданы допуски соосности, чтобы ограничить перекос колец подшипников. Допуски соосности заданы на посадочную поверхность под зубчатое колесо и на выходной участок вала, чтобы, в первую очередь, уменьшить дисбаланс вала и установленных на нем деталей. Чтобы уменьшить перекос колец подшипника назначен допуск перпендикулярности опорного торца вала. На остальные поверхности распространяются допуски по ГОСТ 30893.2- К.

Свободные размеры ограничены согласно ГОСТ 30893.1. В частности, длины шпоночных пазов 30 и 44 имеют поля допусков Н14, поскольку это отверстия. Размер 145 ограничен полем допуска h14 – это вал. Размеры 17; 32; 50 ограничены полями допусков ±IT14/2, поскольку это не вал и не отверстие.

Предпочтительные посадки в системе отверстия по ГОСТ 25347-82.

С зазором: Н7/е8; Н7/ f7; Н7/ g6; Н7/ h 6; Н8/ h 7; Н8/е8; Н8/ h 8; Н8/ d 9;

Н9/ d 9; Н11/ d 11; Н11/ h 11.

Переходные: Н7/ js 6; Н7/ k 6; Н7/ n 6.

С натягом: Н7/ p 6; Н7/r6; Н7/s6.

В качестве вспомогательной информации в таблице 2.2 приведен ограниченный перечень предельных отклонений для предпочтительных полей допусков валов и основных отверстий по ГОСТ 25347-82.

При пользовании таблицей можете брать, например, для h7 или h9 значения отклонений, как для Н7 и Н9, только сменив знак. Аналогично и для Н8 и Н6 берем значения соответственно h8 и h6, но меняем знак.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector