Нормирование параметров шероховатости поверхности

Выбор параметров шероховатости поверхности производится в соответствии с ее функциональным назначением.

Основным во всех случаях является нормирование высотных параметров. Предпочтительно, в том числе и для самых грубых поверхностей, нормировать параметр Ra, который лучше отражает отклонения профиля, поскольку определяется по значительно большему числу точек, чем Rz.

Параметр Rz нормируется в тех случаях, когда прямой контроль Ra с помощью профилометров невозможен (режущие кромки инструментов и т. п.).

Числовые значения параметров Ra и Rz приведены в таблице 15 (см. приложение). Следует применять в пер­вую очередь предпочтительные значения.

Технологический процесс изготовления детали и окон­чательная обработка поверхности детали определяет ее шероховатость. Параметры шероховатости поверхности при различных методах ее обработки даны в табл. 17(см. приложение).

Шероховатость (параметр Ra) связана с точностью из­готовления изделия, т. е. с квалитетом табл.18 (см. приложение). Чем, меньше квалитет (уже поле допуска), тем более высокие требования к параметрам шероховатости.

 

 

В настоящее время существует несколько способов назначения шероховатости поверхности:

1. По выбору числовых значений для наиболее характерных видов со­пряжений.

2. Шероховатость устанавливается стандартами на детали и изделия, а также на поверхности, с которыми они сопрягаются.

 

Пример 1.

На чертеже вала проставлен размер 30р6,но отсутствует параметр шероховатости. Известно, что вал будет соединен с деталью по посадке с натягом. Выбрать параметр шероховатости и по его число­вому значению назначить вид окончательной обработки вала.

 

Решение

Согласно таблице 16 (см. приложение) назначают параметр Ra или Rz, - выбираем Ra
Для вала 6-го квалитета номинального размера 30 мм (интервал раз­меров «Св. 18 до 50 мм») по таблице18 (приложение) могут быть назначены три зна­чения Ra: 1,6; 0,8 и 0,4 мкм Выбираем Ra = 0,8 мкм.Согласно табл. 17 (приложение) требования по точности и шероховатости выполняются при обтачивании и тонком шлифовании.

 

3. Когда отсутствуют рекомендации по назначению шероховатости поверхности, ограничения шероховатости могут быть связаны с допуском размера (I T), формы (TF) или расположения (ТР).

Большинство геометрических отклонений детали должно находиться в пределах поля допуска размера.

Поэтому величину параметра Rz рекомендуется назначать не более 0.33 от величины поля допуска на размер либо 0.5...0.4 от допуска расположения или формы. Если элемент детали имеет все три допуска, то следует брать допуск с наи­меньшей величиной:

Rz = 0,33 I T или Rz = 0,5 TF; или Rz = 0,5 ТР

Переход от параметра Rz к параметру Ra производится по соотношениям:

Ra = 0.25 Rz при Rz > 8 мкм или при Rz = 8 мкм;

Ra» 0.2 Rz при Rz < 8 мкм.

После определения параметр Ra округляют до ближайшего числа из ряда стандартных значений (см. приложение таблица 15).

 

Пример 2

На чертеже детали задан размер Ø42k6 .Определить параметр шероховатости Ra.

Решение

Допуск размера I T = 16 мкм. Параметр Rz = 0,33 I T = 0,33х16 = 5,3 мкм. Параметр Ra = 0,2 Rz = 0,2х5,3 = 1,06 мкм. Для нанесения на чертеже детали принимаем Ra = 0,8 мкм.

 

Пример 3

На чертеже детали заданы Ø36k6 , допуск радиального биения ТР = 9 мкм и отклонение от цилиндричности TF = 4 мкм. Определить параметр шероховатости Ra.

 

Решение

Допуск размера I T = 13 мкм, допуск ТР = 9 мкм, поэтому параметр Rz = 0,5 TF = 0,5 х 4 = 2 мкм. Пара­метр Rа = 0,2 Rz = 0,2 х 2 = 0,4 мкм. Для нанесения на чертеже детали принимаем Ra = 0,4 мкм.

 

ЗАДАНИЕ:

1. Задано соединение (по варианту см. таблицу 9):

- определить характер соединения;

- выбрать параметр шероховатости;

- по числовому значению параметра шероховатости назначить вид окончательной обработки отверстия и вала.

Таблица 9

Варианты заданий

1, 19

2, 20

3, 21

4, 22

5, 23

6, 24

7, 25

8, 26

9, 27

Ø15

H6 p5

Ø20

H7 s6

Ø110

H6 r5

Ø90

H7 t6

Ø45

H6 s5

Ø10

H8 s7

Ø85

H7 p6

Ø50

H8 u8

Ø72

H7 r6

Варианты заданий

10, 28

11, 29

12, 30

13, 31

14, 32

15, 33

16, 34

17, 35

18, 36

Ø75

H7 t6

Ø30

H8 s7

Ø130

H9 u8

Ø80

H7 s6

Ø12

H7 r6

Ø28

H7 p6

Ø35

H6 s5

Ø60

H6 r5

Ø48

H6 p5

 

 

2. На чертеже задан размер (см. по варианту таблицу 10). Определить параметр шероховатости Rа по расчетным формулам.

Таблица 10

Варианты заданий
1,7,13,19,25	2,8,14,20,26	3,9,15,21,27	4,10,16,22,28	5,11,17,23,29	6,12,18,24,30
Ø25	Ø15	Ø30	Ø45	Ø64	Ø85

 

 

3.По варианту задан размер детали, допуск формы и расположения. Определить параметр шероховатости Rа по расчетным формулам (см. таблицу 11).

Таблица 11

Варианты	Соединение	Допуск формы, мкм	Допуск расположения, мкм
плоскост-ноть	круглость	цилинд-ричность	соосность	перпенди-кулярность	торцовое биение
1,7,13,19,25	Ø32
2,8,14,20,26	Ø36
3,9,15,21,27	Ø70
4,10,16,22,28	Ø55
5,11,17,23,29	Ø18
6,12,18,24,30	Ø50

 

4. Подробно записать решение своего варианта по всем пунктам выполнения работы.

 

Порядок выполнения работы:

 

Задание 1.

1. Выписав по своему варианту задание, по таблице 4 (см. приложение) по системе отверстия и основному отверстию для заданного поля допуска вала определить характер соединения.

2. Для выбранного соединения по таблице 16 (см. приложение) выбрать параметр шероховатости.

3. Для отверстия и вала заданного квалитета и номинального размера по таблице 18 (см. приложение) выбрать числовое значение Rа, по которому (см. таблицу 17- приложение) назначить вид окончательной обработки отверстия и вала.

 

Задание 2.

Решать по образцу примера 2, для нанесения на чертеже принимать предпочтительное значение Rа по таблице 15 приложения.

 

Задание 3.

Решать по образцу примера 3, окончательным ответом принимать предпочтительное значение Rа по таблице 15 приложения.

 

Контрольные вопросы:

 

1. Какими стандартами регламентируется шероховатость поверхности?

2. Как влияет на работу деталей машин шероховатость поверхности?

3. От чего зависит выбор параметров шероховатости поверхности?

4. Какие параметры являются основными при выборе шероховатости поверхности?

 

Список используемой литературы:

 

1. Димов Ю.В.. Метрология, стандартизация и сертификация. Питер, 2004.

2. Никифоров А.Д., Бакиев Т.А.. Метрология, стандартизация и сертификация. М.: Высшая школа, 2005.

3. Анухин В.И.. Допуски и посадки. Питер, 2005.

4. И.М.Белкин Допуски и посадки (Основные нормы взаимозаменяемости) Москва «Машиностроение», 1992.

 

ОТВЕТЫ К ЗАДАНИЮ: « ОПРЕДЕЛЕНИЕ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТИ ».

 

Задание 1.

Таблица9а

Варианты заданий	Задание	Rа	Вид окончательной обработки	Варианты заданий	Задание	Rа	Вид окончательной обработки
		Ø15	H6 p5	0,4	Тонкое развертывание			Ø75	H7 t6	1,6	Чистовое шлифование
0,2	Тонкое шлифование	0,8	Чистовое шлифование
		Ø20	H7 s6	1,6	Чистовое шлифование			Ø30	H8 s7	1,6	Чистовое шлифование
0,8	Чистовое шлифование	1,6	Предварит. шлифован.
		Ø110	H6 r5	0,8	Чист. разверт.,протягив.			Ø130	H9 u8	6,3	Черновое зенкерование
0,8	Чистовое шлифование	3,2	Предварит. шлифован.
		Ø90	H7 t6	3,2	Предварит. шлифован.			Ø80	H7 s6	3,2	Предварит. шлифован.
1,6	Предварит. шлифован.	1,6	Предварит. шлифован.
		Ø45	H6 s5	0,8	Чист. разверт.,протягив.			Ø12	H7 r6	0,4	Тонкое развертывание
0,4	Тонкое обтачивание	0,8	Чистовое шлифование
		Ø10	H8 s7	0,8	Чист. разверт.,протягив.			Ø28	H7 p6	1,6	Чистовое шлифование
0,8	Чистовое шлифование	0,8	Чистовое шлифование
		Ø85	H7 p6	3,2	Предварит. шлифован.			Ø35	H6 s5	0,8	Чист. разверт.,протягив.
1,6	Предварит. шлифован.	0,4	Тонкое обтачивание
		Ø50	H8 u8	3,2	Предварит. шлифован.			Ø60	H6 r5	0,8	Чист. разверт.,протягив.
3,2	Предварит. шлифован.	0,8	Чистовое шлифование
		Ø72	H7 r6	1,6	Чистовое шлифование			Ø48	H6 p5	0,8	Чист. разверт..протягив.
0,8	Чистовое шлифование	0,4	Тонкое обтачивание

 

Задание 2.

Таблица 10а

Варианты заданий
1,7,13,19,25	2,8,14,20,26	3,9,15,21,27	4,10,16,22,28	5,11,17,23,29	6,12,18,24,30
Ø25	Ø15	Ø30	Ø45	Ø64	Ø85
Rа = 0,8 (1,39)	Rа = 0,4 (0,73)	Rа = 0,8 (0,86)	Rа = 3,2 (3,22)	Rа = 0,8 (1,25)	Rа =0,8 (1,45)

 

 

Задание 3.

Таблица 11а

Варианты заданий
1,7,13,19,25	2,8,14,20,26	3,9,15,21,27	4,10,16,22,28	5,11,17,23,29	6,12,18,24,30
Ø32	Ø36	Ø70	Ø55	Ø18	Ø50
Rа = 0,8 (1,2)	Rа = 0,4 (0,6)	Rа = 3,2 (5,0)	Rа = 0,8 (1,0)	Rа = 0,4 (0,6)	Rа =1,6 (2,0)

 

5.8 Работа № 8 (2часа)

 

Тема: ПЕРЕВОД НАЦИОНАЛЬНЫХ НЕМЕТРИЧЕСКИХ ЕДИНИЦ ИЗМЕРЕНИЯ В ЕДИНИЦЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ СИСТЕМЫ СИ.

 

Цель работы: Научиться определять соотношение между единицами измерения СИ и наиболее часто встречающимися единицами других систем и внесистем-ными.

 

Материалы для выполнения работы: ГОСТ 8.417-2002 — единицы физических величин.

 

 

Описание практической работы: