Виды отклонений формы поверхности или ее профиля

Допуски формы

Отклонением формы EF называется отклонение формы реальной поверхности от формы номинальной поверхности.

Допуском формы (Т _ф) называется наибольшее допустимое значение отклонения формы_.

   Номинальная поверхность – идеальная поверхность (то есть не имеющая отклонений формы и размеров), номинальная форма которой задана чертежом или другой технической документацией.

     Реальная поверхность – поверхность, ограничивающая и отделяющая деталь от окружающей среды.

Профиль поверхности – линия пересечения поверхности плоскостью или заданной поверхностью.

Реальный профиль – профиль реальной поверхности в заданном сечении.

Номинальный профиль – профиль, получаемый при сечении номинальной поверхности плоскостью.

Отсчет отклонений погрешностей формы реальной поверхности выполняют от прилегающей поверхности.

Прилегающая поверхность – поверхность, имеющая форму номинальной поверхности, соприкасающаяся с реальной поверхностью и расположенная вне материала детали так, чтобы отклонения от нее наиболее удаленной точки реальной поверхности L имело минимальное значение (рис.26): EF ₁ < EF ₂.

 

 

 

Рис. 26. Варианты расположения прилегающего профиля плоской

поверхности (прилегающей прямой)

 

Погрешности формы делятся на комплексные и элементарные (частные). Перечень видов допусков формы поверхности или ее профиля представлены в табл. 8.                                                                 

                                                                        Таблица 8

Виды отклонений формы поверхности или ее профиля

Вид поверхности	Отклонения и допуски формы
	Комплексные показатели			Частные
Плоская	Плоскостность (допуск поверхности)	Прямолинейность в плоскости (в пространстве), (допуск формы профиля)		1. Выпуклость. 2. Вогнутость.
Цилиндрическая	Цилиндричность (допуск поверхности)	Поперечное сечение	Круглость (допуск профиля)	1. Овальность. 2. Огранка.
		Продольное сечение	Отклонение профиля продольного сечения	1. Конусообразность. 2. Бочкообразность. 3. Седлообразность

 

Примечание: 1. Для комплексных отклонений цилиндрической поверхности и огранки погрешность форм рассчитывается по формуле: EF = R – r.

2. Для остальных частных отклонений цилиндрической поверхности: EF = 0,5 (d_max – d_min).

Погрешности формы плоской поверхности или ее профиля                    

Комплексные виды

· Отклонения от плоскостности EF – наибольшее расстояние от точек реальной поверхности до прилегающей плоскости в пределах нормируемого участка L.

  Поле допуска плоскостности – область в пространстве, ограниченная двумя параллельными плоскостями, отстоящими одна от другой на расстоянии, равном допуску плоскостности Т _ф.

· Отклонение от прямолинейности EF в плоскости (или пространстве) определяют как наибольшее расстояние от точек реального профиля до прилегающей прямой.

Частные виды погрешностей формы плоскоской поерхности

· Выпуклость  - отклонение от плоскостности (от прямолинейности), при котором удаление точек реальной поверхности (профиля) от прилегающей плоскостности (прямой) уменьшается от краев к середине (рис.27., а

· Вогнутость - отклонение от плоскостности (от прямолинейности), при котором удаление точек реальной поверхности (профиля) от прилегающей плоскостности (прямой) увеличивается от краев к середине (рис.27. б). 

 

                

                       а)                                                 б)

                         

Рис.27. Частные виды погрешностей формы плоской поверхности:

а - выпуклость; б - вогнутость

 

Погрешности формы цилиндрической поверхности или ее профиля                    

Комплексные виды

· Отклонение от цилиндричности EF – наибольшее расстояние от точек реальной поверхности до прилегающего цилиндра в пределах нормируемого участка.     

Поле допуска цилиндричности – область в пространстве, ограниченная двумя соосными цилиндрами, отстоящими друг от друга на расстоянии, равном допуску цилиндричности Т _ф.

  В продольном сечении:

·  Отклонение профиля продольного сечения EF (рис.28, а) – наибольшее расстояние от точек образующих реальной поверхности, лежавших в плоскости, проходящей через ее ось, до соответствующей стороны прилегающего профиля в пределах нормируемого участка.

Отклонение профиля продольного сечения характеризует отклонения от прямолинейности и параллельности образующих.

Поле допуска профиля продольного сечения – область на плоскости, проходящей через ось цилиндрической поверхности, ограниченные двумя парами параллельных прямых, имеющих общую ось симметрии и отстоящих друг от друга на расстоянии равном допуску профиля продольного сечения.

 

 

                        

                а)                                                               б)

 

Рис. 28. Комплексные виды отклонений профиля цилиндрической поверхности:

а – отклонение профиля продольного сечения;

 б – отклонение формы профиля в поперечном сечении – отклонение от круглости

   

.

   В поперечном сечении:

· Отклонение от круглости EF (рис.28, б) – наибольшее расстояние от точек реального профиля до прилегающей окружности.

Поле допуска круглости – область на плоскости перпендикулярной оси поверхности вращения или проходящей через центр сферы, ограниченная двумя концентричными окружностями, отстоящими друг от друга на расстоянии, равном допуску круглости Т _ф.

                     

                             а)                                                                 б)

 

Рис. 29. Частные виды отклонений профиля цилиндрической поверхности

в поперечном сечении: а – овальность;  б - огранка

 

Примеры назначения степеней точности

1-2 – шейки под подшипники шпинделей прецизионных станков (высокоточные), шарики и ролики для подшипников, дорожки качения подшипников особо высокой точности;

3-4 – посадочные места подшипников повышенной точности, поршневые пальцы, подшипниковые шейки коленчатых валов, плунжеры и золотники;

5-6 – детали средней точности, подшипники скольжения, посадочные поверхности подшипников качения нормальной точности;

7-8 – поршни автомобилей и тракторов, цилиндры и гильзы, подшипники скольжения крупных турбин, тихоходных двигателей;

9-10 – подшипники скольжения при малых скоростях и давлении.

 

Допуски расположения могут быть заданы в диаметральном (Ø, Т) или в радиусном (R, Т /2) выражениях.

Знаки Ø, R  используются для обозначения диаметрального и радиусного выражений допусков для цилиндрических поверхностей.

Знаки Т, Т /2 используются для обозначения диаметрального и радиусного выражений допусков расположения для плоских поверхностей.

В диаметральном или радиусном выражении могут быть заданы следующие виды допусков:

· отклонение от соосности;

· отклонение от симметричности;

· отклонение от пересечения осей.

     Допуски расположения могут быть:

- зависимые;   

- независимые.

Независимые допуски специального обозначения не имеют, а зависимые обозначаются на чертежах знаком, который указывается после значения допуска или после обозначения базы.

Этот знак имеет следующий вид:                             

Зависимый – переменный допуск расположения, минимальные значения которого указывается в чертеже и который допускается повышать на величину, соответствующую отклонению действительных размеров поверхности детали от наибольшего предельного размера вала или наименьшего предельного размера отверстия.

Зависимые допуски расположения назначаются для соединений с гарантированным зазором, осуществляемых с помощью винтов, болтов, крышек и так далее, в которых требуется обеспечить собираемость изделия.

Зависимые допуски контролируются комплексными калибрами.                          

Независимый – допуск расположения (или формы), величина которого постоянна для всех деталей, изготовляемых по данному чертежу, и не зависит от действительных размеров рассматриваемых поверхностей (обозначения на чертежах не имеют).

Независимые допуски применяются для соединений с натягом, где необходимо обеспечить правильную работу соединения (герметичность, равномерность радиального зазора и так далее).

Независимые допуски контролируются универсальными средствами измерений и контрольными приспособлениями.

Суммарные допуски ограничивают погрешности, возникшие в результате имеющихся погрешностей и формы и расположения.

Допуски биения – суммарные, так как на величину биения оказывают влияние погрешность расположения поверхности и погрешность формы поверхности.

Радиальное биение в рассматриваемом сечении зависит от имеющегося отклонения формы профиля цилиндрической поверхности в поперечном сечении (отклонение от круглости) и отклонения центра профиля относительно базовой оси вращения.

Полное радиальное биение является результатом совместного проявления отклонения от цилиндричности рассматриваемой поверхности (отклонение формы) и отклонения от соосности поверхности относительно базовой оси. Этот вид допуска задается только для поверхностей с номинальной цилиндрической формой.

      Торцевое биение определяется на базовом диаметре, в качестве которого принимается диаметр, отличающийся от диаметра наружной поверхности на 2-3 мм. Торцевое биение является результатом отклонения от общей плоскости точек, лежащих на базовой окружности и отклонения от перпендикулярности торца относительно оси базовой поверхности.

Полное торцевое биение является результатом совместного проявления отклонения от плоскостности рассматриваемой поверхности (отклонение формы) и ее отклонения от перпендикулярности относительно базовой оси (отклонение расположения).

Допуск биениязадают на вращающиеся детали.

Допуски перпендикулярности и соосности задаются для не вращающихся деталей (соосность и перпендикулярность осей отверстий в корпусе).

 

Допуски формы

Отклонением формы EF называется отклонение формы реальной поверхности от формы номинальной поверхности.

Допуском формы (Т _ф) называется наибольшее допустимое значение отклонения формы_.

   Номинальная поверхность – идеальная поверхность (то есть не имеющая отклонений формы и размеров), номинальная форма которой задана чертежом или другой технической документацией.

     Реальная поверхность – поверхность, ограничивающая и отделяющая деталь от окружающей среды.

Профиль поверхности – линия пересечения поверхности плоскостью или заданной поверхностью.

Реальный профиль – профиль реальной поверхности в заданном сечении.

Номинальный профиль – профиль, получаемый при сечении номинальной поверхности плоскостью.

Отсчет отклонений погрешностей формы реальной поверхности выполняют от прилегающей поверхности.

Прилегающая поверхность – поверхность, имеющая форму номинальной поверхности, соприкасающаяся с реальной поверхностью и расположенная вне материала детали так, чтобы отклонения от нее наиболее удаленной точки реальной поверхности L имело минимальное значение (рис.26): EF ₁ < EF ₂.

 

 

 

Рис. 26. Варианты расположения прилегающего профиля плоской

поверхности (прилегающей прямой)

 

Погрешности формы делятся на комплексные и элементарные (частные). Перечень видов допусков формы поверхности или ее профиля представлены в табл. 8.                                                                 

                                                                        Таблица 8

Виды отклонений формы поверхности или ее профиля

Вид поверхности	Отклонения и допуски формы
	Комплексные показатели			Частные
Плоская	Плоскостность (допуск поверхности)	Прямолинейность в плоскости (в пространстве), (допуск формы профиля)		1. Выпуклость. 2. Вогнутость.
Цилиндрическая	Цилиндричность (допуск поверхности)	Поперечное сечение	Круглость (допуск профиля)	1. Овальность. 2. Огранка.
		Продольное сечение	Отклонение профиля продольного сечения	1. Конусообразность. 2. Бочкообразность. 3. Седлообразность

 

Примечание: 1. Для комплексных отклонений цилиндрической поверхности и огранки погрешность форм рассчитывается по формуле: EF = R – r.

2. Для остальных частных отклонений цилиндрической поверхности: EF = 0,5 (d_max – d_min).

Погрешности формы плоской поверхности или ее профиля                    

Комплексные виды

· Отклонения от плоскостности EF – наибольшее расстояние от точек реальной поверхности до прилегающей плоскости в пределах нормируемого участка L.

  Поле допуска плоскостности – область в пространстве, ограниченная двумя параллельными плоскостями, отстоящими одна от другой на расстоянии, равном допуску плоскостности Т _ф.

· Отклонение от прямолинейности EF в плоскости (или пространстве) определяют как наибольшее расстояние от точек реального профиля до прилегающей прямой.

Частные виды погрешностей формы плоскоской поерхности

· Выпуклость  - отклонение от плоскостности (от прямолинейности), при котором удаление точек реальной поверхности (профиля) от прилегающей плоскостности (прямой) уменьшается от краев к середине (рис.27., а

· Вогнутость - отклонение от плоскостности (от прямолинейности), при котором удаление точек реальной поверхности (профиля) от прилегающей плоскостности (прямой) увеличивается от краев к середине (рис.27. б). 

 

                

                       а)                                                 б)

                         

Рис.27. Частные виды погрешностей формы плоской поверхности:

а - выпуклость; б - вогнутость

 

Погрешности формы цилиндрической поверхности или ее профиля                    

Комплексные виды

· Отклонение от цилиндричности EF – наибольшее расстояние от точек реальной поверхности до прилегающего цилиндра в пределах нормируемого участка.     

Поле допуска цилиндричности – область в пространстве, ограниченная двумя соосными цилиндрами, отстоящими друг от друга на расстоянии, равном допуску цилиндричности Т _ф.

  В продольном сечении:

·  Отклонение профиля продольного сечения EF (рис.28, а) – наибольшее расстояние от точек образующих реальной поверхности, лежавших в плоскости, проходящей через ее ось, до соответствующей стороны прилегающего профиля в пределах нормируемого участка.

Отклонение профиля продольного сечения характеризует отклонения от прямолинейности и параллельности образующих.

Поле допуска профиля продольного сечения – область на плоскости, проходящей через ось цилиндрической поверхности, ограниченные двумя парами параллельных прямых, имеющих общую ось симметрии и отстоящих друг от друга на расстоянии равном допуску профиля продольного сечения.

 

 

                        

                а)                                                               б)

 

Рис. 28. Комплексные виды отклонений профиля цилиндрической поверхности:

а – отклонение профиля продольного сечения;

 б – отклонение формы профиля в поперечном сечении – отклонение от круглости

   

.

   В поперечном сечении:

· Отклонение от круглости EF (рис.28, б) – наибольшее расстояние от точек реального профиля до прилегающей окружности.

Поле допуска круглости – область на плоскости перпендикулярной оси поверхности вращения или проходящей через центр сферы, ограниченная двумя концентричными окружностями, отстоящими друг от друга на расстоянии, равном допуску круглости Т _ф.

                     

                             а)                                                                 б)

 

Рис. 29. Частные виды отклонений профиля цилиндрической поверхности

в поперечном сечении: а – овальность;  б - огранка