Допуски расположения поверхностей

 Правильное функционирование и выполнение служебных функций машиной обеспечивается за счет относительного движения или положения поверхностей. Положение одной поверхности относительно другой определяется расстояниями и поворотами.

Отклонения расположения – отклонения реального расположения нормируемого элемента (поверхности, оси, плоскости симметрии) от номинального положения.

Допуск расположения – предельно допустимые отклонения расположения.

Для оценки точности расположения поверхностей назначаются базы, то есть элементы, относительно которых задаются допустимые отклонения расположения. Базой может быть плоскость, образующая, ось или плоскость симметрии.

Базирование – придание определенности (неизменности) положения детали относительно поверхностей других деталей, с которыми она соединена.

Деталь в пространстве (трехмерном) имеет шесть степеней свободы: три продольных перемещения, три вращения вокруг осей.

Для того чтобы придать детали определенное положение в пространстве, необходимо лишить ее шести степеней свободы. Для этого используются различные виды баз,

      Классификация поверхностей и баз

      На рис.31 представлена схема классификации поверхностей деталей по признаку служебного функционирования. На рис. 32 указаны обозначения поверхностей вала в соответствии с их служебным назначением, которое они выполняют в представленном на рис.32 узле.

 

 

Рис. 31. Классификация поверхностей

 

     Исполнительная поверхность (ИП) – поверхность, при помощи которой, машина или отдельные ее механизмы выполняют свое служебное назначение. Исполнительные поверхности делятся на поверхности для базирования и рабочие.

Рабочие поверхности участвуют в осуществлении того или иного рабочего процесса машины.

Поверхности или заменяющие их сочетания поверхностей, относительно которых определяется положение других поверхностей детали, принято называть базирующими поверхностями или базами. Деталь может содержать несколько базовых модулей: один содержит основные базовые поверхности, другие – вспомогательные базовые поверхности.

Основные базовые поверхности (ОБП) – поверхности или заменяющие их сочетания поверхностей, при помощи которых деталь присоединяется к другим деталям машин и занимает в отношении их требуемое положение.

Вспомогательные базовые поверхности (ВБП) – поверхности или заменяющие их сочетание поверхностей, при помощи которых деталь определяет положение всех других присоединяемых к ней деталей относительно своих основных баз.

            

 

Рис.32. Пример классификации поверхностей вала по служебному назначению

Связующие поверхности служат для объединения всех исполнительных поверхностей в единое пространство тело-деталь и придания детали нужных форм, размеров, технологичности, прочности, эстетичности. Все связующие поверхности, как правило, являются свободными поверхностями.

  Свободная поверхность (СП) – не сопрягаемая с поверхностями других деталей.

Комплект баз – это совокупность баз, образующая систему координат (прямоугольную или цилиндрическую) для правильной и однозначной оценки точности расположения отдельных элементов детали. Базовые поверхности в зависимости от числа лишаемых степеней свободы получили названия установочная (У), направляющая (Н), опорная (О), двойная направляющая (ДН), двойная опорная (ДО).

Установочная база – поверхность (или заменяющее ее сочетание поверхностей), определяющая положение детали при помощи трех опорных точек, лишающих деталь трех степеней свободы (одного перемещения в направлении одной оси (Y) и двух вращений вокруг двух других осей, параллельных осям Z и X). Обычно это поверхность (плоскость) с наибольшими габаритными размерами.

Направляющая база – поверхность, определяющая положение детали при помощи двух опорных точек, лишающих деталь двух степеней свободы (одного перемещения в направлении оси X и одного вращения вокруг оси, параллельной оси Y). Обычно это поверхность с наибольшей протяженностью при наименьшей ширине.

Опорная база – поверхность, определяющая положение детали при помощи одной опорной точки, лишающей деталь одной степени свободы (одного перемещения в направлении оси Z). Обычно это поверхность с наименьшими габаритными размерами.

Двойная направляющая база – поверхность, определяющая положение детали при помощи четырех опорных точек, лишающих деталь четырех степеней свободы (двух перемещений в направлении осей X и Y и двух вращений вокруг осей, параллельных осям X и Y). Обычно это длинная цилиндрическая поверхность с соотношением l / d >0,8.

Двойная опорная база – поверхность, определяющая положение детали при помощи двух опорных точек, лишающих деталь двух степеней свободы (двух перемещений в направлении осей X и Y). Обычно это короткая цилиндрическая поверхность с соотношением l / d > 0,8.

 

Возможны четыре комплекта баз для деталей типа «КОРПУС» (ограничены рядом пересекающихся плоских поверхностей) или для деталей типа «ТЕЛО ВРАЩЕНИЯ» (ограничены поверхностями вращения):

- установочная (У) – направляющая (Н) – опорная (О);

- двойная направляющая (ДН) – опорная (О) – опорная (О);

- установочная (У) – двойная опорная (ДО) – опорная (О);

- двойная направляющая (ДН) – направляющая (Н).

 

      Правило выбора базы для назначения допусков расположения

«При назначении допусков расположения в качестве базы для назначения допуска расположения выбирается та, которая лишает деталь наибольшего числа степеней свободы.

Относительно этой базы задаются допуски расположения других основных баз. Затем назначаются допуски расположения вспомогательных баз и рабочих поверхностей относительно основных баз по соответствующим координатам».