Прилегла пряма
Рисунок 7 - Відхилення від прямолінійності
Тобто зі зростанням цифрового позначення степінь точності зменшується.
Стандартом рекомендуються наступні рівні геометричної точності, що характеризуються співвідношенням між допуском форми та допуском розміру:
А - нормальна відносна геометрична точність, при якій допуск форми дорівнює 60 % від допуску розміру Тр-р;
В- підвищена точність, при якій використовується 40 % від допуску розміру Тр-р;
С- висока точність - використовується 25 % від допуску розміру Тр-р .
Числові значення допусків площинності та прямолінійності встановлює ГОСТ 24643.
2 Відхилення розташування, залежні та незалежні допуски розташування
Відхилення та допуски розташування поверхонь
Відхиленням розташування називається відхилення реального розташування елемента, що розглядається, від його номінального розташування.
Елемент- це узагальнений термін, під яким у залежності від відповідних умов розуміють поверхню, лінію, точку.
Під номінальним розташуваннямрозуміють розташування елемента (поверхні, лінії, точки) поверхні чи профілю, що визначається номінальними лінійними та кутовими розмірами:
- між ними та базами;
- між елементами, що розглядаються, якщо бази не задані.
База- це елемент деталі (чи елементів), який визначає одну з площин чи осей системи координат, по відношенню до якої:
- задається допуск розташування;
- визначається відхилення розташування елемента, що розглядається.
Базами є, наприклад:
- площина симетрії;
- вісь базової поверхні;
- площина;
- вісь поверхні обертання.
При оцінюванні величини відхилення розташування реальні поверхні та профілі замінюються прилеглими, а за осі, площини симетрії та центри реальних поверхонь приймаються осі, площини симетрії і центри прилеглих елементів.
Виділяються відхилення розташування (рисунок 10):
- відхилення від паралельності площин;
- відхилення від перпендикулярності площин;
- відхилення нахилу площини відносно площини чи осі;
- відхилення співвісності відносно осі базової поверхні та
відносно загальної осі;
- відхилення від симетричності відносно базового елемента;
- відхилення від перетину осей;
- позиційні допуски.
Рисунок 10 - Відхилення розташування поверхонь
Розглянемо вказані відхилення розташування (рисунок 10).
Відхилення від паралельності площин Δ = а- b- це різниця найбільшої та найменшої відстані між площинами в межах нормованої ділянки (рисунок 11а).
Допуск паралельності Т- це найбільше допустиме значення відхилення від паралельності.
Приклад позначення відхилень від паралельності представлено на рисунку 11б;він означає, що допуск паралельності кожної поверхні відносно поверхні А дорівнює 0,1 мм.
Поле допуску паралельності площин - це область в просторі, обмежена двома паралельними площинами, що знаходяться одна від одної на відстані, яка дорівнює допуску паралельності Т, та паралельні базовій поверхні.
Рисунок11 - Відхилення від паралельності площин
Відхилення від перпендикулярності площин - це відхилення Δ кута між площинами від 90°, виражене в лінійних одиницях на довжині нормованої ділянки l (рисунок 12а).
Допуск перпендикулярності Т - найбільше допустиме значення відхилення від перпендикулярності. На кресленні допуск перпендикулярності відносно поверхні А, яка дорівнює 0,02 мм позначають, як показано на рисунку 12б.
Рисунок 12 - Відхилення та допуски перпендикулярності площин
Поле допуску перпендикулярності площин - це область в просторі, обмежена двома паралельними площинами, що віддалені одна від одної на відстані, яка дорівнює допуску перпендикулярності Т, та перпендикулярні базовій площині.
Відхилення нахилу площини відносно площини чи осі - це відхилення кута між площиною та базовою площиною чи віссю (прямою) від номінального кута, що виражене в лінійних одиницях на довжині нормованої ділянки.
Допуск нахилу Т - це найбільше допустиме значення відхилення нахилу.
Допуск нахилу поверхні відносно поверхні А, який дорівнює 0,1мм, позначається на кресленні як показано на рисунку 13.
Поле допуску нахилу - область у просторі, обмежена двома паралельними площинами, віддаленими одна від одної на відстані, що дорівнює допуску нахилу Т, та розміщеними під номінальним кутом до бази (площини чи осі).
Рисунок 13 - Позначення допуску нахилу
Відхилення від співвісності відносно осі базової поверхні -
це найбільша відстань Δ між віссю поверхні обертання, що розглядається, та віссю базової поверхні на довжині нормованої ділянки L (рисунок 14а).
Допуск співвісності в діаметральному виразі - це подвоєне найбільше допустиме значення відхилення від співвісності.
На кресленні (рисунок 14): допуск співвісності отвору ø20Н7 відносно осі базового отвору ø25Н7 дорівнює ø0,06мм (рисунок 14б — в діаметральному виразі; рисунок 14в -в радіусному виразі).
Поле допуску співвісності - це область у просторі, обмежена циліндром, діаметр якого дорівнює допуску Т, а вісь співпадає з базовою віссю. На кресленні позначають знаком ø або R.
Рисунок 14 - Відхилення тадопуск співвісності
Відхилення від співвісності відносно спільної осі- це найбільша відстань (Δ1, Δ2, ..., Δn) між віссю поверхні обертання, що розглядається, та спільною віссю двох чи декількох поверхонь на довжині нормованої ділянки (рисунок 15а). Зображення на кресленні означає: допуск співвісності отворів відносно загальної осі дорівнює ø0,02 мм (рисунок 15б).
Рисунок 15 - Відхилення та допуск співвісності загальної осі
Відхилення від симетричності відносно базовогоелемента -
це найбільша відстань Δ між площиною симетрії (віссю) елемента, що розглядається, та площиною симетрії базового елемента в межах нормованої ділянки (рисунок 16а).
Допуск симетричностіповерхонь Б відносно осі отвору дорівнює Т0,06мм (рисунок 16б).
Допуск симетричності в діаметральному вираженні- це подвоєне найбільше допустиме значення відхилення від симетричності.
Допуск симетричності в радіусному вираженні- це найбільше допустиме значення відхилення від симетричності.
Поле допуску симетричності - це область в просторі, що обмежена двома паралельними площинами, які віддалені одна від одної на відстані, що дорівнює допуску симетричності в діаметральному вираженні Т, чи подвоєному допуску симетричності в радіусному вираженні Т/2, та симетрична відносно базової площини симетрії чи базової осі (рисунок 16а).
Відхилення від перетину осей - це найменша відстань А між осями, що номінально перетинаються. Зображення, подане на рисунку 17, означає: допуск перетину осей отворів дорівнює Т0,06 (мм).
Допуск перетину осей в діаметральному вираженні - це подвоєне найбільше допустиме значення відхилення від перетину осей.
Рисунок 16 - Відхилення та допуски симетричності
Допуск перетину осей в радіусному вираженні - це найбільше допустиме значення відхилення розташування.
Рисунок 17 - Позначення допуску перетину осей
Допуск перетину осей в радіусному вираженні - це найбільше допустиме значення відхилення розташування.
Сумарні відхилення і допуски форми та розташування поверхонь
Існуючі сумарні відхилення і допуски форми та розташування поверхонь представлені на рисунку 18.
Сумарним відхиленням форми та розташуванняназивається відхилення, що є результатом спільного прояву відхилень форми та розташування поверхонь чи профілів, які розглядаються, відносно заданих баз. Це межа, що обмежує допустиме значення сумарного відхилення форми та розташування.
Рисунок 18 - Сумарні відхилення форми і розташування
Існують такі сумарні відхилення форми:
Радіальне биття— це різниця найбільшої та найменшої відстаней від точок реального профілю поверхні обертання до базової осі в перетині площиною, що перпендикулярна базовій осі.
Допуск Т радіального биття- це найбільше допустиме значення радіального биття.
Поле допуску радіального биття - це область на площині, перпендикулярна базовій осі, обмежена двома концентричними колами з центром, що лежить на базовій осі. Кола віддалені одне від одного на відстані, яка дорівнює допуску радіального биття Т. Це биття є результатом спільного прояву ексцентричності та відхилення від круглості при оберті виробу навколо базової осі на 360°.
Торцеве биття- це різниця Δ найбільшої і найменшої відстаней від будь-яких точок реального профілю торцевої поверхні до площини, що перпендикулярна базовій осі.
Допуск Т торцевого биття— це область на торцевій поверхні циліндра, діаметр якого дорівнює заданому чи будь-якому (в т.ч. і найбільшому) діаметру торцевої поверхні, а вісь циліндра співпадає з базовою віссю.
Базова поверхня циліндра обмежена двома паралельними площинами, що віддалені одна від одної на відстані, яка дорівнює допуску торцевого биття Т, і перпендикулярні базовій осі. Це биття є результатом спільного прояву відхилень від перпендикулярності ( _]_ ) та площинності та виявляється при обертанні виробу на 360°.
Рисунок 19 - Позначення радіального та торцевого биття
Повне радіальне биття- це різниця Δ найбільшої та найменшої відстаней від всіх точок реальної поверхні в межах нормованої ділянки до базової осі.
Допуск повного радіального биття- це область в просторі, обмежена двома циліндрами, осі яких співпадають з базовою віссю, а бокові поверхні віддалені одна від одної на відстані, яка дорівнює допуску повного радіального биття Т. Це биття є результатом спільного прояву відхилень від циліндричності та співвісності.
Повне торцеве биття- це різниця Δ найбільших та найменших відстаней від точок всієї торцевої поверхні до площини, перпендикулярної до базової осі.
Допуск повного торцевого биття- це найбільше допустиме значення повного торцевого биття.
Поле допуску повного торцевого биття- цеобласть в просторі, обмежена двома паралельними площинами, що знаходяться одна від одної на відстані, яка дорівнює допуску Т, і перпендикулярними базовій осі. Це відхилення є результатом спільного прояву відхилень від площинності та перпендикулярності.
Класифікація відхилень і допусків форми та розташування поверхонь згідно з ГОСТ 24642.
Допуски форми чи розташування можуть бути:
- незалежними;
- залежними.
Незалежний допуск- це допуск, числове значення якого постійне для всієї сукупності деталей і який не залежить від дійсного розміру базового елемента, що розглядається. Його числове значення постійне для всієї сукупності деталей, що виготовляються за кресленням.
Залежний допуск - це змінний допуск розташування чи форми (мінімальне значення якого Тmin), вказаний в кресленні чи технічних вимогах, який допускається перевищувати на величину Тдод, відповідну до відхилення дійсного розміру, що розглядається, і (або) базового елемента даної деталі від прохідної межі. Тому повне значення залежного допуску розташування для даної деталі дорівнює:
Тзал = Тmin + Тдод
Залежний допуск дозволяється перевищувати на величину граничних відхилень вала та отвору.
Прохідна границя - термін, що використовується до того з двох граничних розмірів, який відповідає максимальній кількості матеріалу, тобто dmах вала або Dmin отвору.
Приклади залежних допусків:
- допуск на міжосьову відстань отворів;
- допуск на зміщення отворів від номінального розташування в тому випадку, якщо отвори призначені для встановлення
в них гвинтів чи штифтів, шпильок тощо і точність з'єднання
повинна забезпечити складання деталей.
Залежний допуск форми чи розташування на кресленні позначають умовним знаком М, який розміщують:
- після числового значення допуску, якщо залежний допуск пов'язаний з дійсними розмірами елемента, що розглядається (рисунок 20а).
- після літерного позначення бази (рисунок 20б) чи без літерного позначення (рисунок 20в) в третьому полі рамки базового елемента;
- після числового значення допуску та літерного позначення бази (рисунок 20г) чи без літерного позначення бази (рисунок 20д), якщо залежний допуск пов'язаний з дійсними розмірами елемента, що розглядається, чи базового елемента.
Приклад 1. Визначити залежний допуск перпендикулярності, приведений на рисунку 20а.
Розв'язання.
Тmin = 0,02 мм - мінімальне значення допуску перпендикулярності (випливає з креслення);
Тдод — 0,021 мм = ІТ7 (Ø) - максимальне значення додаткового допуску, яке дорівнює допуску отвору.
Тзал = Тmin+Тдод = 0,020 + 0,021 = 0,041 мм.
Рисунок 20 - Приклади позначення залежних допусків
Приклад 2. Визначити допуск співвісності поверхні валу Ø30h7 відносно іншої поверхні Ø45h8 (рисунок 20д). Умова залежного допуску розповсюджується на обидві поверхні.
Розв'язання.
Тmin = 0,02 мм (див. креслення).
Тдод = ТІТ7 = 0,021 мм (для 030);
Тзал = ТІТ8 = 0,039 мм (для 045);
Тзал = Тmin+Тдод1+Тдод2 = 0,020 + 0,021 + 0,039 = 0,080 (мм).
Це означає, що положення дійсної (реальної) осі отвору обмежене циліндром, діаметр якого дорівнює залежному допуску Тзал = 0,080мм.
3 Позначення граничних відхилень форми і розташування поверхонь (ГОСТ 2.308-79)
Позначення на кресленнях допусків форми та розташування поверхонь
Допуски форми та розташування поверхонь вказують згідно з ГОСТ 2.308.
Допуски форми та розташування поверхонь можна вказувати у два способи:
- умовними позначеннями на контурі поверхні;
- записом у технічних вимогах на полі креслення.
Умовне позначення є переважним. Правила та умовні позначки погоджені з міжнародним стандартом і забезпечують єдине розуміння (поняття) технічної документації.
Запис в технічних вимогах використовують лише в тих випадках, коли вимоги неможливо вказати умовними позначеннями.
Запис текстом повинен включати:
- назву допуску;
- позначення літерою або конструктивну назву елемента,
що нормується;
- числове значення допуску, мм;
- вказівки пробази і залежні допуски.
Невказані допуски форми і розташування поверхонь
Невказаними називаються допуски, які безпосередньо не наносяться на кресленнях і не вказуються в технічних вимогах. Але вони повинні відповідати єдиним вимогам щодо відхилень форми і розташування, що пред'являються до деталі.
Ці вимоги регламентує ГОСТ 25069. За способом регламентування невказаних допусків всі показники точності форми і розташування поверхонь, які встановлює ГОСТ 24642, розділені на три групи і подані так (таблицю1).
Таблиця 1
Характеристика точності форми і розташування згідно з ГОСТ 24642- | Знак допуску | Спосіб нормування невказаних допусків |
Площинність Прямолінійність Циліндричність Круглість Профіль поздовжнього перерізу Паралельність | ![]() | Відхилення допускаються тільки в межах поля допуску на розмір нормованої поверхні або на розмір між нормованою поверхнею і базою, Правило діє незалежно від наявності посилань на ГОСТ 25069-81. Чисельне значення допуску приймають 40-50 % від допуску розміру. |
Перпендикулярність Співвісність Симетричність Перетин осей Радіальне биття Торцьове биття |
![]() | Для цих показників встановлені чисельні значення допусків в залежності від допуску розміру (за квалітетом розміру). Не вказані допуски повинні виконуватися тільки при наявності в технічній документації або в кресленнях посилань на стандарт (запис типу: "Не вказані допуски форми і розташування згідно г ГОСТ 25069-81"). |
Нахил Позиційний допуск Повне радіальне биття Повне торцьове биття Форма заданого профілю Форма заданої поверхні | ![]() | Чисельно допуски не встановлені. Характеристики цих показники виражаються через інші види вказаних і не вказаних допусків розмірів, форми та розташування. При необхідності прямого нормування їхні допуски завжди вказують не кресленнях. |
Допуски розташування осей отворів для кріпильних деталей
Позиційні відхилення і допуски
Позиційні допуски забезпечують точність розташування елементів, заданих на кресленнях лінійними та кутовими розмірами з відліковими координатами. Вони нормуються двома способами:
- за значенням граничних відхилень координуючих розмірів;
- за значенням позиційного допуску елемента (його осі, площини симетрії).
Для нормування позиційних відхилень потрібне чітке визначення на кресленні елементів, до яких відноситься позиційний допуск, і розмірів, які визначають номінальне розташування відлікової координати. Такі розміри вказують в кресленні номінальними значеннями без граничних відхилень і обмежують прямокутними рамками (рисунок 21а).
Рисунок 21 - Позначення позиційних допусків на кресленні
Переважно метод позиційних допусків використовують для нормування розташування осей отворів під кріпильні деталі (рисунок 25б, розмір D).
Переваги цього методу виявляються при зазначенні залежних допусків для деталей, які контролюються комплексними калібрами.
Контрольні запитання для самооцінки
1 Які поверхні називаються реальною, номінальною і прилеглою?
2 Назвати комплексні і диференційовані показники відхилень форми циліндричної поверхні і пояснити різницю між ними.
3 Які існують комплексні і диференційовані показники
відхилень форми плоских поверхонь і методи їх виміру?
4 Привести приклади розташування поверхонь із залежними і незалежними допусками.
5 Привести приклади основних відхилень розташування
поверхонь.
6 Привести приклади позначення відхилень форми і розташування поверхонь згідно з ГОСТ 2.308.
7 Пояснити поняття "позиційний допуск".
8 Визначитипоняття "не вказаний допуск".