СИСТЕМА ДОПУСКОВ ФОРМЫ И РАСПОЛОЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ

⇐ ПредыдущаяСтр 7 из 14Следующая ⇒

Система допусков формы и расположения поверхностей построена в строгом соответствии с основными принципами построения систем допусков и посадок. В отношении принципа измерения отклонений формы и расположения при нормальных условиях необходимо иметь в виду, что условия измерений, хотя они никак не оговорены в стандартах допусков формы и расположения, должны соответствовать ГОСТ 8.050-73.

Принцип ограничения предельных контуров детали реализуется через систему построения полей допусков формы и расположения поверхностей. Особенности построения полей допусков были рассмотрены выше и сводятся, в основном, к следующему: поля допусков формы строятся от прилегающих элементов " в тело" детали; поля допусков расположения строятся с учетом базовых элементов и координирующих размеров. При построении симметричных полей допусков числовые значения допусков могут быть заданы в " радиусном" или " диаметральном" выражении, что в одинаковой степени распространяется на поля допусков круглого и прямоугольного (квадратного) сечения. Для последних реальные отклонения могут быть несколько больше, поскольку диагональ прямоугольника всегда длиннее стороны.

Система допусков формы и расположения поверхностей отличается высоким уровнем формализации значений допусков. В частности, начальная часть стандарта ГОСТ 24643-81 содержит следующий ряд числовых значений допусков в микрометрах, построенный на основе ряда предпочтительных чисел R10:

0, 10	0, 12	0, 16	0, 20	0, 25	0, 30	0, 40	0, 50	0, 60	0, 80
1, 0	1, 2	1, 6	2, 0	2, 5	3, 0	4, 0	5, 0	6, 0	8, 0

									800…

Качественый аспект принципа предпочтительности в системе допусков формы и расположения не столь ярок, как во многих других. В частности, здесь не выделены предпочтительные поля допусков. При выборе числовых значений допусков соосности, симметричности и пересечения осей стандарт выделяет для предпочтительного применения допуски в диаметральном выражении, т.е. те значения, которые приведены в таблицах.

Однако, чисто формальный подход существенно затрудняет назначение допусков формы и расположения по аналогии. Для обеспечения этой возможности в системе стандартов допусков формы и расположения реализованы и все остальные принципы построения систем.

Принципы увязки допусков с эффективными параметрами, группирования значений эффективных параметров, установления относительной точности отражены в таблицах допусков конкретных видов, где явно выступают два входа: во-первых – сгруппированные в интервалы значения эффективных параметров, во-вторых – 16 степеней точности, объединяющих ряды допусков одинаковой относительной точности, соответствующих разным интервалам эффективных параметров. Особенности выбора эффективных параметров для разных видов допусков нашли отражение в соответствующих таблицах, причем в ряде случаев связи между ними представляются искусственными. Например, допуск профиля продольного сечения увязывают с диаметром, а не с длиной цилиндра.

Значение эффективного параметра может не совпадать с размерами соответствующего параметра нормируемого элемента. Допускается назначать допуски на участке (длине, диаметре, площади и т.д.) меньшем, чем соответствующий элемент, либо на участке, превышающем его (" выступающее" поле допуска).

В системе стандартов допусков формы и расположения поверхностей дополнительно введено специальное понятие уровней относительной геометрической точности, которые характеризуются соотношением между допуском формы или расположения и ограничивающим тот же элемент допуском размера. Стандарт предусматривает следующие соотношения между допусками формы и расположения и допусками размеров, ограниченных плоскими элементами: допуски формы и расположения составляют не более 60 % допуска размера (уровень A, или нормальная относительная геометрическая точность допусков формы и расположения поверхностей), 40 % (уровень В, или повышенная относительная геометрическая точность формы и расположения) и 25 % (уровень С, или высокая относительная геометрическая точность).

Поскольку допуски формы цилиндрических поверхностей назначаются не на диаметр, а на радиус, их значения, соответствующие уровням A, В и С относительной геометрической точности, составляют соответственно не более 30 %, 20 % и 12 % допусков диаметральных размеров.

Иногда говорят еще и о " грубой" относительной геометрической точности, если допуски формы или расположения специально не оговорены, то есть фактически ограничиваются всем полем допуска размера.

В рассматриваемой системе допусков под относительной геометрической точностью подразумевают не одинаковую относительную точность допусков при различных значениях эффективных параметров, а соотношение взаимоувязанных допусков формы (расположения) и допусков размеров. Термин был бы более строгим, если бы в дополнение к " относительной геометрической точности" было бы сказано, к какому базовому значению берется отношение допуска формы (расположения), например, " относительная геометрическая точность допуска формы (расположения) и допуска размера".

БИЛЕТ № 8 ВОПРОС № 1.

Принцип предпочтительности – один из основных принципов, используемых в стандартизации. Назначение этого принципа состоит в создании необходимого разнообразия стандартных решений при ограничении использования их номенклатуры. Если вся номенклатура стандартных решений рассчитана на обеспечение всех, в том числе и сравнительно редко встречающихся задач, то типовые решения наиболее часто встречающихся задач рассматриваются как более предпочтительные для использования. В результате из множества возможных стандартных решений наиболее часто применяют их ограниченное число, что благоприятно сказывается на уменьшении номенклатуры назначаемых норм.

Различают качественный и количественный аспекты применения принципа предпочтительности. Качественная сторона этого принципа состоит в образовании предпочтительных рядов объектов стандартизации. Объектами могут быть конкретные изделия, детали, их конструктивные элементы, посадки, допуски и т.д. Предпочтительных рядов может быть как минимум два, причем всегда устанавливаются уровни предпочтительности. В соответствии с этими уровнями следует выбирать стандартные объекты. Как правило, наиболее предпочтительный ряд включает наименьшее количество объектов стандартизации. Следующие, менее предпочтительные ряды, обычно отличаются расширенной номенклатурой и могут включать объекты предыдущих рядов. Соблюдение принципа предпочтительности позволяет добиться разумного сокращения применяемой номенклатуры стандартных объектов. В первую очередь следует применять номенклатуру наиболее предпочтительного ряда и переходить к выбору из менее предпочтительных только тогда, когда поставленная задача на более высоком уровне предпочтительности не имеет удовлетворительного решения. В стандартных системах допусков и посадок обычно устанавливают ряды с несколькими уровнями предпочтения, например, предпочтительные посадки (первый уровень), рекомендуемые посадки (второй уровень), и, наконец, все стандартные посадки (третий, самый низкий уровень предпочтительности).

Количественная сторона принципа предпочтительности реализуется через использование рядов предпочтительных чисел. В машиностроении эти ряды построены на основе геометрической прогрессии, знаменателем которой является корень определенной степени из десяти (такие ряды называют рядами R или рядами Ренара). Знаменатели рядов предпочтительных чисел R5…R80 представлены в табл. А 4.1. Ряды R5… R40 называют основными, ряд R80 – дополнительным.

Таблица А 4.1 Знаменатели R рядов предпочтительных чисел

Ряд	Знаменатель	Округленное значение
R5	⁵__ Ö 10 » 1, 5949	1, 6
R10	¹⁰__ Ö 10 » 1, 2589	1, 25
R20	²⁰__ Ö 10 » 1, 1220	1, 12
R40	⁴⁰__ Ö 10 » 1, 0593	1, 06
R80	⁸⁰__ Ö 10 » 1, 0292	1, 03

Предназначение рядов предпочтительных чисел состоит в том, что их использование обеспечивает упорядочение и определенный экономический эффект при выборе числовых значений любых параметров, на которые нет конкретного нормативного документа (НД) по стандартизации. При стандартизации параметрических рядов и пересмотре действующих НД также необходимо использование предпочтительных чисел и их рядов. Стандартизуемые и нормируемые параметры могут иметь разный характер, но при выборе их номинальных значений из рядов предпочтительных чисел значительно легче согласуются между собой изделия, предназначенные для работы в одной технологической цепочке, или являющиеся объектами технологического процесса. Например, использование транспортных и грузоподъемных средств будет достаточно рациональным, если грузоподъемность и массы грузов будут построены по ряду R5, т.е. грузоподъемность железнодорожных вагонов будет составлять 25 т, 40 т, 63 т, и 100 т, вместимость (грузоподъемность) контейнеров – 250 кг, 400 кг, 630 кг, 1000 кг, масса ящиков – 25 кг, 40 кг, 63 кг и 100 кг, масса коробок или банок – 250 г, 400 г, 630 г и 1000 г.

Стандарт ГОСТ 8032-84 устанавливает порядок применения рядов предпочтительных чисел, включая образование производных рядов. Они могут образовываться отбором каждого n-ного члена основного ряда; можно также составлять ряды с неодинаковыми знаменателями в различных диапазонах. Таким образом регулируют номинальные значения членов рядов и их “густоту”.

Значение членов рядов рассчитывается с использованием приведенных выше знаменателей геометрических прогрессий. Значения знаменателей рядов предпочтительных чисел и самих чисел округлены по сравнению с точными значениями геометрических прогрессий. Свойства рядов предпочтительных чисел соответствуют свойствам геометрической прогрессии. Наиболее предпочтительным является ряд R5, за ним следует ряд R10, и т.д. Дополнительный ряд R80 можно применять только в технически и экономически обоснованных случаях.

Количество членов каждого ряда предпочтительных чисел в любом десятичном интервале соответствует числу в обозначении ряда. В стандарте приведены значения членов рядов от 1 до 10. Значения в других диапазонах рядов рассчитывают умножением приведенных членов на 10 в соответствующей положительной или отрицательной степени. Таким образом, можно считать, что ряды предпочтительных чисел практически бесконечны в обе стороны.

Стандартизаторы при необходимости используют не только геометрическую, но и арифметическую прогрессию. Применяют также и ступенчатые арифметические ряды с отличающимися разностями в различных поддиапазонах.

В электротехнике применяют также предпочтительные числа, построенные по рядам E – геометрические прогрессии со знаменателями в виде корней третьей, шестой, двенадцатой, двадцать четвертой, сорок восьмой, девяносто шестой и сто девяносто второй степеней из десяти. Примерные значения знаменателей первых четырех рядов: Е3 – 2, 2; Е6 – 1, 5; Е12 – 1, 2 и Е24 – 1, 1.

В системах стандартов допусков и посадок ряды допусков обычно строятся с использованием рядов предпочтительных чисел. Возможны и другие проявления количественной стороны принципа предпочтительности в системах стандартов. Например, в стандарте допусков углов границы интервалов длин короткой стороны угла построены по ряду R5.

Наиболее полно принцип предпочтительности использован в стандарте, устанавливающем нормальные линейные размеры (ГОСТ 6636-69). Этот стандарт не нормирует допуски размеров, но является одним из важнейших для унификации параметров. Унифицированными геометрическими параметрами являются те, у которых одинаковы не только поля допусков, но и номинальные значения. Для унификации параметров необходимо при проектировании изделий по возможности назначать нормальные линейные размеры деталей (диаметры, толщины, глубины уступов и т.д.), выбранные с учетом уровней предпочтительности.

Необходимо учитывать, что требования стандарта не распространяются на технологические межоперационные размеры, на размеры, зависящие от других принятых значений, а также на размеры, установленные в стандартах на конкретные изделия.

Ряды нормальных линейных размеров (обозначаются буквами Rа с соответствующим числом) построены на базе рядов предпочтительных чисел. Числовые значения нормальных линейных размеров начинаются с 0, 01 мм и заканчиваются значением 20 000 мм. В дополнение к геометрическим рядам стандарт содержит также арифметический ряд размеров в диапазоне от 0, 001 мм до 0, 009 мм с разностью в 0, 001 мм. Основные ряды нормальных линейных размеров (Rа5 – Rа40) построены в соответствии с рядами R5 – R40. Ряды Rа5 – Rа40 как геометрические прогрессии с округленными значениями членов ряда. Дополнительный ряд содержит ограниченное (неполное) число членов, рассчитанных на основе ряда R80.

Принципиальные отличия рядов нормальных линейных размеров от рядов предпочтительных чисел заключаются в том, что ряды Ra размеров конечны и содержат некоторые округленные по сравнению с рядами R значения, причем в стандарт включены все значения размеров в указанном диапазоне. Некоторые отличительные особенности дополнительного ряда уже упоминались.

ВОПРОС №2

⇐ Предыдущая 2 3 4 5 678 9 10 11 Следующая ⇒