Любая технологическая операция может быть выполнена с определенной точностью, а значит размеры полученной в результате обработки детали не будут идеальными, они могут колебаться в некотором диапазоне. Для того, чтобы выполнить условия собираемости и обеспечить надежную работу детали в заданных условиях необходимо задать допустимый интервал, в который должен попасть итоговый размер. Этот интервал может регламентировать не только линейные или диаметральные размеры, но и форму или взаимное расположение поверхностей.

Допуски формы и расположения назначаются конструктором исходя из условий сборки и особенностей работы детали в механизме.

Виды допусков формы

Допуском формы называют максимальное допускаемое значение отклонения формы.

Поле допуска формы - это область на плоскости или в пространстве, внутри которой должны находиться все точки рассматриваемого элемента в пределах нормируемого участка, ширина или диаметр которой определяется значением допуска, а расположение относительно реального элемента прилегающим элементом.

Отклонения и допуски формы

Различают следующие допуски на отклонения формы:

Отклонение от прямолинейности в плоскости

выпуклость
вогнутость

Отклонение от плоскости и допус плоскостности

Выпуклость
Вогнутость

Отклонение от круглости и допуск круглости

Овальность
Огранка

Отклонение от цилиндричности и допуск цилиндричности
Отклонение и допуск профиля продольного сечения цилиндрической поверхности
Отклонение профиля продольного сечения

Конусообразность
Бочкообразность
Седлообразность

Допустимые отклонения обозначаются специальными символами.

Виды допусков расположения

Допуск расположения - предел, ограничивающий допускаемое значение отклонения расположения.

Различают допуски месторасположения и допуски ориентации.

Поле допуска расположения - область на плоскости или в пространстве, внутри которой должен находиться прилегающий элемент или плоскость симметрии, ось, центр в пределах нормируемого участка, диаметр или ширина которой определяется значение допуска, а расположение относительно - номинальным расположением рассматриваемого элемента.

Отклонения и допуски расположения

Различают следующие виды допусков расположения:

Отклонение от параллельности и допуск параллельности
Отклонение и допуск перпендикулярности
Отклонение и допуск наклона
Отклонение и допуск соосности

Допуск в радиусном выражении

Отклонение и допуск симметричности
Позиционное отклонение и позиционный допуск

Допуск в диаметральном выражении
Допуск в радиусном выражении

Отклонение от пересечения и допуск пересечения осей

Допуск в диаметральном выражении
Допуск в радиусном выражении

Суммарные допуски

Существует несколько видов суммарных допусков формы и расположения.

Радиальное биение
Полное радиальное биение
Торцовое биение
Полное торцовое биение
Биение в заданном направлении
Отклонение и допуск формы заданного профиля
Отклонение и допуск формы заданной поверхности

Эти допуски обозначаются символами.

Обозначение допусков формы и расположения на чертежах

Допуски формы и расположения изображают на чертежах в виде рамки, которая поделена на несколько частей. В первой части изображают графическое обозначение допуска, во второй части - числовое значение допуска, в третей и последующий - буквенное обозначение одной или нескольких баз.

В случае отсутствия базы допуска рамка состоит только из двух частей. Примеры рамок допусков формы и расположения показаны на рисунке.

На рисунке слева показана рамка с допуском формы (допустимое отклонение от прямолинейности), справа с допуском расположения (допустимое отклонение от параллельности).

Рамку выполняют тонкими линиями. Высота текста в рамке должна равняться размеру шрифта размерных чисел. От рамки допуска до поверхности или до выноски проводится линия, оканчивающаяся стрелкой.

Перед числовым значение допуска могут указываться знаки:

ф - если цилиндрическое или круговое поле допуска указываются диаметром
R - если цилиндрическое или круговое поле указываются радиусом
Т - если поле допуска пересечения осей, симметричности, ограничены двумя параллельными прямыми или плоскостями в диаметральном выражении.
Т/2 - в том же случае, что и Т, только в радиусном выражении
Сфера - для шарового поля допуска.

Если допуск должен применяться не ко всей поверхности, а только к некоторому участку, то он обозначается штрих пунктирной линией.

Для одного элемента может быть указано несколько допусков, этом случае рамки изображаются одна над другой.

Дополнительная информация может быть указана над рамкой или под ней.

Информация о допусках формы и расположения может быть указана в .

Неуказанные допуски соосности по ГОСТ 25069-81.

Зависимые допуски

Зависимые допуски расположения обозначают следующим символом .

Этот символ может быть размещен после числового значения допуска, если зависимый допуск связан с действительными размерами рассматриваемого элемента. Также символ может быть размещен после буквенного обозначение (если оно отсутствует то в третьем поле рамки) в том случае, если зависимый допуск связан с действительными размерами базового элемента.

Назначение допусков формы и расположения

Чем точнее изготовлена деталь, тем более точные инструменты потребуются для ее изготовления и контроля размеров. Это автоматически увеличит ее стоимость. Получается, что цена изготовления детали во многом зависит от требуемой точности при ее изготовлении. Это означает, что конструктор должен указать лишь те допуски, которые действительно необходимы для сборки и надежной работы механизма. Допустимые интервалы также должны быть назначены исходя из условий собираемости и работоспособности.

Числовые значения допусков формы

В зависимости от класса точности устанавливаются стандартные значения допусков формы.

Допуски плоскостности и прямолинейности

Номинальным размеров в данном случае считается номинальная длина нормированного участка.

Допуски круглости, цилиндричности, профиля продольного сечения

Данные допуски назначаются в тех случаях, когда они должны быть меньше, чем допуск размера.

Номинальным размером считается номинальный диаметр поверхности.

Допуски перпендикулярности, параллельности, наклона, торцевого биения

Номинальным размером при назначении допусков на параллельность, перпендикулярность, наклон понимается номинальная нормируемого участка или номинальная длина всей контролируемой поверхности.

Допуски радиального биения, симметричности, соосности пересечения осей в диаметральном выражении

При назначении допусков радиального биения номинальным размером считается номинальный диаметр рассматриваемой поверхности.

В случае назначения допусков симметричности, пересечения осе соосности номинальным размером считается номинальный диаметр поверхности или номинальный размер между поверхностями, которые образуют рассматриваемый элемент.

Реальные поверхности деталей, получаемые с помощью любых технологических процессов, всегда характеризуются отклонениями от номинальной (геометрически правильной) формы. Можно предполагать, что для удовлетворительного выполнения определенных функций в готовом изделии вполне пригодны детали, реальные поверхности которых только приближаются к заданному идеалу в большей или меньшей мере. Если рассматривать номинально цилиндрическую поверхность или призматический элемент детали, можно проследить взаимосвязь между текущими размерами в разных сечениях и формой поверхности, а также расположением поверхностей, если их несколько. Максимальные отклонения формы и расположения поверхностей годной детали не могут быть больше тех, что допускают предельные контуры детали. Значит, если взять за основу концентрическое расположение предельных контуров, ограничивающих цилиндрическую поверхность, то максимально допустимое отклонение формы не превысит половины значения допуска размера (Тформы = ±IТ/2). Аналогичные рассуждения можно провести и для отклонений от прямолинейности и плоскостности, в этом случае Tформы = ±IТ.

Анализ отклонений формы типовых поверхностей позволяет сделать два вывода:

1. Поскольку отклонения формы автоматически ограничиваются заданными полями допусков размеров, отклонения формы следует специально нормировать только в тех случаях, если их необходимо ужесточить по сравнению с теми значениями, которые уже фактически установлены при назначении допуска размера.

2. В систему допусков формы обязательно следует включить допуски для наиболее часто встречающихся типовых случаев. В первую очередь следует нормировать допуски формы номинально плоских поверхностей и поверхностей типа тел вращения.

Стандартная номенклатура допусков формы (допуски прямолинейности, плоскостности, круглости, профиля продольного сечения и допуск цилиндричности номинально цилиндрической поверхности) позволяет нормировать не только плоские и цилиндрические поверхности, но и элементы любых поверхностей вращения (сферы, конуса, тора, эллипсоида, гиперболического параболоида и т.д.). При этом можно нормировать прямолинейные профили плоских поверхностей и линейчатых поверхностей вращения, задавать допуски прямолинейности не только образующих цилиндра и конуса, но и осей поверхностей вращения. Следует различать допуски формы – нормативные ограничения отклонений формы назначенными полями допусков и отклонения формы – характеристики любой реальной поверхности .

Для оценки отклонений формы реальной поверхности от геометрически правильной (номинальной или идеальной) необходимо задавать системы координат (направления осей или плоскостей) и начало отсчета отклонений. Отклонения формы принято отсчитывать от геометрически правильного элемента, в направлении нормальном к нему (по перпендикуляру к прямой или плоскости, или по радиусу круга либо цилиндра). Такой базовый элемент строят как геометрически правильный касательный элемент или элемент, пересекающий реальный.

Стандарт ГОСТ 24642-81 устанавливает в качестве базы для отсчета отклонений формы прилегающий элемент . Прилегающий элемент имеет номинальную (геометрически правильную) форму и проходит вне материала детали. Принцип построения прилегающего элемента (прямой, плоскости, пары параллельных прямых для профиля продольного сечения) – минимаксный . Прилегающий элемент располагается относительно реального таким образом, чтобы наибольшее отклонение приобрело наименьшее из всех возможных значений . Прилегающая окружность, прилегающий цилиндр должны иметь экстремальные размеры: для внутренних элементов это вписанная окружность или цилиндр наибольшего диаметра, для наружных – описанная окружность (цилиндр) наименьшего возможного диаметра.

Прилегающий элемент выполняет еще одну функцию – от него в тело детали строится поле допуска формы.

В стандартах ряда промышленно развитых стран база для отсчета отклонений формы установлена в виде среднего элемента . Средний элемент проще реализуется аналитически (с помощью вычислительной техники), обладает более высокой воспроизводимостью при повторном контроле деталей, а также большей стабильностью при износе и незначительных деформациях поверхностей. С другой стороны, он хуже приспособлен для аналитической оценки положения сопрягаемой поверхности в подвижном соединении, и его нельзя материализовать с помощью оправок, лекальных линеек, поверочных плит и других инструментов.

Относительные достоинства и недостатки базовых элементов могут существенно изменяться в зависимости от конкретного назначения деталей и сопряжений. Поэтому отечественный стандарт допускает использование среднего элемента для определения значений отклонений формы, хотя за основную базу при отсчете отклонений принят прилегающий элемент. В случае использования среднего элемента возникает дополнительная погрешность метода измерения отклонений, значение которой при необходимости учитывают.

Волнистость, которая представляет собой гармоническое искажение профиля со сравнительно малыми амплитудами, включается в погрешности формы и учитывается вместе с ними, если она не оговаривается особо.

Шероховатость поверхностей, которая является характеристикой микрогеометрии поверхностей, при оценке погрешностей формы обычно не рассматривается. Исключение составляют ситуации, в которых высотные параметры шероховатости становятся соизмеримыми с погрешностями формы и могут существенно повлиять на результаты их оценки. В подобных случаях стандарт допускает совместное рассмотрение макро- и микрогеометрии. Необходимость их совместной оценки возникает только тогда, когда применяемые технологические процессы обеспечивают очень высокую точность формы, и амплитудные характеристики отклонений формы приближаются к высотным параметрам шероховатости поверхностей.

При назначении допусков формы поверхностей задают комплексное ограничение любых закономерных и случайных отклонений формы. Отклонения формы подразделяют на комплексные и элементарные. К элементарным видам погрешностей формы номинально плоских и номинально прямолинейных поверхностей относят выпуклость и вогнутость. Выпуклость номинально плоской поверхности (или номинально прямолинейного элемента) характеризуется тем, что удаление точек реальной поверхности (или реальной прямой) от прилегающей плоскости (прямой) увеличивается от середины к краям; при обратном характере удаления точек имеет место вогнутость.

К погрешностям формы номинально круглых сечений деталей типа тел вращения относится отклонение от круглости. Для номинально цилиндрических поверхностей принято рассматривать отклонения от цилиндричности, от круглости и от правильной формы продольного сечения.

К элементарным погрешностям формы номинально круглых сечений деталей типа тел вращения относятся овальность и огранка, а для номинально цилиндрических поверхностей – конусообразность, бочкообразность, седлообразность, а также отклонение от прямолинейности (изогнутость) оси.

а б в

Овальность представляет отклонение от круглости, при котором наибольший и наименьший диаметры реального профиля находятся во взаимно перпендикулярных направлениях. Огранка является специфичным отклонением от круглости, при котором поперечное сечение имеет форму псевдомногоугольника. Наиболее неблагоприятны огранка с тремя и пятью гранями. Обнаружить и измерить четную огранку можно любым двухконтактным средством измерений, а нечетную огранку – при трехточечной схеме измерений, например при контроле детали в призме.

Для измерения отклонений от круглости применяют специальные приборы (кругломеры), некоторые из них обеспечивают не только высокую точность не только вращения, но и осевых перемещений, что позволяет осуществлять контроль цилиндричности.

Конусообразность цилиндрической поверхности характеризуется тем, что реальный профиль продольного сечения имеет практически прямолинейные, но не параллельные образующие, диаметры уменьшаются или увеличиваются от одного крайнего сечения к другому. Бочкообразность характеризуется наличием выпуклых образующих (диаметры увеличиваются от краев к середине); при седлообразности образующие вогнутые, а диаметры от краев к середине уменьшаются.

Количественную оценку всех видов отклонений цилиндрических поверхностей производят в радиусном выражении.

Отклонение от прямолинейности (изогнутость) оси поверхности вращения характеризуется эквидистантным изгибом образующих и оси. Это отклонение оценивается наименьшим значением диаметра цилиндра, внутри которого располагается реальная ось в пределах нормируемого участка.

Специальные допуски формы для ограничения элементарных погрешностей стандартом не установлены. При необходимости наложения конкретных ограничений можно либо назначить более общее требование с использованием стандартных допусков формы, либо оговорить особые требования в текстовой (вербальной) форме. Можно использовать смешанный вариант: назначить стандартный допуск формы и текстом оговорить дополнительные или особые требования, например: Вогнутость не допускается.

Сравнительный анализ стандартных допусков формы позволяет прийти к выводу о том, что и сами допуски могут рассматриваться как элементарные и комплексные. Так допуск прямолинейности, назначенный на номинально плоскую поверхность, является элементарным по отношению к комплексному допуску плоскостности. Допуски профиля продольного сечения и круглости, если их рассматривать как элементарные допуски формы цилиндрической поверхности, могут быть заменены комплексным допуском цилиндричности при условии равенства нормируемых значений допусков.

Расположение поверхностей деталей относительно друг друга определяются так называемыми «координирующими» размерами. Нормы точности расположения как и нормы точности формы появились для более рационального их выбора и обозначения на чертежах. Одновременно с этими нормами появилась и необходимость соответствующего контроля отклонений расположения деталей.

Для оценки точности расположения реальных поверхностей прежде всего необходимо договориться, что считать рассматриваемой поверхностью (саму реальную поверхность со всеми присущими ей неопределенностями или некоторую заменяющую ее геометрически правильную поверхность), а также в какой системе координат оценивать значения отклонений расположения.

Поскольку реальная поверхность достаточно неудобна для оценки отклонений расположения из-за присущих ей погрешностей формы, часто контролируют не расположение реального элемента, а положение его геометрически правильного аналога (прилегающего элемента) . Такой подход позволяет выделить в чистом виде погрешности расположения, отделив их от погрешностей формы реальных элементов.

Использование прилегающего элемента в качестве заменяющего полностью соответствует требованиям стандарта при определении отклонений формы и хорошо согласуется с рядом типовых методик контроля расположения поверхностей.

Выбор системы координат (одномерной, плоской или пространственной) зависит от того, как задан допуск расположения. Можно задать допуск расположения рассматриваемого элемента по отношению к базе или комплекту баз. Каждая база задает ось или плоскость координат, причем сама база воспроизводится как прилегающий профиль или прилегающая поверхность соответствующего базового элемента . Другой вариант предусматривает возможность назначения допуска взаимного расположения элементов. В таком случае за базовый принимают любой из равноправных элементов, взаимное расположение которых нормируется.

Прилегающие элементы могут быть реализованы с помощью специальных мер или аттестованных деталей (лекальные линейки, угольники, проверочные плиты, плоскопараллельные пластины, специальные оправки и т.д.), либо аналитически (с помощью математического расчета прилегающего или среднего элемента). Последний способ требует измерений реальных элементов в избыточном (по сравнению с геометрически необходимым минимумом) числе точек или сечений и последующей математической обработки результатов.

Рассмотрим типичные отклонения расположения. Отклонение расположения – отклонение реального расположения рассматриваемого элемента от его номинального расположения. Отклонения расположения реальных поверхностей и профилей всегда сочетаются с отклонениями формы. Поэтому в стандарте установлены отклонения и допуски собственно расположения, а также суммарные допуски и отклонения формы и расположения (когда разделить их затруднительно или нецелесообразно).

При эксплуатации изделия (и при измерениях) отклонения формы и расположения поверхностей могут проявляться раздельно или совместно. При оценке отклонений расположения поверхностей возникает задача исключения отклонений формы и их влияния на результаты измерений отклонений расположения.

Отклонения расположения и суммарные отклонения формы и расположения отсчитывают от базы или комплекта из двух-трех баз, образующих пространственную систему координат. В качестве базы может быть принята прилегающая плоскость или профиль, плоскость симметрии, ось базовой поверхности вращения либо общая ось двух поверхностей вращения и др. Отклонения формы рассматриваемых и базовых элементов при этом исключают путем замены реальных поверхностей или профилей прилегающими элементами.

Рассмотрим типичные отклонения расположения, сгруппированные по видам.

Отклонения от параллельности плоскостей (прямых граней, осей поверхностей вращения или прямой и плоскости) оценивают на заданной длине, определяя с использованием длин рассматриваемых и базовых элементов L1 и L2 размеры нормируемого участка. Отклонения от параллельности осей или прямых в пространстве нормируют во многих изделиях машино- и приборостроения, например в корпусах редукторов.

Отклонения от перпендикулярности плоскостей, прямых, осей или плоскостей симметрии, оси и плоскости можно рассматривать по аналогии с отклонениями от параллельности, с тем отличием что угол между элементами равен 90о.

Отклонение угла наклона от номинального значения по смыслу, вариантам проявления и способам оценки подобно отклонению от перпендикулярности, но его применяют при номинальных углах наклона, отличных от 0о, 90о и 180о. Допускается нормирование наклона в угловых единицах.

Отклонение от соосности представляет собой смещение номинально совпадающих осей, измеренное на длине нормируемого участка. При измерении за базу может быть принята либо ось одной из поверхностей, либо общая ось номинально соосных поверхностей вращения.

Отклонение от симметричности рассматривают либо относительно оси или плоскости симметрии базового элементалибо относительно общей плоскости симметрии. Оно определяется наибольшим расстоянием Δ между принятой базой и плоскостью (осью) симметрии рассматриваемого элемента в пределах нормируемого участка.

Позиционное отклонение – наибольшее расстояние Δ между реальным расположением элемента (центра, оси или плоскости симметрии) и его номинальным расположением в пределах нормируемого участка.

Отклонение от пересечения осей – наименьшее расстояние между осями, номинально пересекающимися.

Для нормативного ограничения отклонений стандартом установлены такие виды допусков расположения , как допуски параллельности (угол между элементами равен 0о или 180о), перпендикулярности (угол 90о), наклона (угол не равен 0о, 180о или 90о). Кроме того, в стандарт включены допуски для нормирования других типовых случаев: допуски симметричности, соосности, пересечения осей и позиционный допуск. Поскольку последние четыре допуска распределяются симметрично по отношению к базовой плоскости или оси, приходится учитывать, в каком виде заданы числовые значения. Различают две формы назначения допусков: допуск в диаметральном выражении (задано числовое значение, равное целому допуску, что видно из включенного в обозначение знака Т или Æ) и допуск в радиусном выражении (обозначается Т/2 или R).

Понятно, что поле допуска симметричности представляет собой полосу между двумя линиями или плоскостями, отстоящими на расстояния Т/2 от оси или плоскости симметрии. Поле позиционного допуска на плоскости может быть представлено квадратом или кругом, а в пространстве – прямоугольным параллелепипедом или цилиндром. Поля допусков соосности и пересечения осей имеют форму цилиндров, с образующими, удаленными от базовой оси на расстояние Т/2.

В некоторых случаях нет необходимости выделять по отдельности требования к точности размеров, формы и расположения поверхностей, а в других – рационально объединить требования к точности формы и расположения, исходя из соображений функционирования деталей и их контроля.

К суммарным отклонениям формы и расположения относятся в первую очередь торцовое и радиальное биения.

Торцовое биение является следствием одновременного проявления отклонения от перпендикулярности торцевой поверхности по отношению к базовой оси вращения и отклонений от плоскостности части торцовой поверхности (ее узкой кольцевой зоны, лежащей вдоль окружности заданного диаметра). При контроле полного торцевого биения рассматривают отклонения от плоскостности всей торцевой поверхности. Для нахождения экстремально расположенных точек при измерении необходимо не только вращать деталь, но и обеспечить относительное перемещение наконечника измерительного прибора по радиусу от центра к периферии (или наоборот) в плоскости, перпендикулярной к базовой оси, сохраняя координату первоначально настроенного нуля (нельзя просто переустанавливать прибор для измерения торцового биения в выбранных сечениях). Разность наибольшего и наименьшего показаний даст искомое полное биение.

Радиальное биение – следствие одновременного проявления отклонения от соосности рассматриваемой поверхности вращения по отношению к базовой оси, а также отклонений от круглости профиля поперечного сечения измеряемой поверхности. При контроле полного радиального биения учитывают отклонения формы на всей цилиндрической поверхности (отклонения от цилиндричности), для чего при измерении, следует вращать деталь и дополнительно перемещать ее или наконечник прибора вдоль образующей параллельно базовой оси, сохраняя первоначальную настройку нуля.

Контроль полного радиального и полного торцового биений имеет ту отличительную особенность, что в отличие от контроля биений в нескольких сечениях с произвольной переустановкой измерительного наконечника прибора, полное биение определяют как разность экстремальных показаний прибора, найденных в любых контрольных сечениях. Именно этим обусловлена необходимость перемещать измерительный прибор строго параллельно или перпендикулярно базовой оси, чтобы получить сопоставимые (координированные) отклонения радиусов-векторов или положения реальных точек торца детали.

Кроме радиального и торцового биений стандарт позволяет нормировать еще и биение в заданном направлении , которое отличается от радиального и осевого направлений, например, биение по нормали к образующей конической поверхности.

Стандартом предусмотрена возможность ограничивать суммарные отклонения формы и расположения в ряде других сочетаний, например, отклонения от плоскостности и параллельности (плоскопараллельности), плоскостности и перпендикулярности, плоскостности и наклона.

Отклонения формы заданного профиля и отклонения формы заданной поверхности являются результатом совместного проявления отклонений размеров и формы профиля (поверхности), а также отклонений их расположения относительно заданных баз. Отклонения Δ формы и расположения заданного чертежом криволинейного профиля (поверхности) отсчитывают от номинального расположения идеального профиля (поверхности).

Стандартами установлены такие объединенные виды допусков формы и расположения поверхностей , как допуски радиального биения, торцового биения и биения в заданном направлении. Кроме того, предусмотрены допуски полного радиального и полного торцового биений. К суммарным допускам формы и расположения поверхностей стандарт относит также допуски формы заданного профиля и формы заданной поверхности. Несколько неудачные термины, принятые для этих видов допусков, не должны вводить в заблуждение, поскольку определения не оставляют сомнений в том, что фактически это не допуски формы, а суммарные допуски формы и расположения.

Поле допуска формы профиля – область на заданной плоскости сечения, ограниченная двумя линиями, эквидистантными номинальному профилю, расстояние между которыми равно допуску формы заданного профиля Т в диаметральном выражении. Указание допуска в диаметральном выражении предпочтительно, хотя он может быть задан и в радиусном выражении Т/2.

Все названные суммарные допуски формы и расположения подкрепляются наличием специальных знаков. Кроме того, при нормировании суммарных допусков формы и расположения можно использовать определенные сочетания автономных допусков формы и расположения, которые оформляются с помощью ранее приведенных конкретных терминов и комбинации соответствующих знаков. Примерами таких допусков являются допуски плоскопараллельности, плоскоперпендикулярности и т.д.

Суммарные допуски формы и расположения поверхностей предусматривают обязательное наличие базы, которая используется для отсчета отклонений и построения полей допусков. Базами являются прилегающие элементы, их оси или геометрические центры.

Метрологической (измерительной) базой для контроля радиальных и торцовых биений, а также биения в заданном направлении служит определенная (заданная конструктором) ось, вокруг которой вращается контролируемая поверхность. Один и тот же базовый элемент (базовая ось) может одновременно быть базой для контроля биений в разных направлениях. По нормали к оси контролируют радиальное биение, в параллельном ей направлении – торцовое, и в любом другом назначенном – биение в заданном направлении. Аналогом такой базы в допусках расположения является базовая плоскость, относительно которой заданы допуски параллельности, перпендикулярности и наклона элементов сложной детали.

Распространенной ошибкой при назначении и оформлении допусков торцового биения является попытка назначить в качестве базы некоторую поверхность, параллельную нормируемой. Такой базовый торец добавляют к основной базе, а в худшем случае – обозначают вместо нее. Чтобы избежать подобных ошибок, достаточно вспомнить, что биение происходит только при вращении поверхности, значит для его измерения абсолютно необходима базовая ось вращения. Понятно, что при контроле торцовых биений и биения в заданном направлении, необходимо зафиксировать деталь от осевых смещений, которые могут существенно исказить результаты измерения. Именно из этой правильной посылки в некоторых случаях делается неправильный вывод о необходимости дополнительной конструкторской базы.

Допуски формы заданного профиля и заданной поверхности требуют базы типа точки или оси, линии или плоскости или соответствующего комплекта баз.

Построение полей суммарных допусков формы и расположения отличается той особенностью, что расположение поля допуска фиксированное и зависит от координирующих размеров, связывающих базу и нормируемый элемент. В отличие от них поля допусков формы или расположения поверхностей привязываются только к рассматриваемому или к базовому элементу, и поэтому могут занимать произвольное положение внутри поля допуска размера.

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.

Качественный 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.

Допуски формы и расположения поверхностей указывают на чертежах одним из двух способов:

Условными обозначениями (предпочтительный вариант); - текстом в технических требованиях. Знак, числовое значение допуска и обозначение базы вписывают в рамку, используемую для условного обозначения допуска. Рамку делят на два или три поля в следующем порядке (слева направо): в первой части рамки приводят условный знак допуска, во второй – числовое значение допуска в миллиметрах и дополнительную информацию (при необходимости), в третьей (и последующих) – обозначение базы или комплекта баз. Перед числовым значением допуска могут стоять символы Т или Ø – значение допуска приведено в диаметральном выражении, либо Т/2 или R – допуск приведен в радиусном выражении. Предпочтительно указывать допуск в диаметральном выражении. Размеры нормируемого участка в миллиметрах, если он не совпадает с размерами всего элемента указывают во второй части рамки после значения допуска через косую черту.

Рамку предпочтительно располагать горизонтально. Пересечение рамки какими-либо линиями не допускается.

Если допуск относится к оси или к плоскости симметрии определенного элемента, то конец соединительной линии, снабженный стрелкой, должен совпадать с продолжением размерной линии соответствующего элемента. Аналогично поступают при обозначении базовых элементов.

Если допуск относится к профилю, а не к оси или плоскости симметрии элемента, то стрелку располагают на достаточном расстоянии от конца размерной линии.

Условные знаки допусков формы и расположения поверхностей представлены в таблице. Для некоторых случаев в той же таблице представлены условные обозначения отклонений, принятые в ранее действующем стандарте, который нормировал не допуски, а предельные отклонения формы и расположения поверхностей.

Условные знаки допусков формы и расположения поверхностей

Отклонением расположения ЕР называется отклонение реального расположения рассматриваемого элемента от его номинального расположения. Подноминальным понимаетсярасположение определяемое номинальными линейными и угловыми размерами.

Для оценки точности расположения поверхностей назначаютсябазы (элемент детали, по отношению к которому задается допуск расположения и определяется соответствующее отклонение).

Допуском расположения называется предел, ограничиваюший допускаемое значение отклонения расположения поверхностей.

Поле допуска расположения ТР –область в пространстве или заданной плоскости, внутри которой должен находиться прилегающий элемент или ось, центр, плоскость симметрии в пределах нормируемого участка, ширина или

диаметр которой определяется значением допуска, а расположение

относительно баз – номинальным расположением рассматриваемого элемента.

Таблица 2 – Примеры нанесения допусков формы на чертеже

Стандартом установлено 7 видов отклонений расположения поверхностей :

- от параллельности;

- от перпендикулярности;

- наклона;

- от соосности;

- от симметричности;

- позиционное;

- от пересечения осей

Отклонение от параллельности – расстояний между плоскостями (осью и плоскостью, прямыми в плоскости, осями в пространстве и т.д.) в пределах нормируемого участка.

Отклонение от перпендикулярности – отклонение угла между плоскостями (плоскостью и осью, осями и т.д.) от прямого угла, выраженного в линейных единицах ∆, на длине нормируемого участка.

Отклонение наклона – отклонение угла между плоскостями (осями, прямыми, плоскостью и осью и т.д.), выраженного в линейных единицах ∆, на длине нормируемого участка.

Отклонение от симметричности – наибольшее расстояние ∆ между плоскостью (осью) рассматриваемого элемента (или элементов) и плоскостью симметрии базового элемента (или общей плоскостью симметрии двух или нескольких элементов) в пределах нормируемого участка.

Отклонение от соосности – наибольшее расстояние ∆ между осью рассматриваемой поверхности вращения и осью базовой поверхности (или осью двух или нескольких поверхностей) на длине нормируемого участка.

Отклонение от пересечения осей – наименьшее расстояние ∆ между осями, номинально пересекающимися.

Позиционное отклонение – наибольшее расстояние ∆ между реальным расположением элемента (центра, оси или плоскости симметрии) и его номинальным расположением в пределах нормируемого участка.

Виды допусков, их обозначение и изображение на чертежах приведены в таблицах 3 и 4

Таблица 3 – Виды допусков расположения

Таблица 4 – Примеры изображения допусков расположения на чертежах

Продолжение таблицы 4

Суммарные допуски и отклонения формы и расположения поверхностей

Суммарным отклонением формы и расположения ЕС называетсяотклонение , являющеесярезультатом совместного проявления отклонения формы и отклонения расположения рассматриваемой поверхности или рассматриваемого профиля относительно баз.

Поле суммарного допуска формы и расположении ТС – этообласть в пространстве или на заданной поверхности, внутри которой должны находиться все точки реальной поверхности или реального профиля в пределах нормируемого участка. Это поле имеет заданное номинальное положение относительно баз.

Различают следующие виды суммарных допусков :

- радиальное биение поверхности вращения относительно базовой оси являетсярезультатом совместного проявления отклонения от круглости профиля рассматриваемого сечения иотклонения его от центра относительно базовой оси; оно равно разности наибольшего и наименьшего расстояний от точек реального профиля поверхности вращения до базовой оси в сечении, перпендикулярной этой оси (∆);

- торцовое биение –разность ∆ наибольшего и наименьшего расстояний от точек реального профиля торцовой поверхности до плоскости, перпендикулярной базовой оси; определяется на заданном диаметреdили любом (в том числе и наибольшем) диаметре торцевой поверхности;

- биение в заданном направлении –разность ∆ наибольшего и наименьшего расстояний от точек реального профиля поверхности вращения в сечении рассматриваемой поверхности конусом, ось которого совпадает с базовой осью, а образующая имеет заданное направление, до вершины этого конуса;

- полное радиальное биение –разность ∆ наибольшего R max и наименьшего R min расстояний от всех точек реальной поверхности в пределах нормируемого участкаLдо базовой оси;

- полное торцовое биение –разность ∆ наибольшего и наименьшего расстояния от точек всей торцовой поверхности до плоскости, перпендикулярной базовой оси;

- отклонение формы заданного профиля – наибольшего отклонения ∆ точек реального профиля, определяемое по нормали к нормируемому профилю в пределах нормируемого участкаL;

- отклонение формы заданной поверхности – наибольшее отклонение ∆ точек реальной поверхности от номинальной поверхности, определяемое по нормали к номинальной поверхности в пределах нормируемого участкаL 1 ,L 2

Виды допусков, их обозначение и изображение на чертежах приведены в таблицах 5 и 6.

Таблица 5 – Виды суммарных допусков и их условное изображение

Таблица 6 – Примеры изображения суммарных допусков на чертежах

Продолжение таблицы 6

Форма и размеры знаков, рамки и изображения баз приведены на рисунке 11

Рисунок 11 – Форма и размеры знаков, рамки изображение баз

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ОТКЛОНЕНИЯ ФОРМЫ И РАСПОЛОЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ.

ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ.

ПРЕДЕЛЬНЫЕ ОТКЛОНЕНИЯ

Издание официальное

Настоящим стандартом устанавливаются термины, определения и ряды предельных значений для отклонений формы и расположения плоских и цилиндрических поверхностей.

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт не распространяется на те изделия, для которых предельные отклонения формы и расположения поверхностей установлены в ранее утвержденных стандартах.

I. ОБЩИЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Перепечатка воспрещена

1. Отклонение формы - отклонение формы реальной поверхности или реального профиля от формы геометрической поверхности или геометрического профиля. Шероховатость поверхности при рассмотрении отклонений формы исключается.

Примечание. Определения терминов «реальная поверхность», «геометрическая поверхность», «реальный профиль», «геометрический про-филь» - по ГОСТ 2789-59 .

2. Отсчет отклонений формы производится от прилегающей поверхности или прилегающего профиля.

3. Основные виды прилегающих поверхностей и профилей:

а) прилегающая плоскость - плоскость, соприкасающаяся с реальной поверхностью вне материала детали и расположенная по отношению к реальной поверхности так, чтобы расстояние от ее наиболее удаленной точки до прилегающей плоскости было наименьшим (черт. 1);

Утвержден Комитетом стандартов, мер и измерительных приборов 30/1 1963 г.

Бюро взаимозаменяемости металлообрабатывающей промышленности

Срок введения 1/1 1964 г.

21. Перекос осей (или прямых в пространстве)-не-параллельность проекций осей на плоскость* перпендикулярную к общей теоретической плоскости и проходящую через одну из осей (черт. 14).

22. Непараллельность (отклонение от параллельности) оси поверхности вращения и плоскости - разность наибольшего и наименьшего расстояний между прилегающей плоскостью и осью поверхности вращения на заданной длине (черт. 15).

23. Неперпендикулярность (отклонение от перпендикулярности) плоскостей, осей или оси и плоскости - отклонение угла между плоскостями, осями или осью и плоскостью от прямого угла (90°), выраженное в линейных единицах на заданной длине (черт. 16). Отклонение от перпендикулярности определяется от прилегающих поверхностей или линий.

Примечание кпп. 18-23. Если длина, к которой следует относить отклонение расположения, не задана, то оно должно определяться на всей длине рассматриваемой поверхности.

24. Торцовое биение - разность наибольшего и наименьшего расстояний от точек реальной торцовой поверхности, расположенных на окружности заданного диаметра, до плоскости, перпендикулярной к базовой оси вращения (черт. 17). Если диаметр не задан, то торцовое биение определяется на наибольшем диаметре торцовой поверхности.

26. Несоосность (отклонение от соосности) относительно общей оси -наибольшее расстояние от оси рассматриваемой поверхности до общей оси двух или нескольких номинально соосных поверхностей вращения в пределах длины рассматриваемой поверхности (черт. 19).

оси Черт. 19

Общей осью двух или нескольких поверхностей при контроле соосности калибром является ось калибра (нееоосно-сгью ступеней калибров в данном определении пренебрегаем) .

За общую ось двух поверхностей при контроле соосности универсальными средствами измерения принимается прямая,

проходящая через эти оси в средних сечениях рассматриваемых поверхностей.

Примечание. Несоосность относительно общей оси целесообразно оговаривать при двух разнесенных поверхностях иля при числе поверхностей более двух, если ни одна из этих поверхностей не является базовой.

27. Радиальное биение - разность наибольшего и наименьшего расстояний от точек реальной поверхности до базовой оси вращения в сечении, перпендикулярном к этой оси (черт. 20).

Радиальное биение является результатом смещения центра (эксцентриситета) рассматриваемого сечения относи-тельно оси вращения (эксцентриситет вызывает вдвое большее по величине радиальное биение) и некруглости.

Примечание. Для поверхностей вращения, образующая которых непараллельна базовой оси (например, конических) оговаривается биение в направлении, перпендикулярном к рассматриваемой поверхности.

28. Непересечение осей (отклонение от пересечения) - кратчайшее расстояние между осями, номинально пересекающимися (черт. 21).

Примечание. Отклонения размеров, определяющих расположение осей или плоскостей симметрии, могут ограничиваться двумя способами:

а) заданием предельных отклонений для расстояний между осями или плоскостями симметрии (черт. 24а);

Ж Смещение осей отверстий от

номинального расположения не более А

б) заданием предельного смещения осей или плоскостей симметрии от номинального расположения (черт. 246).

III. ПРЕДЕЛЬНЫЕ ОТКЛОНЕНИЯ ФОРМЫ И РАСПОЛОЖЕНИЯ

ПОВЕРХНОСТЕЙ

31. Предельные отклонения формы и расположения поверхностей приведены в табл. 1-4 и должны назначаться при наличии особых требований, вытекающих из условий работы, изготовления или измерения деталей. В остальных случаях отклонения формы и расположения поверхностей ограничиваются полем допуска на размер (см. примечания к табл. 2 и 3) или регламентируются в нормативных материалах на допуски, не проставляемые у размеров.

Таблица 1

Предельные отклонения от плоскостности и прямолинейности

Степени точности


				Предельные отклонения,

	Отклонения формы и расположения поверхностей. Основные определения. Предельные отклонения
Продолжение
			точности
Интервалы номинальных длин, мм
		Предельные отклонения,
Св. 60 до 160





Примечание. Допускается нормирование плоскостности числом пятен на заданной площади при контроле «на краску».
				Таблица 2
Предельные отклонения формы цилиндрических поверхностей
Интервалы номинальных диаметров,			точности

		Предельные отклонения,









Примечания:
1. Величины, приведенные в таблице, должны непосредственно использоваться в качестве предельных значений нецилиндричности, некруглости, отклонения профиля продольного сечения, огранки, изогнутости. Для получения предельных значений овальности, конусообразности, бочкообраз-ности и седлообразности указанные в таблице величины должны удваиваться с последующим округлением результата до ближайшего предпочтительного числа, приведенного в этой таблице. 2. При отсутствии указаний о предельных отклонениях формы цилиндрических поверхностей эти отклонения ограничиваются полем допуска на диаметр.

Предельные отклонения от параллельности и перпендикулярности и предельные значения торцового биения

Таблица 3

Степени точное т-и

Интервалы номинальных размеров, мм

Предельные

отклонения,

Примечания:

L Под номинальным размером понимается длина, на которой задается предельное отклонение от параллельности и перпендикулярности, или диаметр, на котором задается предельное торцовое биение.

2. При отсутствии указаний о предельных отклонениях от параллельности эти отклонения ограничиваются полем допуска на расстояние между поверхностями, их осями или плоскостями симметрии.

Таблица 4

Предельные значения радиального биения

Интервалы		точности
номинальных
диаметров.
	Предельные значения, мк

Примечание. Для получения предельных значений несоосности и несимметричности в случае, если они оговариваются независимым допуском, указанные в таблице величины должны уменьшаться вдвое с последующим округлением результата до ближайшего предпочтительного числа, приведенного в этой таблице.

О ЗАВИСИМЫХ ДОПУСКАХ РАСПОЛОЖЕНИЯ

Зависимые допуски расположения назначаются для деталей, которые сопрягаются с контрдеталями одновременно по двум или нескольким поверхностям и для которых требования взаимозаменяемости сводятся к обеспечению собираемости (под собираемостью понимается возможность соединения деталей по всем сопрягаемым поверхностям с соблюдением заданных условий сборки, например, гарантированного зазора). Зависимые допуски связаны с зазорами между сопрягаемыми поверхностями. На чертежах проставляются минимальные значения допусков, соответствующие наименьшим зазорам. При отклонениях действительных размеров от пределов, соответствующих наименьшим зазорам, зазоры в соединении возрастают, и, следовательно, могут быть допущены большие отклонения расположения.

Пример 1. Для отверстий 0 15А 3 (+0,035) и 0 25А 3 (+0,045) детали, изображенной на черт. 25, назначена предельная несоосность 0,05 мм (допуск зависимый). Указанное значение несоосности является наименьшим и относится к деталям, у которых диаметры отверстий имеют наименьшие предельные значения. Всякое отклонение действительных диаметров от этих пределов означает увеличение суммарного зазора по обеим поверхностям (ступеням) соединения. Предельная несоосность А связана с суммарным зазором в обеих ступенях Zi+z 2 зависимостью:

Hr соосность отверстий 015 и Ф25 0,05 макс (допуск зс5и симыи)

При наибольших предельных диаметрах отверстий (15.035 и 25;045лш) суммарный зазор увеличивается по сравнению с минимальным значением на величину не менее чем 0,035+0,045-0,08 мм.

Следовательно, может быть допущена дополнительная несоосность

0,08=0,04 мм.

Наибольшая предельная несоосность Дяаиб при этих диаметрах составит

Дна *6=0,05+ 0,04=0,09 мм

Пример 2. Для планки с двумя отверстиями 0 5,2+°>з мм под кре. пежные детали 0 5 мм (черт. 26) допуск на расстояние между осями отверстий задан ±0,2 мм (допуск зависимый). Допуск Д наик рассчитан исходя из наименьшего зазора г наИ н по формуле

Анакм- ~ г наим*

2omS.0X2 HS

(допуск зависимый) Черт. 26

При наибольших предельных диаметрах отверстий зазоры увеличатся не менее чем на 0,3 мм и без ущерба для собираемости деталей можно допустить отклонение расстояния между осями отверстий в пределах

Лнажб=± (0,24-0,3) = ±0,5 мм.

Рациональным средством контроля расположения поверхностей в случае назначения зависимых допусков являются проходные комплексные калибры. Признаком годности детали является вхождение калибра в деталь. При этом имеют место те же зависимости между зазорами и отклонениями расположения, что и для соединения деталей. Всякое отклонение действительного размера проверяемой поверхности от предельного значения, соответствующего наименьшему зазору, будет означать увеличение зазора между контролируемой деталью и калибром, а следовательно, и увеличение предельного отклонения расположения, ограничиваемого калибром. Так как такое же увеличение зазора будет и в соединении данной детали с парной деталью, то нарушения взаимозаменяемости не произойдет. Таким образом, применение калибров позволяет осуществить правила приемки деталей, вытекающие из толкования зависимых допусков, причем это происходит автоматически, без определения действительных отклонений размеров и каких-либо расчетов.

ПРИМЕРЫ ИЗМЕРЕНИЯ ОТКЛОНЕНИЙ ФОРМЫ И РАСПОЛОЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Приведенные в настоящем приложении примеры измерения служат лишь для пояснения определений и не предопределяют методики контроля отклонений формы и расположения поверхностей.

б) прилегающий цилиндр

для отверстия - цилиндр наибольшего возможного диаметра, вписанный в реальную поверхность (черт. 2),

ГчомЪтрическая

для вала-цилиндр наименьшего возможного диаметра, описанный вокруг реальной поверхности;

в) прилегающая прямая - прямая, соприкасающаяся с реальным профилем вне материала детали и расположенная по отношению к реальному профилю так, чтобы расстояние от его наиболее удаленной точки до прилегающей прямой было наименьшим;

г) прилегающая окружность

для отверстия - окружность наибольшего возможного диаметра, вписанная в реальный профиль;

А. Примеры измерения отклонений формы

Общее замечание

Исключение влияния шероховатости поверхности при контроле отклонений формы практически достигается применением измерительных наконечников с радиусом закругления, значительно большим (в 100--1 ООО раз), чем у алмазных игл, применяемых при контроле шероховатости поверхности.

Неплоскостность

Деталь выверяется так, чтобы три точки проверяемой поверхности, не лежащие на одной прямой (по возможности наиболее разнесенные между собой), находились на одинаковом расстоянии от плоскости поверочной плиты. Приближенно принимается, что при такой выверке прилегающая плоскость параллельна плоскости поверочной плиты. Определяется разность показаний измерительной головки при перемещении ее в различных направлениях (черт. 27).

Непрямолинейность

По результатам измерения расположения точек проверяемого сечения относительно базовой плоскости (например, плоскости контрольной плиты или поверхности горизонта) строится профилограмма сечения. На диаграмме проводится прилегающая прямая, от которой отсчитываются отклонения.

При упрощенном контроле непрямолинейности деталь выверяется так, чтобы две точки проверяемого отрезка (по возможности наиболее разнесенные между собой) находились на одинаковом расстоянии от плоскости поверочной плиты. Приближенно принимается, что при такой выверке прилегаю!пая прямая параллельна плоскости поверочной плиты.

для вала - окружность наименьшего возможного диаметра, описанная вокруг реального профиля (черт. 3).

4. Отклонение расположения - отклонение от номинального расположения рассматриваемой поверхности, ее оси иля плоскости симметрии относительно баз или отклонение от номинального взаимного расположения рассматриваемых поверхностей. Номинальное расположение определяется номинальными линейными и угловыми размерами между рассматриваемыми поверхностями, их осями или плоскостями симметрии.

5. Базы - совокупность поверхностей, линий и точек, по отношению к которым определяется расположение рассматриваемой поверхности.

6. В общем случае отклонения формы поверхности исключаются при рассмотрении отклонений расположения (кроме радиального и торцового биения). При этом реальные поверхности заменяются прилегающими.

За центры, оси, плоскости симметрии и тому подобные элементы реальных профилей и поверхностей принимаются соответственно центры, оси, плоскости симметрии и т. п. элементы прилегающих профилей и поверхностей.

Примечание. В обоснованных случаях допускается нормировать отклонения формы и расположения совместно, например, непараллельность и неперпенднкулярность совместно с неплоскостностью.

7. Допуски расположения охватывающих и охватываемых поверхностей могут быть двух видов - зависимыми и независимым и.

8. Зависимым называется допуск расположения, величина которого зависит не только от заданного предельного отклонения расположения, но и от действительных отклонений размеров рассматриваемых поверхностей..

При зависимых допусках должна задаваться предельные отклонения расположения, соответствующие наименьшим предельным размерам охватывающих поверхностей (отверстий) и наибольшим предельным размерам охватываемых поверхностей (валов). При отклонениях действительных размеров от указанных выше предельных значений (в пределах полей допусков на размеры) допускается превышение проставленных на чертеже предельных отклонений расположения на величину, компенсированную отклонениями размеров.

Пояснения к понятию о зависимых допусках расположения приведены в приложении 1 к настоящему стандарту.

9. Независимым называется допуск расположения, величина которого определяется только заданным предельным отклонением расположения и не зависит от действительных отклонений размеров рассматриваемых поверхностей.

II. ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОТКЛОНЕНИЙ

А. Отклонения формы

10. Неплоскостность (отклонение от плоскостности) - наибольшее расстояние от точек реальной поверхности до прилегающей плоскости (черт. 4).

11. Непрям олинейность (отклонение от прямоли-кейности)-наибольшее расстояние от точек реального профиля до прилегающей прямой (черт. 5).

Прилегающая прямая

13. Нецилиндричность (отклонение от цилиндрич-ности) -наибольшее расстояние от точек реальной поверхности до прилегающего цилиндра (черт. 7).

Нецилиндричность включает некруглость и отклонение профиля продольного сечения.

14. Некруглость (отклонение от круглости)-наибольшее расстояние от точек реального профиля до прилегающей окружности (черт. 8).

б) огранка - отклонение, при котором реальный профиль представляет собой многогранную фигуру (черт. 96). Количественно огранка оценивается так же, как иекруглость.

16. Отклонение профиля продольного сечения цилиндрической поверхности - наибольшее расстояние от точек реального профиля до соответствующей стороны прилегающего профиля (черт. 10). Прилегающий профиль образуется двумя параллельными прямыми, соприкасающимися с реальным профилем вне материала детали и расположенными по отношению к нему так, чтобы отклонение формы было наименьшим. Отклонение профиля продольного сечения характеризует совокупность всех отклонений формы в этом сечении.

17. Элементарными видами отклонения профиля продольного сечения являются:

а) конусообразность - отклонение, при котором образующие продольного сечения прямолинейны, но не параллельны (черт. 11а);

б) бочкообразность - непрямолинейность образующих, при которой диаметры увеличиваются от краев к середине сечения (черт. 116);

в) седлообразность - непрямолинейность образующих, при которой диаметры уменьшаются от краев к середине сечения (черт. Не).

За величину конусообразности, бочкообразности и седло-образности принимается разность между наибольшим и наименьшим диаметрами продольного сечения, т. е. удвоенная величина отклонения профиля продольного сечения;

г) изогнутость - непрямолинейность геометрического места центров поперечных сечений цилиндрической поверхности (черт. 11 г). Количественно изогнутость оценивается так же, как отклонение профиля продольного сечения.

19. Непараллельность (отклонение от параллельности) прямых в плоскости -разность наибольшего и наименьшего расстояний между прилегающими прямыми на заданной длине (черт. 13).

20. Непараллельность (отклонение от параллельности) осей поверхностей вращения (или прямых в пространстве) - непараллельность проекций осей на их общую теоретическую плоскость, проходящую через одну ось и одну из точек другой оси (черт. 14).

К атегория:

Разметка

Отклонения формы и расположения поверхностей

Контроль, которому подвергают каждую деталь, каждый узел и изготовленную машину, имеет целью проверить соответствие точности размеров и относительного положения и перемещения их поверхностей установленным нормам. Эффективность всякого контроля тем выше, чем ближе удается получить результаты измерений контролируемых размеров к их действительным значениям. Основные термины (определения), характеризующие отклонения формы, относительное положение и перемещение поверхностей деталей, сформулированы в ГОСТ е 10856-63.

Отклонение формы - это отклонение формы реальной (фактической) поверхности или профиля от формы геометрической поверхности или профиля. Количественное отклонение формы оценивается как наибольшее расстояние между измеренной реальной поверхностью и прилегающей поверхностью или между измеренным реальным профилем и прилегающим профилем.

Шероховатость поверхности при рассмотрении отклонений формы не учитывается. Основными видами отклонений формы являются следующие:

Неплоскостность - наибольшее расстояние между измеренной реальной поверхностью и прилегающей плоскостью (рис. 1, а).

Непрямолинейность - наибольшее расстояние между измеренным реальным профилем и прилегающей прямой (рис. 1,6).

Наиболее простыми видами неплоскостности и непрямолинейности являются вогнутость и выпуклость.

Рис. 1. Виды отклонений формы: а - неплоскостность; б - непрямолинейность; в - нецилиндричность; г - некруглость; д - отклонение профиля продольного сечения; г - изогнутость

Нецилиндричность - наибольшее расстояние между измеренной реальной поверхностью и прилегающим цилиндром (рис. 1,в). Нецилиндричность включает не-круглость и отклонение профиля продольного сечения.

Некруглость - наибольшее расстояние между измеренным реальным профилем и прилегающей окружностью (рис. 1,г). Некруглость характеризует совокупность всех отклонений формы поперечного сечения цилиндрической поверхности. Элементарными видами не-круглости являются овальность и огранка.

Отклонение профиля продольного сечения - наибольшее расстояние от точек реального профиля до соответствующей стороны прилегающего профиля (рис. 1,5).

Прилегающий профиль образуется двумя параллельными прямыми, соприкасающимися с реальным профилем вне материала детали и расположенными по.отношению к нему так, чтобы отклонение формы было наименьшим. Отклонение профиля продольного сечения характеризует совокупность всех отклонений формы в этом сечении. Основными видами отклонения профиля продольного сечения являются конусообразность, седлооб-разность и бочкообразность.

Изогнутость - непрямолинейность геометрического места центров поперечных сечений цилиндрической поверхности (рис. 1, е). Количественно изогнутость оценивается так же, как отклонение профиля продольного сечения.

Отклонение расположения представляет собой отклонение от номинального расположения рассматриваемой поверхности, оси или плоскости симметрии относительно баз или отклонение от номинального взаимного расположения рассматриваемых поверхностей симметрии. Во всех случаях при рассмотрении отклонений расположения (кроме радиального и торцового биений) отклонения формы поверхности не учитываются. Таким образом, реальные поверхности заменяются прилегающими.

Отклонение расположения характеризуется следующими видами:

Непараллельность плоскостей представляет собой разность наибольшего и наименьшего расстояний между прилегающими плоскостями на заданной площади или длине (рис. 2,а).

Различают также: непараллельность прямых в плоскости - разность наибольшего и наименьшего расстояний между прилегающими прямыми на заданной длине. Непараллельность прямых в пространстве оценивается как отклонение от параллельности проекции этих прямых в двух взаимно перпендикулярных целесообразно выбранных плоскостях.

Перекос осей - непараллельность проекций осей на плоскость, перпендикулярную к общей теоретической плоскости и переходящую через одну из осей.

Непараллельность между поверхностью вращения и плоской поверхностью определяется как разность наибольшего и наименьшего расстояний между прилегающей плоскостью и осью поверхности вращения на заданной длине.

Неперпендикулярность плоскостей, осей или оси и плоскости представляет собой отклонение угла между плоскостями, осями или осью и плоскостью от прямого угла (90°), выраженное в линейных единицах на заданной длине (рис. 2,б).

Торцовое биение - это разность наибольшего и наименьшего расстояний между отдельными точками торцовой реальной поверхности и плоскостью, перпендикулярной к базовой оси вращения, измеренная на заданном диаметре при вращении детали (рис. 2,в).

Радиальное биение поверхностей вращения - разность наибольшего и наименьшего расстояний между отдельными точками реальной поверхности и базовой осью вращения детали (рис. 2,г).

Рис. 2. Виды отклонений расположения: а - непараллельность; б - неперпендикулярность; в - торцовое биение; г - радиальное биение; д - несоосность; е - несимметричность

Несоосность относительно базовой поверхности - наибольшее расстояние между осью рассматриваемой поверхности и базовой осью на всей длине рассматриваемой поверхности или расстояние между этими осями в заданном сечении (рис. 2).

Несимметричность - наибольшее расстояние между плоскостями (осями) симметрии проверяемой поверхности и плоскостью (осью) симметрии базовой поверхности (рис. 2, е).