Система нормирования отклонений формы и расположения поверхностей Алфёрова Екатерина Александровна к.физ.-мат.н., доцент кафедры ТМС ЮТИ ТПУ. - презентация

1 Система нормирования отклонений формы и расположения поверхностей Алфёрова Екатерина Александровна к.физ.-мат.н., доцент кафедры ТМС ЮТИ ТПУ

2 Геометрические параметры деталей. Основные понятия Основные понятия Лекция 5

3 Реальная поверхность – поверхность, ограничивающая деталь от и отделяющая ее от окружающей среды. Номинальная – идеальная поверхность, номинальная форма которой задана чертежом или другой технической документацией. Реальный профиль – линия пересечения секущей плоскости и реальной поверхности. Номинальный профиль – линия пересечения секущей и номинальной поверхности.

4 Нормируемый участок – участок поверхности(линии), к которому относится допуск отклонения формы или расположения элемента. Отсчет отклонения формы производится от прилегающей поверхности или прилегающего профиля. Основными видами прилегающих поверхностей и профилей являются: Прилегающая поверхность – поверхность, имеющая форму номинальной поверхности, соприкасающаяся с реальной поверхностью и расположенная вне материала детали так, чтобы отклонение от нее наиболее удаленной точки реальной поверхности в пределах нормируемого участка было минимальным. Прилегающая плоскость – плоскость, соприкасающаяся с реальной поверхностью и расположенная вне материала так, чтобы отклонение от нее нее наиболее удаленной точки реальной поверхности в пределах нормируемого участка было минимальным. Прилегающий цилиндр – цилиндр минимального диаметра, описанный вокруг реальной наружной поверхности, или максимального диаметра, вписанный в реальную внутреннюю поверхность. Прилегающая окружность – окружность минимального диаметра, описанная вокруг реальной наружной поверхности вращения, или максимального диаметра, вписанная в реальный профиль внутренней поверхности вращения. Отклонения формы – отличие формы реальной поверхности/профиля от формы номинальной поверхности/профиля. Отклонение формы ограничивается допуском формы.

5 Отклонения формы EF

6 Отклонение от цилиндричности – наибольшее расстояние от точек реальной поверхности до прилегающего цилиндра в пределах нормируемого участка. Допуск цилиндричности – наибольшее допускаемое отклонение от цилиндричности. Поле допуска цилиндричности – область в пространстве, ограниченная двумя соосными цилиндрами, отстоящими друг от друга на расстоянии, равном допуску цилиндричности Т.

7 Отклонение от круглости – наибольшее расстояние от точек реального профиля до прилегающей окружности. Частными видами отклонений от круглости являются овальность и огранка. Допуск круглости – наибольшее допускаемое значение отклонений от круглости. Поле допуска круглости – область на плоскости, перпендикулярной к оси поверхности вращения или проходящей через центр сферы, ограниченная двумя концентричными окружностями на расстоянии, равном допуску круглости Т.

8 Отклонение профиля продольного сечения – наибольшее расстояние от точек образующих реальной поверхности, лежащих в плоскости, проходящей через ее ось, до соответствующей стороны прилегающего профиля в пределах нормируемого участка. Прилегающий профиль продольного сечения цилиндрической поверхности – две параллельные прямые, соприкасающиеся с реальным профилем и расположенные вне материала так, чтобы наибольшее отклонение точек образующей реального от соответствующей стороны прилегающего профиля было минимальным. Частными видами отклонения продольного сечения являются конусообразность, бочкообразность и седлообразность.

9 Допуск профиля продольного сечения – наибольшее допускаемое значение отклонения профиля продольного сечения. Поле допуска профиля продольного сечения – области на плоскости, проходящей через ось цилиндрической поверхности, ограниченные двумя парами параллельных прямых, имеющих общую ось симметрии и отстоящих друг от друга на расстоянии, равном допуску профиля продольного сечения Т.

10 Отклонение от плоскостности – наибольшее расстояние от точек реальной поверхности до прилегающей плоскости в пределах нормируемого участка. Частными видами являются выпуклость, вогнутость. Допуск плоскостности – наибольшее допускаемое значение отклонения от плоскостности. Поле допуска плоскостности – область в пространстве, ограниченная двумя параллельными плоскостями, отстоящими друг от друга на расстоянии, равному допуску плоскостности Т.

11 Отклонение от прямолинейности в плоскости – наибольшее расстояние от точек реального профиля до прилегающей прямой в пределах нормируемого участка. Частными видами являются выпуклость, вогнутость.

12 Допуск прямолинейности – наибольшее допускаемое значение отклонение от прямолинейности. Поле допуска прямолинейности в плоскости – область на плоскости, ограниченная двумя параллельными прямыми, отстоящими друг от друга на расстоянии равном допуску Т. в данном случае допуск прямолинейности не выдержан

13

14

15 Отклонения и допуски расположения поверхностей ЕР

16 Отклонение от параллельности плоскостей – разность наименьшего расстояния между плоскостями в пределах нормируемого участка. Допуск параллельности – наибольшее допускаемое значение отклонения от параллельности. Поле допуска параллельности плоскостей – область в пространстве, ограниченная двумя параллельными плоскостями, отстоящими друг от друга на расстоянии равном допуску параллельности Т, и параллельными базовой плоскости.

17 Допуск перпендикулярности Отклонение от перпендикулярности плоскостей – отклонение угла между плоскостями от прямого угла (90°), выраженное в линейных единицах на длине нормируемого участка. Допуск перпендикулярности – наибольшее допускаемое значение отклонения от перпендикулярности. Для нормирования перпендикулярности кроме линейных допусков могут быть применены способы, основанные на указании предельного отклонения от прямого угла в угловых единицах.

18 Поле допуска перпендикулярности плоскостей – область в пространстве, ограниченная двумя параллельными плоскостями, отстоящими друг от друга на расстоянии, равном Т, и перпендикулярными к базовой плоскости.

19 Отклонение от перпендикулярности оси (прямой) относительно плоскости – область в пространстве, ограниченная цилиндром, диаметр которого равен, а ось перпендикулярна базовой плоскости, в пределах которой находятся все точки контролируемой оси (прямой) на нормируемом участке. Поле допуска перпендикулярности оси (прямой) относительно плоскости – область в пространстве, ограниченная цилиндром, диаметр которого равен допуску перпендикулярности Т, а ось перпендикулярна к базовой плоскости.

20 Допуск наклона Отклонения наклона плоскости относительно плоскости или оси (прямой) – отклонение угла между плоскостью и базовой плоскостью или базовой осью (прямой) от номинального угла, выраженное в линейных единицах, на длине нормируемого участка. Допуск наклона – наибольшее допускаемое значение отклонения наклона. Для нормирования углов между элементами указывают либо значения допусков наклона по стандарту, либо значения отдельных отклонений от номинального угла в угловых единицах.

21 Поле допуска наклона плоскости относительно плоскости или оси (прямой) – область в пространстве, ограниченная двумя параллельными плоскостями, отстоящими друг от друга на расстоянии, равном допуску наклона Т, и расположенными под номинальным углом к базовой плоскости или базовой оси (прямой).

22 Отклонение наклона оси (прямой) относительно оси (прямой) или плоскости – отклонение угла между осью поверхности вращения (прямой) и базовой осью или базовой плоскостью от номинального угла, выраженное в линейных единицах, на длине нормируемого участка. Отклонение наклона оси (прямой) относительно оси или плоскости определяется в плоскости, проходящей: 1. через базовую и рассматриваемую оси; 2. через базовую ось параллельно рассматриваемо оси (если оси не лежат в одной плоскости); 3. через рассматриваемую ось перпендикулярно к базовой плоскости.

23 Поле допуска наклона оси (прямой) относительно оси (прямой) или плоскости – область на плоскости, ограниченная двумя параллельными прямыми, отстоящими друг от друга на расстоянии, равном допуску наклона Т, и расположенными под номинальным углом к базовой оси (прямой) или базовой плоскости.

24 Допуск соосности Отклонение от соосности относительно базовой поверхности – наибольшее расстояние между осью рассматриваемой поверхности вращения и осью базовой поверхности на длине нормируемого участка. Поле допуска соосности – область в пространстве, ограниченная цилиндром, диаметр которого равен допуску соосности в диаметральном выражении Т или удвоенному допуску соосности в радиусном выражении R, а ось совпадает с базовой осью.

25 Допуск симметричности Отклонение от симметричности относительно базового элемента – наибольшее расстояние между плоскостью симметрии (осью) рассматриваемого элемента (элементов) и плоскостью симметрии базового элемента в пределах нормируемого участка. -отклонение от симметричности относительно базовой оси определяется в плоскости, проходящей через базовую ось перпендикулярно к плоскости симметрии.

26 Отклонение от симметричности относительно общей плоскости симметрии – наибольшее расстояние между плоскостью симметрии (осью) рассматриваемого элемента (элементов) и общей плоскостью симметрии двух или нескольких элементов в пределах нормируемого участка. Допуск симметричности 1. Допуск в диаметральном выражении – удвоенное наибольшее допускаемое значение отклонения от симметричности. 2. Допуск в радиусом выражении – наибольшее допускаемое значение отклонения от симметричности. Допуск симметричности рекомендуется указывать в диаметральном выражении.

27 Поле допуска симметричности – область в пространстве, ограниченная двумя параллельными плоскостями, отстоящими друг от друга на расстоянии равном допуску симметричности в диаметральном выражении Т или удвоенному допуску симметричности в радиусном выражении Т/2, и симметричная относительно базовой плоскости симметрии или базовой оси.

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

29 Позиционный допуск 1. Допуск в диаметральном выражении – удвоенное наибольшее допускаемое значение позиционного отклонения элемента. 2. Допуск в радиусном выражении – наибольшее допускаемое значение позиционного отклонения. Позиционный допуск рекомендуется указывать в диаметральном выражении. Для нормирование расположения элементов, их осей и плоскостей симметрии указываются либо значения позиционных допусков по стандарту, либо предельные отклонения размеров, координирующих элементы. Поле позиционного допуска оси (прямой) в плоскости – область на плоскости, ограниченная двумя параллельными прямыми, отстоящими друг от друга на расстоянии, равному допуску в диаметральном выражении Т или удвоенному позиционному допуску в радиусом выражении Т/2, и симметричная относительно номинального расположения рассматриваемой оси (прямой).

30 Поле позиционного допуска оси (прямой) в пространстве – область в пространстве, ограниченная цилиндром, диаметр которого равен позиционному допуску в диаметральном выражении Т или удвоенному позиционному допуску в радиусном выражении, а ось совпадает с номинальным расположением рассматриваемой оси (прямой).

31 Поле позиционного допуска плоскости симметрии или оси в заданном направлении – Область в пространстве, ограниченная двумя параллельными плоскостями, отстоящими друг от друга на расстоянии, равном позиционному допуску в диаметральном выражении Т или удвоенному позиционному допуску в радиусном выражении Т/2, и симметричными относительно номинального расположения рассматриваемой плоскости симметрии или оси.

32 Отклонение от пересечения осей – наименьшее расстояние между номинально пересекающимися осями. Допуск пересечения осей. 1. Допуск в диаметральном выражении – удвоенное наибольшее допускаемое значение отклонение от пересечения осей. 2. Допуск в радиусном выражении – наибольшее допускаемое отклонение от пересечения осей. Поле допуска пересечения осей – область в пространстве, ограниченная двумя параллельными плоскостями, отстоящими друг от друга на расстоянии, равном допуску пересечения в диаметральном выражении Т или удвоенному допуску пересечения в радиусном выражении Т/2 и расположенными симметрично относительно базовой оси.

33

34

35

36

37

38

39

40

41 Суммарные допуски и отклонения формы и расположения поверхностей ЕС формы и расположения поверхностей ЕС

42 Радиальное биение – разность наибольшего и наименьшего расстояний от точек реального профиля поверхности вращения до базовой оси в сечении плоскостью, перпендикулярной к базовой оси. Радиальное биение является результатом совместного проявления отклонения от круглости профиля рассматриваемого сечения и отклонения его центра относительно базовой оси. Оно не включает в себя отклонений формы и расположения образующей поверхности вращения. Допуск радиального биения – наибольшее допускаемое значение радиально биения. Поле допуска – область на плоскости, перпендикулярной к базовой оси, ограниченная двумя концентричными окружностями с центром, лежащим на базовой оси, отстоящими друг от друга на расстоянии, равном допуску радиально биения Т.

43 Торцовое биение – разность наибольшего и наименьшего расстояний от точек реального профиля торцовой поверхности до плоскости, перпендикулярной к базовой оси. Торцовое биение определяется в сечении торцовой поверхности цилиндром заданного диаметра, соосным с базовой осью, а если диаметр не задан, то в сечении любого (в том числе и наибольшего) диаметра торцовой поверхности. При номинальной плоской форме торца торцовое биение является результатом совместного отклонения от общей плоскости точек, лежащих на линии пересечения торцовой поверхности с секущим цилиндром, и отклонения от перпендикулярности торца относительно оси базовой поверхности на длине, равной диаметру рассматриваемого сечения. Торцовое биение не включает в себя всего отклонения от плоскостности рассматриваемой поверхности

44 Допуск торцового биения -наибольше допустимое значение торцового биения. Поле допуска торцового биения – область на боковой поверхности цилиндра, диаметр которого равен заданному или любому (в том числе и наибольшему)диаметру торцовой поверхности, а ось совпадает с базовой осью, ограниченная двумя параллельными плоскостями, отстоящими друг от друга на расстоянии, равном допуску торцового биения Т, и перпендикулярными к базовой оси.

45 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. Направление рекомендуется задавать по нормали к рассматриваемой поверхности. Биение является результатом совместного проявления в заданном направлении отклонений формы профиля рассматриваемого сечения и отклонений расположения оси рассматриваемой поверхности относительно базовой оси.

46 Допуск биения в заданном направлении – наибольшее допускаемое значение биения в заданном направлении. Поле допуска биения в заданном направлении – область на боковой поверхности конуса, ось которого совпадает с базовой осью, а образующая имеет заданное направление, ограниченное двумя параллельными плоскостями, отстоящими друг от друга на расстоянии вдоль образующей конуса, равном допуску биения Т, и перпендикулярными к базовой оси.

47 Полное радиальное биение – разность наибольшего и наименьшего расстояний от всех точек реальной поверхности в пределах нормируемого участка до базовой оси. Полное радиальное биение является результатом совместного проявления отклонения от цилиндричности рассматриваемой поверхности и отклонения от ее соосности относительно базовой оси. Допуск полного радиального биения – наибольшее допускаемое значение полного радиального биения. Поле допуска полного радиального биения – область в пространстве, ограниченная двумя цилиндрами, ось которых совпадает с базовой осью, а боковые поверхности отстоят друг от друга на расстоянии, равном допуску полного радиального биения.

48 Полное торцовое биение – разность Δ наибольшего и наименьшего расстояний от всех точек торцовой поверхности до плоскости, перпендикулярной к базовой оси. Полное торцовое биение является результатом совместного проявления отклонения от плоскостности рассматриваемой поверхности и отклонения от ее перпендикулярности относительно базовой оси. Допуск полного торцового биения – наибольшее допускаемое значение полного торцового биения. Поле допуска полного торцового биения – область в пространстве, ограниченная двумя параллельными плоскостями, отстоящими друг от друга на расстоянии, равном допуску полного торцового биения Т, и перпендикулярными к базовой оси.

49 Отклонение формы заданного профиля - наибольшее отклонение D точек реального профиля от номинального профиля, определяемое по нормали к номинальному профилю в пределах нормируемого участка. В тех случаях, когда базы не заданы, расположение номинального профиля относительно реального определяется условием получения минимального отклонения формы профиля Отклонение формы заданного профиля является результатом совместного проявления отклонений размеров и формы профиля, а также отклонений расположения его относительно заданных баз.

50 Допуск формы заданного профиля - Допуск в диаметральном выражении удвоенное наибольшее допускаемое значение отклонения формы заданного профиля. Допуск в радиусном выражении наибольшее допускаемое значение отклонения формы заданного профиля. Допуск формы заданного профиля рекомендуется указывать в диаметральном выражении. Поле допуска формы заданного профиля - область на заданной плоскости сечения поверхности, ограниченная двумя линиями, эквидистантными номинальному профилю, в отстоящими друг от друга на расстоянии, равном допуску формы заданного профиля в диаметральном выражении Т или удвоенному допуску формы заданного профиля в радиусном выражении Т/2. Линия, ограничивающие поле допуска, являются огибающими семейства окружностей, диаметр которых равен допуску формы заданного профиля в диаметральном выражении Т, а центры находятся на номинальном профиле

51 Отклонение формы заданной поверхности - наибольшее отклонение D точек реальной поверхности от номинальной поверхности, определяемое по нормали к номинальной поверхности в пределах нормируемого участка. В тех случаях, когда базы не заданы, расположение номинальной поверхности относительно реальной определяется условием получения минимального отклонения формы поверхности. Отклонение формы заданной поверхности является результатом совместного проявления отклонений размеров и формы поверхности, а также отклонений расположения его относительно заданных баз.

52 Поле допуска формы заданной поверхности - область в пространстве, ограниченная двумя поверхностями, эквидистантными номинальной поверхности, в отстоящими друг от друга на расстоянии, равном допуску формы заданного профиля в диаметральном выражении Т или удвоенному допуску формы заданного профиля в радиусном выражении Т/2. Поверхности, ограничивающие поле допуска, являются огибающими семейства сфер, диаметр которых равен допуску формы заданного профиля в диаметральном выражении Т, а центры находятся на номинальной поверхности.

53

54

55

56

57 Независимый допуск расположения или формы, числовое значение которого постоянно для всей совокупности деталей, изготовляемых по данному чертежу, не зависит от действительного размера рассматриваемого или базового элемента. Зависимый допуск расположения или формы – переменный допуск расположения или формы (минимальное значение указывается на чертеже или в технических требованиях), который допускается превышать на величину, соответствующую отклонению действительного размера прилегающего рассматриваемого и (или) базового элемента данной детали. Зависимый и независимый допуски

58 EPC max =EPC min +0.5(T 1 +T 2 ) EPC max = ( )=0.0325

59 Обозначение зависимых допусков

60 Указание допусков формы и расположения поверхностей на чертежах Ǿ

61 Допуск относится к оси или плоскости симметрии Допуск относится к поверхности Несколько допусков для одного элемента