Стандартизация в машиностроении

Важнейшими приоритетными направлениями стандартизации в машиностроении являются:

комплексность нормативно-технического обеспечения при создании, освоении и эксплуатации новой техники;

совершенствование общетехнических требований на основе минимизации их количества;

оптимизация и системно-комплексное формирование фонда документации по стандартизации в промышленности;

автоматизация информационного обеспечения работ по стандартизации;

совершенствование системы испытаний и сертификации продукции машиностроения на основе развития ее метрологического обеспечения.

Фонд государственных стандартов в машиностроении содержит все виды стандартов: от стандартов на параметры, размеры, технические требования на конкретные виды продукции до терминологических. Требования к машиностроительной продукции содержат стандарты ряда общетехнических систем, таких как Система стандартов безопасности труда (ССБТ), Основные нормы взаимозаменяемости (ОНВЗ), надежность в технике и др. Например, стандарты ОНВЗ, гармонизированные с международными, устанавливают допуски, посадки, отклонения формы и расположения поверхностей, параметры резьбы, точность зубчатых передач и другие показатели, обеспечивающие взаимозаменяемость, без регламентации которых функционирование машиностроения и других отраслей промышленности было бы практически невозможно.

В настоящее время российский фонд национальных стандартов составляет более 5 тысяч документов и в основном удовлетворяет требования потребителей и производителей продукции машиностроения. По ряду критериев он даже превосходит национальные фонды стандартов промышленно развитых стран, например, Франции, Великобритании, США.

Примером практически полного охвата продукции всесторонними требованиями стандартов могут служить такие ее виды, как металло- и деревообрабатывающее оборудование, лезвийный, слесарно-монтажный, абразивный и алмазный инструмент, технологическая оснастка и др.

Рациональное конструирование, изготовление и взаимозаменяемость машиностроительной продукции обеспечиваются большой группой стандартов на изделия общемашиностроительного применения: крепежные изделия, подшипники, гидро- и пневмоустройства, соединения трубопроводов, а также комплексом стандартов на основные нормы взаимозаменяемости.

Россия является активным членом практически всех технических комитетов ИСО по продукции машиностроения. Гармонизация отечественных и международных стандартов находится в числе приоритетных направлений работ Ростехрегулирования. Уровень гармонизации российских стандартов с международными для машиностроительной продукции в среднем составляет 60%, а по отдельным видам техники — до 75%. Уровень гармонизации стандартов по отдельным областям машиностроения следующий: станкоинструментальная промышленность — 74%, сельскохозяйственное машиностроение — 61, автомобильная промышленность — 100, электротехника — 35, приборостроение — 67%. Гармонизация проводится с учетом требований отечественной промышленности и российских условий эксплуатации машин и механизмов. Ведется большая работа по гармонизации российских стандартов с европейскими нормами.

эвольвентные, сложные и др. Кроме того, различают поверхности сопрягаемые

и несопрягаемые. Сопрягаемые — это поверхности, по которым детали соеди-

няются в сборочные единицы, а сборочные единицы — в механизмы. Несопря-

гаемые, или свободные, - это конструктивно необходимые поверхности, не

предназначенные для соединения с поверхностями других деталей.

Посадка — это характер соединения деталей, определяемый величиной

получающихся в нём зазоров (S) или натягов (N).

В зависимости от расположения полей допусков отверстия и вала посадки

подразделяют на три группы:

посадки с зазором (рис.5,а,б)- поле допуска отверстия расположено выше

поля допуска вала;

посадки с натягом (рис.5,в,г)- поле допуска вала расположено выше по-

ля допуска отверстия;

посадки переходные (рис.5,д)- поля допусков отверстия и вала частично

или полностью перекрываются.

43 Общероссийские классификаторы — это нормативные документы, распределяющие технико-экономическую и социальную информацию в соответствии с ее классификацией (классами, группами, видами и др.) и являющиеся обязательными для применения при создании государственных информационных систем и информационных ресурсов и при межведомственном обмене информацией.

Порядок разработки, принятия, введения в действие, ведения и применения общероссийских классификаторов в социально-экономической области (в том числе в сфере прогнозирования, статистического учета, банковской деятельности, налогообложения, при межведомственном информационном обмене, создании информационных систем и информационных ресурсов) устанавливается Правительством Российской Федерации.

В настоящее время насчитывается более 30 общероссийских классификаторов, которые входят в состав Единой системы классификации и кодирования технико-экономической и социальной информации (ЕСКК) Российской Федерации. Объектом классификации и кодирования в ЕСКК является информация в разных областях хозяйственной деятельности — статистика, финансовая и правоохранительная деятельность, банковское дело, бухгалтерский учет, стандартизация, таможенное дело, торговля и внешнеэкономическая деятельность.

В число общероссийских классификаторов технико-экономической и социальной информации входят, например:

• Общероссийский классификатор органов государственной власти и управления (аббревиатура — ОКОГУ, обозначение — ОК 006-93, введен в действие 1 января 1996 г.);
• Общероссийский классификатор предприятий и организаций (аббревиатура — ОКПО, обозначение — ОК 007-93, введен в действие 1 июля 1994 г.);
• Общероссийский классификатор видов экономической деятельности (аббревиатура — ОКВЭД, обозначение — ОК 029-2001, введен в действие 1 января 2003 г.);
• Общероссийский классификатор валют (аббревиатура — ОКВ, обозначение - OK (MK (ИСО 4217) 003-97) 014-2000, введен в действие 1 июля 2001 г.).

К общероссийским классификаторам, подпадающим под действие Федерального закона «О техническом регулировании» и распространяющимся на продукцию, товары и услуги, относятся, например:

• Общероссийский классификатор стандартов (аббревиатура- ОКС, обозначение - OK (MK (ИСО/ИНКФО МКС) 001-2000, введен в действие 1 октября 2000 г.);
• Общероссийский классификатор услуг населению (аббревиатура — ОКУН, обозначение — ОК 002-93, введен в действие 1 января 1996 г.);
• Общероссийский классификатор видов экономической деятельности, продукции и услуг (аббревиатура — ОКДП, обозначение — ОК 004-93, введен в действие 1 января 1994 г.);
• Общероссийский технологический классификатор деталей машиностроения и приборостроения (аббревиатура — ОТКД, обозначение — ОК 021-95, введен в действие 1 января 1997 г.);
• Общероссийский технологический классификатор сборочных единиц машиностроения и приборостроения (аббревиатура — ОТКСЕ, обозначение — ОК 022-95, введен в действие 1 января 1997 г.);
• Общероссийский классификатор видов грузов, упаковки и упаковочных материалов (аббревиатура — ОКВГУМ, обозначение - ОК 031-2002, введен в действие 1 января 2003 г.).

В частности, Общероссийский классификатор продукции (аббревиатура — ОКП, обозначение — ОК 005-93) был принят и введен в действие постановлением Госстандарта России от 30 декабря 1993 г. № 301 с 1 июля 1994 г. на территории Российской Федерации с последующими изменениями и дополнениями, внесенными в 1995-2000 гг.

Он предназначен для обеспечения достоверности, сопоставимости и автоматизированной обработки информации о продукции в таких сферах деятельности, как стандартизация, статистика, экономика и др. ОКП представляет собой систематизированный свод кодов и наименований группировок продукции, выстроенный по иерархической системе классификации.

Классификатор используется:

• при решении задач каталогизации продукции, включая разработку каталогов и систематизацию в них продукции по важнейшим технико-экономическим признакам;
• при подтверждении соответствия продукции в соответствии с группами однородной продукции, построенными на основе группировок ОКП;
• для статистического анализа производства, реализации и использования продукции на макроэкономическом региональном и отраслевом уровнях;
• для структуризации промышлешю-экономической информации по видам выпускаемой предприятиями продукции с целью проведения маркетинговых исследований и снабженческих операций.

В ОКП предусмотрена пятиступенчатая иерархическая классификация с цифровой десятичной системой кодирования. Каждая позиция ОКП содержит шестизначный цифровой код (например 57 1193), однозначное контрольное число (например 1) и наименование группы продукции (например, пески из природного камня), которые записываются в форме таблицы.

На каждой ступени классификации деление осуществлено по наиболее значимым экономическим и техническим классификационным признакам.

На первой ступени располагаются классы продукции (XX 0000), на второй — подклассы (XX Х000), на третьей — группы (XX XX00), на четвертой — подгруппы (XX XXX0) и на пятой — виды продукции (XX ХХХХ).

Коды 2-5-разрядных групп продукции дополнены нулями до 6 разрядов и записываются с интервалом между вторым и третьим разрядами.

На каждой ступени классификации деление осуществляется по наиболее значимым экономическим и техническим признакам.

Классификация продукции в ОКП может быть завершена на третьей, четвертой или пятой ступенях классификационного деления.

При необходимости отражения конкретных типов, марок, моделей и других характеристик отдельных видов продукции в создаваемых для этих целей отраслевых классификаторах в качестве первых шести знаков должны быть проставлены коды ОКП. В настоящее время ОКП включает в себя 82 класса продукции.

44 Посадкой называется характер соединения деталей, определяемый величиной получающихся в нем зазоров или натягов.

Посадка характеризует большую или меньшую свободу относительного перемещения или степень сопротивления взаимному смещению соединяемых деталей. Тип посадки определяется величиной и взаимным расположением полей допусков отверстия и вала. Номинальный размер отверстия и вала, составляющих соединение является общим и называется номинальным размером посадки.

Если размер отверстия больше размера вала, то их разность называется зазором (S), т.е. S = D - d больше или равно 0; если размер вала до сборки больше размера отверстия, то их разность называется натягом (N), т.е. N = d - D > 0. В расчетах натяг принимают как отрицательный зазор.

При расчёте посадок определяют предельные и средний зазоры или натяги. Наибольший (S max), наименьший (S min) и средний зазор (S m), равны: S max = D max - d min; S min = D min - d max; S m = 0,5·(S max + S min). Наибольший (N max), наименьший натяги (N min) и средний натяг (N m) равны: N max = d max - D min; N min = d min - D max; N m = 0,5·(N max + N min).
Посадки разделяются на три группы: с зазором, с натягом и переходные посадки.

Посадка с зазором - посадка, при которой обеспечивается зазор в соединении (поле допуска отверстия расположено над полем допуска вала, рис. 2.2, а.. К посадкам с зазором относятся также посадки, в которых нижняя граница поля допуска отверстия совпадает с верхней границей поля допуска вала, т. е. S min= 0.

Посадка с натягом - посадка, при которой обеспечивается натяг в соединении (поле допуска отверстия расположено под полем допуска вала, рис. 2.2, в.

Переходная посадка - посадка, при которой возможно получение как зазора, так и натяга (поля допусков отверстия и вала перекрываются частично или полностью, рис. 2.2, б.

Рис.2.2. Схемы полей допусков посадок: а - с зазором; б - переходные; в - с натягом

45 Государственный контроль и надзор (ГКиН) осуществляется следующими субъектами:

• федеральными органами исполнительной власти;
• органами исполнительной власти субъектов РФ;
• государственными учреждениями, уполномоченными в соответствии с законодательством на проведение государственного контроля и надзора.

Государственный контроль и надзор осуществляется в отношении продукции и процессов жизненного цикла продукции (ЖЦП) исключительно в части соблюдения требований соответствующих технических регламентов (ТР) и исключительно на стадии обращения.

Перенос центра тяжести контроля на рынок ставит в равные условия отечественного и зарубежного производителя, так как сейчас деятельность множества контролирующих организаций в основном замкнута на проверке отечественной продукции на стадии производства.

Органы ГКиН вправе:

• требовать от изготовителя (продавца) предъявления документов, подтверждающих соответствие ТР (декларации о соответствии или сертификата о соответствии);
• выдавать предписания об устранении нарушений ТР в установленный срок;
• принимать решения о запрете передачи продукции, а также о полном или частичном приостановлении процессов ЖЦП, если иными мерами невозможно устранить нарушения ТР;
• приостановить или прекратить действие декларации о соответствии или сертификата о соответствии;
• привлекать изготовителя (продавца) к ответственности, предусмотренной законодательством РФ.

За нарушение требований ТР изготовитель (исполнитель, продавец) несет ответственность в соответствии с законодательством РФ.

Поскольку главным приоритетом системы технического регулирования является безопасность, то ее обеспечение — главная цель ГКиН. Другой целью ГКиН является выявление фальсифицированной продукции, товаров с неправильной маркировкой с целью «предупреждения действий, вводящих в заблуждение приобретателей». Для достижения этой цели устанавливается специальная система информирования о появлении на рынке продукции, не соответствующей требованиям ТР.

Эффективная процедура надзора после поставки на рынок характеризуется двумя важными элементами:

• значительными штрафами за несоответствие;
• высокой вероятностью для поставщиков, что несоответствующая продукция будет выявлена.

Без этих элементов велик риск того, что поставщики могут поставить на рынок продукцию, не соответствующую установленным требованиям. В результате жизнь людей и безопасность общества могут подвергнуться опасности.

В первом случае, если штрафы за несоответствие являются минимальными, поставщики могут рисковать даже при высокой вероятности выявления несоответствующей продукции. Штрафы могут рассматриваться поставщиками как досадная неприятность, а не как стимул к обеспечению соответствия.

Во втором случае, если вероятность выявления несоответствия незначительна, поставщики могут рисковать даже при высоких штрафах за несоответствие. Вероятность выявления будет сбалансирована по отношению к затратам, связанным с обеспечением соответствия. Если вероятность выявления несоответствующей продукции в сочетании с возможным штрафом ниже расходов, связанных с обеспечением соответствия, поставщики будут скорее рисковать и допускать возможность несоответствия.

Эффективность может быть повышена, если она предусматривает ответственность всех участников системы поставки (изготовителя/ импортера, оптовой и розничной фирм). Преимущество такой меры заключается в том, что розничные фирмы будут, по всей вероятности, оказывать воздействие на оптовые фирмы или изготовителей, чтобы они поставляли продукцию, отвечающую обязательным требованиям.

Процедуры надзора после поставки продукции на рынок должны быть достаточными, чтобы проинформировать поставщиков о вероятности того, что несоответствия будут выявлены, необходимые меры приняты и наказания исполнены.

46 ГОСТ 25346 – 89

ЕСПД в нашей стране была принята и вступила в силу 1 января 1977 года.

Единая система допусков и посадок – это их закономерная совокупность, которая построена на основе экспериментальных и технических изысканий, практического опыта, приведенная к единому стандарту и оформленная в его качестве. Основным ее предназначением является выбор минимально необходимых, но вполне достаточных для создания типовых соединений деталей различных машин и механизмов значений допусков и посадок. Измерительные средства и режущий инструмент стандартизируется на основе наиболее оптимальной градации допусков и посадок, благодаря чему обеспечивается взаимозаменяемость различных деталей, а также существенно повышается их качество.

Та система стандартизации допусков и посадок, которая принята в нашей стране и используется в настоящее время, была разработана с учетом положений и рекомендаций ISO (Международной организации по стандартизации). Ее предписания направлены на то, чтобы те системы допусков и посадок, которые действуют в различных странах мира, в итоге были заменены единой системой. Этого требует постоянно развивающаяся и углубляющаяся международная кооперация в области машиностроения, которая невозможна без того, чтобы отдельные сборочные единицы и детали, а также техническая документация не были унифицированы и единообразно оформлены.

Предельные отклонения и допуски для всех размеров устанавливаются при температуре окружающей среды +20 °С.

• Система допусков и посадок
• Обозначение допусков и посадок
• Таблица квалитетов
• Поля допусков валов
• Поля допусков отверстий
• Отклонения для неответственных изделий

Основные понятия о взаимозаменяемости

Взаимозаменяемость является одним из основных принципов, которые применяются в процессе разработки, конструирования и изготовления всех деталей машин и механизмов. Под ней подразумевается такое свойство изделий, которое позволяет безо всякой дополнительной обработки или подгонки заменять одни из них на другие таким образом, чтобы сборочная единица сохраняла свою работоспособность полном соответствии с теми техническими условиями, которые заданы изначально.

Следует заметить, что потребность во взаимозаменяемости возникла уже довольно давно, однако особую актуальность она приобрела в связи с бурным развитием металлообработки, когда различные машины и механизмы стали выпускаться в массовом порядке, в том числе и с использованием различных средств автоматизации производства.

При строгом следовании принципу взаимозаменяемости существенно упрощается процесс конструирования машин и механизмов, облегчается их сборка и ремонт, становится возможной эффективная специализация и кооперирование. При этом отдельные предприятия, располагающиеся в разных городах даже странах, могут выпускать отдельные детали, узлы и агрегаты, и поставлять их друг другу.

Квалитет (степень точности) — совокупность допусков, рассматриваемых как соответствующие одному уровню точности для всех номинальных размеров. Единица допуска i, I — множитель в формулах допусков, являющийся функцией номинального размера и служащий для определения числового значения допуска.

47 В переходный период объектом госнадзора является деятельность организаций по соблюдению требований не только технических регламентов, но и обязательных требований национальных стандартов.

Надзор за продукцией на стадии обращения, т.е. после поставки продукции на рынок, особенно необходим в случаях применения такой формы оценки соответствия, как декларирование соответствия (сам изготовитель декларирует соответствие своей продукции обязательным требованиям), чтобы убедиться в том, что заявление о соответствии остается в силе.

Процедуры надзора после поставки продукции должны быть достаточными, чтобы проинформировать поставщиков о высокой вероятности того, что: а) несоответствия будут выявлены; б) наказания исполнены.

Принципы государственного контроля и надзора (ГКН):

1) проводится в соответствии с ФЗ от 26.12.2008 № 294-ФЗ "О защите прав юридических лиц и индивидуальных предпринимателей при осуществлении государственного контроля (надзора) и муниципального контроля";

2) осуществляется на стадии обращения;

3) бремя доказательства несоответствия продукции лежит на органе ГКН.

ГКН проводится в форме плановой и внеплановой проверок. Плановые проверки осуществляются не чаще одного раза в три года. Основанием для внеплановой проверки служат обращения и заявления граждан, юридических лиц, информация от органов власти о нарушении, допустим, прав потребителей, возникновении угрозы причинения вреда или фактах причинения вреда жизни, здоровью граждан, вреда животным, растениям, окружающей среде, возникновении чрезвычайных ситуаций и т.д.

Ниже для примера рассмотрим порядок проведения ГКП согласно вступившим в действие ТР на пищевые продукты.

Для целей ГКН проводятся следующие мероприятия:

1) установление факта подтверждения соответствия проверяемой продукции требованиям соответствующего ТР;

2) визуальный контроль;

3) инструментальный контроль.

При проведении первого мероприятия орган ГКН проверяет наличие декларации или сертификата о соответствии, а также знака обращения на рынке. При получении информации об отсутствии указанных документов или подтверждении того факта, что указанные документы не являются подлинными, орган ГКН оформляет акт проверки а выдает заявителю предписание об устранении нарушения.

При проведении визуального контроля проверяется соответствие маркировки продукции требованиям конкретного ТР. При отрицательных результатах орган ГКН выдает заявителю предписание с указанием сроков, в течение которых последний обязан известить орган о своих действиях.

При проведении инструментального контроля орган ГКН проводит отбор проб (образцов), которые направляются в аккредитованную испытательную лабораторию.

В случае несоответствия продукции по результатам испытаний орган ГКН выдает заявителю предписание с информацией о выявленных нарушениях и устанавливает сроки, в течение которых последний обязан известить ГКН о своих действиях, предпринятых в связи с данным предписанием.

В случае невыполнения заявителем предписания, выданного по результатам описанных трех форм проверки, орган ГКН вправе:

1) обратиться в суд о принудительном отзыве продукции, не соответствующей ТР;

2) принимать предусмотренные законодательством РФ меры в целях недопущения причинения вреда жизни или здоровью граждан, имуществу физических или юридических лиц, государственному или муниципальному имуществу, окружающей среде, жизни или здоровью животных и растений;

3) направлять в органы, выдавшие сертификат соответствия, или органы, зарегистрировавшие декларацию о соответствии, информацию о необходимости приостановления или прекращения действия указанных документов;

4) привлекать изготовителя (продавца) или лицо, выполняющее функции иностранного изготовителя, к ответственности, предусмотренной законодательством РФ.

Право обращения в суд с требованием об отзыве продукции возникает в случаях, если изготовитель (продавец) не выполнил: а) предписания органа ГКН о разработке мероприятий по предотвращению причинения вреда; б) программы мероприятий но предотвращению причинения вреда.

48Отклонением расположении называется отклонение реального расположения рассматриваемого элемента от его номинального расположения. Под номинальным понимается расположение, определяемое номинальными линейными и угловыми размерами между рассматриваемым элементом и базами. Номинальное расположение определяется непосредственно изображением детали на чертеже без числового значения номинального размера между элементами, когда:

- номинальный линейный размер равен нулю (требования соосности, симметричности, совмещения элементов в одной плоскости);

- номинальный угловой размер равен 0 или 180° (требование параллельности);

- номинальный угловой размер равен 90° (требование перпендикулярности).

В табл. 5.40 приведены отклонения, относящиеся к группе отклонении и допуски расположении поверхностей.

При определении номинального расположения плоских поверхностей координирующие размеры задают непосредственно от баз. Для поверхностей тел вращения и других симметричных групп поверхностей координирующие размеры обычно задают от их осей или плоскостей симметрии.

Для оценки точности расположения поверхностей, как правило, назначают базы.

База - элемент детали (или выполняющие ту же функцию сочетания элементов), определяющий одну из плоскостей или осей координат, по отношению к которой задается допуск расположения или определяется отклонение расположения рассматриваемого элемента.

5.40. Отклонения и допуски расположения поверхностей

Базами могут быть, например, базовая плоскость, базовая ось, базовая плоскость симметрии. В качестве базовой оси в зависимости от требований может быть задана ось базовой поверхности вращения или общая ось двух или нескольких поверхностей вращения. В качестве базовой плоскости симметрии может быть задана плоскость симметрии базового элемента или общая плоскость симметрии двух или нескольких элементов. Примеры обшей оси и обшей плоскости симметрии нескольких элементов приведены в табл. 5.41.

Иногда для однозначной оценки точности расположения отдельных элементов деталь должна быть ориентирована одновременно по двум или трем базам, образующим систему координат, по отношению к которой задается допуск расположения или определяется отклонение расположения рассматриваемого элемента. Такая совокупность баз называется комплектом баз.

Базы, образующие комплект баз, различают в порядке убывания числа степеней свободы, лишаемых ими (рис. 5.53): база Л

Рис. 5.53. Комплект баз:

А - установочная база; В - направляющая база; С - опорная база

5.41. Примеры общей оси и симметрии элементов

лишает деталь трех степеней свободы (называется установочной базой), база В - двух (называется направляющей базой), а база С - одной степени свободы (называется опорной базой).

Максимальная точность достигается в том случае, когда соблюден "принцип единства баз", т. е. конструкторские базы совпадают с технологическими и измерительными базами.

Если базы не заданы или задан комплект баз, лишающий деталь менее чем шести степеней свободы, то расположение системы координат, в которой задан допуск расположения данного элемента относительно других элементов детали, ограничивается по оставшимся степеням свободы лишь условием соблюдения заданного допуска расположения, а при измерении - условием получения минимального значения отклонения.

Допуском расположения называется предел, ограничивающий допускаемое значение отклонение расположения поверхностей.

Поле допуска расположения - это область в пространстве или заданной плоскости, внутри которой должен находиться прилегающий элемент или ось, центр, плоскость симметрии в пределах нормируемого участка. Ширина или диаметр поля допуска определяется значением допуска, а расположение относительно баз определяется номинальным расположением рассматриваемого элемента.

Рассмотрим основные виды отклонений расположения поверхностей.

Отклонение от параллельности плоскостей - разность Д наибольшего а и наименьшего Ь расстояний между плоскостями в пределах нормируемого участка £" т. е. Д = а - Ь (рис. 5.54, а). Поле допуска параллельности плоскостей определяет область в пространстве, ограниченную двумя параллельными плоскостями, отстоящими друг от друга на расстоянии, равном допуску параллельности Г, и параллельными базовой плоскости (рис. 5.54, б). Примеры обозначения на чертеже приведены на рис. 5.54, в и г. допуск параллельности поверхности Б относительно поверхности Л 0,01 мм (рис. 5.54, в); допуск параллельности поверхности Ли БОА мм (рис. 5.54, г).

В обоснованных случаях могут нормироваться суммарные отклонения формы и расположения поверхностей или профилей.

Суммарное отклонение от параллельности и плоскости - разность Д наибольшего а и наименьшего Ь расстояний от точек реальной поверхности до базовой плоскости в пределах нормируемого участка Ь19 т. е. Д = а - Ь (рис. 5.84, д). Поле суммарного допуска

Рис. 5.54. Отклонения от параллельности плоскостей и их обозначения на чертежах

параллельности и плоскостности - область в пространстве, ограниченная двумя параллельными плоскостями, отстоящими друг от друга на расстоянии, равном суммарному допуску параллельности и плоскостности Ти параллельными базовой плоскости (рис. 5.54, е). Примеры обозначения на чертеже: суммарный допуск параллельности и плоскостности поверхности ^относительно поверхности А 0,01 мм (рис. 5.54, ж).

Отклонение от параллельности оси относительно плоскости или плоскости относительно оси - разность Д наибольшего а и наименьшего Ь расстояний между осью и плоскостью на длине нормируемого участка I (рис. 5.55, а).

Рис. 5.55. Отклонение от параллельности оси относительно плоскости и их обозначение на чертежах

Допуск параллельности оси относительно плоскости Т покатан на рис.5.55, б, а допуск параллельности плоскости относительно оси Т- на рис.5.55, в. Примеры условного обозначения на чертеже: допуск параллельности оси отверстия относительно поверхности А 0,01 мм (рис. 5.55, г); допуск параллельности обшей оси отверстий относительно поверхности А 0,01 мм (рис. 5.55, д) допуск параллельности поверхности Б относительно оси поверхности А 0,01 мм (рис. 5.55, е).

Отклонении от параллельности прямых в плоскости - разность Д наибольшего а и наименьшего Ь расстояний между прямыми на длине нормируемого участка, т. е. Д = а - Ь (рис. 5.55, ж). Графическое изображение допуска параллельности прямых в плоскости показано на рис.5.55, з.

Отклонение от параллельности осей или прямых в пространстве - это геометрическая сумма О отклонений от параллельности проекций осей (прямых) в двух взаимно перпендикулярных плоскостях; одна из этих плоскостей является обшей плоскостью осей - Ак = а - Ь

Д=^Д2Х+Д2Г (рис. 5.55, и). Поле допуска для случая, когда заданы

раздельно допуск параллельности осей в обшей плоскости (7"() и допуск (Г), покатано на рис. 5.55, к, а для случая, когда задан допуск Т параллельности осей в пространстве, - на рис. 5.56, б. Пример обозначения на чертеже: допуск параллельности оси отверстия А 0 0,01 мм (рис. 5.55, л).

Отклонение от параллельности осей (или прямых) в общей плоскости - отклонение от параллельности Д(проекций осей (прямых) на их общую плоскость (рис. 5.56, а).

Перекос осей (или прямых) - отклонение от параллельности Д(проекций осей на плоскость, перпендикулярную обшей плоскости осей и проходящую через одну из осей (базовую) (рис. 5.56, д).

Пример обозначения на чертеже: допуск параллельности оси отверстия Б относительно оси отверстия А 0,1 мм, допуск перекоса осей 0,25 мм (рис. 5.56, в, г).

Отклонение от перпендикулярности плоскостей - отклонение утла между плоскостями от прямого (90°), выраженное в линейных единицах Д на длине нормируемого участка (рис. 5.57, а). Графическое изображение допуска перпендикулярности плоскостей Т покатано на рис. 5.57, б. Условное обозначение на чертеже: допуск перпендикулярности поверхности Б относительно основания 0,1 мм (рис. 5.57, б).

Суммарное отклонение от перпендикулярности и плоскостности - разность д наибольшего и наименьшего расстояний от точек реальной поверхности до плоскости, перпендикулярной базовой плоскости или базовой оси в пределах нормируемого участка I (рис. 5.57, г).

Графическое изображение суммарного допуска перпендикулярности и плоскостности Т показано на рис. 5.57, д. Условное обозначение на чертеже: суммарный допуск перпендикулярности и плоскостности поверхности Б относительно поверхности А 0,2 мм (рис. 5.57, е).

Отклонение от перпендикулярности плоскости иди оси относительно оси - отклонение угла между плоскостью или осью и базовой осью от прямого утла (90°), выраженное в линейных единицах Д на длине нормируемого участка Ь (рис. 5.57, ж). Графическое изображение допуска перпендикулярности плоскости или оси относительно оси Т показано на рис. 5.57, з. Условное обозначение на чертеже: допуск перпендикулярности оси отверстия Б относительно поверхности А 0,04 мм (рис. 5.57, и).

Отклонение от перпендикулярности оси относительно плоскости - отклонение угла между осью и базовой плоскостью от прямого утла (90°), выраженное в линейных единицах Д на длине нормируемого участка Ь (рис. 5.57, к). Графическое изображение допуска перпендикулярности оси относительно плоскости показано на рис. 5.57, л, если допуск Т задан со знаком 0, и на рис. 5.57, ", если заданы допуски в двух взаимно перпендикулярных направлениях Т{ и Т2.

Условное обозначение на чертеже: допуск перпендикулярности оси отверстия Б относительно поверхности А 0 0,01 мм (рис. 5.57, л/); допуск перпендикулярности оси поверхности £ относительно поверхности А 0,1 мм в продольном направлении, 0,2 мм в поперечном направлении (рис. 5.57, п).

Торцевое биение - разность Д наибольшего и наименьшего расстояний от точек реального профиля торцевой поверхности до плоскости, перпендикулярной базовой оси (рис. 5.57, р). (Торцевое биение определяется в сечении торцевой поверхности цилиндром заданного диаметра, соосным с базовой осью, а если диаметр не задан, то в сечении любого диаметра торцевой поверхности.) Графическое изображение допуска торцевого биения Т показано на рис. 5.57, с. Условное обозначение на чертеже: допуск торцевого биения поверхности Б относительно оси отверстия А 0,04 мм (рис. 5.57, т) допуск торцевого биения поверхности Б относительно оси поверхности А 0,1 мм на диаметре 50 мм (рис. 5.57, у).

Полное торцевое биение - разность Д наибольшего и наименьшего расстояний от точек всей торцевой поверхности до плоскости, перпендикулярной базовой оси (рис. 5.57, ф). Графическое изображение допуска полного торцевого биения 7*показано на рис. 5.57, х. Условное обозначение на чертеже: допуск полного торцевого биения поверхности Б относительно оси отверстия Л 0,1 мм (рис. 5.57, и).

Условные обозначения допусков на отклонения формы

и расположения поверхностей

Группа допусков	Вид допуска	Знак
Допуск формы	Допуск плоскостности
Допуск прямолинейности
Допуск цилиндричности
Допуск круглости
Допуск профиля продольного сечения	расположения	Допуск параллельности							допуски формы и расположения	Допуск радиального биения
Допуск биения в заданном направлении
Допуск полного радиального биения
Допуск формы заданного профиля		Перед числовым значением допуска следует указывать: 1) символ , если поле допуска задано его диаметром; 2) символ R, если поле допуска задано радиусом; 3) символ Т, если допуски симметричности, пересечения осей, формы заданной поверхности, а также позиционные заданы в диаметральном выражении; 4) символ Т/2 для тех же видов допусков, если они заданы в радиусном выражении; 5) слово «сфера» и символы и R, если поле допуска сферическое. Если допуск относится к участку поверхности заданной длины (площади), то ее значение указывают рядом с допуском, отделяя от него наклонной линией. Если необходимо назначить допуск на всей длине поверхности и на заданной длине, то допуск на заданной длине указывают под допуском на всей длине. Суммарные допуски формы и расположения поверхности, для которых не установлены отдельные графические знаки, обозначают знаками составных допусков: сначала знак допуска расположения, затем знак допуска формы. Базу обозначают зачерненным треугольником, который соединяют соединительной линией с рамкой допуска. Чаще базу обозначают буквой и соединяют ее с треугольником. Если базой является ось или плоскость симметрии, то треугольник располагают в конце размерной линии соответствующего размера поверхности. В случае недостатка места стрелку размерной линии допускается заменять треугольником. Обозначение зависимых допусков Если допуск расположения или формы не указан как зависимый, то его считают независимым. Зависимые допуски расположения и формы обозначают условным знаком (буквой «М»в кружке), который помещают: 1) после числового значения допуска, если зависимый допуск связан с действительными размерами рассматриваемых поверхностей; 2) после буквенного обозначения базы или без буквенного обозначения базы в третьей части рамки, если этот допуск связан с действительными размерами базовой поверхности; 3) после числового значения допуска и буквенного обозначения базы или без буквенного обозначения базы, если зависимый допуск связан с действительными размерами рассматриваемого и базового элемента.

50 Шероховатость поверхности – это совокупность неровностей поверхности с относительно малыми шагами, выделенная с помощью базовой длины.

Условно границу между отклонениями формы поверхности различных порядков можно установить по значению отношения шага (Sw) к высоте неровностей (Wz):

при – отклонения относятся к шероховатости поверхности;

при - отклонения относятся к волнистости;

при - отклонения относятся к отклонениям формы поверхности.

Базовая длина (l) – длина базовой линии, используемая для выделения неровностей, характеризующих шероховатость поверхности.

В качестве параметров (критериев) для оценки шероховатости в России и в большинстве стран мира принято шесть параметров:

Высотные параметры

1) Ra – среднее арифметическое отклонение профиля;

2) Rz – высота неровностей профиля по десяти точкам;

3) Rmax – наибольшая высота неровностей профиля;

Шаговые параметры

4) Sm – средний шаг неровностей;

5) S – cредний шаг местных выступов профиля;

Опорный параметр

6) tp – относительная опорная длина профиля.

При обозначении шероховатости на чертежах все высотные параметры задаются числовыми значениями в микрометрах (мкм) без указания единицы, все шаговые параметры задаются числовыми значениями в миллиметрах (мм) без указания единицы, опорный параметр задается числовыми значениями в процентах (%) и тоже без указания единицы. Рассмотрим каждый из этих параметров.

Среднее арифметическое отклонение профиля определяется следующим образом:

где n – число выбранных точек профиля на базовой длине; уi - отклонение профиля или расстояние между точкой профиля и средней линией.

Средняя линия профиля – базовая линия, имеющая форму геометрического профиля и параллельная основному направлению профиля по всей базовой длине, так что в пределах базовой длины суммы площадей, заключенных между этой линией и профилем, по обе ее стороны одинаковы, т.е.

F1 + F3 +... Fn-1 = F2 + F4 +...+ Fn (если n – четное число).

Средняя линия профиля обозначается буквой «m»(рис. 5.1).

Высота неровностей профиля по десяти точкам определяется по формуле

где Hi – расстояния от пяти точек выступов до средней линии профиля; hi – расстояния от пяти точек впадин до средней линии профиля (рис. 5.1).

Линия выступов – линия, параллельная средней линии и проходящая через наивысшую точку профиля в пределах базовой длины.

Линия впадин профиля – линия, параллельная средней линии и проходящая через низшую точку профиля в пределах базовой длины.

Средний шаг неровностей определяется по формуле

,

где n – число шагов неровностей профиля по средней линии (рис. 5.1); Smi – i -й шаг неровностей (отрезок средней линии профиля между точками пересечения соседних одноименных сторон профиля и средней линией).

Средний шаг местных выступов определяется по формуле

где Si – i -й шаг местных выступов профиля, т.е. отрезок средней линии между проекциями на нее наивысших точек соседних местных выступов профиля (рис. 5.1).

Относительная опорная длина профиля определяется по формуле

,

где tp – относительная опорная длина профиля, %; - опорная длина профиля; (р – значение уровня сечения); l – базовая длина неровностей.

Опорная длина профиля (h р) определяется суммой длин отрезков bi, отсекаемых на заданном уровне P в материале профиля линией, параллельной средней линии в пределах базовой длины:

Значение уровня сечения (р) определяется по формуле

,

где Р – уровень сечения профиля (расстояние от линии выступов профиля до линии, пересекающей профиль параллельно средней линии профиля); Rmax – максимальная высота неровностей (рис. 5.1).

Стандарт устанавливает три знака для обозначения шероховатости поверхности (рис. 5.2):

первый знак применяют, когда способ обеспечения шероховатости конструктором не определен;

второй знак применяют, когда шероховатость поверхности должна быть обеспечена удалением слоя металла;

третий знак применяют для обозначения шероховатости поверхности, полученной литьем, ковкой, штамповкой, прокаткой и т.п., то есть без удаления слоя металла. Последний знак применяют также в обозначении шероховатости поверхности, к обработке которой требования не установлены.

Значения одного или нескольких параметров шероховатости записывают над знаком обозначения шероховатости тремя способами:

1) Указывают наибольшие значения параметра после соответствующего символа, например:

Rmax 6,3; Sm 0,63; t 50 70; S 0,032; Rz 32; Ra 0,5.

Ra ; ;

3) Указывают номинальное значение параметра шероховатости с его предельными отклонениями, например:

Ra %; ; ;

При указании двух и более параметров шероховатости поверхности значения параметров записывают по вертикали (сверху вниз) в той последовательности, в которой они рассматривались ранее (рис. 5.3, а).

Из параметров шероховатости Ra и Rz в обозначении может присутствовать только один, и предпочтение отдают параметру Ra (рис. 5.3, б).

Над полкой знака шероховатости записывают вид обработки поверхности только в том случае, когда он является единственным для получения требуемого качества поверхности. Базовую длину указывают только тогда, когда высотные параметры Rz и Ra определяются в пределах базовой длины, отличающейся от стандартной (рис. 5.3, а).

Условные обозначения направлений неровностей (табл. 5.1) дают на чертеже только в случае необходимости.

Таблица 5.1