ГОСТ 24642-81 устанавливает термины и определения, относящиеся к основным видам отклонений и допусков формы и расположения поверхностей деталей машин и приборов. Стандарт в части терминологии соответствует международным стандартам ИСО 1101-83 и ИСО 5459-81.

Состоит из четырех частей:

1 - общие термины и определения;

2 - отклонения и допуски форм;

3 - отклонения и допуски расположения;

4 - суммарные отклонения и допуски формы и расположения.

1. Общие термины и определения

1.1. Элемент - обобщенный термин, под которым в зависимости от условий может пониматься поверхность (часть поверхности, плоскость симметрии нескольких поверхностей), линия (профиль поверхности, линия пересечения двух поверхностей, ось поверхности или сечения), точка (точка пересечения поверхности или линий, центр окружности или сферы). Кроме того, могут применяться обобщенные термины: номинальный элемент, реальный элемент, базовый элемент, прилегающий элемент, средний элемент и т.п.

1.2. Профиль - линия пересечения поверхности с плоскостью или заданной поверхностью.

Примечание. Если в технической документации не указано иное, то направление секущей плоскости определяется по нормали к поверхности.

1.3. Номинальная форма - идеальная форма элемента, которая задана чертежом или другими техническими документами

1.4. Номинальная поверхность - идеальная поверхность, размеры и форма которой соответствуют заданным номинальным размерам и номинальной форме

1.5. Номинальный профиль - по ГОСТ 25142-82 профиль номинальной поверхности

1.6. Реальная поверхность - по ГОСТ 25142-82 поверхность, ограничивающая тело и отделяющая его от окружающей среды

1.7. Реальный профиль - по ГОСТ 25142-82.

Примечание к пп . 1.6 и 1.7. Реальная поверхность и реальный профиль в определениях отклонений формы и расположения по настоящему стандарту понимаются без учета шероховатости поверхности.

1.8. Нормируемый участок - участок поверхности или линии, к которому относятся допуск формы, допуск расположения, суммарный допуск формы и расположения или соответствующие отклонения.

Нормируемый участок должен быть задан:

Размерами, определяющими его площадь, длину или угол сектора, а в необходимых случаях и расположение участка на элементе;

Для криволинейных поверхностей или профилей - размерами проекции поверхности или профиля.

Примечание: Если нормируемый участок не задан, то допуск формы, допуск расположения, суммарный допуск формы и расположения или соответствующие отклонения должны относиться ко всей рассматриваемой поверхности или длине рассматриваемого элемента.

1.9. Базовый элемент для оценки отклонений формы - элемент номинальной формы, служащий основой для оценки отклонений формы реальной поверхности или реального профиля. В качестве базового элемента для оценки отклонений формы следует принимать прилегающую поверхность или прилегающий профиль.

Примечание: Базовый элемент для оценки отклонений формы используется также для исключения влияния отклонений формы при определении отклонений расположения.

1.10. 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 имело минимальное значение.

Примечание: Условие минимального значения отклонения не распространяется на прилегающий цилиндр (см. п. 1.12).

1.11. Прилегающая плоскость - плоскость, соприкасающаяся с реальной поверхностью и расположенная вне материала детали так, чтобы отклонение от нее наиболее удаленной точки реальной поверхности в пределах нормируемого участка имело минимальное значение

1.12. Прилегающий цилиндр - цилиндр минимального диаметра, описанный вокруг реальной наружной поверхности, или цилиндр максимального диаметра, вписанный в реальную внутреннюю поверхность.

Примечание: В тех случаях, когда расположение прилегающего цилиндра относительно реальной поверхности неоднозначно, он принимается по условию минимального значения отклонения.

1.13. Прилегающий профиль - профиль, имеющий форму номинального профиля, соприкасающийся с реальным профилем и расположенный вне материала детали так, чтобы отклонение от него наиболее удаленной точки реального профиля в пределах нормируемого участка имело минимальное значение.

Примечание: Условие минимального значения отклонения не распространяется на прилегающую окружность (см. п. 1.15).

1.14. Прилегающая прямая - прямая, соприкасающаяся с реальным профилем и расположенная вне материала детали так, чтобы отклонение от нее наиболее удаленной точки реального профиля в пределах нормируемого участка имело минимальное значение.

E < E1; E < E2

Е, Е1 , E2- отклонения наиболее удаленной точки реального профиля от касательной прямой

1.15. Прилегающая окружность - окружность минимального диаметра, описанная вокруг реального профиля наружной поверхности вращения, или окружность максимального диаметра, вписанная в реальный профиль внутренней поверхности вращения.

Примечание: В тех случаях, когда расположение прилегающей окружности относительно реального профиля неоднозначно, оно принимается по условию минимального значения отклонения.

r , r 1 , r 2 - радиусы окружностей, описанных вокруг реального профиля или вписанных в него

1.16. Прилегающий профиль продольного сечения - две параллельные прямые, соприкасающиеся с реальным профилем осевого (продольного) сечения цилиндрической поверхности и расположенные вне материала детали так, чтобы наибольшее отклонение точек реального профиля от соответствующей стороны прилегающего профиля продольного сечения в пределах нормируемого участка имело минимальное значение

1 - реальный профиль; 2 - прилегающий профиль продольного сечения

1.17. Реальная ось - геометрическое место центров сечений поверхности вращения, перпендикулярных оси прилегающей поверхности.

Примечание: За центр сечения принимается центр прилегающей окружности. Ось прилегающей поверхности вращения.

1.18. Геометрическая ось реальной поверхности вращения - в качестве геометрической оси реальной поверхности вращения допускается принимать ось цилиндра наименьшего возможного диаметра, внутри которого располагается реальная ось в пределах нормируемого участка

1.19. Отклонение формы - отклонение формы реального элемента от номинальной формы, оцениваемое наибольшим расстоянием от точек реального элемента по нормали к прилегающему элементу. (Вместо прилегающего элемента допускается использовать в качестве базового элемента средний элемент).

Примечания:

1. Шероховатость поверхности не включается в отклонение формы. В обоснованных случаях допускается нормировать отклонение формы, включая шероховатость поверхности.

2. Волнистость включается в отклонение формы. В обоснованных случаях допускается нормировать отдельно волнистость поверхности или часть отклонения формы без учета волнистости.

3. Особым случаем оценки отклонения формы является отклонение от прямолинейности оси (см. 2.1.4 и 2.1.5).

1.20. Допуск формы - наибольшее допускаемое значение отклонения формы

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

1.22. База - элемент детали (или выполняющее ту же функцию сочетание элементов), по отношению к которому задается допуск расположения или суммарный допуск формы и расположения рассматриваемого элемента, а также определяется соответствующее отклонение

1.23. Комплект баз - совокупность двух или трех баз, образующих систему координат, по отношению к которой задается допуск расположения или суммарный допуск формы и расположения рассматриваемого элемента, а также определяется соответствующее отклонение.

1. Базы, образующие комплект баз, различают в порядке убывания числа степеней свободы, лишаемых ими (например, база А лишает деталь трех степеней свободы, база В – двух, а база С - одной степени свободы).

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

1.24. Участок базирования - точка, линия или ограниченная площадь на базовой поверхности детали, в которых должен быть обеспечен контакт детали с базирующими элементами обрабатывающего или контрольного оборудования с целью установления баз, необходимых для удовлетворения функциональных требований.

1. Участки базирования должны быть заданы размерами, определяющими их протяженность и расположение на базе.

2. В случаях, когда участки базирования необходимо задать для комплекта баз из трех взаимно перпендикулярных плоскостей (см. выше) первая база (база А) должна задаваться тремя участками базирования, вторая база (база В) - двумя и третья база (база С) - одним участком базирования

1.25. Общая ось - прямая, относительно которой наибольшее отклонение осей нескольких рассматриваемых поверхностей вращения в пределах длины этих поверхностей имеет минимальное значение

1.26. Общая плоскость симметрии - плоскость, относительно которой наибольшее отклонение плоскостей симметрии нескольких рассматриваемых элементов в пределах длины этих элементов имеет минимальное значение.

1.27. Номинальное расположение - расположение рассматриваемого элемента (поверхности или профиля), определяемое номинальными линейными и угловыми размерами между ним и базами или между рассматриваемыми элементами, если базы не заданы. Номинальное расположение определяется непосредственно изображением детали на чертеже без числового значения номинального размера между элементами, когда:

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

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

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

1.28. Реальное расположение - расположение рассматриваемого элемента (поверхности или профиля), определяемое действительными линейными и угловыми размерами между ним и базами или между рассматриваемыми элементами, если базы не заданы.

1.29. Отклонение расположения - отклонение реального расположения рассматриваемого элемента от его номинального расположения.

Примечания:

1. Отклонения расположения дополнительно могут подразделяться на отклонения месторасположения и отклонения ориентации.

Отклонение месторасположения - отклонение от номинального расположения, определяемого номинальными линейными или линейными и угловыми размерами (отклонения от соосности , симметричности, пересечения осей, позиционные отклонения).

Отклонение ориентации - отклонение от номинального расположения, определяемого номинальным угловым размером (отклонения от параллельности и перпендикулярности, отклонение наклона).

2. Количественно отклонения расположения оцениваются в соответствии с определениями, приведенными в пп . 3.1 - 3.7.

3. При оценке отклонений расположения отклонения формы рассматриваемых элементов и баз должны исключаться из рассмотрения. При этом реальные поверхности (профили) заменяются прилегающими, а за оси, плоскости симметрии и центры реальных поверхностей или профилей принимаются оси, плоскости симметрии и центры прилегающих элементов.

1.30. Допуск расположения - предел, ограничивающий допускаемое значение отклонения расположения. (Дополнительно может подразделяться на допуски месторасположения и допуски ориентации).

1.31. Поле допуска расположения - 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.

1.32. Выступающее поле допуска расположения - поле допуска или часть его, ограничивающее отклонение расположения рассматриваемого элемента за пределами протяженности этого элемента (нормируемый участок выступает за пределы длины элемента)

L - длина нормируемого участка; ТРР - позиционный допуск

1.33. Зависимый допуск расположения (зависимый допуск формы) - допуск расположения или формы, указываемый на чертеже или в других технических документах в виде значения, которое допускается превышать на величину, зависящую от отклонения действительного размера рассматриваемого элемента и/или базы от предела максимума материала (наибольшего предельного размера вала или наименьшего предельного размера отверстия).

1.34. Независимый допуск расположения (независимый допуск формы) - допуск расположения или формы, числовое значение которого постоянно для всей совокупности деталей и не зависит от действительного размера рассматриваемого элемента и/или базы.

1.35. Суммарное отклонение формы и расположения - отклонение, являющееся результатом совместного проявления отклонения формы и отклонения расположения рассматриваемой поверхности или рассматриваемого профиля относительно баз.

1.36. Суммарный допуск формы и расположения - предел, ограничивающий допускаемое значение суммарного отклонения формы и расположения.

1.37. Поле суммарного допуска формы и расположения - область в пространстве или на заданной поверхности, внутри которой должны находиться все точки реальной поверхности (профиля) в пределах нормируемого участка, ширина которой определяется значением допуска, а расположение относительно баз - номинальным расположением рассматриваемого элемента.

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

Продолжение таблицы 4

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.

Предельные отклонения от параллельности и перпендикулярности и предельные значения торцового биения

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.

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

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),

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).

Общие допуски размеров, формы и расположения поверхностей

Ограничение всех геометрических параметров деталей на чертеже должно быть полным и пониматься однозначно: не должно быть разночтений и произвольного истолкования требований при изготовлении и контроле.

Если для нормального функционирования нет необходимости в назначении специальных требований к точности параметров (например, к точности несопрягаемых поверхностей), все равно ограничения необходимы для наладки технологического оборудования и предотвращения конфликтных ситуаций. Конфликты могут возникать при контроле точности параметров (споры о правильности разбраковки изделий между изготовителем и контролером, споры о годности изделий между поставщиком и потребителем и т.п.). Для решения задач определения годности параметров, точность которых не установлена индивидуально, используют общие допуски размеров, формы и расположения.

Для тех случаев, когда требования к точности соответствующего элемента детали не указаны индивидуально, непосредственно у этого элемента записью в технических требованиях оговаривают так называемые «общие допуски» размеров, формы и расположения поверхностей (раньше использовали не вполне корректное выражение «неуказанные допуски»). Общие допуски сейчас устанавливают два сравнительно новых нормативных документа, введенные с 01.10.2004 г:

ГОСТ 30893.1 – 2002 (ИСО 2768-1-89) Межгосударственный стандарт. Основные нормы взаимозаменяемости. Общие допуски. Предельные отклонения линейных и угловых размеров с неуказанными допусками. Введен взамен ГОСТ 25670 – 83.

ГОСТ 30893.2 – 2002 (ИСО 2768-2-89) Межгосударственный стандарт. Основные нормы взаимозаменяемости. Общие допуски. Допуски формы и расположения поверхностей, не указанные индивидуально. Введен взамен ГОСТ 25069 – 81.

Общий допуск размера – допуск линейного или углового размера, указываемый на чертеже или в других технических документах общей записью и применяемый в тех случаях, когда предельные отклонения (допуски) не указаны индивидуально у соответствующих номинальных размеров.

Общий допуск формы или расположения – допуск, указываемый на чертеже или в других технических документах общей записью и применяемый в тех случаях, когда допуск формы или расположения не указан индивидуально для соответствующего элемента детали.

Общие допуски по ГОСТ 30893.1 и ГОСТ 30893.2 применяются, если на чертеже или в другой технической документации имеются ссылки на эти стандарты , оформленные соответствующим образом. При наличии на чертеже соответствующих указаний общие допуски устанавливаются для тех элементов, для которых эти допуски не указаны индивидуально.

Требования стандартов распространяются на металлические детали, изготовленные резанием (в части допусков размеров и на детали, изготовленные формообразованием из листового металла). Общие допуски могут применяться также для неметаллических деталей и деталей, обрабатываемых способами, не относящимися к обработке резанием, если они не предусмотрены другими стандартами и пригодны для этих деталей. Например, нет стандартов, регламентирующих допуски размеров заготовок, вырезаемых из листа технологическим лазером, значит, на эти параметры можно назначить общие допуски (кроме допусков толщины заготовки, которые нормированы стандартами на прокат).

Принципы назначения общих допусков размеров формы и расположения поверхностей содержатся в рекомендуемых приложениях к соответствующим стандартам. Там сказано, что преимущества применения общих допусков будут проявляться в полной мере, если обычная точность данного производства обеспечивает соблюдение общих допусков, указанных на чертежах.

Поэтому для конкретного производства рекомендуется определять с помощью измерений, какова обычная производственная точность, и назначать такие общие допуски, которые соответствуют этой точности. В ситуации, когда точность производства неизвестна, рекомендуется назначение общих допусков среднего или более грубого уровня точности.

Общие допуски размеров установлены по четырем классам точности:

точный f ;

средний m ;

грубый c ;

очень грубый v .

Некоторые числовые значения общих допусков размеров приведены как справочные материалы в таблицах 1 – 3.

Таблица 1 – Предельные отклонения линейных размеров (кроме размеров

притупленных кромок, радиусов округления и высот фасок)

по классам точности общих допусков

Таблица 2 – Предельные отклонения размеров притупленных кромок (радиусов округления и высот фасок) по классам точности общих допусков

Таблица 3 – Предельные отклонения угловых размеров по классам точности

общих допусков

Общие допуски формы и расположения установлены по трем классам точности, обозначаемым в порядке убывания точности прописными буквами латинского алфавита Н, К, L .

Общие допуски формы и расположения поверхностей устанавливаются как независимые, то есть их значения не зависят от действительных размеров рассматриваемых и базовых элементов.

ГОСТ 30893.2 не устанавливает общие допуски следующих видов:

цилиндричности, профиля продольного сечения (а фактически и круглости);

наклона, позиционные (а фактически и параллельности);

полного радиального и полного торцового биения, формы заданного профиля и формы заданной поверхности.

На рисунке 1 представлены условные обозначения допусков формы и расположения поверхностей, причем двойной рамкой выделены те допуски, значения которых стандарт общих допусков формы и расположения не регламентирует.

В соответствии с положениями стандарта отклонения, не регламентированные общими допусками формы и расположения, непосредственно ограничиваются допусками линейных и угловых размеров или другими видами допусков формы и расположения, если они назначены. Если это ограничение разработчик считает недостаточным, то необходимые допуски формы и расположения соответствующих элементов следует указывать на чертеже непосредственно.

ДОПУСКИ ФОРМЫ И РАСПОЛОЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ

ДОПУСКИ ФОРМЫ

ДОПУСКИ РАСПОЛОЖЕНИЯ

ДОПУСКИ ФОРМЫ И РАСПОЛОЖЕНИЯ (СУММАРНЫЕ)

Рисунок 1 – Знаки условных обозначений допусков формы и расположения поверхностей

В соответствии с рассматриваемым стандартом общий допуск круглости для элементов с неуказанными на чертеже предельными отклонениями размеров практически равен половине допуска диаметра, но не должен превышать общего допуска радиального биения.

В соответствии с тем же стандартом общий допуск параллельности равен допуску размера между рассматриваемыми элементами, то есть он дополнительно не ограничивается.

При назначении общих допусков расположения и биения за базу следует принимать более протяженный из рассматриваемых элементов. Если элементы имеют одинаковую длину, то в качестве базы может быть принят любой из них.

При использовании стандарта общих допусков допуск прямолинейности выбирают, исходя из длины элемента, а плоскостности – по длине большей стороны поверхности или ее диаметру, если поверхность ограничена круговым контуром.

Таблица 4 – Общие допуски прямолинейности и плоскостности

Таблица 5 – Общие допуски перпендикулярности

Таблица 6 – Общие допуски симметричности и пересечения осей

Общие допуски радиального и торцового биения, а также биения в заданном направлении (перпендикулярно к образующей поверхности) должны соответствовать указанным в таблице 7.

Таблица 7 – Общие допуски биения, по классам точности общих допусков

формы и расположения поверхностей

За базу для общих допусков радиального и торцового биения следует принимать подшипниковые (опорные) поверхности, если они могут быть однозначно определены из чертежа (например, заданы как базы для указанных допусков биения). В других случаях за базу для общего допуска радиального биения следует принимать более длинный из двух соосных элементов. Если элементы имеют одинаковую номинальную длину, то в качестве базы может быть принят любой из них.

Общие допуски соосности применяются в случаях, когда измерение радиального биения невозможно или нецелесообразно. Общий допуск соосности в диаметральном выражении следует принимать равным общему допуску радиального биения.

Анализ требований стандарта, регламентирующего общие допуски формы и расположения поверхностей, показывает, что в его основу положено не вполне корректное допущение. Разработчики полагают, что существует некий комплекс отклонений формы и расположения поверхностей, которые не ограничиваются допусками линейных и угловых размеров, а, следовательно, нуждаются в специальной регламентации.

Фактическая ситуация принципиально иная: все отклонения формы и расположения поверхностей ограничиваются допусками размеров, а назначение допусков формы и расположения поверхностей имеет цель наложить дополнительные ограничения на соответствующие отклонения (это подтверждают уровни относительной точности А, В и С). Из проведенного анализа можно сделать вывод, что назначение общих допусков формы и расположения поверхностей приводит к неоправданному ужесточению точностных требований.

Сопоставим требования к точности размеров и формы призматической детали поверхностей для интервалов номинальных размеров в диапазоне свыше 10 мм до 30 мм при их ограничении общими допусками. При назначении общих допусков размеров по классу точности средний m (значения отклонений ±0,2 мм, допуска 0,4 мм) и классе точности общих допусков формы (прямолинейности и плоскостности) Н (0,05 мм) оказывается, что при симметричном распределении поля допуска размера (по 0,2 мм на каждую грань), требование к точности формы каждой грани ужесточается в 4 раза, а при классе точности общих допусков формы К – в 2 раза. Еще показательнее соотношения будут при назначении общих допусков размеров по классу точности грубый с (отклонения ±0,5 мм) – в 5 или в 10 раз. Читателю представляется возможность продолжить качественный и количественный анализ ситуации с общими допусками формы и расположения поверхностей самостоятельно, используя в качестве исходного материала рисунки из Приложения В к ГОСТ 30893.2, включенные в настоящий модуль.

Вытекающая из проведенного анализа рекомендация может быть сформулирована следующим образом: из соображений рационализации точностных требований не следует назначать общие допуски формы и расположения поверхностей . Стандарт на общие допуски размеров, напротив, следует применять как вполне обеспечивающий рационализацию точностных требований.

Поскольку положения стандарта ГОСТ 30893.2 применяются, только если на чертеже (или в другой технической документации) имеются оформленные соответствующим образомссылки на этот стандарт, для отказа от него достаточно не использовать такую ссылку.

Указание общих допусков размеров, формы и расположения поверхностей на чертежах

Общие допуски линейных и угловых размеров, а также общие допуски формы и расположения указывают записью в технических требованиях. Ссылка на общие допуски линейных и угловых размеров должна содержать номер стандарта и буквенное обозначение класса точности, например, для класса точности средний:

«Общие допуски по ГОСТ 30893.1 - m » или

«ГОСТ 30893.1 – m ».

Если, кроме указанной ссылки, имеется ссылка на другие стандарты , устанавливающие общие допуски для других способов обработки, например литья, то для размеров с неуказанными предельными отклонениями между обработанными и необработанными поверхностями, например в отливках или поковках, применяется больший из двух общих допусков.

«Общие допуски формы и расположения – ГОСТ 30893.2 – К» или

«ГОСТ 30893.2 – К».

Ссылка на общие допуски размеров, формы и расположения должна включать общий номер обоих стандартов, обозначение класса точности общих допусков размеров по ГОСТ 30893.1 и обозначение класса точности общих допусков формы и расположения по ГОСТ 30893.2, например:

«Общие допуски ГОСТ 30893 - m К» или

«ГОСТ 30893 - m К»

где m - класс точности «средний» общих допусков линейных размеров по ГОСТ 30893.1, а К -класс точности общих допусков формы и расположения по ГОСТ 30893.2.

Примеры указания общих допусков размеров, а также общих допусков формы и расположения записью в технических требованиях представлены на рисунках 2 и 3.

Общие допуски по ГОСТ 30893.1 - m