отклонения формы цилиндрических поверхностей

Электронная библиотека

Комплексным показателем точности формы цилиндрической поверхности является отклонение от цилиндричности. Это отклонение определяет точность цилиндрической поверхности в двух сечениях – продольном и поперечном.

Отклонение от цилиндричности – наибольшее расстояние (Δ) от точек реальной поверхности до прилегающего цилиндра в пределах нормируемого участка (L).

Однако чаще точность формы цилиндрической поверхности рассматривают отдельно в каждом из этих сечений.

Рассмотрим показатели точности формы цилиндрической поверхности в продольном сечении:

· комплексный показатель – отклонение профиля продольного сечения;

· частные виды отклонений, характеризующих точность формы в продольном сечении – конусообразность, бочкообразность, седлообразность.

Отклонение профиля продольного сечения – наибольшее расстояние (Δ) от точек образующих (образующих цилиндрической поверхности) реальной поверхности, лежащих в плоскости, проходящей через ее ось, до соответствующей стороны прилегающего профиля в пределах нормируемого участка (L) (рис. 5.5).

Поле допуска (Т) отклонения профиля продольного сечения показано на рис. 5.5. Отклонение профиля продольного сечения характеризует отклонения от прямолинейности и параллельности образующих.

Конусообразность – отклонение продольного сечения, при котором образующие прямолинейны, но не параллельны (рис. 5.6, а).

Бочкообразность – отклонение профиля продольного сечения, при котором образующие не прямолинейны, и диаметры увеличиваются от краев к середине сечения (рис. 5.6, б).

Седлообразность – отклонение профиля продольного сечения, при котором образующие непрямолинейны, и диаметры уменьшаются от краев к середине сечения (рис.

Бочкообразность чаще всего возникает при обтачивании тонких длинных валов в центрах без люнетов (в средней части под влиянием сил резания возникают большие упругие прогибы, чем по краям). Толстые короткие валы чаще получаются седлообразными из-за большого смещения вала по краям (составляющие силы резания распределяются между обоими центрами более равномерно). Бочкообразность и седлообразность могут возникнуть также вследствие погрешности направляющих станин станков и других причин. Причиной конусообразности являются износ резца, несовпадение геометрических осей шпинделя и пиноли задней бабки станка (смещение центров), отклонение от параллельности оси центров направляющим станины.

Рассмотрим показатели точности формы цилиндрической поверхности в поперечном сечении. Комплексный показатель – отклонение от круглости – наибольшее расстояние (Δ) от точек реального профиля до прилегающей окружности (рис. 5.7).

Допуск круглости (Т) – наибольшее допускаемое значение отклонения от круглости.

Частными видами отклонений от круглости являются овальность и огранка. Овальность – отклонение от круглости, при котором реальный профиль представляет собой овалообразную фигуру, наибольший и наименьший диаметры которой находятся во взаимно перпендикулярных направлениях (рис. 5.8, а). Огранка – отклонение от круглости, при котором реальный профиль представляет собой многогранную фигуру. Огранка может быть с четным и нечетным числом граней и характеризуется равенством размера d (рис. 5.8, б).

Овальность детали возникает, например, вследствие биения шпинделя токарного или шлифовального станка, дисбаланса детали и других причин. Появление огранки вызвано изменением положения мгновенного центра вращения детали, например, при бесцентровом шлифовании.

Срочно?
Закажи у профессионала, через форму заявки
8 (800) 100-77-13 с 7.00 до 22.00

Источник

Отклонения формы цилиндрических поверхностей.

Министерство образования Российской Федерации

Иркутский государственный технический университет

Кафедра метрологии, стандартизации и сертификации

Отчет по лабораторной работе №1

Контроль гладких цилиндрических деталей

Института Авиа машиностроения и Транспорта

Преподаватель Высоцкая А.В.

Вопросы для самопроверки

1. Изобразите графически, а также дайте определение погрешностей формы цилиндрических и плоских поверхностей.

2. Изобразите графически поля допусков на контролируемые размеры.

3. Что такое допуск, поле допуска и посадка?

4. Что такое система отверстия и система вала? В какой системе выполнен контролируемый размер?

5. Изобразите схему полей допусков в системе вала и в системе отверстия.

1.

К отклонениям формы относятся отклонения прямолинейности, пло­скостности, круглости, профиля продольного сечения и цилиндричности.

Отклонения формы плоских поверхностей.

Отклонение от пло­скостности определяют как наибольшее расстояние от точек реальной поверхности до прилегающей плоскости в пределах нормируемого участка. Частными видами отклонений от плоскостности являются выпуклость и вогнутость.

Отклонение от прямолинейности определяют как большее расстояние А от точек реального профиля до прилегающей прямой.

Отклонения формы цилиндрических поверхностей.

Овальностьопределяется как разность между наибольшим и наименьшим диаметрами одного поперечного сечения во взаимно перпендикулярных направлениях, деленная на 2;

Огранка может быть с четным и нечетным числом граней. Огранка с нечетным числом граней характеризуется равенством размера d (рис. 2.21, б).

Отклонение от цилиндричности — наибольшее расстояние А от точек реальной поверхности до прилегающего цилиндра в пределах нормируемого участка L (рис. 2.21, в).

Частными видами отклонения профиля продольного сечения являются конусообразность (рис. 2.21, г), бочкообразность (рис. 2.21, д) и седлообразность (рис. 2.21, е).

Конусообразность определяется как разность между наибольшим и наименьшим диаметрами по торцам детали в одном и том же продольном сечении, деленная на 2; бочкообразность или седлообразность – как разность между наибольшим и наименьшим диаметрами по середине и по торцам, деленная на 2.

Отклонение А от прямолинейности оси (или линии) в пространстве и поле допуска прямолинейности оси Т показаны на рис. 2.21, ж.

2. Предельные отклонения линейных размеров указывают на чертежах условными (буквенными) обозначениями полей допусков или числовыми значениями предельных отклонений, а также буквенными обозначениями полей допусков с одновременным указанием справа в скобках числовых значений предельных отклонений (рис. 1,а и б).

Иногда для обозначения посадки указывают предельные отклонения только одной из сопрягаемых деталей (рис. 1, г).

3. Допуск—это разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами или абсолютная величина алгебраической разности между верхним и нижним отклонениями.

Поле допуска — это поле, ограниченное верхним и нижним отклонениями. Поле допуска определяется величиной допуска и его положением относительно номинального размера. При графическом изображении поле допуска заключено между двумя линиями, соответствующими верхнему и нижнему отклонениям относительно нулевой линии.

Посадкой называют характер соединения деталей, определяемый величиной получающихся в нем зазоров или натягов. Посадка характеризует свободу относительного перемещения соединяемых деталей или степень сопротивления их взаимному смещению.

4. Термин «вал» применяют для обозначения наружных (охватываемых) элементов деталей, термин «отверстие» — для обозначения внутренних (охватывающих) элементов деталей.

5.

Рис. 2. Схемы полей допусков посадок:

Различают две равноценные системы образования посадок — систе­му отверстия и систему вала (рис. 2.5).

Посадки в системе отверстия — это посадки, в которых различные зазоры и натяги получаются соединени­ем различных валов с основным отверстием. У основного отверстия ниж­нее отклонение равно нулю, а основное обозначается Н. На чертеже такие посадки обозначаются следующим образом: 50H9/d9; 50H7/r6; 50Н7/к6.

соединением раз­личных отверстий с основным валом. У основного вала верхнее отклонение равно нулю, а основное обозначается h. На чертеже такие посадки обозна­чаются, например,

50 D9/h9; 50R7/h6; 50K7/h6.

Контролируемый размер выполнен в системе отверстия (40H9).

Источник

Отклонения и допуски формы
(ГОСТ24462-83)

При измерении отклонений формы допускается их количественная оценка относительно среднего элемента.

1). Средний элемент-поверхность (профиль), имеющая форму номинальной поверхности (профиля) и расположенная по отношению к реальной поверхности так, чтобы среднее квадратичное отклонение точек реальной поверхности от средней поверхности (профиля) в пределах нормируемого участка имело минимальное значение.

2). При отсчете от среднего элемента отклонение формы равно сумме абсолютных значений наибольших отклонений точек реальной поверхности (профиля) по обе стороны от среднего элемента (рис.1).

Количественно отклонение формы оценивается наибольшим расстоянием от точек реальной поверхности (профиля) до прилегающей поверхности (профиля) по нормали к прилегающей поверхности (профилю).
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

В зависимости от вида допуска формы поле допуска может представлять собой:

1). Область в пространстве, ограниченную двумя поверхностями, эквидистантными номинальной поверхности и отстоящими друг от друга по нормали к ним на расстоянии, равном допуску формы поверхности.

2). Область в пространстве, ограниченную цилиндром, диаметр которого равен допуску формы оси (линия) в пространстве.

З). Область в пространстве, ограниченную прямоугольным параллелепипедом, стороны сечения которого равны допускам формы оси (линия) в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

4). Область на плоскости заданного направления, ограниченную двумя линиями, эквидистантными номинальному профилю и отстоящим друг от друга по нормали к ним на расстоянии, равном допуску формы профиля.

К отклонениям и допускам формы относятся:

Отклонения от прямолинейности и допуски прямолинейности

Рисунок 1. Средний профиль поверхности

Рисунок 2. Отклонение от прямолинейности в плоскости

Рисунок 3. Выпуклость

Рисунок 4. Вогнутость

Рисунок 5. Отклонение от прямолинейности оси (или линии) в пространстве

Частными видами отклонения от прямолинейности являются выпуклость и вогнутость.

Вогнутость — отклонение от, прямолинейности при котором удаление точек реального профиля от прилегающей прямой увеличивается от краев к середине (рис. 4).

Поле допуска прямолинейности оси (линии) в пространстве :

1). Область в пространстве, ограниченная цилиндром, диаметр которого равен допуску прямолинейности Т.

2). Область в пространстве, ограниченная прямоугольным параллелепипедом, стороны сечения которого равны допускам прямолинейности оси (линии) в двух взаимно перпендикулярных направлениях Т₁ и Т₂ боковые грани соответственно перпендикулярны плоскостям заданных направлений.

Рисунок 6.Отклонение от прямолинейности оси (или линии) в заданном направлении

Отклонения от плоскостности и допуски плоскостности

Рисунок 7. Отклонение от плоскостности

Вогнутость—отклонение от плоскостности, при котором удаление точек реальной поверхности от прилетающей плоскости увеличивается от краев к середине (рис.9).

Рисунок 10. Поле допуска плоскостности

Отклонения от круглости и допуски круглости

Рисунок 11. Отклонение от круглости

Огранка — отклонение от круглоети, при котором реальный профиль представляет собой многогранную фигуру. Огранка подразделяется по числу граней. В частности, огранка с нечетным числом граней характеризуется тем, что диаметры профиля поперечного сечения во всех направлениях одинаковы (рис.13).

Количественно овальность и огранка оцениваются так же, как отклонение от круглости.

В ранее разработанной технической документации овальность оценивалась разностью между наибольшим и наименьшим диаметрами поперечного сечения, т. е. удвоенными значениями отклонения от круглости.

Рисунок 12. Овальность

Рисунок 13. Огранка

Рисунок 14. Поле допуска круглости

Отклонения от цилиндричности и допуски цилиндричности

Рисунок 15. Отклонение от цилиндричности

Рисунок 16. Допуск цилиндричности

Отклонение и допуск профиля продольного сечения цилиндрической поверхности

Рисунок 17. Отклонение профиля продольного сечения цилиндрической поверхности

Отклонение профиля продольного сечения характеризует отклонение от прямолинейности и параллельности образующих. Частными видами отклонения профиля продольного сечения являются конусообразность, бочкообразность и седлообразность.

Рисунок 18. Конусообразность

Рисунок 19. Бочкообразность

Рисунок 20. Седлообразность

Рисунок 21. Поле допуска профиля продольного сечения цилиндрической поверхности

Количественно конусообразность, бочкообразность и седлообразность оцениваются так же, как и отклонение профиля продольного сечения. В ранее разработанной технической документации конусообразность, бочкообразность и седлообразность оценивали разностью между наибольшим и наименьшим диаметрами продольного сечения, т. е. удвоенным значением отклонения профиля продольного сечения.

Источник

Отклонения формы цилиндрических поверхностей

К отклонениям формы цилиндрической поверхности относятся:

1 отклонение от круглости;

2 отклонение профиля продольного сечения;

3 отклонение от цилиндричности

Отклонение от круглости Δ₁— это наибольшее расстояние от точек реального профиля до прилегающей окружности (рис.57). Частными видами отклонений от круглости являются овальность (рис. 58а) и огранка (рис.58б).

Рисунок 57 – Отклонение от круглости

Рисунок 58 – Частные виды отклонения от круглости:

а – овальность; б – огранка

Овальность, численно равная отклонению от круглости определяется по уравнению

Δ₁ =

Рисунок 59 – Отклонение профиля продольного сечения

Частными видами отклонений профиля продольного сечения являются конусообразность (рис. 59а), бочкообразность (рис. 59б) и седлообразность (рис. 59в).

Конусообразность, бочкообразность и седлообразность, численно равные отклонению профиля продольного сечения определяют по уравнению

Δ₂ =

Рисунок 59 – Частные виды отклонения профиля продольного сечения:

а – конусообразность; б – бочкообразность; в – седлообразность

Отклонение от цилиндричности Δ₃ – это наибольшее расстояние от точек реальной поверхности до прилегающего цилиндра в пределах нормируемого участка (рис.60).

Рисунок 60 – Отклонение от цилиндричности

Рисунок 61 – Схема измерения валика

Источник

23. Точность формы деталей. Допуски, посадки и технические измерения.

23. Точность формы деталей. Допуски, посадки и технические измерения. 23. Точность формы деталей. Допуски, посадки и технические измерения.

Под отклонением формы понимается совокупность отклонений формы действительной поверхности (или профиля) от формы номиналь¬ной поверхности (или профиля), заданной чертежом. За величину откло¬нения формы принимается наибольшее расстояние от точек действитель¬ной поверхности до прилегающей поверхности.

Точность формы цилиндрических поверхностей определяется точностью контура в поперечном (перпендикулярном оси) сечении и точностью образующих цилиндра в продольном (проходящем через ось) сечении. Контур поперечного сечения цилиндрического тела описывается окружностью. Показателем отклонений контура поперечного сечения является некруглость — отклонение от окружности (рис. 44, а).

При отсутствии огранки с нечетным числом граней некруглость определяется как полуразность между наибольшим и наименьшим диаметрами сечения, измеренными двухконтактным прибором.

К дифференцированным отклонениям формы в поперечном сечении относятся овальность и огранка. Овальность (рис. 44, б) — отклонение от окружности, при котором дей-ствительный профиль представляет со¬бой овалообразную фигуру, наибольший и наимень-ший диаметры которой (вдоль большой и малой осей овала) находятся во взаимно перпенди-кулярных направлениях. За величину овальности принимается разность между наибольшим и наименьшим диаметрами сечения, т.е. удвоенная величина некруглости. Огранка (рис. 44, в) — отклонение, при котором профиль детали представляет собой многогранную фигуру с криволинейными гранями. Величина огранки определяется как наибольшее расстояние от точек действительного профиля до прилегающей окружности.

Бочкообразность, седлообразность (корсетность) и изогнутость являются следствием непрямолинейности образующих, конусность — следствием непараллельности образующих.

Совокупность всех отклонений профиля сечения плоских поверх¬ностей может быть охарактеризована комплексным показателем — непрямолинейностью, а всех отклонений формы поверхности — неплоскостностью. Непрямолинейность (отклонение от прямо-линейности про¬филя поверхности) — наибольшее расстояние от точек действительного профиля (полученного в сечении поверхности нормальной плоскостью, проходящей в задан-ном направлении) до прилегающей прямой (рис. 47, а). Допуск на непрямолинейность может быть отнесен ко всему участку проверяемой поверхности или к заданной длине. Неплоскост¬ность (отклонение от плоскостности) — наибольшее расстояние от точек действительной поверхности до прилегающей плоскости (рис. 47, б), Детали с плоскими поверхностями могут иметь дифференцированные отклонения в виде вогнутости (рис. 47, в) или выпуклости (рис. 47, г).

Отклонением расположения называется отклонение от номинального распо-ложения рассматриваемой поверхности, ее оси или 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.

Различают основные виды отклонений расположения:
непараллельность — отклонение от параллельности либо плоскости, либо оси поверхности вращения и плоскости. Непараллельность характеризуется раз-ностью наибольшего и наименьшего расстояний между плоскостью и осью по-верхности на заданной длине:
неперпендикулярность — отклонение от перпендикулярности плос¬костей, осей или оси к плоскости — отклонение угла между плоскостя¬ми, осями или осью и плоскостью от прямого угла, выраженное в линей¬ных единицах на заданной длине:

несоосность — отклонение от соосности относительно базовой повер¬хности — наибольшее расстояние между осью рассматриваемой поверх¬ности и осью базовой поверхности на всей длине рассматриваемой поверхности или расстояние между осями в заданном сечении.

Обычно на практике учитывают комплексные погрешности, которые складываются из погрешностей формы и положения. К таким погрешностям относятся:
радиальное биение — разность наибольшего Аmax и наименьшего Аmin расстояний от точек реальной поверхности до базовой оси вращения в сечении, перпендикулярном этой оси (рис. 48, а). Радиальное биение является результатом смещения центра (эксцентриситета) рассматривае¬мого сечения относительно оси вращения и некруглости;
торцевое биение — разность наибольшего и наименьшего расстоя¬ний а от точек реальной торцевой поверхности, расположенных на окружности заданного диаметра, до плоскости, перпендикулярной базовой оси вра¬щения (рис. 48, б).

Если диаметр не задан, то торцевое биение определяется на наибольшем диаметре торцевой поверхности. Торцевое биение является резуль¬татом неперпендикулярнос¬ти торцевой поверхности базовой оси и отклонений фирмы торца по линии измерения.

Источник