Нормирование требований к точности угловых размеров. Допуски угловых размеров и конусов. Нормальные углы и конусности

И углов

Угловые размеры призматических элементов деталей и конических деталей и соединений. Виды угловых размеров. Виды допусков угловых размеров.

Нормальные углы и допуски углов, допуски в угловых и линейных единицах, степени точности. Поля допусков.

Нормальные конусности и углы конусов. Основные параметры конических соединений: конусность, уклон, базорасстояние. Подвижные, неподвижные и плотные конические соединения, способы их получения. Допуски на конические соединения. Способы задания допусков углов. Обозначения угловых размеров деталей, допусков и посадок конусов.

Выбор точности углов по аналогии.

Методы и средства контроля углов конусов и призматических элементов деталей.

Литература: ; ;

Угловые призматические меры служат для хранения и передачи единицы плоского угла. Они выпускаются пяти типов:

I – с одним рабочим углом и срезанной вершиной;

II – с одним рабочим углом – остроугольные;

III – с четырьмя рабочими углами;

IV – шестигранные с неравномерным угловым шагом;

V – многогранные с равномерным угловым шагом.

По точности плитки выпускаются трех классов: 0,1,2. По точности аттестации – четырех разрядов: 1,2,3,4.

Угольники применяют для контроля углов, оценивая на глаз просвет между угольником и контролируемой деталью, иногда просвет контролируется с помощью щупов. Такой контроль углов весьма неточен.

Нониусный и оптический угломеры позволяют измерять углы от 0 до 180° с высокой точностью. Устройство нониуса угломера принципиально не отличается от устройства нониуса штангенциркуля.

Контроль конусов с помощью роликов и шариков является косвенным методом контроля. Для его осуществления необходимы концевые меры и микрометр (для контроля наружных конусов) или глубиномер (для контроля внутренних конусов). Размеры углов при таком методе контроля приходится вычислять по формуле, связывающей угол и линейные размеры, которые измеряются в процессе контроля.

Синусная линейка представляет собой приспособление, предназначенное также для косвенного контроля углов.

Конусные калибры представляют собой скобу или пробку, аналогично калибрам для контроля цилиндрических деталей, но в отличии от них они имеют одну контролирующую поверхность, на которой делаются уступы или риски на расстоянии, равном допуску базорасстояния. Торец контролируемой детали не должен выходить за пределы уступа или риски.

Тема 7 Нормирование точности резьбовых поверхностей

И соединений

Назначение и классификация резьбовых соединений. Параметры метрических резьб. Общие принципы обеспечения взаимозаменяемости цилиндрических резьб (посадки с зазором, с натягом и переходные). Применяемые поля допусков. Посадки метрических резьб. Указания по выбору степени точности, посадок.

Обозначение точности резьбовых деталей и сопряжений на чертежах. Расчет предельных размеров, зазоров, натягов резьбового соединения. Схемы полей допусков.

Контроль и измерение резьб. Резьбовые калибры, конструкция и область применения.

Методы измерения элементов резьб в зависимости от их точности. Основные способы измерения среднего диаметра, шага угла наклона профиля.

Правила контроля резьбы калибрами.

Литература: ; ;

Начинать изучение темы следует с классификации резьб по следующим признакам: по форме осевого сечения винтовой поверхности, по форме профиля, по числу заходов, по направлению подъема винтовой линии, по назначению. Рассматривая классификацию по назначению, следует обратить внимание на эксплуатационные требования: к крепежным резьбам – прежде всего прочность соединения, к ходовым – точность и высокие требования к чистоте поверхностей, трубным – требования к герметичности.

При изучении вопроса о взаимозаменяемости резьбы необходимо обратить внимание на следующие факторы:

Точность резьбовых поверхностей определяется точностью ее параметров, перечисленных выше;

У большинства крепежных резьб по наружным и внутренним диаметрам предусмотрены зазоры и поля допусков расположены так, что погрешности этих диаметров не влияют на свинчиваемость резьб;

Свинчиваемость резьб зависит только от точности средних диаметров, шага и угла профиля резьбы;

Средний диаметр резьбы, шаг и угол профиля связаны между собой определенной математической зависимостью и поэтому влияние погрешностей шага и угла профиля резьбы может быть скомпенсирована за счет допуска на средний диаметр резьбы.

Исходя из выше изложенного, система допусков и посадок метрической резьбы предусматривает допуски: для наружной резьбы – на средний (d 2) и наружный (d) диаметры, для внутренней резьбы – на средний (D 2) и внутренний (D 1) диаметры, причем допуски на диаметры d 2 , D 2 зависят от шага и номинального диаметра резьбы, а допуски на диаметры d и D 1 – только от шага.

В обозначение метрической резьбы входит:

Буква М;

Наружный диаметр резьбы;

Шаг резьбы (если он мелкий);

Поле допуска резьбы.

Обозначение поля допуска состоит из обозначения полей допусков среднего диаметра резьбы (d 2 или D 2) и диаметра выступов (d или D 1), при этом вначале указывается степень точности, а затем основное отклонение.

Комплексно изложены подходы к проблемам стандартизации норм точности, отражено современное состояние вопросов выбора и назначения точности геометрических параметров деталей с различной формой рабочих поверхностей, а также методы их технических измерений. Рассмотрены общие принципы построения и конкретные системы допусков и посадок гладких цилиндрических поверхностей, углов и конусов, резьбовых, шпоночных и шлицевых сопряжений, зубчатых колес и передач, а также системы допусков формы, расположения, шероховатости и волнистости поверхностей. Для студентов машиностроительных специальностей учреждений высшего образования. Может быть использовано инженерно-техническими работниками машиностроительных предприятий, научно-исследовательских и проектных организаций.

Обеспечение качества изделий.
Под изделием принято понимать единицу продукции, количество которой может исчисляться в штуках или экземплярах. При этом предполагается, что каждое изделие имеет геометрические размеры и массу, регламентированные определенными пределами. Промышленная продукция, выпуск которой оценивается в единицах длины, площади, объема или массы, выпускаемая в стандартной промышленной упаковке, повреждение которой может затруднить, снизить эффективность или исключить возможность ее использования, также рассматривается как изделие и называется расходным.

Таким образом, понятие «продукция» следует рассматривать как более общее по сравнению с понятием «изделие». Под продукцией понимается некоторый овеществленный результат народнохозяйственной деятельности, предназначенный для удовлетворения определенных потребностей, т.е. обладающий потребительной стоимостью. В соответствии с этим качество продукции (изделий) определяется совокупностью свойств продукции (изделий), обусловливающих ее (их) пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствии с ее (их) назначением.

Несколько веков назад кустарное производство изделий было индивидуальным и основанным на пригонке деталей друг к другу. На определенном этапе развития общества появилась необходимость серийно выпускать «промышленные» изделия. Первыми серийно выпускаемыми изделиями были различные виды оружия (пушки, стрелковое оружие), которое тиражировалось в больших количествах.

СОДЕРЖАНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ
1.СТАНДАРТИЗАЦИЯ И КАЧЕСТВО ПРОДУКЦИИ
1.1.Обеспечение качества изделий
1.2.Стандартизация и взаимозаменяемость
1.3.Основные понятия. Нормирование и контроль точности параметров
1.4.Методы нормирования точности параметров
2.ТЕХНИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ
2.1.Технический контроль
2.2.Метрологические основы технических измерений
2.2.1.Классификация измерений
2.2.2.Методы измерений
2.2.3.Погрешности измерений
2.2.4.Неопределенность измерений и ее отражение в описании результатов
2.2.5.Формы представления результатов измерений
2.3.Средства измерений
2.3.1.Классификация средств измерений
2.3.2.Метрологические характеристики средств измерений
2.4.Методики выполнения измерений
2.4.1.Общие требования к построению методики выполнения измерений
2.4.2.Выбор допустимой погрешности измерений
2.5.Эталоны единиц физических величин и система передачи единиц от эталонов к рабочим средствам измерений
2.6.Метрологическое обеспечение средств измерений
3.НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ ДЕТАЛЕЙ И ИХ СОЕДИНЕНИЙ
3.1.Принципы построения систем допусков и посадок
3.2.Нормирование точности гладких цилиндрических поверхностей деталей и их соединений
3.3.Нормирование точности формы и расположения поверхностей деталей
3.4.Общие допуски размеров, формы и расположения поверхностей деталей
3.5.Нормирование шероховатости и волнистости поверхностей деталей
3.6.Нормирование точности и посадки подшипников качения
3.7.Контроль элементов деталей калибрами
3.7.1.Контроль размеров
3.7.2.Контроль отклонений от соосности наружных и внутренних номинально цилиндрических поверхностей
3.8.Нормирование точности углов призматических элементов деталей, конических поверхностей и соединений
3.8.1.Нормирование точности углов призматических элементов деталей
3.8.2.Нормирование точности конических поверхностей и соединений
3.9.Нормирование точности резьбовых деталей и соединений
3.10.Нормирование точности штифтовых соединений
3.11.Нормирование точности шпоночных соединений
3.12.Нормирование точности шлицевых соединений
3.13.Нормирование точности зубчатых колес и передач
3.14.Цепи размерные
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. Математическая обработка и формы представления результатов измерений
Приложение 2. Методики вычисления стандартной неопределенности
Приложение 3. Пример методики выполнения измерений
ЛИТЕРАТУРА.

Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Нормирование точности и технические измерения, Соломахо В.Л., Цитович Б.В., Соколовский С.С., 2015 - fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.

Электрическое оборудование тепловозов и дизель-поездов, Белозеров И.Н., Балаев А.А., Баженов А.А., 2017
Теоретические основы ускоренной оценки и прогнозирования надежности технических систем, Гишваров А.С., Тимашев С.А., 2012

Допуски углов призматических элементов и конусов с длиной стороны до 2500 мм нормированы ГОСТ 8908-2000.

Устанавливается 17 степеней точности. Для указания допуска угла заданной точности к обозначению допуска угла AT добавляют номер соответствующей степени точности: ATI, AT2, ..., ATY1. Область

применения каждой из 17 степеней определяется функциональными требованиями к точности угловых размеров.

Так, степени точности выше 5-й используются при изготовлении угловых мер; 5-я, 6-я применяются для конусов особо высокой точности, конических элементов герметичных соединений, сменных измерительных наконечников, точных опор скольжения; 7-я, 8-я используются для деталей высокой точности, требующих хорошего центрирования, конических центрирующих поверхностей валов и осей, а также сопрягаемых с ними ступиц зубчатых колес и конусных муфт при высокой точности соединений; 9... 12-я применяются в деталях нормальной точности - направляющих планках, фиксаторах, конических элементах валов, втулок и др.; 13...15-я- для деталей пониженной точности, в стопорных устройствах и т.п.; 16-я, 17-я - для несопрягаемых угловых размеров.

Допуск угла при переходе от одной степени точности к другой изменяется по геометрической прогрессии со знаменателем 1,6. Значение допуска призматической детали зависит от степени точности и длины меньшей стороны угла. Стандартом для каждой степени точности определены четыре вида допусков на угловые размеры:

АТ а - допуск угла, выраженный в угловых единицах - в микрорадианах, градусах, минутах, секундах;

АТ^ - округленное значение допуска угла в градусах, минутах, секундах, например, если допуск АТ17 = 4°30"01" (при интервале длин Li до 10 мм), то соответствующий ему допуск АТ^ = 4°;

ATh - допуск угла, выраженный отрезком на перпендикуляре (в микрометрах) к номинальному положению короткой стороны угла, на расстоянии Li от вершины этого угла;

АТо - допуск угла конуса, выраженный допуском на разность диаметров в двух нормальных к оси сечениях конуса на заданном расстоянии между ними, определяется по перпендикуляру к оси конуса (рис. 3.39).

Допуски в угловых и линейных единицах связаны зависимостью

AT h =10~ 3 AT a L 1 ,

где ATh выражен в микрометрах, АТ а - в микрорадианах; Li - длина стороны угла или длина образующей конуса, мм.

Для конусов, имеющих малые углы (при конусности С < 1:3 или угле конуса a < 19°), АТо ~ ATh. При больших значениях С и a

АТо = ATh/cosaJ2.

Конусность, как правило, указывают в виде отношения 1:Х, где X - расстояние между поперечными сечениями конуса, разность диаметров которых равна 1 мм (например, С = 1:20).

Поле допуска угла может располагаться относительно номинального размера угла так, как показано на рис. 3.40. В случаях, когда возможно путем дальнейшей обработки исправить брак, расположение поля допуска назначается в «тело» детали (в зависимости от ее конфигурации в «+» или в «-»). Когда элемент детали, ограниченный угловым размером, исправлению не подлежит, рационально ис-

Рис. 3.40. Схемы расположения пользовать симметричное
полей допусков расположение поля до-

Все виды допусков конуса можно выражать двумя способами (рис.3.41):

1 - совместным нормированием всех видов допусков одним
допуском То диаметра конуса в любом сечении;

2 раздельным нормированием каждого вида допусков, а
именно допуска диаметра То в заданном сечении, допуска угла ко
нуса AT, допуска круглости tfr и допуска прямолинейности tfi
образующей конуса.

Рис. 3.41. Нормирование точности формы конических поверхностей

При этом допуски угла конуса AT и формы конуса tfr и tfl назначаются в случае, если отклонения угла конуса ограничены более жесткими пределами, чем это возможно при полном использовании допуска То.

При выбранном квалитете допуски То и tfr определяют по номинальному диаметру большего основания конуса, а допуски tds и tfl - соответственно по номинальному диаметру в заданном сечении и длине конуса L.

Посадки ионических соединений

Для конических соединений установлены посадки с зазором, натягом и переходные.

Посадки с зазором применяют в подвижных соединениях.

Посадки с натягом используют для получения герметичных соединений, а также соединений, обеспечивающих передачу крутящего момента. При этом происходит самоцентрирование деталей.

Конусные соединения обеспечивают более легкую по сравнению с цилиндрическими соединениями разборку, позволяют регулировать натяг в процессе эксплуатации.

Так как сопрягаемые поверхности конические, тот или иной характер соединений может быть достигнут для одной и той же пары конус - втулка за счет:

а) фиксации положения наружного и внутреннего конуса в
осевом направлении путем:

совмещения конструктивных элементов конусов; установки заданного осевого смещения конусов; установки заданного осевого расстояния между базовыми плоскостями сопрягаемых конусов;

б) фиксации заданной силы запрессовки.

Нормирование точности элементов конических соединений по способу а) рекомендуется применять в посадках с фиксацией по конструктивным элементам и по заданному осевому расстоянию между базовыми плоскостями сопрягаемых конусов.

Поля допусков и посадки выбирают в зависимости от способа фиксации взаимного осевого положения сопрягаемых конусов.

В посадках с фиксацией по конструктивным элементам или по заданному осевому расстоянию между базовыми плоскостями следует принимать следующие поля допусков:

для внутренних конусов: Я4; Н5; Н6, Н7; Н8; Н9;

для наружных конусов: d, e, f, g, h,js, k, m, n, p, r, s, t, u, x, z.

В посадках рекомендуется сочетать поля допусков диаметров наружного и внутреннего конусов одного квалитета, и только в обоснованных случаях допуск диаметра внутреннего конуса можно назначать на один или два квалитета менее точным.

В посадках с фиксацией по заданному осевому смещению сопрягаемых конусов от их номинального положения предельные значения осевого смещения определяются по следующим формулам:

В посадках с фиксацией по заданному смещению сопрягаемых конусов от начального положения или по заданному усилию запрессовки следует применять поля допусков от 8-го до 12-го квалитета:

для внутренних конусов - Н, Js, N",

для наружных конусов - h,js,g.

Для внутренних конусов предпочтительно поле допуска Н.

Контроль углов и конусов

Объекты угловых измерений в машиностроении и приборостроении многочисленны и разнообразны. Это приводит к необходимости использования разнообразных средств измерений, различных по точности, пределам измерений, производительности и назначению.

Важнейшим признаком, по которому классифицируют средства измерений углов и конусов, является тип (вид) меры, с которой сравнивают измеряемый угол.

К первой группе средств относят прототипы изделий (их часто называют «жесткими мерами») в виде угловых мер.

Вторая группа измерительных средств - гониометрических - объединяет приборы и устройства, с помощью которых измеряемый угол сравнивается с соответствующими значениями встроенной в прибор угломерной круговой или дуговой (секторной) шкалы,

Третья группа средств - тригонометрических - отличается тем, что мерой, с которой сравнивают измеряемое изделие, являет-

ся угол прямоугольного треугольника. Две стороны этого угла воспроизведены или измерены средствами и методами линейных измерений. Эта группа средств наиболее разнородная по пределам измерений и физическим принципам, положенным в основу их действия. В частности, к ней наряду с синусными и тангенсными устройствами, координатными приборами (в том числе автоматами для сортировки конусов) относятся также автоколлимационные и интерференционные приборы. В этих приборах образцовая мера воспроизводится малым углом прямоугольного треугольника, причем большим катетом его у автоколлиматора является фокусное расстояние объектива, а у интерферометра - расстояние между интерференционными полосами; малым катетом соответственно являются перемещение автоколлимационного блока по шкале окуляра и высота клина в точке, соответствующей данному числу интерференционных полос.

Классификация угломерных средств по указанным признакам позволяет изыскать закономерности, общие для средств, которые входят в данную классификационную группу, и характеризующие точность измерений.

В свою очередь приборы и устройства, входящие в каждую из групп, объединяются по физическому принципу, положенному в основу действия прибора, способу фиксации угла, конструкции

При реализации метода сравнения измеряемого угла а с углом образцовой меры А в качестве меры могут быть использованы призматическая угловая мера (плитка), угольник с рабочим углом

90° и конический калибр-пробка. Сущность метода (рис. 3.42) состоит в том, что мера А, установленная в нужном положении с помощью трех жестких упоров 1, будет приведена в это же положение и при повторной установке. Следовательно, сколько бы раз ни устанавливали меру в это положение, индикатор 2 или другой контактный прибор для линейных измерений, измерительный наконечник которого соприкасается со стороной ме-

Рис. 3.42. Измерение угла ры А на ее краю, должен

сравнением мерой каждый раз показывать

один и тот же отсчет. Он будет показывать этот же отсчет, если вместо меры А будет установлено изделие В с точно таким же углом. Если же угол изделия отличается от угла меры, показание индикатора будет отличаться от показания при установке меры на 8.

Поскольку для данных условий измерений размер т постоянен, шкала индикатора может быть отградуирована в угловых единицах, что дает возможность определять отклонения измеряемых углов изделий непосредственно по шкале индикатора.

Алгебраическая сумма измеренного отклонения 5 и действительного угла меры и составляет размер измеряемого рабочего угла. При изготовлении различных деталей машин в качестве измерительных средств применяют угловые шаблоны с углом, который должно иметь изделие, причем в большинстве случаев изделие подгоняют по шаблону без просвета.

Касание измерительных поверхностей с изделием должно быть линейным, в связи с чем для контроля изделий, углы которых образованы плоскими гранями, шаблоны изготовляют с лекальной (закругленной малым радиусом) поверхностью одной или обеих сторон рабочего угла.

В тех случаях, когда надо установить точный угол, образованный линиями или узкими гранями, угловые плитки можно применять вместо шаблона. Шаблоны контролируют угловыми плитками, а изделия - шаблонами на просвет.

Если углы изделия и шаблоны, а также допуск измеряемого угла обеспечивают отчетливо видимый просвет, можно применять предельные шаблоны, при контроле которыми устанавливают, находится ли измеряемый угол в пределах допускаемых значений.

Рабочие углы предельных шаблонов отличаются один от другого на значение всего поля допуска угла изделия.

Металлические угольники с рабочим углом 90° служат для проверки взаимной перпендикулярности плоскостей (линий) изделий, а также для проверки перпендикулярности относительных

При измерении угла изделия В методом сравнения с углом угольника А (рис. 3.43) оценивают просвет между ними. Отклонение угла изделия от угла угольника определяется отношением ширины просвета Р к длине стороны угольника Н. Поскольку размер Н неиз-

менен, просвет может служить мерой отклонений угловых величин так же, как и в предыдущем случае. Просвет можно наблюдать как у конца стороны угольника (угол изделия больше угла угольника), так и у вершины угла (угол изделия меньше угла угольника). При контроле на просвет необходимо установить отсутствие просвета между измерительными поверхностями или его значение. При обычной освещенности порядка 100... 150 лк просвет между плоской поверхностью изделия и рабочей поверхностью лекальной линейки невооруженный глаз обнаруживает начиная примерно с 1,5...! мкм. Угловая погрешность, вносимая зоной просвета, тем больше, чем короче протяженность контакта изделия и угольника. При ширине контакта З...5мм зона невидимого просвета может достигать 4 мкм. Если же при этом обе контактируемые поверхности не доведенные, а шлифованные, невидимый просвет может доходить до 6 мкм.

Для более точной оценки просветов, превышающих невидимую зону, применяют так называемый образец просвета.

Просвет, ширину которого предстоит оценить, сравнивают на глаз с набором аттестованных просветов и по идентичности щелей определяют его размер. При достаточном навыке и наличии лекальной поверхности у линейки такую оценку можно выполнить с погрешностью порядка 1...1.5 мкм при малых просветах (до 5 мкм) и 2...3 мкм при больших просветах (до 10 мкм). Для просвета свыше 10 мкм этот метод неприменим. При просветах от 20 мкм и более можно пользоваться щупами.

Для оценки просветов от 5 до 20 мкм применяют концевые меры длины. Если, например, требуется определить отклонение угла от 90° по угольнику, на одну из сторон измеряемого угла кладут концевую меру 1 (рис. 3.44), к которой подводят до упора угольник. Далее, пользуясь другими концевыми мерами 2 как щупами,

определяют расстояние между верхней частью рабочей поверхности угольника и стороной измеряемого угла. При этом меру 2 можно подобрать по ощущению тугого контакта между изделием и угольником или на основе предельного метода. Этот метод заключается в том, что подбирают две меры с минимальной дискретно-

Рис. 3.44. Измерение угла с помощью стью; °Д на из них входит угольника и концевых мер длины в зазор между угольни-

ком и изделием, а другая нет. Размер зазора можно принять как среднее арифметическое размеров двух плиток. Разность размеров мер 1 и 2 является искомой шириной просвета.

Контроль контактными приборами осуществляется следующим образом. На плите укрепляют стойку с прибором, ось которого расположена горизонтально, и упор. К упору подводят угольник так, чтобы при этом измерительный наконечник прибора переместился на некоторое расстояние, после чего устанавливают прибор на нуль или фиксируют отсчет (рис. 3.45). Далее угольник снимают

и на его место ставят измеряемое изделие. Разность отсчетов, полученных при контакте прибора с угольником и изделием, отнесенная к расстоянию А между осью измерительного наконечника и рабочей поверхностью плиты, принимают за отклонение угла изделия.

Точность измерения углов с помощью жесткой угловой меры

зависит в первую очередь от точности угла меры, с которым сравнивают угол изделия, или от точности определения его действительного значения. В последнем случае в результат измерения вносят поправку, равную отклонению действительного значения угла меры от номинального со знаком, обратным этому отклонению. Кроме того, точность результата измерения зависит от точности прибора, правильности базирования изделия и т.д.

Для одновременного контроля размеров конуса (наружного и внутреннего) применяются конусные калибры, которые изготовляют в комплекте.

Контроль изделий калибрами является комплексным, поскольку проверяется не только угол конуса, но также и его диаметр в расчетном сечении по положению калибра относительно изделия вдоль оси. Для этой цели на поверхности калибра имеются две ограничительные линии (соответственно уступ на калибре-втулке).

Угол конуса деталр! проверяют по прилеганию поверхности калибра к поверхности проверяемой детали. Для этого калибр тщательно вытирают от пыли, масла и наносят на его конусную поверхность слой краски (берлинской лазури), равномерно распределяя ее по всей поверхности. Затем калибр осторожно вставляют или надевают на проверяемую деталь (также заранее тщательно протертую) и поворачивают его на 2/3 оборота вправо и влево.

Если конусность калибра и проверяемой детали совпадает, краска будет стираться равномерно по всей образующей калибра. По доле стертой и оставшейся краски судят о годности детали по конусности. Толщина равномерно наносимого слоя краски - 0,002...0,01 мм. Предельная погрешность этого метода измерения - 20... 24".

Сопрягаемые конусные детали рекомендуется контролировать калибрами одного комплекта, так как при использовании калибров, взятых из различных комплектов, проверяемые детали могут показать неудовлетворительную прилегаемость при сопряжении, хотя каждая в отдельности будет годной.

При использовании конусных калибров необходимо следить, чтобы на их рабочих поверхностях и поверхностях контролируемых деталей отсутствовали различные забоины, царапины и т.д.

Для измерения внутренних конусов и клиновидных пазов применяют аттестованные шарики или цилиндры.

Приборами массового применения для деталей машин, реализующими гониометрическую схему измерения углов, являются угломеры. На каждую сторону измеряемого угла накладывают «без просвета» плоские грани линеек угломера. Обе линейки шарнирно соединены друг с другом. Одна из них связана с указателем, другая - с угломерной шкалой, имеющей общую ось с осью шарнира. Этот принцип для угломеров различных типов конструктивно реализован по-разному.

При применении тригонометрических схем измерений угол выражают как функцию длины сторон прямоугольного треугольника, измеряемой или воспроизводимой линейными мерами.

Применяют синусные и тангенсные схемы, основанные на измерении или воспроизведении противолежащего измеряемому углу катета (в обеих схемах), гипотенузы (при синусной схеме) или прилежащего катета (при тангенсной схеме).

Для небольших углов (примерно до 15°) обе схемы по точности практически равноценны, но для больших углов погрешность измерения может быть значительной и здесь предпочтительна тан-генсная схема.

Поскольку при применении тригонометрических устройств по значениям синусов или тангенсов определяют углы или размеры линейных отрезков, из которых составляют соответствующую измерительную схему, необходимо пользоваться таблицей тригонометрических функций. От того, сколько значащих цифр содержат таблицы для каждого значения угла, зависит точность его определения.

Для практических измерений достаточно пяти значащих

При измерениях малых углов тригонометрическими устройствами синусная и тангенсная функции практически равны самим

углам, поэтому для этих случаев важен вывод о том, что точность этих методов зависит главным образом от точности измерения малого катета.

Типичными примерами реализации тригонометрических методов измерений углов являются измерения с помощью так называемых синусных линеек и координатные методы.

Для угловых измерений и делительных работ при разметке и обработке деталей применяют оптические делительные головки.

ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ

Нормирование требований к точности несопрягаемых поверхностей. Общие допуски размеров, стандартные нормы точности. Указание общих допусков размеров на чертежах. Допуски формы и расположения при отсутствии специальных указаний на чертежах, стандартные нормы точности. Общие допуски формы и расположения поверхностей, указание на чертежах.

Тема 9. НОРМИРОВАНИЕ ШЕРОХОВАТОСТИ И ВОЛНИСТОСТИ

ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ

Влияние микрогеометрии поверхности на качество продукции, оптимальная шероховатость. Параметры и характеристики шероховатости поверхностей, базовая длина, высотные и шаговые параметры. Относительная опорная длина профиля. Направление неровностей. Выбор требований к шероховатости поверхностей методом аналогов. Комплексы параметров шероховатости поверхностей. Связь допусков размеров, формы, расположения и высотных параметров шероховатости поверхности. Средние экономические точности технологических процессов обработки (получения) поверхностей. Обозначение шероховатости на чертежах. Контроль шероховатости поверхностей.

Параметры волнистости поверхностей. Контроль волнистости поверхностей.

Тема 10. НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ И ПОСАДКИ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ

Стандартизация подшипников качения. Система условных обозначений подшипников качения. Основные геометрические параметры элементов подшипников. Поля допусков присоединительных размеров колец подшипников качения. Классы точности подшипников качения, их обозначение. Виды нагружения колец подшипников. Посадки колец подшипников качения, выбор посадок. Влияние посадки на радиальный зазор. Структура расчетов посадок подшипников качения при конструировании подшипниковых узлов.

Поля допусков поверхностей, сопрягаемых с подшипниками, требования к точности формы, расположения и шероховатости поверхностей, сопрягаемых с кольцами подшипников и торцовых поверхностей. Обозначение посадок подшипников качения на чертежах.

Раздел III. КОНТРОЛЬ ЭЛЕМЕНТОВ ДЕТАЛЕЙ

Тема 11. КОНТРОЛЬ ГЛАДКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

УНИВЕРСАЛЬНЫМИ СРЕДСТВАМИ ИЗМЕРЕНИЙ

Измерительный приемочный контроль. Основные требования к операциям (процессам) приемочного контроля. Допустимые погрешности измерений при приемочном контроле. Средства измерений геометрических параметров, основные метрологические характеристики средств измерений. Накладные и станковые средства измерений, особенности применения. Схемы измерительного приемочного контроля геометрических параметров. Особенности контроля отклонений формы и расположения поверхностей. Допустимые погрешности измерений линейных размеров, контроль геометрических параметров поверхностей (ГОСТ 8.051, РД 50-98 – 86).

Тема 12. КОНТРОЛЬ КАЛИБРАМИ

Классификация калибров. Нормальные и предельные калибры. Рабочие и контрольные калибры. Принцип проектирования рабочих поверхностей калибров. Стандартизация норм точности калибров. Поля допусков калибров. Конструкция калибров, маркировка. Правила контроля калибрами.

Раздел IV. НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ УГЛОВ

ПРИЗМАТИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ ДЕТАЛЕЙ И КОНИЧЕСКИХ

ПОВЕРХНОСТЕЙ И СОЕДИНЕНИЙ

Тема 13. НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ УГЛОВ ПРИЗМАТИЧЕСКИХ

ЭЛЕМЕНТОВ ДЕТАЛЕЙ

Классификация расположенных под произвольным углом призматических элементов деталей. Классификация конических деталей и соединений. Нормальные углы, нормальные конусности и углы конусов. Допуски углов, степени точности, интервалы определяющих размеров, выражение допусков в угловых и линейных единицах. Поля допусков. Выбор норм точности угловых размеров. Указания угловых размеров и допусков углов призматических элементов на чертежах. Контроль углов призматических деталей.

Тема 14. НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ КОНИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

И СОЕДИНЕНИЙ

Конические соединения, их параметры: диаметр, конусность, базорасстояние. Система допусков и посадок для конических деталей и соединений. Допуски формы конических поверхностей. Выбор посадки и методы получения заданного характера конических сопряжений. Указания допусков и посадок конусов на чертежах. Контроль углов конусов.

Р аздел I . СТАНДАРТИЗАЦИЯ И КАЧЕСТВО ПРОДУКЦИИ

Тема 1. ВВЕДЕНИЕ. ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА ИЗДЕЛИЙ

Роль дисциплины в системе подготовки специалистов. Основное содержание дисциплины. Связь параметров деталей с функциональными характеристиками изделия. Комплексное обеспечение качества на стадиях жизненного цикла изделий (проектирование, изготовление, эксплуатация). Нормирование точности как этап процесса разработки и проектирования изделий. Задачи выбора и обеспечения точности параметров изделий. Условные обозначения точности параметров на чертежах, необходимость их чтения.

Тема 2. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ. НОРМИРОВАНИЕ И КОНТРОЛЬ ТОЧНОСТИ

ПАРАМЕТРОВ

Причины рассеяния параметров при изготовлении деталей. Нормирование точности параметров (однопредельное и двухпредельное), допуск параметра. Стандартные нормы точности изделий. Допуски размеров, формы, расположения поверхностей, шероховатость поверхностей. Контроль точности параметров: виды, методы, средства контроля. Погрешности измерений параметров, их влияние на результаты оценки качества изделий. Формы представления результатов измерений.

Тема 3. МЕТОДЫ НОРМИРОВАНИЯ ТОЧНОСТИ ПАРАМЕТРОВ

Нормирование требований к точности параметров. Методы нормирования в технике. Выбор и назначение точности параметров по аналогии, источники информации (нормативные документы по стандартизации , справочники, техническая документация и др.). Методы нормирования (аналогов, прецедентов, исследований и др.) и способы их реализации. Области применения методов нормирования.

Тема 4. СТАНДАРТИЗАЦИЯ И ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ

Стандартизация как нормативная база взаимозаменяемости. Виды взаимозаменяемости. Полная, функциональная и геометрическая взаимозаменяемость. Объекты взаимозаменяемости (сборочная единица, деталь, элемент детали). Нормирование точности параметров для обеспечения взаимозаменяемости. Посадка как простейшая размерная цепь. Допуски отверстий и валов. Допуск посадки. Схемы расположения полей допусков.

ОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ ДЕТАЛЕЙ

И ИХ СОЕДИНЕНИЙ

Тема 5. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ ДОПУСКОВ И ПОСАДОК

Геометрические параметры. Макрогеометрия и микрогеометрия поверхностей. Обеспечение геометрической взаимозаменяемости поверхностей и сопряжений. Сопряжения поверхностей и стандартные посадки, системы допусков и посадок. Принципы построения систем допусков, систем допусков и посадок. Принцип предпочтительности. Нормальные условия измерений. Предельные контуры детали (поля допусков). Формализация допусков. Влияющие параметры (диаметр, длина короткой стороны угла, шаг и номинальный диаметр резьбы и т. д.). Группирование влияющих параметров. Уровни относительной точности (квалитеты, классы и степени точности).

Тема 6. НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ ГЛАДКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ

ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ И СОЕДИНЕНИЙ

Стандарты допусков и посадок гладких цилиндрических поверхностей. Реализация принципов построения систем допусков и посадок в рамках Единой системы допусков и посадок. Поля допусков системы, основной отбор, предпочтительные поля допусков. Истолкование предельных размеров. Допуски, уровни точности (квалитеты), назначение уровней точности. Виды соединений: свободные подвижные, разъемные неподвижные, неразъемные неподвижные. Виды посадок: с гарантированным зазором, с гарантированным натягом, переходные. Предельные зазоры (натяги) и вероятные зазоры (натяги). Соотношение зазоров и натягов в переходных посадках. Посадки в системе отверстия и в системе вала, области применения. Рекомендуемые и предпочтительные посадки. Выбор посадок по аналогии. Особенности допусков и посадок изделий из пластмасс. Обозначение размеров с указанием требований точности на чертежах. Указание допусков и посадок.

Тема 7. НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ ФОРМЫ И РАСПОЛОЖЕНИЯ

ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ

Отклонения и допуски формы и расположения поверхностей. Основные понятия: элемент, номинальные, реальные и прилегающие элементы (поверхности, профили). Нормируемый участок. База. Отклонения формы, допуски формы, поля допусков формы. Степени точности допусков формы и расположения поверхностей. Уровни относительной геометрической точности допусков формы и расположения поверхностей.

Отклонения расположения, допуски расположения, поля допусков. Допуски в радиусном и диаметральном выражении. Рассматриваемый и базовый элементы. Допуски взаимного расположения поверхностей. Зависимые допуски. Выступающие поля допусков расположения.

Суммарные отклонения формы и расположения поверхностей. Допуски биения, допуски формы заданного профиля и заданной поверхности, поля допусков.

Выбор требований к точности формы и расположения поверхностей методом аналогов. Аналитические методы оценки допустимых отклонений формы и расположения поверхностей. Обозначение допусков формы и расположения на чертежах. Контроль формы и расположения поверхностей. Особенности нормирования параметров макрогеометрии реальных поверхностей деталей на базе международных стандартов ИСО. Допуски формы, допуски ориентации, допуски расположения и допуски биения элементов. Номенклатура допусков в пределах каждой группы, знаки допусков и их трактовка. Дополнительные условные знаки, применяемые при обозначении допусков на чертежах и правила их использования. Общие требования к обозначению допусков на чертежах.

Тема 8. ОБЩИЕ ДОПУСКИ РАЗМЕРОВ, ФОРМЫ И РАСПОЛОЖЕНИЯ

ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ

Тема 9. НОРМИРОВАНИЕ ШЕРОХОВАТОСТИ И ВОЛНИСТОСТИ

ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ

Параметры волнистости поверхностей. Контроль волнистости поверхностей.

Тема 10. НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ И ПОСАДКИ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ

Раздел III . КОНТРОЛЬ ЭЛЕМЕНТОВ ДЕТАЛЕЙ

Тема 11. КОНТРОЛЬ ГЛАДКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ УНИВЕРСАЛЬНЫМИ СРЕДСТВАМИ ИЗМЕРЕНИЙ

Тема 12. КОНТРОЛЬ КАЛИБРАМИ

Раздел IV. НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ УГЛОВ

ПРИЗМАТИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ ДЕТАЛЕЙ И КОНИЧЕСКИХ

ПОВЕРХНОСТЕЙ И СОЕДИНЕНИЙ

Тема 13. НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ УГЛОВ ПРИЗМАТИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ ДЕТАЛЕЙ

Тема 14. НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ КОНИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

И СОЕДИНЕНИЙ

Раздел V . НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ И КОНТРОЛЬ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ И СОЕДИНЕНИЙ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Тема 15. НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ ШТИФТОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Классификация соединений по назначению. Основные эксплуатационные требования к штифтовым соединениям. Стандартизация штифтов и штифтовых соединений, применение посадок в системе вала. Допуски и посадки штифтов, выбор посадок. Обозначение точности штифтовых соединений и деталей на чертежах. Контроль точности параметров штифтовых соединений.

Тема 16. НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Виды шпоночных соединений. Стандартизация шпонок и шпоночных соединений. Посадки шпонок по боковым сторонам (свободное, нормальное и плотное соединения). Выбор посадки по центрирующему диаметру соединения вал-втулка и типа соединений по боковым сторонам шпонки. Требования к допускам расположения поверхностей. Обозначение точности шпоночных соединений и шпоночных элементов деталей на чертежах. Контроль точности шпоночных элементов деталей.