Метрологическая экспертиза чертежей
МЭ рекомендуется подвергать сборочные, монтажные, габаритные чертежи, а также чертежи отдельных деталей.
Анализ опыта проведения МЭ чертежей показывает, что наиболее распространенными ошибками конструкторов являются:
невозможность контроля (неконтролепригодность) детали или изделия в связи с особенностями конструкции, неправильным указанием допусков. В отдельных случаях контроль возможен, но требует применения слишком сложных, дорогих СИ или разработки новых, нестандартизованных СИ;
неправильный выбор измерительных баз;
несоблюдение соотношений между допусками размера, формы, рас положения поверхностей и требованиями к шероховатости поверхности
Основные задачи МЭ чертежей детали — проверка наличия необходимых и достаточных для контроля размеров, предельных отклонений и других параметров и требований, а также оценка их контролепригодности.
В задачи эксперта-метролога не входит проверка правильности условных обозначений на чертеже, но знать требования государственных стандартов, регламентирующих соответствующие правила, эксперт-метролог обязан (например, требования ГОСТ 2.308—79, устанавливающий правила указания допусков формы и расположения поверхностей, или ГОСТ 2,309—73, регламентирующий обозначения шероховатости поверхностей) МЭ чертежа детали целесообразно проводить в следующей последовательности:
1. При наличии на чертеже текстовой записи норм точности проверяют правильность терминологии. Особое внимание следует уделять проверке правильности записи требований к допускам формы и расположения по-.верхности.
|
|
|
До сих пор встречается применение терминов "некруглость", "непараллельность", "нецилиндричность", несмотря на то, что ГОСТ 24642—81 узаконил термины "отклонение от круглости", "отклонение от параллельности", "отклонение от цилиндричности", "допуск круглости", "допуск цилиндричности" и т. д.
В отдельных случаях в технических требованиях чертежа встречаются не только терминологические, но и смысловые ошибки.
При обнаружении терминологических ошибок необходимо понять Действительный смысл требований. В отдельных случаях до получения соответствующих разъяснений от разработчика проведение МЭ нецелесообразно.
2. Выявляют на чертеже размеры, ограниченные допусками, устанавливают необходимость и возможность их контроля с учетом выбора зрительных баз, а также контролепригодности конструкции. Допуски на чертежах и рекомендуемые посадки должны соответствовать ГОСТ 25346-80 и ГОСТ 25347-82.
При проведении МЭ чертежей эксперт "не выбирает СИ для контроля того или иного параметра, но он обязан хорошо ориентироваться в вопросах выбора СИ, знать, какие СИ имеются на предприятии. При решении данного вопроса конструкторами и экспертами используются стандарты предприятий, регламентирующих выбор СИ. Если таких НТД не имеется, при выборе СИ следует руководствоваться ГОСТ 8.051-81 и РД 50-98-86.
|
|
|
3. Проверяют взаимную увязку допусков размера, формы, расположения и требований к шероховатости поверхностей. Правила нанесения размеров и предельных отклонений на чертежах установлены в ГОСТ 2.307—68, а необходимые обозначения допусков формы и расположения поверхностей обозначаются на чертеже знаком в соответствии с табл. 5.1. Допуски формы Тф и расположения делятся на две группы: ограничиваемые полем допуска на размер и не ограничиваемые этим полем. Если допуски формы и расположения не указаны на чертеже, такие виды отклонений, как отклонения от плоскостности, цилиндричности, круглости, параллельности плоскостей, симметричности и другие, допускаются в пределах поля допуска размера. Контроль допусков геометрии ограниченных полем допуска размера и не указанных на чертеже, не является обязательным. Однако соблюдение допуска размера должно контролироваться с учетом имеющихся отклонений формы и расположения. Если эти условия не соблюдаются, часть допуск формы и расположения остается неконтролируемой. Например, при длине проходных калибров, меньшей, чем длина соединения, остается неконтролируемым допуск прямолинейности оси на длине соединения.
|
|
|
В тех случаях, когда наибольшие значения допусков формы и расположения, ограниченных полем допуска размера, не обеспечивают служебного назначения деталей, рекомендуется ввести ограничение этих допусков. Такое ограничение бывает необходимым для улучшения технических и эксплуатационных показателей (точность и плавность хода, уровень шума, точность центрирования сопряжений, их прочность, герметичность и пр.). При этом допуск геометрии, в зависимости от относительной геометрической точности, выбранной с учетом служебного назначения детали, может составлять от 25 до 60 % допуска размера.
Таблица 5.1 – Обозначения допусков формы и расположения
поверхностей
| Группа допусков | Вид допуска | Знак |
| Допуски формы | Допуск прямолинейности Допуск плоскостности Допуск круглости Допуск цилиндричности Допуск профиля продольного сечения |
|
| Допуски расположения | Допуск параллельности Допуск перпендикулярности Допуск наклона Допуск соосности Допуск симметричности Позиционный допуск Допуск пересечении осей | 
|
| Суммарные допуски формы и расположения |  Допуск радиального биения
Допуск торцового биения
Допуск биения в заданном направлении
Допуск полного радиального биения
Допуск полного торцового биения
Допуск формы заданного профиля
Допуск формы заданной поверхности
| 
|
|
|
|
В соответствии с ГОСТ 24643-81 рекомендуются следующие уровни относительной геометрической точности:
А - нормальная (Тф/Тр * 100 % = 60 %) ;
В - повышенная (Тф/Тр * 100 % = 40 %) ;
С - высокая (Гф/Гр * 100 % = 25 %), где Тф - допуск формы; Тр - допуск
размера.
Если для допусков геометрии используется менее 25 % от допуска размера, относительная геометрическая точность — особо высокая. На пример, при изготовлении установочных колец для выборочного контроля колец подшипников на оптиметре используется соотношение Тф/Тр ~ 5-7 %.
Допуски формы цилиндрических поверхностей, соответствующие уровням А, В, С относительной геометрической точности, составляют примерно 30; 20 или 12 % допуска размера, так как допуск формы ограничивает отклонение радиуса цилиндрической поверхности, а допуск размера — отклонение диаметра.
Выбор допусков формы и расположения, не ограничиваемых полем допуска размера (допуск перпендикулярности, соосности, симметричности, допуск радиального и торцового биения), также целесообразно увязать с допуском размера.
Проверка взаимной увязки допусков формы и расположения поверхностей. Эксперту следует осуществлять такую проверку, когда:
одни допуски включают в себя полностью или частично другие виды допусков (например, отклонение от круглости ограничивается допуском цилиндричности);
различные виды допусков, независимых один от другого, оказывают
совместное воздействие на одни и те же показатели качества изделий.
Если какое-либо отклонение формы или расположения ограничивается несколькими условиями, его следует ограничивать наименьшей из всех ограничивающих величин. Например, отклонение от круглости ограничивается допусками размера, цилиндричности, радиального бие ния. Если все эти виды допусков заданы, отклонение от круглости долж но быть ограничено наименьшим из них.
Если для одних и тех же поверхностей назначаются допуски расположения и формы рекомендуется, чтобы допуски формы не превышал допусков расположения (например, для цилиндрических поверхностей до пуск цилиндричности, а для коротких поверхностей допуск круглое не должны превышать допусков соосности, симметричности, позиционного допуска).
Проверка взаимной увязки допусков и требований к шероховатости поверхности. Шероховатость поверхности нормируется и контролируется отдельно от допусков размеров, формы и расположения поверхностей. Однако шероховатость поверхности в процессе сборки и эксплуатации изделия может привести к дополнительным отклонениям размера и формы за счет износа микронеровностей при трении или в результате их смятия и сглаживания при запрессовке и под действием нагрузок. Поэтому для каждого допуска размера и формы можно установить наиболее грубый предел допускаемых значений шероховатости.
Наибольшие допускаемые значения параметров шероховатости для различных уровней относительной геометрической точности приведены в табл. 5.2.
Таблица 5.2 – Допускаемые значения параметра шероховатости
| Допуск размера по квалитетам | Относительная геометри ческая точность | Номинальные размеры, мм | |||
| до 18 | св.18 до 50 | св. 50 до 120 | св. 120-500 | ||
| Значения Ra в мкм, не более | |||||
| JT3 | * A B | 0,2 0,1 0,05 | 0,4 0,2 0,1 | 0,4 0,2 0,1 | 0,8 0,4 0,2 |
| JT4 | * A B | 0,4 0,2 0,1 | 0,8 0,4 0,2 | 0,8 0,4 0,2 | 1,6 0,8 0,4 |
| JT5 | * A B | 0,4 0,2 0,1 | 0,8 0,4 0,2 | 1,6 0,8 0,4 | 1,6 0,8 0,4 |
| JT6 | * A B | 0,8 0,4 0,2 | 1,6 0,8 0,4 | 1,6 0,8 0,4 | 3,2 1,6 0,8 |
| JT7 | * A B | 1,6 0,8 0,4 | 3,2 1,6 0,8 | 3,2 1,6 0,8 | 3,2 3,2 1,6 |
| JT8 | * A B | 1,6 0,8 0,4 | 3,2 1,6 0,8 | 3,2 3,2 1,6 | 3,2 3,2 1,6 |
| JT9 | * A B C | 3,2 3,2 1,6 0,8 | 3,2 3,2 3,2 1,6 | 6,3 6,3 3,2 1,6 | 6,3 6,3 3,2 1,6 |
| JT10 | * A B C | 3,2 3,2 1,6 0,8 | 6,3 6,3 3,2 1,6 | 6,3 6,3 3,2 1,6 | 6,3 6,3 3,2 1,6 |
| JT11 | * A B C | 6,3 6,3 3,2 1,6 | 6,3 6,3 3,2 1,6 | 12,5 12,5 6,3 3,2 | 12,5 12,5 6,3 3,2 |
| JT12 и JT13 | * A B | 12,5 12,5 6,3 | 12,5 12,5 6,3 | 25 25 12,5 | 25 25 12,5 |
| JT14 и JT15 | * A B | 12,5 12,5 12,5 | 25 25 12,5 | 50 50 25 | 50 50 25 |
Примечание. Знак *означает для случая, когда допуски формы не указаны на чертеже. При этом для квалитетов от 3 до 8 значения Re с учетом достижимой шероховатости при тех методах обработки, которые обеспечивают получение соответствующих квалитетов.
При заданных допусках биения Тб (радиального, торцового и в задан ном направлении, а также полного радиального, полного торцового) значения параметров Ra и Rz рекомендуется ограничивать исходя из условий: Ra ≤ 0,1 . Тб; Rz ≤ 0,4 . Гб.
4. Проверяют возможность контроля допусков взаимного располо- жения. При проведении контроля допусков взаимного расположена отклонения формы базовых поверхностей являются составляющим погрешности контроля. К поверхности, выбранной в качестве измерительной базы, должны быть, как правило, предъявлены более высоки точностные требования. Ее длина должна быть по возможности наиболее протяженной.
При назначении базовых поверхностей целесообразно руководствоваться руководящими материалами. Неправильный выбор базовых поверхностей — одна из наиболее распространенных ошибок конструкторов, выявляемых при проведении МЭ.
Зависимый допуск расположения или формы (допуск соосности, симметричности, позиционный) — переменный допуск, минимальное значение, которого указывается на чертеже и которое допускается превышать на значение, соответствующее отклонению действительного размера рассматриваемого и (или) базового элемента от наибольшего предельного размера вала или наименьшего предельного размера отверстия. Примерами назначения зависимых допусков могут быть сравнительно грубые допуски (свыше 0,04 мм) на перекос шпоночного паза и оси вала (отверстия), отклонение от соосности относительно базового отверстия (шейки) смежного соосного отверстия (шейки); отклонение от соосности относительно общей оси двух соосных отверстий, если они не являются посадочными для подшипников. Обозначения зависимых допусков указаны в ГОСТ 2.308-79.
Поскольку отклонения расположения в большинстве случаев не выявляются при контроле размеров и контролируются либо универсальными СИ, либо комплексными калибрами, зависимые допуски, равные нулю, должны обязательно указываться на чертеже и не могут быть отнесены к числу неуказанных допусков.
Независимый допуск расположения или формы — это допуск, число значение которого постоянно для всей совокупности деталей, изготовляемых по данному чертежу, и не зависит от действительного размера рассматриваемого или базового элемента. Независимые допуски требуют более сложного контроля. Примеры назначения независимых допусков (сравнительно жестких, менее 0,04 мм) — отклонение от соосности относительно общей оси посадочных отверстий под подшипники или относительно базового посадочного отверстия смежного посадочного (под подшипник) отверстия.
При оценке схем измерения для контроля того или иного допуска расположения целесообразно руководствоваться рекомендациями. В этих документах рассмотрены наиболее распространенные схемы измерения, приводятся формулы, позволяющие решить в каждом конкретном случае вопрос о возможности реализации выбранной схемы контроля при установленных допусках с учетом погрешностей СИ.
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 1542; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!