На плоскостях деталей в ходе обработки образуются поверхности с характерными отклонениями. Чтобы указать допустимые погрешности плоскостности, не снижающие качество последующего использования этой детали, на чертеже наносится знак в виде ромба и цифровое значение.
Способов контроля величины отклонения плоскостности описываемых в научно-технической литературе существует достаточно много, но направление методов измерения можно разделить на два вида, это оптическое и не оптическое измерение.
Оптические способы измерения основаны на сравнении реального состояния профиля с визирной осью светового луча. Не оптические средства контроля, производят анализ поверхности элементами конструкции измерительного прибора.
Для установления величины плоскостности чаще всего задействуются приборы с механическим оптическим и гидростатическим методом преобразования снимаемых данных.
В механических приборах измерительный механизм построен на кинематическом принципе действия, преобразующем небольшие перемещения измеряемых значений, в увеличенные передвижения которые принимаются регистрирующими устройствами.
Гидростатические приборы используют методы измерения с использованием жидкости. Принцип измерения основан на сравнении плоскости, которая образовывается поверхностью жидкости, всегда располагающейся горизонтально, с проверяемой поверхностью.
Измерительные оптические приборы являются средствами измерения, в которых при выполнении измерений задействован ряд оптических элементов таких как: объективы, зеркала, призмы, окуляры и передвигающие их рычаги, кронштейны, направляющие и т.д.
Анализ поверхности, производимый оптическими средствами измерения, осуществляется за счёт потока лучей, несущих информацию об измеряемой детали, проходящих через ряд элементов оптико-механической или оптико-электронной конструкции.
Поверочные плиты
Измерение отклонений от плоскостности производят с помощью специальных поверочных плит, принцип определения которыми заключается в том, что рабочую поверхность плиты принимают за исходную плоскость, по которой определяют отклонения реальной плоскости изделия.
Процесс измерения плитами в большинстве случаев связано с нанесением специальной краски, по которой выявляют неровности. На плиту наносят тонкий слой краски, после чего кладут на плоскость проверяемой детали. В результате перемещения плиты по поверхности детали определяют количество пятен, оставляемых после выдавливания краски во впадинах неоднородной поверхности.
Поверочные плиты, как правило, изготавливаются из серого чугуна, которые имеют свои достоинства и недостатки.
Помимо чугуна для изготовления поверочных плит используется ряд твердых каменных пород. Основным из преимуществ, каменных поверочных плит является износостойкость, и долгий срок службы по сравнению с чугунными плитами. В каменных плитах отсутствует внутреннее напряжение. Поверочные плиты из гранита меньше подвержены деформации из-за изменения температуры внешней среды, так как коэффициент теплового расширения у них меньше, чем у чугуна. Каменные поверочные плиты менее чувствительны к вибрациям.
Стандартные плиты выпускаются с размерами от 250 × 250 до 4000 × 1600 мм и используются как для измерения плоскости, так и для контрольно измерительных работ.
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 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.
СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТОЧНОСТИ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
System of ensuring of geometrical parameters accuracy in construction. manufacturing and assembling toleranses
Дата введения 1983-01-01
Центральным научно-исследовательским институтом типового и экспериментального проектирования школ, дошкольных учреждений, средних и высших учебных заведений (ЦНИИЭП учебных зданий) Госгражданстроя
Центральным ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательским и проектным институтом типового и экспериментального проектирования жилища (ЦНИИЭП жилища) Госгражданстроя Центральным научно-исследовательским и проектно-экспериментальным институтом организации, механизации и технической помощи строительству (ЦНИИОМТП) Госстроя СССР
Зональным научно-исследовательским и проектным институтом типового и экспериментального проектирования жилых и общественных зданий (ЛенЗНИИЭП) Госгражданстроя
Центральным научно-исследовательским институтом типового и экспериментального проектирования школ, дошкольных учреждений, средних и высших учебных заведений (ЦНИИЭП учебных зданий) Госгражданстроя
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ
Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 10.06.82 N 156
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
Номер пункта, приложения
1.1, 2.1, приложение 2
5. ПЕРЕИЗДАНИЕ. Май 1993 г.
Настоящий стандарт распространяется на проектирование и строительство зданий и сооружений, а также проектирование и изготовление элементов для них (конструкций, изделий, деталей) и устанавливает основные принципы регламентации, номенклатуру и значения технологических допусков геометрических параметров.
Стандарт не устанавливает допуски шероховатости поверхностей.
В соответствии с требованиями настоящего стандарта во вновь разрабатываемых и пересматриваемых стандартах и другой нормативно-технической документации, а также в рабочей и технологической документации устанавливают точность:
— изготовления элементов из различных материалов;
— выполнения разбивочных работ при строительстве зданий и сооружений и монтаже технологического оборудования;
— выполнения строительных и монтажных работ.
При необходимости применения посадок строительных элементов с отрицательными и нулевыми зазорами следует руководствоваться ГОСТ 25346 и ГОСТ 25347.
Стандарт соответствует СТ СЭВ 2681-80 в части, указанной в приложении 1.
Пояснения терминов, применяемых в настоящем стандарте, приведены в приложении 2.
1.1. Значения технологических допусков изготовления элементов зданий и сооружений и выполнения разбивочных, строительных и монтажных работ принимают согласно ГОСТ 21778 и ГОСТ 21780 в пределах установленных настоящим стандартом классов точности выполняемых процессов и операций и в зависимости от используемых средств технологического обеспечения и контроля точности.
На основе принятых значений технологических допусков устанавливают симметричные или несимметричные предельные отклонения, сумма абсолютных значений которых должна быть равна допуску.
1.2. Соответствие принимаемых технологических допусков и предельных отклонений геометрических параметров используемым средствам технологического обеспечения и контроля точности устанавливают на основе статистического анализа точности технологических процессов и операций согласно ГОСТ 23615.
1.3. Технологические допуски и предельные отклонения различных геометрических параметров здания, сооружения или их отдельного элемента должны, как правило, назначаться разных классов точности в зависимости от функциональных, конструктивных, технологических и экономических требований.
Если указанные требования не предъявляют, точность соответствующих параметров допускается не регламентировать.
1.4. При назначении технологических допусков и предельных отклонений геометрических параметров необходимо указывать методы и условия измерения этих параметров.
1.5. Границы интервалов номинальных размеров, для которых установлены технологические допуски, приняты в настоящем стандарте на основе рядов предпочтительных чисел, установленных ГОСТ 6636. При этом значения технологических допусков в миллиметрах вычислены по формуле
— коэффициент точности, устанавливающий число единиц допуска для данного класса точности.
2. Точность изготовления элементов
2.1. Точность изготовления элементов характеризуют допусками и предельными отклонениями их линейных размеров (черт. 1), а также формы и взаимного положения поверхностей.
Допуск и отклонение от линейных размеров элементов
Допуск прямолинейности и отклонение от прямолинейности
Примечание. При измерениях на заданной длине при измерениях на всей длине
2.2. Допуски линейных размеров элементов регламентируют точность их изготовления по длине, ширине, высоте, толщине или диаметру, точность размеров и положения выступов, выемок, отверстий, проемов, крепежных и соединительных деталей, а также точность положения наносимых на элементы ориентиров. Эти допуски принимают по табл. 1 в зависимости от номинального размера L, точность которого нормируют.
Допуск плоскостности и отклонение от плоскостности
Примечание: При измерениях от прилегающей плоскости при измерениях от условной плоскости
Допуски перпендикулярности и отклонения от перпендикулярности
Basic norms of interchangeability. Tolerances of form and position of surfaces. Numerical values
Дата введения 1981-07-01
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 18 марта 1981 г. N 1423 дата введения установлена 01.07.81
ВЗАМЕН ГОСТ 10356-63 (в части разд.3)
1. Настоящий стандарт распространяется на допуски формы и расположения поверхностей деталей машин и приборов и устанавливает числовые значения допусков.
Числовые значения допусков формы и расположения поверхностей должны применяться для сборочных единиц в машиностроении и в других отраслях промышленности.
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 636-77.
3. Числовые значения допусков формы, допусков расположения и суммарных допусков формы и расположения поверхностей должны соответствовать указанным в табл.1.
Ряд числовых значений по табл.1 допускается продолжать в сторону меньших или больших значений при соблюдении закономерности построения ряда (см. приложение 1).
Числовые значения допусков формы и расположения, не предусмотренные настоящим стандартом, являются специальными. Допускается применять их, если они предусмотрены в других стандартах для соответствующих видов продукции.
4. Для отдельных видов допусков формы и расположения и суммарных допусков формы и расположения поверхностей числовые значения предпочтительней устанавливать в соответствии со степенями точности, установленными в табл.2-6.
Допуски плоскостности и прямолинейности
Интервалы номинальных размеров, мм
Примечание. Под номинальным размером понимается номинальная длина нормируемого участка. Если нормируемый участок не задан, то под номинальным размером понимается номинальная длина большей стороны поверхности или номинальный больший диаметр торцевой поверхности.
Примечание. Под номинальным размером понимается номинальный диаметр поверхности.
Допуски параллельности, перпендикулярности, наклона, торцевого биения и полного торцевого биения
Интервалы номинальных размеров, мм
При назначении допусков торцевого биения под номинальным размером понимается заданный номинальный диаметр или номинальный больший диаметр торцевой поверхности. При назначении допусков полного торцевого биения под номинальным размером понимается номинальный больший диаметр рассматриваемой торцевой поверхности.
Отклонения и допуски формы и расположения поверхностей
Отклонения (погрешности) формы и расположения поверхностей возникают в процессе обработки деталей из-за неточности и деформации станка, инструмента или приспособления; деформации обрабатываемого изделия; неравномерности припуска на обработку; неоднородности материала заготовки и т.п. В подвижных соединениях эти отклонения приводят к уменьшению износостойкости деталей вследствие повышенного удельного давления на выступах неровностей, к нарушению плавности хода, шумообразованию и т.д.
При увеличении нагрузок, скоростей, рабочих температур, характерных для современых машин и приборов, воздействие отклонений формы и расположения поверхностей усиливается.Отклонения формы и расположения поверхностей количественно оценивают, пользуясь принципом прилегающих прямых, окружностей, плоскостей и цилиндров, которые соприкасаются с реальной формой и расположением вне материала детали.
Отклонение формы определяют наибольшим расстоянием от точек реальной поверхности до прилегающих линий или поверхностей, которое измеряется по нормали к прилегающим элементам. Наибольшее допускаемое отклонение является допуском формы.
Отклонения расположения реальных поверхностей измеряют относительно баз, заменяя реальных поверхности прилегающими. За базы могут быть приняты поверхности, линии (оси цилиндрических поверхностей), точки (центры сферических поверхностей) и плоскости симметрии.
Обозначение видов допусков формы и расположения
Допуски формы и расположения поверхностей указывают на чертеже только в том случае, если они необходимы по функциональным и технологическим причинам. Вид допуска формы или расположения должен быть обозначен на чертеже знаком (графическим символом).