Формы поверхностей деталей машин. Допуски

Поверхность есть совокупность всех последовательных положений производящей линии, движущейся в пространстве. Траекторию, по которой движется производящая, называют направляющей линией.

Если формы поверхностей деталей машин, подвергающихся механической обработке, простые и производящие этих поверхностей - прямые линии, то такие поверхности называют линейчатыми (цилиндры, конусы, плоскости).

Механическая обработка может производиться: а) методом копирования; б) методом огибания и в) комбинированным методом.

Обработка методом копирования осуществляется инструментом, формой режущих кромок (или формой поверхности, уплотняющей металл) которого определяется форма профиля обработанной им поверхности.

Примером такой обработки может служить точение фасонным резцом с поперечной подачей («врезанием»).

Метод огибания заключается в придании инструменту (или обрабатываемой детали) движения по траектории, соответствующей требуемой форме профиля обработанной поверхности.

Это движение может осуществляться следующими способами:

-настройкой определенных кинематических цепей;

-с использованием копиров;

-с использованием механизмов-построителей;

комбинацией приведенных выше способов.

Настройкой кинематической цепи в станке связывается вращение инструмента (или обрабатываемой детали) с его (или ее) перемещением. Этим можно обеспечить образование определенных форм поверхности. Например, коническая поверхность может быть получена путем обработки на токарном станке при движении резца под углом к реи вращения детали, Это движение может быть осуществлено путем одновременной продольной и поперечной подачи резца.

Копиры - это элементы оснастки станков, предназначенные для придания определенной траектории перемещения инструменту или обрабатываемой детали, связанного какой-либо системой со следящим пальцем или роликом, перемещающимся по копиру.

Построители - это механизмы, которые дают возможность придавать инструменту нужную траекторию движения путем определенной кинематической связи рабочих органов станка со станиной или между собой. Чаще всего - это рычажные многозвенные механизмы.

Допуск формы – наибольшее допускаемое значение отклонения формы.

 Требования, определяемые допуском формы, геометрически поясняются понятием поля допуска формы.

     Поле допуска формы – область в пространстве или на плоскости, внутри которой должны находиться все точки реально рассматриваемого профиля/поверхности.

 Ширина и диаметр поля допуска определяется значением допуска, а расположение относительно реальной поверхности – прилегающим элементом.

 Для оценки точности расположения поверхностей, как правило, назначают базы. База – элемент детали(сочетание элементов), определяющих одну из плоскостей или осей системы координат, по отношению к которой задается допуск расположения или определяется отклонение расположения рассматриваемого элемента. Базами могут быть – базовая плоскость, базовая ось, базовая плоскость симметрии. Базовая ось может быть задана осью поверхности или поверхностей вращения. Базовая плоскость симметрии - плоскостью симметрии одного или нескольких элементов. При количественной оценке расположения поверхностей отклонения формы поверхностей базовых элементов не должны учитываться. Для чего реальные поверхности заменяются прилегающими, а за оси, плоскости симметрии и центры реальных поверхностей или профилей принимаются оси, плоскости симметрии и центры прилегающих элементов. Вид допуска формы: Допуск прямолинейности        ; Допуск плоскостности ; Допуск круглости     ; Допуск цилиндричности; Допуск профиля продольного сечения. Самая высокая ступень классификации поверхностей – класс, признаком которого является закон движения образующей (т.е. вид направляющей). По этому признаку все поверхности делятся на пять классов: 1) плоские поверхности, направляющей которых является прямая; 2) поверхности вращения, направляющей которых будет окружность; 3) винтовых поверхности, направляющая которых – винтовая линия; 4) зубчатые поверхности, направляющими которых являются периодические кривые разных типов; 5) фасонные поверхности, направляющие которых – алгебраические или трансцендентные кривые.

9. Конструкторско-технологическая классифика-ция деталей машин является задачей намного более сложной, чем классификация их компонентов. Решение этой задачи было начато в 1937 г. А.П. Соколовским и затем продолжено в работах Ф.С. Демьянюка и Е.И. Глущенко. Однако разработать детальный общемашиностроительный классификатор, который мог был служить рабочим документом технологу-машиностроителю, пожалуй, невозможно. Задача становится реальной, если проводить классификацию в пределах отрасли машиностроения, а еще лучше – в пределах предприятия[[i]]. Классификацию деталей следует проводить по следующим четырем признакам:

1) функционально-геометрическому;

2) размерному;

3) точностному;

4) по применяемому материалу.