знаки отклонения формы и расположения поверхностей
Допуски формы и расположения поверхностей
Независимо от области применения любая деталь выполняется с заранее заданной точностью. Для его задания вводятся допуски формы и расположения поверхностей. Существующие допуски формы и расположения поверхностей сведены в специальные стандарты. Каждый из них имеет своё индивидуальный графический символ. Правила нанесения таких символов приведены в стандарте ГОСТ 24642-81.
Виды допусков формы
Сравнение полученной формы детали с её расчётными параметрами производится на основании учёта разрешённых погрешностей. Они называются допуск формы. Величины этого параметра указывается на чертежах с помощью двух параметров: полем допуска и так называемой базой. Полем считается выделенная вокруг изделия область пространства. В неё попадают все точки поверхности изделия, расположенные на утверждённом расстоянии. Базой выбирают такой элемент изделия, который можно использовать как эталон для последующего сравнения.
К изменению формы относятся следующие отклонения геометрических параметров:
Допуск формы позволяет определить с какой точностью должна быть обработана деталь. Это позволит правильно произвести дальнейшую сборку всего агрегата.
Отклонения и допуски формы
Точное соблюдение особенностей конфигурации, заданной в техническом задании необходимо для обеспечения её высокой работоспособности. Отклонения от требуемых параметров задаются в виде установленных погрешностей. С их помощью определяется конечная форма изделия. Указанные параметры определяют разрешённое наибольшее и наименьшее значение, которое допускается после проведения обработки. Эти отклонения объединены общим полем.
Виды допусков расположения
Соблюдение всех размеров, разрешённых отклонений, указанных на рабочих чертежах, определяет качественную и долговечную работу собранного агрегата. С этой целью задают допуски расположения. Они определяют взаимное ориентирование и расстояния между отдельными плоскостями соседних деталей. К ним относятся следующие параметры:
Допуск расположения необходим при сборке отдельных деталей устанавливаемых в готовый агрегат. Его делят на две категории: зависимый и независимый.
Отклонения и допуски расположения
От точного места взаимного расположения отдельных деталей зависит его правильное и длительное функционирование. Обеспечение правильности сборки определяет допуск расположения. Он устанавливает приемлемое ограничение параметров соседних поверхностей. Это ограничение задаётся специально выделенным полем. Отклонения расположения соседних поверхностей могут быть независимы друг от друга.
Суммарные допуски
Все виды разрешённых отклонений, указываются для конкретной части изделия. Отмеченные данные суммируются. Полученный результат называется суммарным допуском. К нему относятся:
Итоговое значение определяется как расположение контрольных точек вдоль заданной прямой или линии более высокого порядка.
Обозначения допусков формы и расположения на чертежах
Каждый из принятых параметров обладает своим индивидуальным графическим символом. Они называются допуск формы или допуск расположения. Все утверждены существующими стандартами приведены в единой системе конструкторской документации. Допуск формы и допуск расположения сведены в отдельные таблицы. Их делят на три группы. К первой группе относятся отклонения в пределах разрешенного поля. Вторая группа объединяет специфические погрешности. Величина которых, не может быть однозначно установлена в процессе измерений.
Последняя группа объединяет показатели, которые нормируются в особых случаях. Это связано с отсутствием существующих графических изображений.
Требуемый элемент обозначают утверждённым графическим символом. Для его нанесение на чертеже выделяется специальное место с указанием сносок и необходимых значений.
Зависимые допуски
Эта категория объединяет разрешённые отклонения, для которых допускается их превышение на определённую величину. Величина этого превышения должна соответствовать разрешённой разнице параметра между реальной поверхностью и выбранной базой. Зависимый допуск расположения вычисляется на основании разработанных формул, на основании указанных значений. Альтернативой этому параметру является независимый допуск. Его значение всегда является постоянной величиной, не зависит от других параметров. Обозначение обоих видов отклонений производится на соответствующих сносках.
Назначения допусков формы и расположения
Основные положения, поясняющие назначение каждого из них, приведены в ГОСТ 24643-81. Допуски формы и расположения поверхностей позволяют выбрать способ, инструмент, порядок для обработки. Кроме этого допуски формы и расположения поверхностей определяют условия эксплуатации отдельных изделий составляющих конкретный механизм, его надёжность и долговечность.
ГОСТ 24642-81 Допуски формы и расположения поверхностей
Числовые значения допусков формы
В современном стандарте для точности обработки утверждено 16 классов. Их числовые значения возрастают от одного класса к другому. Прирост точности происходит в 1,6 раза. Стандарт определяет три основных уровня, которые обозначаются заглавными буквами латинского алфавита: «А», «В» и «С». Каждый из уровней определяет следующие положения:
Числовые значения допусков формы цилиндрических поверхностей, устанавливаются для каждого из трёх уровней. Согласно стандарту они не должны превышать 30% для первого уровня, 20% для второго и 12% для третьего. Это связано с применяемыми ограничениями при отклонении радиуса изделия, с помощью указания места расположения установленного размера.
Допуски плоскости и прямолинейности
Оценка соблюдения параметров плоскости осуществляется путём сравнения с характеристиками выбранной базой. Базой служит отдельный элемент детали, которые однозначно считают плоскими. Характер и расположение прямолинейного участка уточняется по результатам сравнения со своей базой. Каждый из разрешённых изменений обозначается установленным значком. В сноске к этому знаку указывают расположение и величину установленного отклонения. Допуск устанавливается для линий и плоскостей различного порядка. Все разрешённые изменения размеров объединяют единым полем. Общепризнанными изменения характера прямолинейности считаются выпуклость и вогнутость. Расположение и параметры отклонения от заданной плоскости обозначаются аббревиатурой (EFE). Для описания характеристик прямолинейности приняты показатели, входящие в единый комплект, обозначаемый (EFL).
Допуски круглости, цилиндричности профиля продольного сечения
Под понятием цилиндричности понимают сходство изготовленного изделия с параметрами аналогичного цилиндра. Его диаметр, длина, расположение должны соответствовать указанным в технической документации. Для сравнения выбирают цилиндр с прилегающей (контрольной) поверхностью, имеющей меньший диаметр. Он может быть свободно вписан в реальную внутреннюю поверхность. Установленные отклонения от цилиндричности позволяют установить соответствие обработанной детали заданной форме. Расположение указанных отклонений определяют конечный вид изделия, её место установки в агрегате после сборки. Это служит главным отличием от изменений профиля продольного сечения и так называемой круглости. Они задают только один параметр отклонения от точек расположенных на заготовке. Под отклонением от так называемой круглости понимают наибольшее расстояние, задающее расположение точек на поверхности детали по отношению к прилегающей окружности. Под этой окружностью понимают окружность с большим радиусом, описанную вокруг наружной поверхности вращения, с минимальным диаметром, который устанавливает самое близкое расположение между точками этих окружностей. Наиболее встречаемыми отклонениями являются овальность и огранка.
Контроль величины этих изменений производится с помощью специальных измерительных устройств. К ним относятся: специальные шаблоны, координатно-измерительные машины, так называемые «кругломеры».
Допуски перпендикулярности, параллельности, наклона торцевого биения
В процессе эксплуатации элементов конструкции агрегата, имеющего цилиндрическую форму, наблюдается эффект так называемого торцевого биения. Предотвращения негативных последствий устраняется установлением разрешённых отклонений от утверждённых размеров. Эти значения наносятся на протяжении всей заготовки.
Допуск устанавливает величину и характер торцевого биения. Для отдельных случаев его величину задают относительно наибольшего диаметра торцевой поверхности, расположенной в готовом агрегате.
Допуски радиального биения симметричности соосности пересечения осей в диаметральном выражении
Изготовление изделий цилиндрической формы (валов, стержней и так далее) всегда рассматривается в перспективе их дальнейшего вращения относительно соседних деталей. Для обеспечения их хорошей работоспособности задают специальные формы отклонений. К ним относятся три основных вида: симметричности расположения соседних поверхности, соосности, степени пересечения осей. Кроме этого задают два важных параметра, которые определяют уровень допустимого биения. Они определяют номинальный диаметр. Их значения задаются на чертеже согласно существующим правилам. Ось вращения сравнивается с заданной базой. При отсутствии указанных параметров базы, эти параметры определяется относительно элемента с наибольшим диаметром.
Указание на чертежах предельных отклонений формы и расположения поверхностей
(ГОСТ2.308-79)
Общие требования
Допуски формы и расположения поверхностей указывают на чертежах условными обозначениями.
Формы и размеры знаков приведены в обязательном приложении 1.
Примеры указания на чертежах допусков формы и расположения поверхностей приведены в справочном приложении 2.
Примечание. Суммарные допуски формы и расположения поверхностей, для которых не установлены отдельные графические знаки, обозначают знаками составных допусков в следующей последовательности: знак допуска расположения, знак допуска формы.
— знак суммарного допуска параллельности и плоскостности;
— знак суммарного допуска перпендикулярности и плоскостности;
— знак суммарного допуска наклона и плоскостности.
Допуск формы и расположения поверхностей допускается указывать текстом в технических требованиях, как правило, в том случае, если отсутствует знак вида допуска.
При указании допуска формы и расположения поверхностей в технических требованиях текст должен содержать:
указание поверхности или другого элемента, для которого задается допуск (для этого используют буквенное обозначение или конструктивное наименование, определяющее поверхность);
числовое значение допуска в миллиметрах;
указание баз, относительно которых задается допуск (для допусков расположения и суммарных допусков формы и расположения) ;
указание о зависимых допусках формы или расположения (в соответствующих случаях).
При необходимости нормирования допусков формы и расположения, не указанных на чертеже числовыми значениями и не ограничиваемых другими указанными в чертеже допусками формы и расположения, в технических требованиях чертежа должна быть приведена общая запись о неуказанных допусках формы и расположения со ссылкой на ГОСТ 25069—81 или другие документы, устанавливающие неуказанные допуски формы и расположения.
Например: 1. Неуказанные допуски формы и расположения — по ГОСТ 25069—81.
Неуказанные допуски соосности и симметричности—по ГОСТ 25069—81.
Нанесение обозначений допусков
При условном обозначении данные о допусках формы и расположения поверхностей указывают в прямоугольной рамке, разделенной на две и более части (рис. 1, 2), в которых помещают:
в первой — знак допуска по таблице;
во второй — числовое значение допуска в миллиметрах;
в третьей и последующих — буквенное обозначение базы (баз) или буквенное обозначение поверхности, с которой связан допуск расположения.
Рамки следует выполнять сплошными тонкими линиями. Высота цифр, букв и знаков, вписываемых в рамки, должна быть равна размеру шрифта размерных чисел.
Графическое изображение рамки приведено в обязательном приложении 1.
Рамку располагают горизонтально. В необходимых случаях допускается вертикальное расположение рамки.
Не допускается пересекать рамку какими-либо линиями.
Рамку соединяют с элементом, к которому относится допуск, сплошной тонкой линией, заканчивающейся стрелкой (рис. 3).
 |
| Рисунок 3. Соединение рамки с элементом детали, к которому относится допуск |
Соединительная линия может быть прямой или ломаной, но направление отрезка соединительной линии, заканчивающегося стрелкой, должно соответствовать направлению измерения отклонения. Соединительную линию отводят от рамки, как показано на рис. 4.
 |
| Рисунок 4. Расположение соединительной линии по отношению к рамке |
В необходимых случаях допускается:
проводить соединительную линию от второй (последней) части рамки (рис. 5а);
заканчивать соединительную линию стрелкой и со стороны материала детали (рис. 5б).
 |  |
| а) проводить соединительную линию от последней части рамки | б) заканчивать соединительную линию со стороны материала детали |
| Рисунок 5. Допущения для расположения соединительной линии | |
Если допуск относится к поверхности или ее профилю, то рамку соединяют с контурной линией поверхности или ее продолжением, при этом соединительная линия не должна быть продолжением размерной линии (рис. 6, 7).
 |  |
| Рисунок 6. Соединение рамки с контурной линией | Рисунок 7. Соединение рамки с продолжением контурной линии |
Если допуск относится к оси или плоскости симметрии, то соединительная линия должна быть продолжением размерной линии (рис. 8а, б). При недостатке места стрелку размерной линии допускается совмещать со стрелкой соединительной линии (рис. 8в).
 |  |  |
| а | б | в |
| Рисунок 8. Примеры обозначения допуска, относящегося к оси или плоскости симметрии | ||
Если размер элемента уже указан один раз, то на других размерных линиях данного элемента, используемых для условного обозначения допуска формы и расположения, его не указывают. Размерную линию без размера следует рассматривать как составную часть условного обозначения допуска формы или расположения (рис. 9).
 |  |  |
| а) допуск относится к боковым сторонам | б) допуск относится к оси | |
| Рисунок 9. Размерная линия без размера является составной частью условного обозначения допуска | Рисунок 10. Примеры обозначения допуска резьбовой поверхности | |
Если допуск относится к боковым сторонам резьбы то рамку соединяют с изображением в соответствии с рис.10а.
Если допуск относится к оси резьбы, то рамку соединяют с изображением в соответствии с рис. 10б.
Если допуск относится к общей оси (плоскости симметрии) и из чертежа ясно, для каких поверхностей данная ось (плоскость симметрии) является общей, то рамку соединяют с осью (плоскостью симметрии) (рис.11а, б).
 |  |
| а | б |
| Рисунок 11. Пример обозначения допуска общей оси или плоскости симметрии | |
Перед числовым значением допуска следует указывать:
символ R, если круговое или цилиндрическое ноле допуска указывают радиусом (рис.12б);
символ Т, если допуски симметричности, пересечения осей, формы заданного профиля и заданной поверхности, а также позиционные допуски (для случая, когда поле позиционного допуска ограничено двумя параллельными прямыми или плоскостями) указывают в диаметральном выражении (рис. 12в);
символ Т/2 для тех же видов допусков, если их указывают в радиусном выражении (рис.12г);
 |  |  |  |  |
| а | б | в | г | д |
| Рисунок 12. Примеры заполнение второй графы рамки | ||||
Числовое значение допуска формы и расположения поверхностей, указанное в рамке (рис. 13а), относится ко всей длине поверхности. Если допуск относится к любому участку поверхности заданной длины (или площади), то заданную длину (или площадь) указывают рядом с допуском и отделяют от него наклонной линией (рис. 13б, в ), которая не должна касаться рамки.
Если необходимо назначить допуск на всей длине поверхности и на заданной длине, то допуск на заданной длине указывают под допуском на всей длине (рис. 13г)
 |  |  |  |
| а | б | в | г |
| Рисунок 13. Примеры заполнения второй графы рамки в зависимости от размера поверхности на которую распространяется допуск | |||
Если допуск должен относиться к участку, расположенному в определенном месте элемента, то этот участок обозначают штрихпунктирной линией и ограничивают размерами согласно рис. 14.
 |
| Рисунок 14. Пример обозначения допуска, относящегося к участку, расположенному в определенном месте элемента |
Если необходимо задать выступающее поле допуска расположения, то после числового значения допуска указывают символ. Контур выступающей части нормируемого элемента ограничивают тонкой сплошной линией, а длину и расположение выступающего поля-допуска — размерами (рис. 15).
 |
| Рисунок 15. Пример обозначения выступающего поля допуска |
Надписи, дополняющие данные, приведенные в рамке допуска, следует наносить над рамкой под ней или как показано на рис. 16.
 |
| Рисунок 16. Пример нанесения надписей, дополняющих данные, приведенные в рамке допуска |
Если для одного элемента необходимо задать два разных вида допуска, то допускается рамки объединять и располагать их согласно рис. 17 (верхнее обозначение).
Если для поверхности требуется указать одновременно условное обозначение допуска формы или расположения и ее буквенное обозначение, используемое для нормирования другого допуска, то рамки с обоими условными обозначениями допускается располагать рядом на соединительной линии (рис. 17, нижнее обозначение).
Повторяющиеся одинаковые или разные виды допусков, обозначаемые одним и тем же знаком, имеющие одинаковые числовые значения и относящиеся к одним и тем же базам, допускается указывать один раз в рамке, от которой отходит одна соединительная линия, разветвляемая затем ко всем нормируемым элементам (рис.18).
 |  |
| Рисунок 17. Примеры обозначения двух допусков и буквенного обозначения поверхности с допуском | Рисунок 18. Пример обозначения одинаковых по обозначению и численному значению допусков, относящихся к одним и тем же базам |
Допуски формы и расположения симметрично расположенных элементов на симметричных деталях указывают один раз.
Обозначение баз
Базы обозначают зачерненным треугольником, который соединяют при помощи соединительной линии с рамкой. При выполнении чертежей с помощью выводных устройств ЭВМ допускается треугольник, обозначающий базу, не зачернять.
Треугольник, обозначающий базу, должен быть равносторонним, высотой приблизительно равной размеру шрифта размерных чисел.
Если базой является поверхность или ее профиль, то основание треугольника располагают на контурной линии поверхности (рис. 19а) или на ее продолжении (рис. 19б). При этом соединительная линия не должна быть продолжением размерной линии.
 |  |
| а | б |
| Рисунок 19. Примеры обозначения базы | |
Если базой является ось или плоскость симметрии, то треугольник располагают на конце размерной линии (рис. 18).
В случае недостатка места стрелку размерной линии допускается заменять треугольником, обозначающим базу (рис. 20).
 |
| Рисунок 20. Пример обозначения базы, когда стрелку размерной линии заменяют треугольником, |
Если базой является общая ось (рис. 21а) или плоскость симметрии (рис. 21б) и из чертежа ясно, для каких поверхностей ось (плоскость симметрии) является общей, то треугольник располагают на оси.
 |  |
| а | б |
| Рисунок 21. Пример обозначения базы, когда она является общей осью или плоскостью симметрии | |
Если базой является ось центровых отверстий, то рядом о обозначением базовой оси делают надпись «Ось центров» (рис.22).
Допускается обозначать базовую ось центровых отверстий в соответствии с рис. 23.
 |  |
| Рисунок 22. Базой является ось центров | Рисунок 23. Допущения в обозначении базовой оси центровых отверстий |
Если базой является определенная часть элемента, то ее обозначают штрихпунктирной линией и ограничивают размерами в соответствии с рис. 24.
Если базой является определенное место элемента, то оно должно быть определено размерами согласно рис. 25.
Если нет необходимости выделять как базу ни одну из поверхностей, то треугольник заменяют стрелкой (рис. 26).
 |
| Рисунок 26. Пример обозначения допуска, если нет необходимости выделять как базу ни одну из поверхностей |
Если соединение рамки с базой или другой поверхностью, к которой относится отклонение расположения, затруднительно, по поверхность обозначают прописной буквой, вписываемой в третью часть рамки. Эту же букву вписывают в рамку, которую соединяют с обозначаемой поверхностью линией, заканчивающейся треугольником, если обозначают базу (рис. 27а), или стрелкой, если обозначаемая поверхность не является базой (рис. 27б). При этом букву следует располагать параллельно основной надписи.
 |  |
| а | б |
| Рисунок 27. Пример использование третьей графы рамки для обозначения поверхности к которой относится отклонение расположения | |
Если размер элемента уже указан один раз, то на других размерных линиях данного элемента, используемых для условного обозначения базы, его не указывают. Размерную линию без размера следует рассматривать как составную часть условного обозначения базы (рис. 28).
 |
| Рисунок 28. Пример использования размерной линии для условного обозначения базы |
Если два или несколько элементов образуют объединенную базу и их последовательность не имеет значения (например, они имеют общую ось или плоскость симметрии), то каждый элемент обозначают самостоятельно и все буквы вписывают подряд в третью часть рамки (рис. 25, 29).
Если необходимо задать допуск расположения относительно комплекта баз, то буквенные обозначения баз указывают в самостоятельных частях (третьей и далее) рамки. В этом случае базы записывают в порядке убывания числа степеней свободы, лишаемых ими (рис. 30).
 |  |
| Рисунок 29. Пример обозначения допуска расположения с объединенной базой | Рисунок 30. Пример обозначения допуска расположения относительно комплекта баз |
 |
| Рисунок 31. Пример обозначения линейных и угловых размеров, ограничиваемых допуском |