Кресленнях (ГОСТ 2.309)

Позначення шорсткості поверхні на кресленнях

Шорсткість поверхонь позначається на кресленні для всіх поверхонь виробу, крім тієї, шорсткість якої не зумовлена ви­могами конструкції.

У залежності від обраного виду обробки встановлено 3 зна­ки позначення шорсткості поверхні:

- переважний знак, коли вид механічної обробки не встановлений;

- знак утворення поверхні засобами видалення шару матеріалу, наприклад, точінням, фрезеруванням, шліфуванням тощо;

- знак поверхні, отриманої без видалення шару матеріалу (литтям, куванням, прокатом, штампуванням тощо), а також поверхні, до обробки яких вимоги не встановлені.

Значення параметра шорсткості вказують над знаком позна­чення шорсткості трьома способами:

- вказують найбільші допустимі значення параметра після
відповідного символу, наприклад:

Rmax 6, 3; Sm 0, 63; Rz 32.

Параметр Ra вказують без символу, наприклад, 0, 5;

- числові значення параметрів вказують в діапазоні їхніх
Значень, розміщуючи межі значень параметрів у двох рядках,
наприклад:

1, 00 Rz 0, 080 Rmax 0, 80 t₅₀50

0, 63 0, 032 0, 32 70

- вказують номінальне значення параметра з граничними
відхиленнями за ГОСТ 2789, наприклад: 1±20%; Rz80_₁₀о_/о;
Sm0, 63^+20%; t₅₀70±40%.

При вказуванні двох чи більше параметрів шорсткості поверхні в позначенні шорсткості значення параметрів записують зверху донизу в наступному порядку:

- параметр висоти нерівності Ra (Rz);

- параметр кроку Sm;

- відносну опорну довжину профілю tp.

На поличці знаку шорсткості вказують вид обробки по­верхні тільки в тих випадках, коли він є єдиним, що застосовується для одержання необхідної якості поверхні.

Під поличкою вказують базову довжину l тільки тоді, коли висотні параметри Ra і Rz визначаються в межах базової дов­жини, що відрізняється від рекомендованої, зазначеної в таблиці вище.

Умовні позначки напрямку нерівностей наступні:

Ці позначки приводять на кресленні тільки в разі потреби за схемою

Рисунок 2 - Схема позначення шорсткості поверхні

Шорсткість залежить від інструменту, яким оброблена по­верхня, а також від технологічного процесу та режимів вико­нання тих чи інших операцій (рисунок 3).

Рисунок 3 - Числові значення параметрів шорсткості поверхонь,

що отримані деякими способами обробки

Знак (знаки шорсткості) наносять на кресленнях одним із способів, вказаних на рисунку.

Шорсткість поверхонь визначають за формулою:

Ra =0, 05 Т,

де Т - допуск розміру, мкм.

Хвилястість поверхні - це періодично повторювані нерівності, в яких відстань між вершинами виступів чи поглиблення­ми западин більша базової довжини 1 (див. рисунок 4).

Хвилястість займає проміжне значення між відхиленнями форми і шорсткістю поверхні, впливає на надійність роботи виробів і тому нормована.

Рекомендацією по стандартизації РС 3951-73 встановлено З параметри хвилястості:

1 Wz - висота хвилястості - середнє арифметичне з 5-ти
висот хвилястості (W1, W2, W3, W4, W5), виміряних на 5-ти однакових ділянках виміру хвилястості(l w19, l w29, l w39, l w49, l w59)^:

Wz = 1/5 · (W1 + W2 + W3 + W4 + W5)

2 Wmax - найбільша висота хвилястості - відстань між най­вищою і найнижчою точками вимірюваного профілю в межах
ділянки виміру lw, визначеного на одній повній хвилі.

При цьому межі значення хвилястості слід вибирати з ряду: 0, 1; 0, 2; 0, 4; 0, 8; 1, 6; 3, 2; 6, 3; 12, 5; 25; 50; 100; 200мкм.

3 Sw- середній крок хвилястості - середнє арифметичне значення довжин хвиль Swі, вимірюваних від середньої лінії:

Рисунок 4 - До визначення хвилястості поверхні

Залежність величини шорсткості і хвилястості від

способу обробки поверхні

Вибір параметрів для нормування шорсткості поверхні по­винен виконуватись з урахуванням призначення та експлуата­ційних властивостей поверхні. В усіх випадках основним є нормування висотних параметрів.

Відхилення форми і взаємного положення, шорсткість і хвиляс­тість поверхонь деталей значно впливають на експлуатаційні пока­зники роботи машин. Відхилення геометричних параметрів деталей призводять до посиленого спрацювання, знижують надійність і до­вговічність машин.

Хвилястість і шорсткість у рухомих з'єднаннях призводять до нерівномірності зазору і до зменшення площі контакту, а отже, збі­льшують питомий тиск, " схоплюють" окремі нерівності і вирива­ють частинки металу, які, потрапляючи до мастила активно діють і збільшують спрацювання у початковий період роботи. Чим більше початкова шорсткість відрізняється від оптимальної, тим більш бу­де спрацювання у період припрацювання

Хвилястість і шорсткість у рухомих з'єднаннях призводять до нерівномірності зазору і до зменшення площі контакту, а отже, збі­льшують питомий тиск, " схоплюють" окремі нерівності і вирива­ють частинки металу, які, потрапляючи до мастила активно діють і збільшують спрацювання у початковий період роботи. Чим більше початкова шорсткість відрізняється від оптимальної, тим більш бу­де спрацювання у період припрацювання

Шорсткість поверхні впливає також на втомлювану міцність де­талей і на герметичність з'єднання. Вигладжування поверхонь (піс­ля точіння або шліфування) алмазними кінцевиками з радіусом сфери або циліндра 2...З мм на 25...40% підвищує втомлювану міц­ність і на 15...50% стійкість до спрацювання деталей з легованих сталей (за рахунок створення залишкових напруг стиску і кращих параметрів шорсткості).

У нерухомих з'єднаннях шорсткість поверхонь деталей впливає па їх міцність. При запресовуванні вала в отвір відбувається част­кове зрізання поверхонь, внаслідок чого зменшується дійсний натяг порівняно з розрахунковим.

Мікронерівності сприяють розвитку корозії металу. На грубо оброблених поверхнях корозія виникає і розповсюджується швид­ше.

Із сказаного випливає, що обґрунтоване призначення точності є важливим фактором підвищення надійності і довговічності робити машин, їх строку служби.

Контрольні запитання

1 Що таке хвилястість, шорсткість? їх визначення

2 Розходження між хвилястістю та шорсткістю поверхні

3 Що таке середня лінія профілю поверхні та як вона про­водиться?

4 Які параметри кількісної оцінки шорсткості та як вони
визначаються?

5 Позначення шорсткості поверхні на кресленнях. При­клади

6 Типи та умовні позначення на кресленнях напрямків не­
рівностей поверхні.

7 Основні методи та засоби вимірювань шорсткості поверхні.

8 Залежність величини шорсткості від способу обробки по­верхні