Искажения формы детали связаны с нарушением формы и взаимного расположения поверхностей.
Отклонением формы поверхности (или профиля) называют отклонения формы реальной поверхности (реального профиля) от формы номинальной поверхности (номинального профиля), задаваемого чертежом. То же можно сказать и об отклонении взаимного расположения.
В основу нормирования и количественной оценки отклонений формы и расположения положен принцип введения прилегающих прямых, поверхностей и профилей.
Прилегающая прямая (или плоскость) - это прямая (плоскость) соприкасающаяся с реальным профилем и расположенная вне материала детали так, чтобы отклонение от нее наиболее удаленной точки реального профиля в пределах участка, на котором производится измерение, имело минимальное значение.
Прилегающая окружность (или цилиндр) - это окружность (или цилиндр) минимального диаметра, описанные вокруг реального профиля наружной поверхности тела вращения или максимального диаметра, вписанные в реальный профиль внутренней поверхности вращения (отверстия)
При измерении прилегающими поверхностями служат рабочие поверхности контрольных плит, интерференционных стекол, лекальных и проверочных линеек, калибров, контрольных оправок, шаблонов и т.п.
Количественно отклонение формы оценивается наибольшим расстоянием от точек реальной поверхности (профиля) до прилегающей поверхности (профиля) по нормали к последней.
Отклонения формы цилиндрических поверхностей.
Отклонением от цилиндричности называют наибольшее расстояние от точек реальной поверхности до прилегающего цилиндра, как это показано на рисунке 77.
Рис.77. Отклонение от цилиндричности.
Отклонением от круглости называют наибольшее расстояние от точек реального профиля до прилегающей окружности, как это показано на рисунке 78-а.
Частными видами отклонений от круглости являются овальность (рис.78-б) и огранка (рис.78-в).
Отклонения от профиля цилиндрической поверхности в продольном сечении показаны на рисунке 79.
Рис.79. Формы отклонений от цилиндричности в продольном направлении.
А - общий случай, Б - бочкообразность, В - седлообразность (талия), Г - конусность.
Отклонение от прямолинейности оси в пространстве - это минимальное значение диаметра цилиндра, внутри которого располагается реальная ось поверхности тела вращения (см. рис. 80)
Отклонения формы плоских поверхностей
Отклонением от прямолинейности в плоскости называют наибольшее расстояние от точек реального профиля до прилегающей прямой. Это показано на рисунке 81. Рис.81. Отклонение от прямолинейности.
На рисунке 82 показано отклонение от плоскостности, определяемое наибольшим расстоянием от реальной поверхности до прилегающей плоскости.
Рис.82. Отклонение от плоскостности.
Отклонением расположения поверхности или профиля называют отклонение реального расположения поверхности или профиля от его номинального расположения, задаваемого чертежом.
Отклонение от параллельности плоскостей показано на рисунке 83-а, а отклонение от перпендикулярности - на рисунке 83-б. Рис.83. А - отклонение от параллельности
поверхностей, Б - от перпендику-
лярности.
Отклонение от параллельности осей показано на рисунке 84, на котором базовая плоскость совпадает с плоскостью рисунка. Рис.84. Отклонение от параллельности осей.
Отклонение от соосности относительно общей оси - это наибольшее расстояние между общей осью двух или нескольких поверхностей вращения, на рисунке 85 - поверхностей отверстий.
Отклонение от симметричности относительно базовой плоскости- наибольшее расстояние между базовой плоскостью симметрии рассматриваемой поверхности и реальной плоскостью симметрии. На рисунке 85 это отклонение обозначено буквой дельта.
Перечисленные отклонения - это наиболее часто встречающиеся виды отклонений, в реальных условиях многие из них сочетаются вместе в пределах поверхностей одной детали. Некоторые суммарные отклонения формы и расположения поверхностей нормируются совместно, как например радиальное и тоцевое биение и т.д.
5.1.1. АППАРАТУРА И МАТЕРИАЛЫ
1. Контрольная плита
2. Стойка с индикатором
3. Призма
4. Образцовая деталь
5.1.2. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ.
Для выполнения работы студент получает образцовую деталь и производит замер тех видов отклонений от формы поверхности и их взаимного расположения, которые задает ему преподаватель. Определение некруглости выполняется на приспособлении, показанном на рисунке 86.
Обмеряемую деталь 3 устанавливают на призму 2 и, поворачивая деталь, отмечают показания стрелочного индикатора 4 через каждые 20-30°. Затем таким же образом обмеряют деталь в сечении, расположенном на 10-15 мм от первоначального. Всего обмеряют 5-6 сечений.
Определение отклонения от профиля цилиндрической поверхности в продольном сечении.
На том же приспособлении, что и в предыдущем случае, призму с деталью перемещают под щупом индикатора вдоль оси детали, производя измерения через каждые 10-12 мм. Затем деталь поворачивают на 40-45° и вновь производят замеры. Обмеряют величину отклонений в 5-6-ти сечениях, как это показано на рисунке 86.
Определение неплоскостности по соприкасающейся линии выполняют, обмеряя призматическую деталь, установленную на основание приспособления с индикатором, как это показано на рисунке 87.
Для облегчения контроля за перемещением деталь под щупом индикатора на поверхности деталь прочерчивают карандашом с помощью линейки прямую линию в направлении обмера.
Показания индикатора снимают через каждые 10-12 мм.
При определении неплоскостности по соприкасающейся плоскости на поверхности детали наносят карандашом сетку из взаимноперпендикулярных линий с шагом 10-12 мм. Обмер плоскости детали производят вначале в продольном, а затем - в поперечном направлении.
5.1.3. ТРЕБОВАНИЯ К ОТЧЕТУ
Отчет должен содержать описание видов искажений формы и взаимного расположения поверхностей, описание примененного приспособления, а также таблицу измерений и построенные по данным измерений реальные профили поверхностей.
5.1.4. ЛИТЕРАТУРА.
1. Якушев А.И., Воронцов Л.Н., Федотов Н.М. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. Учебник для втузов. М., Машиностроение. 1987г. 174-185 с.
5.1.5. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ.
1. Какие отклонения от формы поверхностей Вы знаете ?
2. Какие отклонения от взаимного расположения поверхностей известны Вам ?
3. Какие виды брака и причины их вызывающие могут проявляться при спекании ?
5.1.5. ПРОТОКОЛ ИЗМЕРЕНИЙ.
Таблица измерений содержит наименование определяемого отклонения и имеет вид, показанный на рисунке 88 (см. ниже)
В отчёте приводится профиль обмеренной поверхности (сечения).
Ниже показан пример выполнения профиля поперечного сечения цилиндрической детали с отклонениями от цилиндричности. Рис.89. Схема (для примера) профиля ци-
линдрической поверхности в нор-
мальной плоскости.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 23
5.2. Изучение основных видов брака и причин его возникновения при производстве твердых сплавов.
"Корочка" - разрыв поверхности изделия или приподнятый слой. Разрушение изделия происходит путем отделения (шелушения) поверхностного слоя. (рис. 90-а). Часто внешний вид изделия не меняется. Наиболее часто "корочка" проявляется в слабоспрессованных изделиях или отдельных его участках. Причиной появления "корочки" является:
- появление в атмосфере печи углеводородов вследствие разложения пластификатора,
- большая скорость нагрева изделий,
- перегрузка лодочек изделиями, при которой они экранируют друг друга,
- недостаточно быстрый обмен в атмосфере печи, особенно при спекании в водороде или вакууме, при котором не успевают удаляться продукты термического разложения примесей, что дает им возможность накапливаться в поверхностном слое заготовки.
Брак неисправим.
"Расслой" - крупные продолговатые вздутия на поверхности изделия, расположенные вблизи ребер, или трещины, параллельные ребрам. В изломе трещины идут под углом или параллельно направлению прессования (рис. 90-б)