ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Влияние качества поверхности на эксплуатационные свойства деталей машин из "Краткий справочник конструктора " Наиболее распространенным применительно к деталям машин является вариант, когда указано числовое значение параметра, соответствующее наиболее грубой допускаемой шероховатости, т. е. наибольшему предельному значению для параметров Ra, Rz, rnax, т, S И наименьшему предельному значению параметра г р. [c.148] В отдельных случаях, когда для правильного функционирования недопустима И слишком гладкая поверхность, применяется второй вариант, при котором указан диапазон значений параметра наибольший и наименьший предельные значения. [c.148] Третий вариант применяется реже, в основном для образцов сравнения шероховатости поверхности или для образцовых деталей, служащих для этих же целей. При этом варианте указывается номинальное значение параметра с допустимыми предельными отклонениями от него (%). Установление требований к шероховатости поверхности указанием номинальных значений параметра обеспечивает наиболее строгий метрологический контроль. [c.148] Наибольшее, наименьшее, номинальное или диапазоны числовых значений выбираются из приведенных выше табл. 6.2 6.3 6.4 и числовых рядов для tp, р, I. [c.148] Стоимость изделия во многом зависит от выбранного технологического процесса обработки, особенно для финишной (последней) операции, которая и должна обеспечить заданный допуск каждого данного размера изделия. [c.149] В табл. 7.1 приведены данные об экономически достижимой размерной точности изготовления деталей из стали при различных методах обработки (для деталей из чугуна или цветных сплавов — на один квалитет выше). Каждому методу обработки соответствует определенный диапазон квалитетов. На точность обработки влияют материал, конфигурация и размеры детали. Так, при прочих равных условиях, высокую точность обработки латунной детали на автоматах и револьверных станках получить проще, чем при обработке стальной детали. Отверстия, расположенные в труднодоступных местах, выполнить с заданной точностью сложнее, чем в простой втулке. Кроме того, для черновых операций точность изготовления деталей связана с точностью исходной заготовки, для чистовых — с условиями осуществления обработки. Поэтому приведенные в табл. 7.1 да1П1ые о точности обработки являются ориентировочными при оценке технологичности конструкции. [c.149] Эк номическп достижимая размерная точность изготовления деталей из пластмасс с учетом свойств материала и метода изготовления (так называемые технологические допуски ) приведена в табл. 7.2 к 7.3. Технологические уклоны для сопрягаемых поверхностей (рис. 7.1) должны располагаться в поле допуска размера. Если угол уклона показан на рабочем чертеже детали, то соединение и отдельные детали рассматриваются как конические, а погрешность размера от уклона не включается в поле допуска размера. [c.149] В табл. 7.4 приведены сведения о точности изготовления деталей, имеющих размеры с неуказанными допусками, а в табл. 7.5 — точность расположения осей отверстий крепежных соединений. [c.149] С повышением точности себестоимость обработки увеличивается, так как обработка деталей по более точному квалитету требует больших трудовых и материальных затрат на оборудование, приспособления, инструмент и контроль. По мере уменьшения допуска увеличивается вероятность появления брака (рис. 7.2, а). Особенно большой процент брака (при прочих равных условиях) может быть при малых допусках, На участке ее кривой А брак может быть настолько велик, что обработка деталей данным методом становится неэкономичной. В таких случаях переходят на другой технологический процесс, дающий большую точность (кривая Б), но, как правило, связанный с применением более ючного оборудования, что повышает себестоимость изготовления деталей (рис. 7,2, б). Относительная себестоимость изготовления деталей в этих случаях по мере уменьшения допуска возрастает по гиперболе. [c.149] Вопрос о выборе оптимальной точности обработки — весьма сложная технико-экономическая задача. При ее решении необходимо учитывать не только стоимость обработки, но и стоимость сборки, которая понижается с повышением точности обработки, а также влияние точности на эксплуатационные характеристики и на экономические показатели работы изделия надежность (долговечность и др.), КПД, расход горючего и др. [c.152] Правильно выбранным следует считать наибольший возможный допуск, при котором иаделие удовлетворяет своему служебному назначению в соответствии с за-данными техническими требованиями. [c.152] При выборе квалитета необходимо также иметь в виду, что стоимость обработки возрастает с уменьшением допуска, особенно резко в области малых допусков, требующих изготовления деталей дорогими и малопроизаоднтельнымн способами. Если допуски, необходимые в соответствии с требованиями конструкции, настолько малы, что оказываются нерентабельными (не позволяющими экономично изготовлять детали), то назначают достаточно большие допуски на изготовление с последующей рассортировкой деталей на размерные группы с их селективной сборкой. В некоторых случаях конструкторской практики, когда даже наиболее грубый квалитет вызывает на производстве какие-либо трудности или когда дальнейшее снижение требований к точности приводит к снижению стоимости изделия без ухудшения его качества, допуски должны быть увеличены. [c.157] Качество поверхности является одним из важнейших факторов, обеспечивающих высокие эксплуатационные свойства деталей машин и приборов. Наиболее существенным для практических целей является установление заниснмости между параметрами конкретного технологического процесса обработки поверхности, показателями качества поверхностного слоя и показателями деталей ма1нин и приборов в эксплуатации. [c.158] Качество поверхностного слоя металла обусловливается свойствами металла и методами обработки механической, электрофизической, электрохимической, термической и т. д. В процессе механической обработки (резание лезвийным инструментом, шлифование, полирование и др.) поверхностный слой деформируется под действием нагрузок и температуры, а также загрязняется примесями (частицы абразива, кислород) и другими инородными включениями. [c.158] Схематически строение поверхностного слоя детали после механической обработки представлено на рис. 7.3, б, Упрочненный слой, состоящий из верхнего слоя /, слоя 2 с текстурой, в котором зерна имеют преимущественную ориентацию, и пластически деформированного слоя имеет уменьшенную по сравнению с сердцевиной 4 плотность в нем сущестнемно увеличено количество дислокаций и других дефектов строения кристаллической решетки. Этот слой имеет увеличенную по сравнеишо с сердцевиной детали твердость. [c.158] Установлено влияние СМР, например на адгезию, адсорбцию, отражательную способность и др. Однако законы образования СМР и численные характеристики, как при его появлении, так и при нагружении, например трением, пока еще не изучены и при оценке качества поверхности не учитывают, а поэтому и не нормируют. [c.159] Сложность решения задам, связанных с нормированием, технологическим обеспечением и контролем геометрических параметров реальных поверхностей, состоит в том, что их (отклонения формы, волнистость и шероховатость) весьма трудно выделить в отдельности (рис. 7.6). В реальных поверхностях (рис, 7.7) могут встречаться их комбинации. [c.160] Конструктор должен предельно внимательно регламентировать параметры, характеризующие как физические, так и геометрические характеристики поверхности. Однако ЕО многих случаях требования к качеству поверхности могут быпь выявлены лишь экспернментальным путем, так как зависнмость различных эксплуатационных свойств поверхности от различных физических и геометрических параметров ее сложны и недостаточно изучены. [c.160] Вернуться к основной статье