Что такое 8 11 квалитетов. Квалитеты точности в машиностроении

Размер - числовое значение линейной величины (диаметра, длины и т. п.) в выбранных единицах измерения.
Действительный размер - размер элемента, установленный измерением.
Предельные размеры - два предельно допустимых размера элемента, между которыми должен находиться (или которым может быть равен) действительный размер.
Номинальный размер - размер, относительно которого определяются отклонения.
Отклонение - алгебраическая разность между размером (действительным или предельным размером) и соответствующим номинальным размером.
Действительное отклонение - алгебраическая разность между действительным и соответствующим номинальным размерами.
Предельное отклонение - алгебраическая разность между предельным и соответствующим номинальным размерами. Различают верхнее и нижнее предельные отклонения.
Верхнее отклонение ES, es - алгебраическая разность между наибольшим предельным и соответствующим номинальным размерами.

Примечание. ES - верхнее отклонение отверстия; es - верхнее отклонение вала.

Нижнее отклонение EI, ei - алгебраическая разность между наименьшим предельным и соответствующим номинальным размерами.

Примечание. ЕI - нижнее отклонение отверстия; ei - нижнее отклонение вала.

Основное отклонение - одно из двух предельных отклонений (верхнее или нижнее), определяющее положение поля допуска относительно нулевой линии. В данной системе допусков и посадок основным является отклонение, ближайшее к нулевой линии.
Нулевая линия - линия, соответствующая номинальному размеру, от которой откладываются отклонения размеров при графическом изображении полей допусков и посадок. Если нулевая линия расположена горизонтально, то положительные отклонения откладываются вверх от нее, а отрицательные - вниз.
Допуск Т - разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами или алгебраическая разность между верхним и нижним отклонениями.

Примечание. Допуск - это абсолютная величина без знака.

Стандартный допуск IT - любой из допусков, устанавливаемых данной системой допусков и посадок.
Поле допуска - поле, ограниченное наибольшим и наименьшим предельными размерами и определяемое величиной допуска и его положением относительно номинального размера. При графическом изображении поле допуска заключено между двумя линиями, соответствующими верхнему и нижнему отклонениям относительно нулевой линии.
Квалитет (степень точности) - совокупность допусков, рассматриваемых как соответствующие одному уровню точности для всех номинальных размеров.
Единица допуска i, I - множитель в формулах допусков, являющийся функцией номинального размера и служащий для определения числового значения допуска.

Примечание. i - единица допуска для номинальных размеров до 500 мм, I - единица допуска для номинальных размеров св. 500 мм.

Вал - термин, условно применяемый для обозначений наружных элементов деталей, включая и нецилиндрические элементы.
Отверстие - термин, условно применяемый для обозначения внутренних элементов деталей, включая и нецилиндрические элементы.
Основной вал - вал, верхнее отклонение которого равно нулю.
Основное отверстие - отверстие, нижнее отклонение которого равно нулю.

Линейные размеры, углы, качество поверхности, свойства материала, технические характеристики

Линейные размеры, углы, качество поверхности, свойства материала, технические характеристики указываются: 1) в виде числового значения допуска; 2) в виде двух предельных отклонений между которыми находится действительный размер () ; 3) сочетанием букв (буквы) основного отклонения и номера (); 4) в виде наибольшего и наименьшего предельных значений; 5) знаком «больше или равно» () или «меньше или равно» (); 6) процентом.

Предельное отклонение угла конуса

Предельное отклонение угла конуса: 1) если конус задан конусностью обозначается символами и числовым значением степени точности; 2) если конус задан углом обозначается символами и числовым значением степени точности.

Допуск формы и расположение поверхностей

Допуск формы и расположение поверхностей указывается в виде условных обозначений (графически с числовым значением допуска) или текстом.

Знаки видов допусков форм и расположения поверхностей

Группа допуска	Вид допуска	Знак
Допуск формы	Допуск прямолинейности
	Допуск плоскостности
	Допуск круглости
	Допуск цилиндричности
	Допуск профиля продольного сечения
Допуск расположения	Допуск паралельности
	Допуск перпендикулярности
	Допуск наклона
	Допуск соосности
	Допуск симметричности
	Позиционный допуск
	Допуск пересечения осей
Суммарный допуск формы и расположения	Допуск радиального биения, торцевого биения, биения в заданном направлении
	Допуск полного радиального биения, полного торцевого биения
	Допуск формы заданного профиля
	Допуск формы заданной поверхности

Квалитет

Квалитет - числовое значение, используемое при задании допуска для указания его абсолютной величины.

Абсолютная величина допуска (в микрометрах) в зависимости от квалитета и размера :

Размер, мм	01	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17
До 3	0,3	0,5	0,8	1,2	2	3	4	6	10	14	25	40	60	100	140	250	400	600	1000
3-6	0,4	0,6	1	1,5	2,5	4	5	8	12	18	30	48	75	120	180	300	480	750	1200
6-10	0,4	0,6	1	1,5	2,5	4	6	9	15	22	36	58	90	150	220	360	580	900	1500
10-18	0,5	0,8	1,2	2	3	5	8	11	18	27	43	70	110	180	270	430	700	1100	1800
18-30	0,6	1	1,5	2,5	4	6	9	12	21	33	52	84	130	210	330	520	840	1300	2100
30-50	0,6	1	1,5	2,5	4	7	11	16	25	39	62	100	160	250	390	620	1000	1600	2500
50-80	0,8	1,5	2,5	4	6	10	15	22	35	54	87	140	220	350	540	870	1400	2200	3500
80-120	1	1,5	2,5	4	6	10	15	22	35	54	87	160	250	400	630	1000	1600	2500	4000
120-180	1,2	2	3,5	5	8	12	18	25	40	63	100	160	250	400	630	1000	1600	2500	4000
180-250	2	3	4,5	7	10	14	20	29	46	72	115	185	290	460	720	1150	1850	2900	4600
250-315	2,5	4	6	8	12	16	23	32	52	81	130	210	320	520	810	1300	2100	3200	5200
315-400	3	5	7	9	13	18	25	36	57	89	140	230	360	570	890	1400	2300	3600	5700
400-500	4	6	8	10	15	20	27	40	63	97	155	250	400	630	970	1550	2500	4000	6300

Соответствующие значения регламентируются стандартом на допуски и посадки (Limits and Fits) ISO 286-1:1988

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Учреждение образования

«Гомельский государственный колледж железнодорожного

транспорта Белорусской железной дороги»

Отчет:

по учебно-производственной практике

«На получение профессии рабочего»

Тема: «Слесарная обработка, изготовление и ремонт деталей по 12-14 квалитетам. Изготовление несложных деталей»

Солодкий А. Н.

Выполнил учащийся гр. Т-32

Дыльков Д.П

1. Слесарная обработка. Общие сведения

2. Чертеж, технологические инструкции

3. Разметка

4. Правка и гибка металлов

5. Рубка металлов

6. Резание металлов

7. Опиливание металлов

8. Сверление, зенкование, зенкерование, развертывание отверстий

9. Нарезание резьб

10 .Ремонт деталей

11. Квалитеты

Список литературы

Слесарная обработка

Слесарная обработка -придание обрабатываемой детали заданных чертежом формы, размеров и чистоты поверхности. Данный тип операции производится на верстаках, на которых расположены тиски. Слесарная обработка деталей выполняется различными слесарными инструментами такими как: напильники, молоток, ножовки, ножницы по металлу и др.

Целью слесарных работ является придание обрабатываемой детали заданных чертежом формы, размеров и чистоты поверхности. Качество слесарных работ зависит от умения и навыков слесаря, применяемого инструмента и других факторов. К слесарной обработке относятся следующие операции: разметка, рубка, правка и гибка, опиливание, сверление, резание металлов ножовкой и ножницами, нарезание резьбы, клепка, паяние, шабрение, притирка, доводка.

Для выполнения слесарной обработки необходимо знать: приемы слесарнойобработки деталей; назначение и условия применения слесарного инструмента и простейших измерительных инструментов; ходовые размеры резьб, применяемые в крепежных деталях; наименование и назначение смазочных материалов.

Перед началом слесарной обработки деталей выполняют подготовительные операции по изготовлению или исправлению заготовки: резание, правку, гибку. Затем производят основную обработку заготовки, которая заключается в операциях рубки и опиливания. При рубке и опиливании с заготовки снимают лишние слои металла и она получает форму и размеры, близкие или совпадающие с указанными на чертеже. При точной обработке деталей машин используют шабрение, притирку, доводку, при которых с деталей снимают тонкие слои металла. Особое место в слесарных работа х занимает операция разметки.

Чертежи, технологические инструкции

Перед началом изготовления или ремонта или отдельного узла необходимо ознакомится с чертежом .

Чертёж -- условное графическое изображение какого-либо (обычно материального) объекта, выполненное по установленным правилам, часто -- с указанием технических данных (размеров, масштаба, технических требований и т. п.), необходимых для изготовления данного объекта.

Чертёж -- один из видов конструкторских документов и, с другой стороны, -- один из видов графической модели изделия.

После того как изучили чертеж необходимо сделать инструкционно-технологическую карту.

Инструкционно-технологическая карта-это документ, в котором описывается порядок выполняемых действий в очередность выполнения, с указанием инструмента, и графического изображения

Разметка

Разметкой называется операция нанесения на поверхность заготовки линий (рисок), определяющих согласно чертежу контуры детали или места, подлежащие обработке.

Разметочные линии могут быть контурными, контрольными или вспомогательными.

Контурные риски определяют контур будущей детали и показывают границы обработки.

Контрольные риски проводят параллельно контурным «в тело» детали. Они служат для проверки правильности обработки.

Вспомогательными рисками намечают оси симметрии, центры радиусов закруглений и т. д.

Разметка заготовок создает условия для удаления с заготовок припуска металла до заданных границ, получения детали определенной формы, требуемых размеров и для максимальной экономии материалов.

Применяют разметку преимущественно в индивидуальном и мелкосерийном производстве. В крупносерийном и массовом производстве обычно нет необходимости в разметке благодаря использованию специальных приспособлений -- кондукторов, упоров, ограничителей, шаблонов и т. д.

Разметку подразделяют на линейную (одномерную), плоскостную (двумерную) и пространственную, или объемную (трехмерную) .

Линейная разметка применяется при раскрое фасонного проката, подготовке заготовок для изделий из проволоки, прутка, полосовой стали и т.д., т.е. тогда, когда границы, например разрезания или изгиба, указывают только одним размером -- длиной.

Плоскостная разметка используется обычно при обработке деталей, изготавливаемых из листового металла. В этом случае риски наносят только на одной плоскости. К плоскостной разметке относят и разметку отдельных плоскостей деталей сложной формы, если при этом не учитывается взаимное расположение размечаемых плоскостей.

Пространственная разметка наиболее сложная из всех видов разметки. Ее особенность заключается в том, что размечаются не только отдельные поверхности заготовки, расположенные в различных плоскостях и под различными углами друг к другу, но и производится взаимная увязка расположения этих поверхностей между собой.

При выполнении разметки указанных видов применяется разнообразный контрольно-измерительный и разметочный инструмент.

Основной измерительный инструмент:

Лине м йка -- простейший измерительный геометрический инструмент, представляющий собой узкую пластину, у которой как минимум одна сторона прямая. Обычно линейка имеет нанесённые деления, кратные единице измерения длины (сантиметр, дюйм), которые используются для измерения расстояний.

Линейки обычно производят из пластика или дерева, реже из металлов.

Угольник -- линейка в форме прямоугольного треугольника, как правило, с миллиметровой шкалой и с пустотой в форме уменьшенного подобного треугольника внутри.

Наиболее распространены угольники двух видов: с острыми углами по 30 и 60 градусов и равнобедренными с одинаковыми острыми углами по 45 градусов. Угольники используются в черчении для построения некоторых углов без помощи транспортира. При использовании двух угольников можно построить больший набор углов, прикладывая их друг к другу, например, угол в 75 градусов (30+45), 120 градусов (90+30) и т.д. Также угольник можно использовать для построения параллельных прямых или же горизонтальных либо вертикальных линий, прикладывая его катет ко краю листа. Используют для построения углов.

Штангенциркуль , как и другие штангенинструменты (штангенрейсмас, штангенглубиномер), имеет измерительную штангу (отсюда и название этой группы) с основной шкалой и нониус -- вспомогательную шкалу для отсчёта долей делений. Точность его измерения -- десятые/сотые (у разных видов) доли миллиметра.

На примере штангенциркуля ШЦ-I :

1. Штанга;

2. Подвижная рамка;

3. Шкала штанги;

4. Губки для внутренних измерений;

5. Губки для наружных измерений;

6. Линейка глубиномера;

7. Нониус;

8. Винт для зажима рамки.

Но м ниус (шкала м- но м ниус , шкала м Но м ниуса , вернье м р ) -- вспомогательная шкала, устанавливаемая на различных измерительных приборах и инструментах, служащая для более точного определения количества долей делений. Принцип работы шкалы основан на том факте, что глаз гораздо точнее замечает совпадение делений, чем определяет относительное расположение одного деления между другими.

Шкала нониус обычно имеет те же 10 делений, что и основная шкала, а по длине равна только 9 её делениям.

К специальному разметочному инструменту относят чертилки, кернеры, разметочные циркули, рейсмусы. Кроме этих инструментов, при разметке используют молотки, разметочные плиты и различные вспомогательные приспособления: подкладки, домкраты и т. д.

Чертилки служат для нанесения линий (рисок) на размечаемую поверхность заготовки. В практике широко используются чертилки трех видов: круглая, с отогнутым концом и со вставной иглой. Изготавливают чертилки обычно из инструментальной стали У10 или У12.

Рис.1 Чертилка

Кернеры применяются для нанесения углублений (кернов) на предварительно размеченных линиях. Это делается для того, чтобы линии были отчетливо видны и не стирались в процессе обработки деталей.

Изготавливают кернеры Из инструментальной углеродистой стали. Рабочую (острие) и ударную части подвергают термообработке. Кернеры подразделяют на обыкновенные, специальные, механические (пружинные) и электрические.

Обыкновенный кернер (рис.2 а)-- это стальной стержень длиной 100--160 мм и диаметром 8--12 мм. Его ударная часть (боек) имеет сферическую поверхность. Острие кернера затачивается на шлифовальном круге под углом 60°. При более точных разметках угол заострения кернера может быть 30--45°, а для разметки центров будущих отверстий --75°.

К специальным кернерам относят кернер-циркуль и кернер-колокол .

Кернер-циркуль (рис.2 б)удобен для накерневания дуг небольшого диаметра,а

кернер-колокол (рис.2 в) -- для разметки центровочных отверстий заготовок, подлежащих дальнейшей, например токарной, обработке.

Механический (пружинный) кернер (рис.2 г)применяется для точной разметки тонких и ответственных деталей. Его принцип действия основан на сжатии и мгновенном освобождении пружины.

Электрический кернер (рис.2 д)состоит из корпуса 6, пружин 2 и 5, ударника 3, катушки 4 и собственно кернера1. При нажатии на заготовку установленным на риске острием кернера электрическая цепь замыкается, и ток, проходя через катушку, создает магнитное поле; ударник втягивается в катушку и наносит удар по стержню кернера. Во время переноса кернера в другую точку пружина 2 размыкает цепь, а пружина 5 возвращает ударник в исходное положение.

Специальные, механические и электрические кернеры значительно облегчают труд и повышают его производительность.

Рис.2 Кернеры

Разм еточные (слесарные) циркули используют для разметки окружностей и дуг, деления окружностей и отрезков на части и других геометрических построений при разметке заготовки. Их применяют также Для переноса размеров с измерительной линейки на заготовку. По устройству они аналогичны чертежным циркулям-измерителям.

Разметочные циркули бывают в основном двух видов: простые и пружинные . Ножки пружинного циркуля сжимаются под действием пружины, а разжимаются с помощью винта и гайки. Ножки циркуля могут быть цельными или со вставными иглами.

Рис.3 Циркули разметочные

Одним из основных инструментов для выполнения пространственной разметки является рейсмус. Он служит для нанесения параллельных вертикальных и горизонтальных рисок и для проверки установки деталей на разметочной плите.

Рейсмус представляет собой чертилку, закрепленную на стойке с помощью хомутика и винта. Хомутик передвигается на стойке и закрепляется в любом положении. Чертилка проходит через отверстие винта и может быть установлена с любым наклоном. Винт при этом закрепляется гайкой-барашком. Стойка рейсмуса укреплена на массивной подставке.

Рис. 4. Рейсмус: 1 - подставка; 2 - стойка; 3 - хомутик; 4 - винт; 5 - чертилка.

Плоскостную и особенно пространственную разметки заготовок производят на разметочных плитах .

Разметочная плита -- это чугунная отливка, горизонтальная рабочая поверхность и боковые грани которой очень точно обработаны. На рабочей поверхности больших плит делают продольные и поперечные канавки глубиной 2--3 мм и шириной 1--2 мм, которые образуют квадраты со стороной 200 или 250 мм. Это облегчает установку на плите различных приспособлений.

Кроме рассмотренной разметки по чертежу, применяют разметку пошаблону .

Шаблоном называется приспособление, по которому изготавливают детали или проверяют их после обработки. Разметка по шаблону используется при изготовлении больших партий одинаковых деталей. Она целесообразна потому, что трудоемкая и требующая много времени разметка по чертежу выполняется только один раз при изготовлении шаблона. Все последующие операции разметки заготовок заключаются в копировании очертаний шаблона. Кроме того, изготовленные шаблоны могут использоваться для контроля детали после обработки заготовки.

Шаблоны изготовляются из листового материала толщиной 1,5--3 мм. При разметке шаблон накладывают на размечаемую поверхность заготовки и по его контуру проводят чертилкой риски. Затем по рискам наносят керны. С помощью шаблона могут быть размечены и центры будущих отверстий. Применение шаблонов значительно ускоряет и упрощает разметку заготовок.

Правка и гибка металлов

Правкой называется операция по устранению дефектов заготовок и деталей в виде вогнутости, выпуклости, волнистости, коробления, искривления и т. д.

Ее сущность заключается в сжатии выпуклого слоя металла и расширении вогнутого.

Металл подвергается правке, как в холодном , так и в нагретом состоянии. Выбор того или иного способа правки зависит от величины прогиба, размеров и материала заготовки (детали).

Правка может быть ручной (на стальной или чугунной правильной плите) или машинной (на правильных вальцах или прессах).

Правильная плита, так же как и разметочная, должна быть массивной. Ее размеры могут быть от 400X400 мм до 1500Х Х3000 мм. Устанавливаются плиты на металлические или деревянные подставки, обеспечивающие устойчивость плиты и горизонтальность ее положения.

Для правки закаленных деталей (рихтовки) используют рихтовальные бабки .

Рис.5 Правильная плита, Рихтовальные бабки

Они изготовляются из стали и закаливаются. Рабочая поверхность бабки может быть цилиндрической или сферической радиусом 150--200 мм.

Ручную правку производят специальными молотками с круглым , радиуснымили вставным из мягкого металла бойком (рис.6 а, б). Тонкий листовой металл правят киянкой (деревянным молотком).

Рис.6 Молотки для правки

При правке металла очень важно правильно выбрать места, по которым следует наносить удары. Силу удара необходимо соизмерять с величиной кривизны металла и уменьшать по мере перехода от наибольшего прогиба к наименьшему.

При большом изгибе полосы на ребро удары наносят носком молотка для односторонней вытяжки (удлинения) мест изгиба.

Полосы, имеющие скрученный изгиб, правят методом раскручивания. Проверяют правку «на глаз», а при высоких требованиях к прямолинейности полосы -- лекальной линейкой или на проверочной плите.

Металл круглого сечения можно править на плите или на наковальне. Если-пруток имеет несколько изгибов, то правят сначала крайние, а затем расположенные в середине.

Наиболее сложной является правка листового металла. Лист кладут на плиту выпуклостью вверх. Удары наносят молотком от края листа по направлению к выпуклости. Под действием ударов ровная часть листа будет вытягиваться, а выпуклая выправляться.

При правке закаленного листового металла наносят несильные, но частые удары носком молотка по направлению от вогнутости к ее краям. Верхние слои металла растягиваются, и деталь выпрямляется.

Валы и круглые заготовки большого сечения правят с помощью ручного винтового или гидравлического пресса.

По приемам работы и характеру рабочего процесса к правке металлов очень близко стоит другая слесарная операция -- гибка металлов. Гибка металлов применяется для придания заготовке изогнутой формы согласно чертежу. Сущность ее заключается в том, что одна часть заготовки перегибается по отношению к другой на какой-либо заданный угол. Напряжения изгиба должны превышать предел упругости, а деформация заготовки должна быть пластической. Только в этом случае заготовка сохранит приданную ей форму после снятия нагрузки.

Ручную гибку производят в тисках с помощью слесарного молотка и различных приспособлений. Последовательность выполнения гибки зависит от размеров контура и материала заготовки.

Гибку тонкого листового металла производят киянкой. При использовании для гибки металлов различных оправок их форма должна соответствовать форме профиля детали с учетом деформации металла.

Выполняя гибку заготовки, важно правильно определить ее размеры. Расчет длины заготовки выполняют по чертежу с учетом радиусов всех изгибов. Для деталей, изгибаемых под прямым углом без закруглений с внутренней стороны, припуск заготовки на изгиб должен составлять от 0,6 до 0,8 толщины металла.

При пластической деформации металла в процессе гибки нужно учитывать упругость материала: после снятия нагрузки угол загиба несколько увеличивается.

Изготовление деталей с очень малыми радиусами изгиба связано с опасностью разрыва наружного слоя заготовки в месте изгиба. Размер минимально допустимого радиуса изгиба зависит от механических свойств материала заготовки, от технологии гибки и качества поверхности заготовки (см. табл. 6 приложения 2). Детали с малыми радиусами закруглений необходимо изготовлять из пластичных материалов или предварительно подвергать отжигу.

При изготовлении изделий иногда возникает необходимость в получении криволинейных участков труб, изогнутых под различными углами. Гибке могут подвергаться цельнотянутые и сварные трубы, а также трубы из цветных металлов и сплавов.

Гибку труб производят с наполнителем (обычно сухой речной песок) или без него. Это зависит от материала трубы, ее диаметра и радиуса изгиба. Наполнитель предохраняет стенки трубы от образования в местах изгиба складок и морщин (гофров).

Виды брака :

· Заусенцы

· Следы от бойка молотка

Рубка металлов

Рубкой называется операция, при которой с помощью зубила и слесарного молотка с заготовки удаляют слои металла или разрубают заготовку.

Физической основой рубки является действие клина, форму которого имеет рабочая (режущая) часть зубила. Рубка применяется в тех случаях, когда станочная обработка заготовок трудно выполнима или нерациональна.

С помощью рубки производится удаление (срубание) с заготовки неровностей металла, снятие твердой корки, окалины, острых кромок детали, вырубание пазов и канавок, разрубание листового металла на части.

Рубка производится, как правило, в тисках. Разрубание листового материала на части -может выполняться на плите.

Основным рабочим (режущим) инструментом при рубке является зубило, а ударным -- молоток.

Слесарное зубило изготовляется из инструментальной углеродистой стали. Оно состоит из трех частей: ударной, средней и рабочей. Ударная часть / выполняется суживающейся кверху, а вершина ее (боек) --закругленной; за среднюю часть зубило держат во время рубки; рабочая (режущая) часть имеет клиновидную форму. Угол заострения выбирается в зависимости от твердости обрабатываемого материала.

Рис.7 Составные части зубила

Для наиболее распространенных материалов рекомендуются следующие углы заострения : для твердых материалов (твердая сталь, чугун) -- 70°; для материалов средней твердости (сталь) ~ 60°; для мягких материалов (медь, латунь) "-- 45°; для алюминиевых сплавов -- 35°.

Рабочая и ударная части зубила подвергаются термической обработке (закалке и отпуску). Степень закалки зубила можно определить, проведя напильником по закаленной части зубила: если напильник не снимает стружку, а скользит по поверхности, закалка выполнена хорошо.

Для вырубания узких пазов и канавок пользуются зубилом с узкой режущей кромкой -- крейцмейселем . Такое зубило может применяться и для снятия широких слоев металла: сначала прорубают канавки узким зубилом, а оставшиеся выступы срубают широким зубилом.

Для вырубания профильных канавок (полукруглых, двугранных и др.) применяются специальные крейцмейсели-- канавочники , отличающиеся только формой режущей кромки.

Рис.8 а-зубило, б-крейцмейсель, в-канавочник

Слесарные молотки, используемые при рубке металлов бывают двух типов: с круглым и с квадратным бойком. Основной характеристикой молотка является его масса. Для рубки металлов применяют молотки массой от 400 до 600 г.

Рубка металлов -- операция очень трудоемкая . Для облегчения труда и повышения его производительности используют механизированные инструменты. Среди них наибольшее распространение имеет пневматический рубильный молоток. Он приводится в действие сжатым воздухом, который подается по шлангу от постоянной пневмосети или передвижного компрессора. При рубке металла нажимают курок, отжимающий золотник. Воздух, попадая через воздухопроводящие каналы, перемещает боек, который ударяет по хвостовику зубила, вставленному в ствол. Во время рубки пневматический рубильный молоток держат обеими руками: правой -- за рукоятку левой -- за конец ствола, и направляют зубило по линии рубки

Резание металлов

В зависимости от формы и размеров материала заготовок или деталей разрезание при ручной обработке металла осуществляют с помощью ручного или механизированного инструмента-острогубцами, ручными и электрическими ножницами, ручными и пневматическими ножовками, труборезами.

Рис.10 Пневматическая ножовка

Рис.11 Электрические ножницы

Сущность операции разрезания металла острогубцами (кусачками) и ножницами заключается в разделении проволоки, листового или полосового металла на части под давлением двух движущихся навстречу друг другу клиньев (режущих ножей).

Режущие кромки у острогубцев смыкаются одновременно по всей длине. У ножниц же сближение лезвий идет постепенно от одного края к другому. Их режущие кромки не смыкаются, а сдвигаются одно относительно другой. И острогубцы, и ножницы представляют собой шарнирное соединение двух рычагов, у которых длинные плечи выполняют роль рукояток, а короткие -- режущих ножей.

Острогубцы (кусачки) используют, главным образом, для разрезания проволоки. Угол заострения режущих кромок острогубцев может быть различным в зависимости от твердости разрезаемого материала. У многих острогубцев он равен 55--60°

Ручные ножницы применяют для разрезания листов-стальных толщиной 0,5--1,0 мм и из цветных металлов толщиной до 1,5 мм.

В зависимости от устройства режущих ножей ножницы делятся так: прямые--с прямыми режущими ножами, предназначенные в основном для разрезания металла по прямой линии или по окружности большого радиуса; кривые --с криволинейными ножами; пальцевые --с узкими режущими ножами для вырезания в листовом металле отверстий и поверхностей с малыми радиусами.

По расположению режущих ножей ножницы делятся на правые и левые. У правых ножниц скос режущей кромки нижнего ножа находится справа, у левых -- слева.

Стуловыеножницы отличаются от обычных ручных большими размерами и применяются для разрезания листового металла толщиной до 2 мм.

Рычажные ножницы применяются для разрезания листовой стали толщиной до 4 мм (цветных металлов -- до б мм). Верхний шарнирно закрепленный нож 3 приводится в действие от рычага. Нижний нож /закреплен неподвижно.

Рис.12.Стуловые ножницы

Для механизации тяжелого и трудоемкого процесса разрезания листового металла применяют, как уже отмечалось, электрические ножницы.

Э лектрические ножницы С-424 состоят из электродвигателя, редуктора с эксцентриком и рукоятки. Возвратно-поступательное движение от эксцентрика передается верхнему ножу. Нижний нож закреплен на скобе.

Ручная ножовка применяется для разрезания сравнительно толстых листов металла и круглого или профильного проката. Ножовкой можно производить также прорезание шлицев, пазов, обрезку и вырезку заготовок по контуру и другие работы. Она состоит из рамки, натяжного винта с барашковой тайкой, рукоятки ножовочного полотна, которое вставляется в прорези головок и крепится штифтами.

Рис. 13. Ножовка ручная: 1 - полотно ножовки; 2 - рукоятка; 3 - стержень; 4 - обойма; 5,6 - правая и левая полурамки; 7 - натяжной винт; 8 - барашек.

Ножовочные рамки изготовляют двух типов: цельные (для ножовочного полотна одной определенной длины) и раздвижные (можно закреплять ножовочные полотна разной длины).

Ножовочное полотно (режущая часть ножовки) представляет собой тонкую и узкую стальную пластину с зубьями на одном из ребер. Его изготовляют из инструментальной или быстрорежущей стали. Длина наиболее распространенных ножовочных полотен составляет 250--300 мм. Каждый зуб полотна имеет форму клина (резца). На нем, как и на резце, различают задний угол а, угол заострения р, передний угол у и угол резания 6==a + p: При насечке зубьев учитывают то, что образующаяся стружка должна помещаться между зубьями до их выхода из пропила. В зависимости от твердости разрезаемых материалов углы зуба полотна могут быть: 7=0--12°, (3=43 -- 60° и а=35-4О).

Для разрезания более твердых материалов угол заострения (делают больше, для мягких -- меньше. Чтобы ширина разреза, сделанного ножовкой, была немного больше толщины полотна, выполняет разводку зубьев «по зубу», или «по полотну». Это предотвращает заклинивание полотна и облегчает работу.

Более высокая производительность труда достигается при использовании пневматической ножовки.

Разрезание стальных труб сравнительно больших диаметров -- операция трудоемкая, поэтому для ее выполнения применяют специальные труборезы.

Труборез состоит из скобы, двух неподвижных роликов, подвижного ролика (резца) и рукоятки. Труборез надевают на трубу, закрепленную в тисках или приспособлении, вращением рукоятки придвигают подвижный ролик до соприкосновения с поверхностью трубы. Затем, поворачивая за рукоятку весь труборез вокруг трубы и постепенно поджимая воротком подвижный ролик, разрезают трубу.

Виды брака :

· Косой разрез металла;

· Несоблюдение заданных размеров в результате неправильной разметки или разрезания не по риске;

· Повреждение (помятости) разрезаемой заготовки из-за неправильного зажима в тисках.

Опиливание металлов

Опиливанием называется слесарная операция, при которой снимают слои материала с поверхности заготовки с помощью напильника.

Напильник -- это многолезвийный режущий инструмент, обеспечивающий сравнительно высокую точность и малую шероховатость обрабатываемой поверхности заготовки (детали).

Рис.14 Виды напильников

Опиливанием придают детали требуемую форму и размеры, пригоняют детали друг к другу при сборке и выполняют другие работы. С помощью напильников обрабатывают плоскости, криволинейные поверхности, пазы, канавки, отверстия различной формы, поверхности, расположенные под разными углами, и т. д.

Припуски на опиливание оставляют небольшие -- от 0,5 до 0,025 мм. Погрешность при обработке может быть от 0,2 до 0,05 мм и в отдельных случаях -- до 0,005 мм.

Напильник представляет собой стальной брусок определенного профиля и длины, на поверхности которого" имеется насечка (нарезка). Насечка образует мелкие и остро-заточенные зубья, имеющие в сечении форму клина. Для напильников с насеченным зубом угол заострения обычно равен 70°, передний угол (у) -- до 16°, задний угол (а) -- от 32 до 40°.

Напильники с одинарной насечкой снимают широкую стружку по длине всей насечки. Их применяют при опиливании мягких металлов.

Напильники с двойной насечкой используют при опиливании стали, чугуна и других твердых материалов, так как перекрестная насечка размельчает стружку, чем облегчает работу.

Рашпильную насечку получают вдавливанием металла специальными трехгранными зубилами. Полученные при образовании зубьев вместительные выемки способствуют лучшему размещению стружки. Рашпилями обрабатывают очень мягкие металлы и неметаллические материалы.

Дуговую насечку получают фрезерованием. Она имеет дугообразную форму и большие впадины между зубьями, что обеспечивает высокую производительность и хорошее качество обрабатываемых поверхностей.

Изготовляются напильники из стали У13 или У13А, а также из хромистой стали ШХ15 и 13Х. После насечки зубьев напильники подвергают термической обработке.

Ручки напильников изготовляют обычно из древесины (березы, клена, ясеня и других пород).

По назначению напильники делят на следующие группы: общего назначения, специального назначения, надфили, рашпили, машинные напильники. Для общеслесарных работ применяют напильники общего назначения.

По числу насечек на 1 см длины напильники подразделяют на 6 номеров.

Напильники с насечкой № 0 и 1 (драчевые) имеют наиболее крупные зубья и служат для грубого (чернового) опиливания с погрешностью 0,5--0,2 мм.

Напильники с насечкой № 2 и 3 (личные) служат для чистового опиливания деталей с погрешностью 0,15--0,02 мм.

Напильники с насечкой № 4 и 5 (бархатные) применяются для окончательной точной отделки изделий. Погрешность при обработке -- 0,01--0,005 мм.

По длине напильники могут изготовляться от 100 до 400 мм. По форме поперечного сечения они подразделяются на плоские, квадратные, трехгранные, круглые, полукруглые, ромбические и ножовочные.

Для обработки мелких деталей служат малогабаритные напильники -- надфили. Они изготовляются пяти номеров с числом насечек на 1 см длины от 20 до 112.

Обработку закаленной стали и твердых сплавов производят специальными надфилями, на стальном стержне которых закреплены зерна искусственного алмаза.

Улучшение условий и повышение производительности труда при опиливании металла достигается путем применения механизированных (электрических и пневматических) напильников.

Рассмотрим устройство универсальной шлифовальной машинки, которая широко используется в современном производстве. Универсальная шлифовальная машинка, работающая от асинхронного электродвигателя, имеет шпиндель, к которому крепится гибкий вал 2 с державкой (головкой) 3 для закрепления рабочего инструмента. Сменные прямые и угловые головки позволяют с помощью круглых фасонных напильников производить опиливание в труднодоступных местах и под разными углами.

Качество опиливания контролируют самыми различными инструментами. Правильность опиливаемой плоскости проверяют поверочной линейкой «на просвет». Если плоская поверхность должна быть опилена особенно точно, ее проверяют с помощью поверочной плиты «на краску». В том случае, если плоскость должна быть опилена под определенным углом к другой смежной плоскости, контроль осуществляется с помощью угольника или угломера. Для проверки параллельности двух плоскостей пользуются штангенциркулем или кронциркулем.

Расстояние между параллельными плоскостями в любом месте должно быть одинаковым.

Контроль криволинейных обрабатываемых поверхностей производят по линиям разметки или с помощью специальных шаблонов.

Царапины, задиры поверхности. Эти дефекты возникают при работе напильником, загрязненным стружкой, а также при небрежном отношении к выполнению операции

Виды брака :

· Неровности поверхности (горб) и завалы краев детали. Эти дефекты возникают, если неверно подобран напильник, а чаще всего от того, что неправильно выполнено опиливание.

· Повреждение поверхности детали тисками (вмятины). Причина появления вмятин -- отсутствие накладных губок и неправильный зажим детали в тисках.

· Перекос опиливаемой поверхности детали -- от неправильного нажатия на напильник при перемещении инструмента по заготовке.

· Неточные размеры опиливаемой детали. Ошибки получаются из-за неправильной разметки заготовки, снятия большего, чем нужно, слоя металла (в результате невнимательности), а также из-за неумелого пользования измерительным инструментом.

Сверление, зенкование, зенкерование и развертывание отверстий

В работе слесаря по изготовлению, ремонту или сборке деталей механизмов и машин часто возникает необходимость получения в этих деталях самых различных отверстий. Для этого производят операции сверления, зенкования, зенкерования и развертывания отверстий.

Сущность данных операций заключается в том, что процесс резания (снятия слоя материала) осуществляется вращательным и поступательным движениями режущего инструмента (сверла, зенкера и т. д.) относительно своей оси. Эти движения создаются с помощью ручных (коловорот, дрель) или механизированных (электрическая дрель) приспособлений, а также станков (сверлильных, токарных и т.д.).

Сверление --это один из видов получения и обработки отверстий резанием с помощью специального инструмента-- сверла .

Рис.15. Сверла по металлу, по дереву, по бетону.

Как и любой другой режущий инструмент, сверло работает по принципу клина. По конструкции и назначению сверла делятся на перовые, спиральные, центровочные и др. В современном производстве применяются преимущественно спиральные сверла и реже специальные виды сверл.

Спиральное сверло состоит из рабочей части, хвостовика и шейки. Рабочая часть сверла, в свою очередь, состоит из цилиндрической (направляющей) и режущей частей.

На направляющей части расположены две винтовые канавки, по которым отводится стружка в процессе резания.

Направление винтовых канавок обычно правое. Левые сверла применяются очень редко. Вдоль канавок на цилиндрической части, сверла имеются узкие полосочки, называемые ленточками. Они служат для уменьшения трения сверла о стенки отверстия (сверла диаметром 0,25--0,5 мм выполняются без ленточек).

Режущая часть сверла образуется двумя режущими кромками, расположенными под определенным углом друг к другу. Этот угол называют углом при вершине. Его величина зависит от свойств обрабатываемого материала. Для стали и чугуна средней твердости он составляет 116--118°.

Хвостовик предназначен для закрепления сверла в сверлильном патроне или шпинделе станка и может быть цилиндрической или конической формы.

Конический хвостовик имеет на" конце лапку, которая служит упором при выталкивании сверла изгнезда.

Шейка сверла, соединяющая рабочую часть с хвостовиком, служит для выхода абразивного круга в процессе шлифования сверла при его изготовлении. На шейке обычно обозначают марку сверла.

Изготовляются сверла преимущественно из быстрорежущей стали марок Р9, Р18, Р6М5 и др. Все шире применяются металлокерамические твердые сплавы марок ВК6, ВК8 и Т15К6 Пластинками из твердых сплавов обычно оснащают только рабочую (режущую) часть сверла.

В процессе работы режущая кромка сверла притупляется поэтому сверла периодически затачивают.

Сверлами производят не только сверление глухих (засверливание) и сквозных отверстий, т.е. получение этих отверстий в сплошном материале, но и рассверливание -- увеличение размера (диаметра) уже полученных отверстий.

Зенкованием называется обработка верхней части отверстий в целях получения фасок ил цилиндрических углублений, например, под потайную головку винта или заклепки. Выполняется зенкование с помощью зенковок или сверлом большего диаметра;

Рис.16.Зенковки

Зенкерование -- это обработка отверстий, полученных; литьем, штамповкой или сверлением, для придания им цилиндрической формы, повышения точности и качества поверхности . Зенкерование выполняется специальными инструментами-- зенкерами .

Рис.17.Зенкеры

Зенкеры могут быть с режущими кромками на цилиндрической или конической поверхности (цилиндрические и конические зенкеры), а также с режущими кромками, расположенными на торце (торцовые зенкеры). Для обеспечения соосности обрабатываемого отверстия и зенкера на торце зенкера иногда делают гладкую цилиндрическую направляющую часть.

Зенкерование может быть процессом окончательной обработки или подготовительным к развертыванию. В последнем случае при зенкеровании оставляют припуск на дальнейшую обработку.

Развертывание -- это чистовая обработка отверстий. По своей сущности она подобна зенкерованию, но обеспечивает более высокую точность и малую шероховатость обработки поверхности отверстий. Выполняется эта операция слесарными (ручными) или станочными (машинными) развертками. Развертка состоит из рабочей части, шейки и хвостовика. Рабочая часть подразделяется на заборную, режущую (коническую) и калибрующую части. Калибрующая часть ближе к шейке имеет обратный конус (0,04--0,6) для уменьшения трения развертки о стенки отверстия. Зубья на рабочей части (винтовые или прямые) могут быть расположены равномерно по окружности или неравномерно. Развертки с неравномерным шагом зубьев используются обычно для обработки отверстий вручную. Они позволяют избежать образования так называемой огранки, т.е. получения отверстий неправильной

цилиндрической формы. Хвостовик ручной развертки имеет квадрат для установки воротка. Хвостовик машинных разверток диаметром до 10 мм выполняется цилиндрическим, других разверток -- коническим с лапкой, как у сверл.

Для черновой и чистовой обработки отверстия применяют комплект (набор) разверток, состоящий из двух-трех штук. Изготовляют развертки из тех же материалов, что и другие режущие инструменты для обработки отверстий.

Рассмотренные операции обработки отверстий выполняются в основном на сверлильных или токарных станках. Однако, в тех случаях, если деталь невозможно установить на станок или отверстия расположены в труднодоступных местах, обработка производится вручную с помощью воротков, ручных или механизированных (электрических и пневматических) дрелей.

Вороток с квадратными отверстиями используют при работе инструментом, имеющим на хвостовике квадрат, например ручной разверткой.

Ручная дрель состоит из остова с упором /, который нажимают, чтобы придать сверлу поступательное движение, зубчатой передачи с ручным приводом, рукоятки для держания дрели, шпинделя А установленным на нем патроном для закрепления режущего инструмента.

В целях облегчения труда при обработке отверстий и повышения его производительности используют механизированные дрели (ручные сверлильные машинки). Они могут быть электрическими или пневматическими. В практике работы в учебных мастерских более широкое; применение имеют электрические дрели, так как пневматические требуют подвода к ним сжатого воздуха.

Электрические сверлильные машинки изготовляются трех типов: легкого, среднего и тяжелого. Машинки легкого типа предназначены для сверления отверстий диаметром до 8--9 мм. Корпус таких машинок часто выполняется в форме пистолета.

Машинки среднего типа обычно имеют замкнутую рукоятку; на задней части корпуса. Они используются для сверления отвёрстий диаметром до 15 мм.

Машинки тяжелого типа применяют для получения и обработки отверстий диаметром 20--30 мм. Они имеют две рукоятки на корпусе (или две рукоятки и упор) для удержания машинки и пepeдачи поступательного движения рабочему инструменту.

В цехах индивидуального и мелкосерийного производства" наибольшее распространение получили вертикально-сверлильные станки.

Рассмотрим устройство вертикально-сверлильных станков на примере станка типа 2А135. Этот станок предназначен для сверления и рассверливания глухих и сквозных отверстий диаметром до 35 мм, а также зенкования, зенкерования, развертывания отверстий и нарезания резьбы.

Он имеет станину 8, в верхней части которой установлена шпиндельная головка 5;. Внутри коробки головки расположена коробка скоростей, передающая вращение от электродвигателя 6 на шпиндель. Осевое перемещение инструмента производится при помощи коробки подач, установленной на станине. Обрабатываемая заготовка закрепляется на столе, который может подниматься и опускаться при помощи рукоятки, что дает возможность обрабатывать заготовки различной высоты. Смонтирован станок на плите

При работе на сверлильных станках применяют различные приспособления для закрепления заготовок и режущего инструмента.

Машинные тиск и -- приспособление для закрепления заготовок разного профиля. Они могут иметь сменные губки для зажима деталей сложной формы.

Призм ы служат для закрепления цилиндрических заготовок.

В сверлильных патронах закрепляют режущие инструменты с цилиндрическими хвостовиками.

С помощью переходных втулок устанавливают режущие инструменты, у которых размер конуса хвостовика меньше размера конуса шпинделя станка.

На сверлильных станках могут выполняться все основные операции по получению и обработке отверстий сверлением, зенкованием, зенкерованием и развертыванием.

Для настройки станка на тот или иной вид обработки отверстий важно правильно установить скорость резания и подачу.

Скоростью резания (м/мин) при сверлении называют величину пути, проходимого в направлении главного движения наиболее отдаленной от оси инструмента точкой режущей кромки в единицу времени.

Скорость резания выбирают в зависимости от свойств обрабатываемого материала, диаметра, материала и формы заточки режущей части инструмента и других факторов.

В соответствии с полученной частотой вращения инструмента устанавливается частота вращения шпинделя станка.

Подача -- это величина перемещения режущего инструмента относительно заготовки вдоль его оси за один оборот. Она измеряется в миллиметрах за один оборот (мм/об).

Значения подач также зависят от свойств обрабатываемого материала, материала сверла и других факторов.

При определении скорости резания и подачи учитывается глубина резания. Глубина резания t при сверлении и других видах обработки отверстий -- это расстояние между обработанной и обрабатываемой поверхностями, измеренное перпендикулярно оси заготовки.

Поскольку глубина резания при обработке отверстий -- величина относительно неизменная (заданная чертежом или припуском на обработку), то основное влияние на производительность обработки будут оказывать выбираемые значения скорости резания и подачи.

С увеличением скорости резания процесс обработки ускоряется. Но при работе со слишком большими скоростями режущие кромки инструмента быстро затупляются и его приходится часто затачивать. Увеличение подачи тоже повышает производительность обработки, но при этом обычно увеличивается шероховатость поверхности отверстия и затупляется режущая кромка.

Таким образом, повышение производительности обработки зависит прежде всего от стойкости инструмента, т. е. от времени его работы до затупления. Задача состоит в том, чтобы выбрать такие оптимальные значения скорости резания и подачи, чтобы обеспечивалась, с одной стороны, необходимая стойкость инструмента и, с другой стороны, высокая производительность обработки и требуемая шероховатость поверхности отверстия.

Виды брака :

При сверлении :

· Диаметр отверстия больше заданного (неправильный выбор размера сверла, несимметрично заточенные режущие кромки);

· Ось отверстия перекошена (неправильная установка детали на столе станка или в приспособлении, неперпендикулярность стола и шпинделя станка);

· Грубая поверхность просверленных отверстий (тупое сверло, слишком большая подача, недостаточное охлаждение сверла).

При зенкеровании :

· Получение отверстия неправильной формы (увод зенкера в процессе обработки отверстия из-за несовпадения его оси с осью обрабатываемого отверстия);

· Диаметр отверстия больше заданного (неправильный выбор размера диаметра зенкера, биение шпинделя);

· Неудовлетворительная шероховатость поверхности отверстия (слишком большая подача, большой припуск на обработку, повышенный износ режущих кромок зенкера). При развертывании:

· Следы дробления на поверхности отверстия (вращение развертки рывками, большой припуск на обработку, неправильное закрепление развертки);

· Задиры на поверхности отверстия (неправильные приемы развертывания, тупые режущие кромки, большой припуск).

· Приступая к работе на сверлильном станке, необходимо застегнуть полы одежды и манжеты рукавов, а волосы убрать под берет или косынку.

· Обрабатываемая деталь должна быть прочно закреплена на столе станка. Нельзя допускать образования длинных, завивающихся стружек, так как они могут поранить работающего. Во избежание этого необходимо периодически выводить сверло из отверстия и очищать его.

· Установку и снятие режущего инструмента и другие операции, связанные с прикосновением к движущимся частям, нужно производить только после полной остановки станка.

Нарезание резьбы

Приемы нарезания резьбы, и особенно применяемый при этом режущий инструмент, во многом зависят от вида и профиля резьбы.

Резьбы бывают однозаходные, образованные одной винтовой линией (ниткой), или многозаходные, образованные двумя и более нитками.

По направлению винтовой линии резьбы подразделяют на правые и левые. металл резьба слесарный деталь

Профилем резьбы называется сечение ее витка плоскостью, проходящей через ось цилиндра или конуса, на котором выполнена резьба..

Для нарезания резьбы важно знать основные ее элементы: шаг, наружный, средний и внутренний диаметры и форму профиля резьбы.

Шагом резьбы S называют расстояние между двумя одноименными точками соседних профилей резьбы, измеренное параллельно оси резьбы.

Наружный диаметр d -- наибольшее расстояние между крайними наружными точками, измеренное в направлении, перпендикулярном оси резьбы.

Внутренний диаметр di -- наименьшее расстояние между крайними внутренними точками резьбы, измеренное в направлении, перпендикулярном оси.

Средний диаметр di -- расстояние между двумя противоположными параллельными боковыми сторонами профиля резьбы, измеренное в направлении, перпендикулярном оси.

Основание резьбы Вершина резьбы

По форме профиля резьбы подразделяют на треугольные, прямоугольные, трапецеидальные, упорные (профиль в виде неравнобокой трапеции) и круглые.

В зависимости от системы размеров резьбы делятся на метрические, дюймовые, трубные и др.

В метрической резьбе угол треугольного профиля ф равен 60°, наружный, средний и внутренний диаметры и шаг резьбы выражаются в миллиметрах. Пример обозначения: М20Х Х1.5 (первое число--наружный диаметр, второе -- шаг).

Трубная резьба отличается от дюймовой тем, что ее исходным размером является не наружный диаметр резьбы, а диаметр отверстия трубы, на наружной поверхности которой нарезана резьба. Пример обозначения: труб. 3/У" (цифры -- внутренний диаметр трубы в дюймах).

Нарезание резьбы производится на сверлильных и специальных резьбонарезных станках, а также вручную.

При ручной обработке металлов внутреннюю резьбу нарезают метчиками, а наружную -- плашками.

Метчики по назначению делятся на ручные, машинно-ручные и машинные, а в зависимости от профиля нарезаемой резьбы -- на три типа: для метрической, дюймовой и трубной резьб.

Метчик состоит из двух основных частей: рабочей части и хвостовика. канавками и служит для непосредственного нарезания резьбы. Рабочая часть,

в свою очередь, состоит из заборной (режущей) и направляющей (калибрующей) частей. Заборная (режущая) часть производит основную работу при нарезании резьбы и изготовляется обычно в виде конуса. Калибрующая (направляющая) часть, как видно из самого названия, направляет метчик и калибрует отверстие.

Продольные канавки служат для образования режущих перьев с режущими кромками и размещения стружки в процессе нарезания резьбы.

Хвостовик метчика служит для закрепления его в патроне или в воротке во время работы.

Для нарезания резьбы определенного размера ручные (слесарные) метчики выполняют обычно в комплекте из трех штук. Первым и вторым метчиками нарезают резьбу предварительно, а третьим придают ей окончательный размер и форму. Номер каждого метчика комплекта отмечен числом рисок на хвостовой части. Существуют комплекты из двух метчиков: предварительного (чернового) и чистового.

Рис. 18. Метчики

Рис.19. Таблица подбора сверла под марку метчика

Изготовляют метчики из углеродистой, легированной или быстрорежущей стали.

При нарезании резьбы метчиком важно правильно выбрать диаметр сверла для получения отверстия под резьбу. Диаметр отверстия должен быть несколько больше внутреннего диаметра резьбы, так как материал при нарезании будет частично выдавливаться по направлению к оси отверстия. Размеры отверстия под резьбу выбирают по таблицам.

Плашки, служащие для нарезания наружной резьбы, в зависимости от конструкции подразделяются на круглые и призматические (раздвижные).

Круглая плашка представляет собой цельное или разрезанное кольцо с резьбой на внутренней поверхности и канавками, которые служат для образования режущих кромок и выхода стружки. Диаметр разрезных плашек можно регулировать в небольших пределах. Это позволяет восстанавливать их размер после изнашивания и удлинять срок службы плашек.

Круглые плашки при нарезании резьбы закрепляют в специальном воротке-плашкодержателе.

Призматические (раздвижные) плашки в отличие от круглых состоят из двух половинок, называемых полуплашками. На каждой из них указаны размеры резьбы и цифра 1 или 2 для правильного закрепления в специальном приспособлении (клуппе). Угловые канавки (пазы) на наружных сторонах полуплашек служат для установки их в соответствующие выступы клуппа. Изготавливают плашки из тех же материалов, что и метчики.

При нарезании наружной резьбы также важно определить диаметр стержня под резьбу, так как и в этом случае происходит некоторое выдавливание металла и увеличение наружного диаметра образовавшейся резьбы по сравнению с диаметром стержня. Диаметр под резьбу выбирают по специальным таблицам.

Рис.20. Плашки

Рис.21. Таблица подбора плашек

При нарезании резьбы :

· Рваная резьба: Нарезание без смазки и охлаждения, работа тупым метчиком или плашкой, или неправильная заточка их, неправильная заточка режущего инструмента.

· Тупая резьба: Диаметр просверленного отверстия больше требуемого; диаметр стержня меньше требуемого.

· Сломан метчик в отверстии: невнимательность рабочего;

· Работа тупым метчиком;

· Забитость нарезаемого отверстия канавок метчика стружкой.

Ремонт деталей

Ремонт деталей -это восстановление её первоначального размера. При ремонте слесарно-сборочные работы имеют целью поддержание работоспособности оборудования и заключаются в устранении неисправностей или замене изношенных и поврежденных деталей машин

Слесарно-сборочные работы выполняют при сборке узлов из отдельных деталей и при сборке машины из отдельных узлов.

При сборке применяют все основные слесарные работы, включая пригонку собираемых деталей в узлы с последующей регулировкой и проверкойработы механизмов и машин.

На заводах и фабриках требуются слесари для изготовления штампов, приспособлений и инструмента, для сборки машин и промышленной вентиляции и других работ.

Виды ремонта :

1. Косметический -- восстановление внешнего вида без вмешательства в конструкцию.

2. Средний -- обычно производится с заменой частей устройства подвергшихся износу, либо с их модификацией (наплавка, расточка, пайкат. д.)

3. Текущий -- ремонт с целью восстановления исправности (работоспособности), а также поддержания эксплуатационных показателей

...

Подобные документы

Требования к сталям для измерительного инструмента для контроля размера резьбы при изготовлении деталей. Влияние легирующих элементов на свойства инструментальной стали. Основы теории термической обработки. Особенности предварительной обработки.

контрольная работа , добавлен 10.07.2014

Основные виды дефектов в металлах. Обработка концов деталей и труб шлифовальной машиной. Изготовление подкладок и прокладок. Разметка и резка труб вручную. Должностная инструкция для слесарей по изготовлению узлов и деталей технологических трубопроводов.

курсовая работа , добавлен 03.02.2011

Схема механической обработки поверхности заготовки на круглошлифовальных станках. Схема нарезания резьбы резьбовым резцом. Обработка поверхностей заготовок деталей с периодически повторяющимся профилем. Физическая сущность обработки металлов давлением.

курсовая работа , добавлен 05.04.2015

Технологические требования к конструкции деталей. Литье под давлением. Формообразование деталей методом литья по выплавляемым моделям. Технологические особенности конструирования пластмассовых деталей. Изготовление деталей из термореактивных пластмасс.

учебное пособие , добавлен 10.03.2009

Технологический процесс изготовления крышки. Изготовление деталей из легированной стали. Тип производства, количество деталей в партии. Выбор инструментов и режимов резания. Вид заготовки и припуски на обработку. Структура технологического процесса.

курсовая работа , добавлен 16.07.2013

Классификация корпусных деталей. Технические условия на изготовление. Материал и заготовки корпусов. Черновая и чистовая обработка плоских поверхностей или плоскости и двух отверстий. Контроль точности обработанной детали. Точение торцевое и фрезерование.

презентация , добавлен 05.11.2013

Процесс механической обработки деталей и сборка машин. Назначение и конструкция детали, разработка токарно-карусельного приспособления. Контрольное приспособление для нарезания резьбы. Себестоимость продукции, расчет и затраты на основные материалы.

дипломная работа , добавлен 04.03.2012

Технология изготовления деталей и узлов подсвечника, выбор материалов. Обоснование технологии изготовления деталей, выбор технологических переходов и операций. Последовательность изготовления художественного изделия методом обработки деталей давлением.

курсовая работа , добавлен 04.01.2016

Сокращение основного и вспомогательного времени изготовления деталей. Повышение точности обработки. Применение многостаночного обслуживания. Расчёт массы детали и выбор заготовки. Определение допусков на изготовление заготовки и мерительного инструмента.

курсовая работа , добавлен 23.02.2014

Изготовление изделий из порошков металлов. Методы и средства технологии. Автоматизация всех технологических операций. Способы изготовления порошков. Одностороннее и двухстороннее прессование. Гидростатическое прессование. Защита деталей от коррозии.

Квалитет – это совокупность допусков, соответствующих одинаковой степени точности для всех номинальных размеров.

Всего предусмотрено 19 квалитетов (01 -самый высокий и 17 - самый низкий). Указанные стандарты СЭВ содержат ряд цифр, но указаний, в каких случаях, какой квалитет требуется, они не дают. Подобные указания приводятся конструкторами в чертежах в виде числового размера и условного обозначения поля допуска, состоящего из буквы и цифры (иногда двух букв и цифр).

Размер, для которого указывается поле допуска, обозначают числом, за которым следует буква латинского алфавита (прописная для отверстий и строчная для валов), указывающая положение поля допуска относительно нулевой линии, и цифра (две цифры), определяющая квалитет. Например,

30h6, ЗОН7, ЗОК10 . В обозначение посадки входит номинальный размер, общий для сопрягаемых поверхностей (отверстия и вала) и поля допусков для каждого элемента, начиная с отверстия. Например, ЗОН7/g6 , или

ЗОH7 =g6 , или 40 Н7/g6 .

Для неответственных несопрягаемых поверхностей назначают расположение полей допусков: для отверстий - в плюс (обозначают буквой Н); для валов - в минус (обозначают буквой h); для размеров, не идентифицируемых отверстиями и валами - симметрично (обозначают ± IT/2). Вместо условных обозначений поле допусков на чертежах часто используют предельные отклонения размеров, например, 36 + 0,02;

18 -0,036 -0,072 .

Квалитеты

Классы (уровни, степени) точности в ЕСДП названы квалитетами, что отличает их от классов точности в системе ОСТ. Квалитет (степень точности) - ступень градации значений допусков системы.

Допуски в каждом квалитете возрастают с увеличением номинальных размеров, но они соответствуют одному и тому же уровню точности, определяемому квалитетом (его порядковым номером).

Для данного номинального размера допуск для разных квалитетов неодинаков, так как каждый квалитет определяет необходимость применения тех или иных методов и средств обработки изделий.

В ЕСДП установлено 19 квалитетов, обозначаемых порядковым номером: 01; 0; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 11; 12; 13; 14; 15; 16 и 17. Наивысшей точности соответствует квалитет 01, а наинизшей - 17-й квалитет. Точность убывает от квалитета 01 к квалитету 17.

Допуск квалитета условно обозначают прописными латинскими буквами ІТ с номером квалитета, например, ІТ6 - допуск 6-го квалитета. В дальнейшем под словом допуск понимается допуск системы. Квалитеты 01, 0 и 1 предусмотрены для оценки точности плоскопараллельных концевых мер длины, а квалитеты 2, 3 и 4 - для оценки гладких калибров-пробок и калибров-скоб. Размеры деталей высокоточных ответственных соединений, например подшипников качения, шеек коленчатых валов, деталей, соединяемых с подшипниками качения высоких классов точности, шпинделей прецизионных и точных металлорежущих станков и другие выполняют по 5-му и 6-му квалитетам. Квалитеты 7 и 8 являются наиболее распространенными. Они предусмотрены для размеров точных ответственных соединений в приборостроении и машиностроении, например деталей двигателей внутреннего сгорания, автомобилей, самолетов, металлорежущих станков, измерительных приборов. Размеры деталей тепловозов, паровых машин, подъемно-транспортных механизмов, полиграфических, текстильных и сельскохозяйственных машин преимущественно выполняют по 9-му квалитету. Квалитет 10 предназначен для размеров неответственных соединений, например для размеров деталей сельскохозяйственных машин, тракторов и вагонов. Размеры деталей, образующих неответственные соединения, в которых допустимы большие зазоры и их колебания, например размеры крышек, фланцев, деталей, полученных литьем или штамповкой, назначают по 11-му и 12-му квалитетам.

Квалитеты 13-17 предназначены для неответственных размеров деталей, не входящих в соединения с другими деталями, т. е. для свободных размеров, а также для межоперационных размеров.

Допуски в квалитетах 5-17 определяют по общей формуле:

1Тq = аі , (1)

где q - номер квалитета; а - безразмерный коэффициент, установленный для каждого квалитета и не за висящий от номинального размера (его называют “число единиц допуска”); і - единица допуска (мкм) - множитель, зависящий от номинального размера;

для размеров 1-500 мкм

для размеров св. 500 до 10 000 мм

(3)

где D с - среднее геометрическое граничных значений

(4)

где D min и D max – наименьшее и наибольшее граничное значение интервала номинальных размеров, мм.

При заданных квалитете и интервале номинальных размеров значение допуска постоянно для валов и отверстий (их поля допусков одинаковы). Начиная с 5-го квалитета, допуски при переходе к соседнему менее точному квалитету увеличиваются на 60% (знаменатель геометрической прогрессии равен 1,6). Через каждые пять квалитетов допуски увеличиваются в 10 раз. Например, для деталей номинальных размеров св. 1 до 3 мм допуск 5-го квалитета ІТ5 = 4 мкм; через пять квалитетов он увеличивается в 10 раз, т. е. ІТ1О =.40 мкм и т. д.

Интервалы номинальных размеров в диапазонах св. 3 до 180 и св. 500 до 10000 мм в системах ОСТ и ЕСДП совпадают.

В системе ОСТ до 3 мм установлены следующие интервалы размеров: до 0,01; св. 0,01 до 0,03; св. 0,03 до 0,06; св. 0,06 до 0,1 (исключение); от 0,1 до 0,3; св. 0,3 до 0,6; св. 0,6 до 1 (исключение) и от 1 до 3 мм. Интервал св. 180 до 260 мм разбит на два промежуточных интервала: св. 180 до 220 и св. 220 до 260 мм. Интервал св.-260 до 360 мм разбит на интервалы: св. 260 до 310 и св. 310 до 360 мм. Интервал св. 360 до 500 мм разбит на интервалы: св. 360 до 440 и св. 440 до 500 мм.

При переводе классов точности по ОСТ в квалитеты по ЕСДП необходимо знать следующее. Так как в системе ОСТ допуски подсчитывали по формулам, отличающихся от формул (2) и (3), то нет точного совпадения допусков по классам точности и квалитетам. Первоначально в системе ОСТ были установлены классы точности: 1; 2; 2a; 3; 3a; 4; 5; 7; 8; и 9. Позднее система ОСТ была дополнена более точными классами 10 и 11. В системе ОСТ допуски валов 1, 2 и 2а классов точности установлены меньшими, чем для отверстий тех же классов точности. Это связано с трудностью обработки отверстий по сравнения с валами.

ПОВЕРХНОСТИ ОТВЕРСТИЙ И ВАЛОВ В СИСТЕМЕ ОТВЕРСТИЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ КЛАССА ТОЧНОСТИ

Класс точности (квалитет)

Обозначение полей допусков

РАЗМЕРЫ, мм

1…3

3…6

6…10

10…18

18…30

30…50

50…80

80…120

120…180

180…260

260…360

360…500

500…630

630…1000

(6-7)

ОТВЕРСТИЕ

Ra= =0,63

Ra=1,25

Ra=2,5

Rz=20

Rz=40

ВАЛ

Гр

Ra=2,5

Rz=20

Пр

r6,s6

Ra=2,5

Rz=40

Ra=0,63

Ra=1,25

Ra=2,5

Rz=20

js6

Ra=2,5

Rz=20

Rz=40

Ra=0,63

Ra=1,25

Ra=2,5

Rz=20

2a (7-8)

ОТВЕРСТИЕ

А2а

Ra=1,25

Ra=2,5

Rz=20

Rz=40

ВАЛ

Пр 2а

s7,u8

Ra= =0,63

Ra=1,25

Ra=2,5

Rz=20

Rz=40

(8-9)

ОТВЕРСТИЕ

H8,H9

Ra= =1,25

Ra=2,5

Rz=20

Rz=40

Rz=80

ВАЛ

Пр2 3

Ra=2,5

Rz=20

Rz=40

Rz=80

Пр1 3

x8,u8, s8

Ra=2,5

Rz=20

Rz=40

Rz=80

С3

h8, h9

Ra= =1,25

Ra=2,5

Rz=20

Rz=40

Rz=80

Х3

f9, e9, e8

Ra=2,5

Ш3

Ra=2,5

Rz=20

Rz=40

(11)

ОТВЕРСТИЕ

H11

Rz=20

Rz=40

Rz=80

ВАЛ

С4

h11

Х4

d11

Л4

b11, c11

Rz=20

Rz=40

Rz=80

Ш4

a11

(12)

ОТВЕРСТИЕ

H12

Rz=40

Rz=80

Rz=160

ВАЛ

С5

h12

Rz=40

Rz=80

Rz=160

Х5

b12

7 (14)

ОТВЕРСТИЕ

H14

Rz=80

Rz=160

Rz=320

Параметры и критерии шероховатости поверхности металлов, пластмасс и других материалов установлены ГОСТ 2789-73. Стандартом указаны шесть параметров шероховатости поверхности. Наиболее часто применяют лишь два:

Ra - среднее арифметическое отклонение профиля, преимущественно в интервале Ra = 2,5 - 0,04 мкм (6 - 12-й классы шероховатости), и

Rz - высота неровностей профиля по десяти точкам, преимущественно в интервалах Rz = 320 - 20 мкм

(1 и 5-й классы шероховатости) и Rz = 0,1-г 0,05 мкм (13-14-й классы шероховатости). Шероховатость обозначают на чертеже следующим образом: \/ - для поверхности, образуемой удалением материала, например, точением, фрезерованием, травлением и т. п.; \/ - для поверхности, образуемой без удаления материала, например литьем, ковкой, прессованием, волочением и т. п.; \/ - для поверхности, метод образования которой не устанавливается. Для параметра Ra указывают лишь числовое значение шероховатости без буквенного обозначения параметра. Общее для ряда поверхностей детали значение шероховатости ставят в правом верхнем углу чертежа.

Шероховатость поверхности при механических методах обработки

Обрабатыва- емые поверхности

Методы обработки

Параметры шероховатости

2,5

1,25

0,63

0,32

0,160

0,080

0,040

0,100

Наружные цилиндрические

Обтачивание

Предварительное

Чистовое

Тонкое

Шлифование

Предварительное

Чистовое

Тонкое

Притирка

Грубая

Средняя

Тонкая

Отделка абразивным полотном

Обкатывание роликом

Шлифование Суперфиниширование

Внутренние цилиндрические

Растачивание

Предварительное

Чистовое

Тонкое

Сверление

Зенкерование

Черновое (по корке)

Чистовое

Развертывание

Нормальное

Точное

Тонкое

Протягивание

Внутреннее шлифование

Предварительное

Чистовое

Калибрование шариком

Притирка

Грубая

Средняя

Тонкая

Шлифование Притирка Хонингование

Нормальное

Зеркальное

Плоскости

Строгание

Предварительное

Чистовое

Тонкое

Цилиндрическое фрезерование

Предварительное

Чистовое

Тонкое

Торцовое фрезерование

Предварительное

Чистовое

Тонкое

Торцовое точение

Предварительное

Чистовое

Тонкое

Плоское шлифование

Предварительное

Чистовое

Притирка

Грубая

Средняя

Тонкая

Предельные отклонения формы и расположения поверхностей задают лишь тогда, когда требования к точности по этим параметрам выше требований к точности размеров. В иных случаях на отклонения по форме и расположению технолог имеет право израсходовать половину допуска на размер. Отклонения согласно ГОСТ 24642-81, ГОСТ 24643-81 указывают на чертежах условными обозначениями по ГОСТ 2.308- 79. Данные о предельных отклонениях формы и расположения поверхностей указывают в прямоугольной рамке, разделенной на две или три части: в первом поле помещают знак допуска; во втором - числовое значение допуска в миллиметрах и в третьем - буквенное обозначение базы (баз), например: | / | 0,01 I А | - радиальное биение данной поверхности относительно оси поверхности А (база) не более 0,01 мм.

Отклонения формы и расположения поверхностей

Отклонение формы реальной поверхности или реального профиля от формы номинальной (заданной чертежом) поверхности (профиля)

оценивается наибольшим расстоянием Д от точек реальной поверхности (профиля) до прилегающей поверхности (профиля) по нормали к ней.

Прилегающей поверхностью (профилем) называется поверхность (профиль), имеющая форму номинальной поверхности (профиля), соприкасающаяся с реальной поверхностью (профилем) и расположенная вне материала детали так, чтобы отклонение от

нее наиболее удаленной точки реальной поверхности (профиля) в пределах нормируемого участка имело минимальное значение.

ГОСТ 24642-81 устанавливает следующие отклонения формы поверхностей

Отклонение от прямолинейности в плоскоскости т и. Частными видами этого отклонения являются выпуклость и вогнутость.

Выпуклость - отклонение от прямолинейности, при котором удаление точек реального профиля от прилегающей прямой уменьшается от края к середине (рис. 6, а)\

Вогнутость - отклонение от прямолинейности, при котором удаление точек реального профиля от прилегающей прямой увеличивается от края к середине (рис. 6б).

Выпуклость Вогнутость

Отклонение от круглости . Частными видами этого отклонения являются овальность и огранка.

Овальность - отклонение от круглости, при котором реальный профиль представляет собой овалообразную фигуру, наибольший d m 3 X и наименьший d mla диаметры которой находятся во взаимно перпендикулярных направлениях

Огранка - отклонение от круглости, при котором реальный профиль представляет собой многогранную фигур" (рис. 6, е).

Отклонение профиля продольного сечения характеризует отклонение от прямолинейности и параллельности образующих. Частными видами этого отклонения являются конусоооразность, бочкообразность и седлообразность.

Конусообраность - отклонение профиля продольного сечения, при которое образующие прямолинейны, но не параллельны (рис. 7, а).

Бочкообразность - отклонение профиля продольного сечения, при котором образующие непрямолинейны и диаметры увеличиваются от краев к середине сечения (рис. 7, б).

Седлообразность - отклонение профиля продольного сечения, при котором образующие непрямолинейны и диаметры уменьшаются от краев к середине сечения (рис. 7, в).

Отклонение расположения характеризует отклонение реального расположения рассматриваемого элемента (поверхности, линии, точки) от его номинального (заданного чертежом) расположения. Различают следующие отклонения расположения.

Отклонение от параллельности плоскостей - разность А-В (рис. 8, а) наибольшего и наименьшего расстояний между прилегающими плоскостями на заданной площади или длине.

Отклонение от параллельности прямых в плоскости - разность А-В (рис. 8, б) наибольшего и наименьшего расстояний между прилегающими прямыми на заданной длине.

Отклонение от параллельности осей поверхностей вращения (или прямых в пространстве) - отклонение Да; (рис. 8, в) от параллельности проекций осей на их общую теоретическую плоскость, проходящую через одну ось и одну из точек другой оси.

Перекос осей (или прямых в пространстве) - отклонение Ду (рис. 8, в) от параллельности проекций осей на плоскость, перпендикулярную общей теоретической плоскости и проходящую через одну из осей.

Отклонение от параллельности оси поверхности вращения и плоскости - разность А-В (рис. 8, г) наибольшего и наименьшего расстояний между прилегающей плоскостью и осью поверхности вращения на заданной длине.

Отклонение от перпендикулярности плоскостей, осей или оси и плоскости - отклонение Д (рис. 8, д) угла между плоскостями, осями или осью и плоскостью от прямого угла, выраженное в линейных единицах на заданной длине L.

Торцовое биение - разность Д (рис. 8, е) наибольшего и наименьшего расстояний от точек реальной торцовой поверхности, расположенных на окружности заданного диаметра, до плоскости, перпендикулярной базовой оси вращения. Если диаметр не задан, то торцевое биение определяется на наибольшем диаметре торцевой поверхности.

Отклонение от соосности относительно базовой поверхности - наибольшее расстояние Д (рис. 8, ж) между осью рассматриваемой поверхности и осью базовой поверхности иа всей длине рассматриваемой поверхности или расстояние между этими осями в заданном сечении.

Отклонение от соосности относительно общей оси - наибольшее расстояние Д х; Д 2 (рис. 8, з) от оси рассматриваемой поверхности до общей оси двух или нескольких номинально соосных поверхностей вращения в пределах длины рассматриваемой поверхности. За общую ось двух поверхностей принимается прямая, проходящая через эти оси в средних сечениях рассматриваемых поверхностей.

Радиальное биение - разность Д=Л тах -y4 min (рис. 8, и) наибольшего и наименьшего расстояний от точек реальной поверхности до базовой оси вращения в сечении, перпендикулярном этой оси.

Отклонение от пересечения - кратчайшее расстояние Д (рис. 8, к) между осями, номинально пересекающимися.

Отклонение от симметричности - наибольшее расстояние (рис. 8, л) между плоскостью симметрии (осью симметрии) рассматриваемой поверхности и плоскостью симметрии (осью симметрии) базовой поверхности.

Смещение оси (или плоскости симметрии) от номинального расположения - наибольшее расстояние Д (рис. 8, м) между действительным и номинальным расположениями оси (или плоскости симметрии) по всей длине рассматриваемой поверхности.

Предельные отклонения формы и расположения поверхностей указывают на чертежах или в технических требованиях. При обозначении на чертеже данные о предельных отклонениях формы и расположения поверхностей указывают в прямоугольной рамке, разделенной на две или три части: в первой части помещают условное обозначение отклонения, во второй - предельное отклонение в миллиметрах и в третьей - буквенное обозначение базы или другой плоскости, к которой относится отклонение.

Нормы точности металлорежущих станков характеризуются наибольшими допускаемыми отклонениями формы и расположения поверхностей обрабатываемых заготовок. Под нормой точности станка следует понимать предельно достижимую точность изготовления детали при выполнении чистовых операций на новом станке или на станке, находящемся в эксплуатации непродолжительное время. Показатели точности, получаемые при различных видах обработки с учетом износа оборудования и приспособлений, погрешностей базирования и других факторов, обычно находятся ниже этих пределов и характеризуют экономически достижимую точность обработки. Экономически достижимая точность обработки поверхности определяется размером затрат, необходимых для применен ния данного способа обработки, которые не должны превышать затрат при любом другом способе, пригодном для обработки этой же поверхности. В качестве примеров можно привести данные о степени точности геометрической формы деталей при обработке на различных станках (табл. 1).

Точность формы и расположения поверхностей характеризуется предельными отклонениями, назначаемыми по ГОСТ 24643-81 при наличии особых требований, возникающих из условий работы, изготовления или измерения деталей. В остальных случаях отклонения формы и расположения поверхностей должны находиться в пределах поля допуска соответствующего размера.

ГОСТ 24643-81 устанавливает 16 степеней точности и соответствующие этим степеням (в зависимости от номинальных длин и диаметров) размеры предельных отклонений формы и расположения поверхности. Так, предельные отклонения от плоскостности и прямолинейности для длин от 25 до 40 мм составляют для 1-й степени точности 0,5 мкм, а для 10-й - 30 мкм; предельные значения отклонений формы цилиндрических поверхностей для диаметров от 18 до 30 мм составляют для 1-й степени точности 0,6 мкм, для 10-й степени точности - 40 мкм и предельные значения радиального биения для тех же диаметров и степеней точности - соответственно 1,6 и 100 мкм. Точности размеров, формы и шероховатости взаимозависимы: нельзя изготовить точную поверхность, если она имеет большую шероховатость, невозможно обеспечить точность измерения такой поверхности и т. п. В пределах Rz = 10 - 0,2 мкм зарекомендовали себя следующие соотношения между допуском на размер и средней высотой шероховатости:

- симметричные поверхности, сопрягаемые по прессовым посадкам,

- Rz = (0,1 - 0,12) Т;

- переходные посадки - Rz = (0,084 - 0,10) Т ;

- посадки движения - Rz = (0,05 - г 0,07) Т.

Допуск размера взаимодействует также с точностью формы и расположения поверхностей. В справочной литературе имеются соответствующие таблицы.

Факторы, влияющие на точность обработки.

В процессе изготовления деталей в результате действия большого числа производственных факторов (колебания припусков заготовок, сил резания, износа инструмента и т. д.) на всех операциях и переходах возникают погрешности (размера, формы, расположения поверхностей относительно друг друга, механических свойств и др.). Поэтому изделия, выполненные по одному и тому же ТП, неизбежно отличаются друг от друга и от проектного „идеального" прототипа по всем характеристикам качества. Это явление называют рассеянием характеристик качества. Рассеяние любого параметра качества характеризуется полем рассеяния w, представляющим собой разность между максимальным и минимальным значениями данной характеристики из партии изделий, и практической кривой распределения (рассеяния) значений этой характеристики.

Некоторые производственные факторы по их воздействию на рассеяние характеристики качества (на образование суммарной погрешности) сопоставимы друг с другом, а их влияние каждого в отдельности невелико. Их трудно выявить и детерминировать, поэтому вклад таких факторов в погрешность изделия (операции) определяют статистически (поле рассеяния и кривую распределения). Погрешности, образованные под воздействием таких производственных факторов, называют случайными .

Если на координатной сетке по оси абсцисс откладывать номера последовательно обрабатываемых деталей, а по оси ординат - соответствующие им значения характеристики качества, например размер, то полученная совокупность точек представит точечную диаграмму. Случайные погрешности образуют поле рассеяния w, рис. 3.2, а. Практическая кривая распределения размеров в этом поле, как будет показано в § 3.2, близка к кривой Гаусса, закона нормального распределения .

Наряду со случайно проявляющимися факторами имеются и такие, которые выделяются из общей массы производственных факторов своим доминирующим влиянием. Такие факторы образуют постоянные систематические погрешности характеристики качества, которые имеют одинаковое значение на каждом изделии партии или переменные систематические погрешности , значения которых на деталях различны, но изменения от детали к детали подчинены определенному закону.

Влияние совокупного действия случайных и систематических доминирующих факторов приводит к практическим кривым, представляющим собой композиции соответствующих кривых распределения, рис. 3.2в. Величина поля рассеяния при этом равна сумме величин полей рассеяния: w = w1 + w2 .

Совокупное действие большого числа независимых факторов одного порядка величин, образующих случайные погрешности (поля рассеяния), изучается только на основе статистических законов путем обобщения опытных данных, составления соответствующих таблиц, диаграмм и т. д. Доминирующие производственные факторы можно идентифицировать, исследовать, рассчитать, возникновение погрешностей вследствие их действия предупредить при отладке ТО. Важно отметить, что разделение погрешностей на систематические и случайные весьма условно. Так, например, если вся партия заготовок обработана одним резцом, то погрешность установки резца является систематической погрешностью. Если же на протяжении обработки партии заготовок сменилось несколько резцов, то погрешность установки резца приобретает случайный характер и ее необходимо исследовать статистически.

Принципиальная зависимость между точностью изготовления деталей и их себестоимостью приведена на рис. 1.4. Высокая точность соответствует значительным затратам на обработку. По мере понижения требований к точности обработки затраты, а следовательно и себестоимость, снижаются (кривая).

Рис. 1.4. Определение оптимальной точности изготовления деталей.

õ - величина допуска; õ 6орт - оптимальный допуск; С - себестоимость, руб. / 1- себестоимость операций изготовления деталей; 2 - себестоимость сборочных операций; 3 - результирующая кривая себестоимости.

Квалитеты составляют основу действующей на сегодняшний день системы допусков и посадок. Квалитет представляет собой некую совокупность допусков, которые применительно ко всем номинальным размерам соответствуют одной и той же степени точности.

Таким образом, можно сказать, что именно квалитетами определяется то, насколько точно изготовлено изделие в целом или его отдельные детали. Название этого технического термина происходит от слова «qualitas », что по-латыни означает «качество ».

Совокупность тех допусков, которые для всех номинальных размеров соответствуют одному и тому же уровню точности, именуется системой квалитетов.

Стандартом установлено 20 квалитетов – 01 , 0 , 1 , 2...18 . С возрастанием номера квалитета допуск увеличивается, т. е. точность убывает. Квалитеты от 01 до 5 предназначены преимущественно для калибров. Для посадок предусмотрены квалитеты с 5-го по 12-й.

Интервал номинальных размеров мм		Квалитет

Числовые значения допусков
Интервал номинальных размеров мм		01	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
Св.	До	мкм													мм
	3	0.3	0.5	0.8	1.2	2	3	4	6	10	14	25	40	60	0.10	0.14	0.25	0.40	0.60	1.00	1.40
3	6	0.4	0.6	1	1.5	2.5	4	5	8	12	18	30	48	75	0.12	0.18	0.30	0.48	0.75	1.20	1.80
6	10	0.4	0.6	1	1.5	2.5	4	6	9	15	22	36	58	90	0.15	0.22	0.36	0.58	0.90	1.50	2.20
10	18	0.5	0.8	1.2	2	3	5	8	11	18	27	43	70	110	0.18	0.27	0.43	0.70	1.10	1.80	2.70
18	30	0.6	1	1.5	2.5	4	6	9	13	21	33	52	84	130	0.21	0.33	0.52	0.84	1.30	2.10	3.30
30	50	0.6	1	1.5	2.5	4	7	11	16	25	39	62	100	160	0.25	0.39	0.62	1.00	1.60	2.50	3.90
50	80	0.8	1.2	2	3	5	8	13	19	30	46	74	120	190	0.30	0.46	0.74	1.20	1.90	3.00	4.60
80	120	1	1.5	2.5	4	6	10	15	22	35	54	87	140	220	0.35	0.54	0.87	1.40	2.20	3.50	5.40
120	180	1.2	2	3.5	5	8	12	18	25	40	63	100	160	250	0.40	0.63	1.00	1.60	2.50	4.00	6.30
180	250	2	3	4.5	7	10	14	20	29	46	72	115	185	290	0.46	0.72	1.15	1.85	2.90	4.60	7.20
250	315	2.5	4	6	8	12	16	23	32	52	81	130	210	320	0.52	0.81	1.30	2.10	3.20	5.20	8.10
315	400	3	5	7	9	13	18	25	36	57	89	140	230	360	0.57	0.89	1.40	2.30	3.60	5.70	8.90
400	500	4	6	8	10	15	20	27	40	63	97	155	250	400	0.63	0.97	1.55	2.50	4.00	6.30	9.70
500	630	4.5	6	9	11	16	22	30	44	70	110	175	280	440	0.70	1.10	1.75	2.80	4.40	7.00	11.00
630	800	5	7	10	13	18	25	35	50	80	125	200	320	500	0.80	1.25	2.00	3.20	5.00	8.00	12.50
800	1000	5.5	8	11	15	21	29	40	56	90	140	230	360	560	0.90	1.40	2.30	3.60	5.60	9.00	14.00
1000	1250	6.5	9	13	18	24	34	46	66	105	165	260	420	660	1.05	1.65	2.60	4.20	6.60	10.50	16.50
1250	1600	8	11	15	21	29	40	54	78	125	195	310	500	780	1.25	1.95	3.10	5.00	7.80	12.50	19.50
1600	2000	9	13	18	25	35	48	65	92	150	230	370	600	920	1.50	2.30	3.70	6.00	9.20	15.00	23.00
2000	2500	11	15	22	30	41	57	77	110	175	280	440	700	1100	1.75	2.80	4.40	7.00	11.00	17.50	28.00
2500	3150	13	18	26	36	50	69	93	135	210	330	540	860	1350	2.10	3.30	5.40	8.60	13.50	21.00	33.00

Система допусков и посадок

Совокупность допусков и посадок, которая создана на основании теоретических исследований и экспериментальных изысканий, а также построена на основании практического опыта, называется системой допусков и посадок. Основным ее предназначением является выбор таких вариантов допусков и посадок для типичных сочленений различных деталей машин и оборудования, которые минимально необходимы, но полностью достаточны.

Основу стандартизации измерительных средств и режущих инструментов составляют именно наиболее оптимальные градации допусков и посадок. Кроме того, благодаря им достигается взаимозаменяемость различных деталей машин и оборудования, а также повышение качества готовой продукции.

Для оформления единой системы допусков и посадок используются таблицы. В них указываются обоснованные значения предельных отклонений для различных номинальных размеров.

Взаимозаменяемость

При конструировании различных машин и механизмов разработчики исходят из того, что все детали должны соответствовать требованиям возможности повторяемости, применяемости и взаимозаменяемости, а также быть унифицированными и соответствовать принятым стандартам. Одним из наиболее рациональных способов выполнения всех этих условий является применение на этапе проектирования максимально большого количества таких составных частей, выпуск которых уже освоен промышленностью. Это позволяет, ко всему прочему, существенно сократить сроки разработки и затраты на нее. При этом необходимо обеспечивать высокую точность взаимозаменяемых комплектующих изделий, узлов и деталей в части их соответствия геометрическим параметрам.

С помощью такого технического метода, как модульная компоновка, являющаяся одним из способов стандартизации, удается эффективно обеспечить взаимозаменяемость узлов, деталей и агрегатов. Помимо этого, она существенно облегчает ремонт, что серьезно упрощает работу соответствующего персонала (особенно в сложных условиях), и позволяет организовать поставки запасных частей.

Современное промышленное производство ориентировано, главным образом, на массовый выпуск изделий. Одним из его обязательных условий является своевременное поступление на сборочный конвейер таких компонентов готовых изделий, которые для их монтажа не требуют дополнительной подгонки. Помимо этого, должна быть обеспечена такая взаимозаменяемость, которая не отражается на функциональных и прочих характеристиках готовой продукции.

Изначально производство было единоличным делом. Один человек изготавливал какой-либо механизм от начала и до конца, не прибегая к посторонней помощи. Соединения подгонялись в индивидуальном порядке. На одной фабрике невозможно было найти 2 одинаковые детали. Так продолжалось вплоть до середины 18 века, пока люди не осознали эффективность разделения труда. Это дало большую производительность, но следом возник вопрос о взаимозаменяемости изделий. Для этого разработали систему нормирования уровней точности изготовления деталей. В ЕСДП установлены квалитеты (иначе степени точности).

Нормирование уровней точности

Разработка методов стандартизации производства — сюда входят допуски, посадки, квалитеты точности - осуществляется метрологическими службами. Прежде чем приступить непосредственно к их изучению, нужно понимать смысл слова «взаимозаменяемость». Что скрывается под этим определением?

Взаимозаменяемость — это свойство деталей собираться в единый узел и выполнять свои функции без проведения их механической обработки. Условно говоря, одна деталь изготавливается на одном заводе, другая на втором, и при этом они могут быть собраны на третьем и подходить друг к другу.

Целью такого разделения является повышение производительности, которое образуется в силу следующих причин:

Развитие кооперирования и специализации. Чем более разнообразна номенклатура производства, тем больше времени необходимо для наладки оборудования под каждую конкретную деталь.
Сокращение разновидностей инструмента. Меньшее количество типов инструмента также повышает эффективность изготовления механизмов. Происходит это по причине сокращения времени на его замену в процессе производства.

Понятие о допуске и квалитете

Понять физический смысл допуска без введения термина «размер» затруднительно. Размер — это физическая величина, характеризующая расстояние между двумя точками, лежащими на одной поверхности. В метрологии существуют следующие его разновидности:

Действительный размер получается непосредственным измерением детали: линейкой, штангенциркулем и прочим мерительным инструментом.
Номинальный размер показан непосредственно на чертеже. Он является идеальным с точки зрения точности, так что получение его в реальности является невозможным в силу наличия определенной погрешности оборудования.
Отклонение — это разность между номинальным и действительным размерами.
Нижнее предельное отклонение показывает разницу между наименьшим и номинальным размером.
Верхнее предельное отклонение указывает разницу между наибольшим и номинальным размерами.

Для наглядности рассмотрим эти параметры на примере. Представим, имеется вал диаметром 14 мм. Технически определено, что он не потеряет своей работоспособности при точности его изготовления от 15 до 13 мм. В конструкторской документации это обозначается 〖∅14〗_(-1)^(+1).

Диаметр 14 является номинальным размером, «+1» - верхним предельным отклонением, а «-1» - нижним предельным отклонением. Тогда вычитание из верхнего предельного отклонения нижнего даст нам значение допуска вала. То есть в нашем случае он составит +1- (-1) = 2.

Все размеры допусков стандартизированы и объединены в группы - квалитеты. Иными словами, квалитет показывает точность изготовляемой детали. Всего существует 19 таких групп или классов. Схема их обозначения представлена определенной последовательностью чисел: 01, 00, 1, 2, 3...17. Чем точнее размер, тем меньший квалитет он имеет.

Таблица квалитета точности

Интервал номинальных размеров мм		Квалитет
Числовые значения допусков
Интервал номинальных размеров мм		01	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
Св.	До	мкм													мм
	3	0.3	0.5	0.8	1.2	2	3	4	6	10	14	25	40	60	0.10	0.14	0.25	0.40	0.60	1.00	1.40
3	6	0.4	0.6	1	1.5	2.5	4	5	8	12	18	30	48	75	0.12	0.18	0.30	0.48	0.75	1.20	1.80
6	10	0.4	0.6	1	1.5	2.5	4	6	9	15	22	36	58	90	0.15	0.22	0.36	0.58	0.90	1.50	2.20
10	18	0.5	0.8	1.2	2	3	5	8	11	18	27	43	70	110	0.18	0.27	0.43	0.70	1.10	1.80	2.70
18	30	0.6	1	1.5	2.5	4	6	9	13	21	33	52	84	130	0.21	0.33	0.52	0.84	1.30	2.10	3.30
30	50	0.6	1	1.5	2.5	4	7	11	16	25	39	62	100	160	0.25	0.39	0.62	1.00	1.60	2.50	3.90
50	80	0.8	1.2	2	3	5	8	13	19	30	46	74	120	190	0.30	0.46	0.74	1.20	1.90	3.00	4.60
80	120	1	1.5	2.5	4	6	10	15	22	35	54	87	140	220	0.35	0.54	0.87	1.40	2.20	3.50	5.40
120	180	1.2	2	3.5	5	8	12	18	25	40	63	100	160	250	0.40	0.63	1.00	1.60	2.50	4.00	6.30
180	250	2	3	4.5	7	10	14	20	29	46	72	115	185	290	0.46	0.72	1.15	1.85	2.90	4.60	7.20
250	315	2.5	4	6	8	12	16	23	32	52	81	130	210	320	0.52	0.81	1.30	2.10	3.20	5.20	8.10
315	400	3	5	7	9	13	18	25	36	57	89	140	230	360	0.57	0.89	1.40	2.30	3.60	5.70	8.90
400	500	4	6	8	10	15	20	27	40	63	97	155	250	400	0.63	0.97	1.55	2.50	4.00	6.30	9.70
500	630	4.5	6	9	11	16	22	30	44	70	110	175	280	440	0.70	1.10	1.75	2.80	4.40	7.00	11.00
630	800	5	7	10	13	18	25	35	50	80	125	200	320	500	0.80	1.25	2.00	3.20	5.00	8.00	12.50
800	1000	5.5	8	11	15	21	29	40	56	90	140	230	360	560	0.90	1.40	2.30	3.60	5.60	9.00	14.00
1000	1250	6.5	9	13	18	24	34	46	66	105	165	260	420	660	1.05	1.65	2.60	4.20	6.60	10.50	16.50
1250	1600	8	11	15	21	29	40	54	78	125	195	310	500	780	1.25	1.95	3.10	5.00	7.80	12.50	19.50
1600	2000	9	13	18	25	35	48	65	92	150	230	370	600	920	1.50	2.30	3.70	6.00	9.20	15.00	23.00
2000	2500	11	15	22	30	41	57	77	110	175	280	440	700	1100	1.75	2.80	4.40	7.00	11.00	17.50	28.00
2500	3150	13	18	26	36	50	69	93	135	210	330	540	860	1350	2.10	3.30	5.40	8.60	13.50	21.00	33.00

Понятие посадки

До этого мы рассматривали точность одной детали, которая задавалось только допуском. А что будет с точностью при соединении нескольких деталей в один узел? Как они будут взаимодействовать друг с другом? И так, здесь необходимо ввести новый термин «посадка», который будет характеризовать расположение допусков деталей друг относительно друга.

Подбор посадок производится в системе вала и отверстия

Система вала — совокупность посадок, в которых величина зазора и натяга подбирается за счет изменения размера отверстия, а допуск вала остается неизменным. В системе отверстия все наоборот. Характер соединения определяется подбором размеров вала, допуск отверстия считается постоянным.

В машиностроении 90% продукции производится в системе отверстия. Причина этому служит боле сложный процесс изготовления отверстия с технологической точки зрения, по сравнению с валом. Система вала применяется при возникновении затруднений обработки наружной поверхности детали. Ярким примером этого являются шарики подшипника качения.

Все виды посадочных соединений регулируются стандартами и также имеют квалитеты точности. Целью такого разделения посадок на группы является повышение производительности за счет увеличения эффективности взаимозаменяемости.

Виды посадок

Тип посадки и ее квалитет точности выбирают, исходя из условий работы и способа сборки узла. В машиностроении разделяют следующие их разновидности:

Посадки с зазором — соединения, которые гарантированно образуют зазор между поверхностью вала и отверстия. Обозначают их буквами латиницы: A, B…H. Они применяются в узлах, в которых детали «ходят» относительно друг друга и при центрировании поверхностей.
Посадки с натягом — соединения, в которых допуск вала перекрывает допуск отверстия, в результате чего образуются дополнительные напряжения сжатия. Посадка с натягом относится к не разборным типам соединения. Они применяются в высоко нагруженных узлах, главным параметром которых является прочность. Это - крепление на вал уплотнительных металлических колец и седел клапанов головки блока цилиндров, установка крупных муфт и шпонок под шестеренок и т.д и т.п. Посадку вала на отверстие с натягом производят двумя способами. Наиболее простой из них это — запрессовывание. Вал центрируют по отверстию, а затем ставят под пресс. При большем натяге используют свойства металлов расширяться при воздействии на них повышенных температур и ссужаться при понижении температуры. Этот метод отличается большей точностью сопряжения поверхностей. Непосредственно перед соединением вал предварительно охлаждают, а отверстие нагревают. Далее производят установку деталей, которые по истечению некоторого времени возвращают свои прежние размеры, образуя тем самым нужную нам посадку с зазором.
Переходные посадки. Предназначены для неподвижных соединений, которые часто подвержены разборке и сборке (например, при ремонте). По своей плотности они занимают промежуточное положение среди разновидностей посадок. Данные посадки имеют оптимальное соотношение точности и прочности соединения. На чертеже обозначаются буквами k, m, n, j. Ярким примером их применения является посадка внутренних колец подшипника на вал.

Обычно использование той или иной посадки указано в специальной технической литературе. Мы просто определяем тип соединения и выбираем нужный нам тип посадки и квалитет точности. Но стоит отметить, что в особо ответственных случаях стандартом предусмотрен индивидуальный подбор допуска сопрягаемых деталей. Производится этой с помощью специальных расчетов, указанных в соответствующих методологических пособиях.