Отклонения поверхности

Предельные отклонения размеров задают по общему правилу, приведенному на с. 281. Допуски формы и отклонения поверхностей приведены в табл. 16.10, в которой даны ссылки на позиции рис. 16.50.

Точность взаимного расположения поверхностей. Отклонения поверхностей относительно базы или от их номинального взаимного расположения определяются линейными и угловыми размерами. К отклонениям взаимного расположения относятся непараллельность, неперпендикулярность (для плоскостей); несоосность, радиальное и торцовое биение (для цилиндрических поверхностей); перекос осей и отклонение от правильного расположения пересекающихся и скрещивающихся осей и др. (рис. 3.7).

Точность деталей по геометрическим параметрам характеризуется отклонениями поверхностей и размеров. Отклонения поверхностей определяются отклонениями формы поверхностей,

Геометрические отклонения поверхностей различают в зависимости от отношения шага L к высоте неровностей Я: при L : Я ~ ~1000 — макроскопические отклонения или отклонения от правильной геометрической формы (конусность, овальность, вогнутость и др.), если L : Я от 50 до 1000 — волнистость поверхности и L : Я до 50—шероховатость поверхности [29].

зан рамный уровень, с помощью которого определяются отклонения поверхностей от горизонтального и вертикального положений. Погрешность нулевой установки уровня не превышает 0,5 цены деления.

Погрешности установки, базирования, закрепления, приспособления в общем случае включают систематические и случайные составляющие погрешности. Обычно систематические погрешности компенсируют при настройке технологической системы, поэтому под погрешностями ДЕУ, Дее, Де3, Депр понимают предельные случайные отклонения поверхностей (на расчетных схемах — центров, осей поверхностей) от требуемого (идеализированного) положения.

При конструировании литых деталей, назначая толщину стенок, ребер и им подобных элементов, необходимо считаться с этими отклонениями. Возможные.отклонения поверхностей и элементов литых деталей от заданного положения могут быть учте-

Следует заметить, что приведенная на рис. 105 схема не может являться общей для всех ступеней с цилиндрическими лопатками. Характер отклонения поверхностей тока зависит от аэродинамических характеристик решеток на различных радиусах, а также от режима работы ступени.

Поверочные линейки стальные (рис. 5, в, табл. 5) изготовляют длиной до 2500 мм, используя выбракованные железнодорожные рельсы типа Ilia. При шабрении поверхностей N линейки проверяют на краску по контрольной плите или линейке. Количество пятен на квадрат со стороной 25 мм у них должно быть не менее 20. Допускаемые отклонения поверхностей N от прямолинейности не более 0,012 жж на длине 1000 и«л<, непараллельность этих поверхностей — не более 0,01 на всей длине.

155. Jacob! H. Новые обозначения допусков на отклонения поверхностей от требуемой формы и расположения. — «Standardisierung», 1961, 7, Ns 24, 1340—1345 (нем.).

Это положение можно использовать для оценки характера динамической эпюры давлений по измерению отклонения поверхности трения от плоскости после снятия нагрузки. Такие экспериментальные исследования были проведены, например, проф. Г. Дано-вым (НРБ) и его учениками.

Для максимального угла отклонения траектории трещины (90°) величина фрактальной размерности достигает 1,365. Для усталостных трещин, как было указано выше, максимальный угол отклонения трещины составляет около 60°. В этом случае фрактальная размерность составляет 1,12, т. е. рассмотрение развития усталостных трещины только в одном направлении является недостаточным. Влияние отклонения поверхности трещины от горизонтальной плоскости вдоль ее фронта имеет существенное влияние на скорость протекания процесса усталостного разрушения, что подразумевает рассмотрение фрактальных характеристик всей формируемой поверхности усталостного излома. При этом необходимо различать самоподобные и самоафинные фрактальные структуры [154, 155]. Самоподобие рассматривается для статистически эквивалентных профилей поверхности разрушения в обеих направлениях — вдоль развития трещины и перпендикулярно к нему. Для са-моафинных фракталов статистически эквивалентный результат по двум указанным направлениям

Отклонения поверхности трения от идеальных форм делятся на два основных типа: погрешности микрогеометрические, замеряемые на малых площадях, и погрешности макрогеометрические, или погрешности больших участков. К первым относятся микронеровности, т. е. углуб-

На фиг. 87 приведено рабочее колесо нагнетателя газа газотурбинной установки ГТН-9-750 ЛМЗ, выполненное из стали 2X13 и состоящее из основного среднего и двух покрывающих дисков с вваренными между ними восемью лопатками с каждой стороны. Приварка лопаток к дискам выполняется с помощью угловых швов (разрез А—А) при полном пропла-влении сечения лопатки. Согласно техническим условиям на изготовление колеса, допускаемые отклонения поверхности каналов от шаблона и поводка полотна диска не должны превосходить 0,5 мм.

Фиг. 3' Микрогеометрические отклонения поверхности: / — волнистость; 2— шероховатость.

Более объективным является способ проверки плоскостей больших размеров с помощью линейки и индикатора. В этом случае на проверяемую плоскость устанавливается контрольная линейка длиной 3—5 мм на двух одинаковых опорах (например, на двух концевых мерах), расположенных от концов линейки на расстоянии, равном 0,22 общей ее длины. Отклонения поверхности измеряются по показаниям индикатора, скользящего измерительным наконечником по верху линейки и укрепленного на подставке, передвигающейся по проверяемой поверхности. Иногда отклонения поверхности от прямолинейности при таком способе проверки измеряют концевыми мерами, измеряя расстояния от нижней плоскости линейки до поверхности изделия.

На фиг. 3, б изображена схема нарезания аналогичного конического колеса с пропорционально изменяющейся высотой зубьев. В этом случае ось резцовой головки, а следовательно и поверхность зуба производящего колеса, наклонена по отношению к той же плоскости Т на угол 90° — Y- Возникающие при этом отклонения поверхности зуба нарезаемого колеса будут соответственно, равны отклонениям элементов поверхности зуба производящего колеса, определяемых в системе Px^y^Zi, по сравнению с такими же элементами, определяемыми в системе координат Pxyz.

Оценим величину А//т. Энергетические соображения позволяют установить связь. между характеристиками турбулентности и амплитуды h отклонения поверхности от нейтрального положения. Пока не происходит отрыв капель, кинетическая энергия турбулентного моля рж/3т? равна по порядку увеличению поверхностной энергии ОвжР, где F — увеличение поверхности раздела фаз. Величина F может быть оценена следующим образом. При малых амплитудах, пока объем выступа меньше объема турбулентного моля /Зт,

б) отклонения поверхности вмятин (выпучин) корпуса от прямой, соединяющей нижний и верхний края дефектного места, вдоль образующей не должны превышать: на расстоянии 1 500 мм — 30 мм, на расстоянии 3 000 мм — 36 мм, на расстоянии 4 000 мм — 45 мм.

Рис. 4-9. Элементарные отклонения поверхности.

Реальные металлические поверхности, полученные любым из известных способов обработки, не бывают абсолютно гладкими. Так, даже после доводочных операций металлические поверхности имеют неровности от 0,01 до 0,1 мкм. Отклонения поверхности от идеально плоской принято подразделять на следующие три вида: отклонения от правильной геометрической формы (макронеровности), волнистость и шероховатость (микронеровности) (рис. 4-9).