Базров Б.М. - Основы технологии машиностроения (1042954), страница 10
Текст из файла (страница 10)
з Верхняя зона 5 толщиной около 10...100 мкм — это адсорбированный из окружающей среды слой молекул и атомов органических и неорганических веществ (например, воды, СОЖ, растворителей, промывочных жидкостей). Промелсутачная зона б толщиной примерно 10 ...1 мкм представляет собой продукты химического воздействия металла с окружающей средой (обычно оксидов).
Граничная зона 7 имеет толщину, равную нескольким межатомным расстояниям со значительно измененными кристаллической и электронной структурой и химическим составом. Зона 8 имеет толщину примерно 1О ...1О мм с измененными физико-химическими свойствами по сравнению со свойствами основного материала, где под физико-химическими свойствами поверхностного слоя понимают остаточные напряжения, наклеп и структуру. Поверхностные остаточные напряжения оцениваются макронапряжениями 1-го рода, макронапряжениями 2-го рода и статическими искажениями решетки (напряжения 3-го рода). Поверхностные напряжения или наклеп оцениваются степенью деформирования, глубиной наклепа, степенью наклеив, градиентом наклеив и макродеформацией решетки. Структура поверхностного слоя оценивается: размером зерна; плотностью дислокаций; концентрацией вакансий; размером блоков; углом разориентации блоков; размером областей когерентного рассеяния; среднеквадратическим смещением атомов, вызванным статическими искажениями решетки; среднеквадратическим смещением атомов, вызванным их тепловыми колебаниями.
Оценка геометрических характеристик и физико-химических свойств может быть непараметрической и параметрической. Нелараиетрическая оценка заключается в графическом изображении макроотклонения, волнистости, шероховатости, субшероховатости, структуры, распределения остаточных напряжений и наклеив поверхностного слоя для визуального сравнения. В частности, для непараметрической оценки шероховатости используют профилограммы, кривые опор- КАЧЕСТВО ИЗДЕЛИЯ 45 ных длин профиля, кривые распределения ординат нли вершин профиля, спектрограммы профиля, топограммы и т.п. При параметрической оценке характеристик поверхностного слоя деталей машин используются приведенные ниже параметры.
Макроотклонение (отклонение формы) (рис. 1.2.13) харакгеризуется: — максимальным макроотклонением Ншах, мкм; — высотой сглаживания макроотклонения (расстояние от средней линии профиля до огибающей) Нр, мкм. Отклонение формы нормируется значением допуска формы поверхности и рекомендована ее взаимосвязь с допуском на размер. Волнистость характеризуется (рис. 1.2. 14): средним арифметическим отклонением профиля волн Иа, мкм; базовой длиной 1и; — средней высотой волн Ил, мкм; — наибольшей высотой профиля волн И'шах, мкм; — высотой сглаживания волнистости Ир; относительной опорной длиной профиля волн!риг, %; — средним ша~ ом волн Бтгп мм; — средним ралиусом выступов волн Рж,р, мм.
текущее расстояние от средней линии до вершины волны Нд — текущее расстояние от средней линии до впадины волны Н,'; — текущее значение ординаты уй текущее значение шага волны 5ти,. Для оценки волнистости поверхности на практике используют различные отраслевые нормали и рекомендации. Так, в подшипниковой промышленности при шлифовании колец (диаметром 18...120 мм) класса Н (класса 0 ) волнистость по высоте составляет 40...110 % шероховатости, а по классу С (4 — 5-й классы) — 15...60%. Волнистость в зависимости от ее высоты подразделяют на девять классов: Высота волны, мкм ....... 1 2 4 8 16 32 64 !25 250 Класс волнистости ........ ! 11 1!1 1У Ъ' У! Ъ'11 т!!! 1Х Рис.
1.2.13. Ввлнограмма поверхности 48 мА|линострои Гкльноб издйлик клк ойъйкт экснлудтл11ии Рис. 1.2.14. Профнлограмма шероховатости поверхности Шероховатость в соответствии с ГОСТ 2789 — 73 характеризуется параметрами, приведенными на рис. 1.2.14: — наибольшая высота профиля волн йшах; — глубина сглаживания профиля Вю; — высота сглаживания профиля йр; текущая величина ординаты профиля шероховатости у„' — высота Ьго наибольшего выступа профиля Ь;, — высота 1-й наибольшей впадины профиля л,', — значение 1-го шага неровностей по средней линии в пределах базовой длины Ят„ опорная длина Ьго выступа профиля з|р, на уровне Гб — радиус Ьго выступа профиля шероховатости рт;, значение 1-го шага по вершинам местных выступов Я;, — базовая длина Е.
КОНТРОЛЪНЪ|Е ВОПРОСЫ 1. Что такое служебное назначение изделия? 2. На какие виды делятся поверхности детали? 3. В чем разница между размерными и кинематическими связями? 4. Из каких модулей состоит изделие? 5. В чем разница между технологическими функциональными и обслуживающими модулями? 6. Какие показатели характеризуют качество конструкции изделия? 7. Как влияет геометрическая неточность изделия на выполнение служебного назначения? 8. Что такое геометрическая точность детали и с помощью каких показателей она описывается? 9. Что понимается под поверхностным слоем детали? 10.
Перечислите основные показатели качества поверхностного слоя детали. ОСНОВЫ БАЗИРОВАНИЯ Глава 1.3 ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ И ВРЕМЕННЫЕ СВЯЗИ Любой процесс, в том числе и технологический, осуществляется во времени и пространстве. В связи с этим важное значение приобретают временные и размерные связи как при выполнении изделием служебного назначения, так и в процессе его изготовления. Рассмотрим размерные связи, выражением которых являются размерные пепи, образуемые размерами деталей и расстояниями между деталями. Размеры, которые включаются в размерные цепи, определяются относительным положением деталей, занимаемым имн в результате базирования.
Знание основ базирования, построения размерных цепей, методов их расчета является фундаментом для решения многих технологических задач. 1.3.1. ОСНОВЫ БАЗИРОВАНИЯ Под базировалием понимается процесс придания заготовке, детали, сборочной единице, изделию требуемого положения относительно выбранной системы отсчета. Под базой понимается поверхность или выполняющие ту же функцию сочетание поверхностей, ось, точка, принадлежащая заготовке, детали или изделию и используемая для базирования. В основе правил базирования лежит известное в теоретической механике положение о том, что свободное абсолютно твердое тело имеет шесть степеней свободы относительно выбранной системы координат, а именно: три перемещения параллельно координатным осям и три вращения вокруг них. Отсюда положение этого тела относительно системы отсчета можно определить шестью независимыми координатами, выступающими в роли связей, каждая из которых лишает тело одной степени свободы. При этом каждая координата осуществляет двустороннюю связь.
Это означает, что наложение на тело одной координаты лишает его возможности перемещаться (вращаться) в двух противоположных направлениях. ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ И ВРЕМЕННЫЕ СВЯЗИ Найдем положение абсолютно я с ° ь твердого тела произвольной формы в системе координат ХУ2 (рис. 1.3,1), Для этого достаточно знать положение трех его точек, не лежащих на одной пряУ мой. Положение каждой точки опреде- 1 к ляется тремя независимыми координа! тами.
Возьмем на теле три точки а, Ь, с ~„,о и запишем их координаты. ь"' с- Положение точки а определяется координатами аа', аа", аа"', точки Ь— Рис.1З.1. Определение координатами ЬЬ', ЬЬ", ЬЬ'", точки с— положения тела координатами сс', сс", сс"'. Приведено пространстве ные девять координат лишают тело следующих степеней свободы: координаты аа', аа", аа"' — перемещения вдоль оси соответственно Х,У,2; координаты ЬЬ', ЬЬ", ЬЬ"' — вращения вокруг осн соответственно У, Хи перемещения вдоль оси 2; координаты сс', сс", сс'" — вращения вокруг оси соответственно 7, Х и перемещения вдоль оси К Как видно на рис. 1.3.1, координаты ЬЬ'", сс", сс'" вторично лишают тело степеней свободы, которых оно уже лишено.
Таким образом, для лишения тела шести степеней свободы необходимо наложить на него шесть независимых координат. Координата не только лишает тело степени свободы, но и определяет расстояние точки тела относительно соответствующей координатной плоскости системы отсчета. Детали в изделии соединяют совмещением баз присоединяемой детали с соответствующими базами базовой детали. В данном случае (рис. 1.3.2) у присоединяемой детали П базами являются поверхности, на которых построены координатные плоскости ХОУ, ХО2, УО2, а базами детали 1 — поверхности, на которых построены координатные плоскости Х~О,УьХ~О~Уь У,О~2ь Примем за систему отсчета базы детали 1. Тогда координаты / — 1ь 2 — 2ь 3 — Зь 4 — 4ь 5 — 5ь б — б, определят положение детали П (см.
рис. 1.32, а). В результате совмещения баз летали П с базами детали 1 координаты превратятся в шесть опорных точек (рис. 1.3.2, б). 49 ОСНОВЫ БАЗИРОВАНИЯ Рис. 1.3.2. Базирование детали О: а — в координатной системе Х Г 2; б — после совмещения координатных систем Х, Р, 7 и Хь Уь 2Б в — условные изображении опорной точки Получим правило шести точек, согласно которому для определения положения детали, рассматриваемой как абсолютно твердое тело, относительно другой детали (других деталей) необходимо и достаточно иметь шесть опорных точек, где каждая опорная точка лишает деталь одной степени свободы.
Условное обозначение опорной точки показано на рис. 1.32, в. Схему расположения опорных точек на базах заготовки, детали или изделия принято называть схемой базирования. Схемы базирования различакпся распределением опорных точек по трем координатным плоскостям (при сохранении количества опорных точек на плоскостях 3 — 2 — 1), как показано на рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
