Шероховатость поверхностей

Шероховатость поверхностей Преподаватель спецдисциплин Костина Т.В. Преподаватель «Инженерной графики» Куренковой В.В.

Содержание • Цели и задачи урока • Для чего нужна шероховатость? • Микрогеометрия поверхности • Образцы деталей с разным качеством поверхности • Параметры и характеристики шероховатости поверхности • Профилограмма • Параметр шероховатости Rz • Наибольшая высота профиля (символ Rmax) • Нормирование шероховатости поверхности • Структура обозначения шероховатости поверхности • Обозначение шероховатости на контуре детали • Приборы оценки шероховатости поверхности • Набор образцов шероховатости поверхности • Эталоны шероховатости поверхности GRIT, SHOT

Цели и задачи урока Образовательные: - изучить общие правила нанесения шероховатости поверхности на чертеже детали; Развивающие: - формирование знаний студентов в самостоятельной оценке качества шероховатости; - развивать логическое мышление; - развивать научный кругозор. Воспитательные: - воспитывать внимание, повышать интерес к изучаемому предмету; - овладевать коммуникативными умениями; Методические: - внедрение метода проектов в образовательный процесс; - использование мультимедийных информационных технологий обучения; - использование опорного конспекта с целью активизации обучения. Задачи урока: - дать общие сведения о шероховатости поверхности; - рассмотреть параметры шероховатости поверхности; - показать связь изучаемого материала с практическим применением в конструкциях машин, механизмах, быту, а так же с использованием данного материала в дальнейшей профессиональной деятельности.

Для чего нужна шероховатость? • Проектируя машины, конструктор задает не только точность, с какой должны быть выдержаны размеры элемента детали, но и допустимую шероховатость его поверхности, обеспечивающую длительную работоспособность детали. • Конструктор также должен также учитывать экономический фактор – чем выше требования к качеству поверхности, тем дороже ее изготовление.

Микрогеометрия поверхности • Если рассмотреть в сильную лупу или под микроскопом (профилометром) поверхность какой-либо детали, то даже на хорошо отполированной поверхности будут заметны микронеровности. • Совокупность этих неровностей, образующих рельеф поверхности на определенной базовой длине l, называется шероховатостью (ГОСТ2.309-73).

Образцы деталей с разным качеством поверхности • На рисунке 1 изображены два валика, диаметры которых при измерении микрометром оказались практически равными, но шероховатость (высота гребешков) на валике α больше, чем на валике б. • Если принять, что валики будут работать в одинаковых условиях, то установленный расчетом зазор между валиком и отверстием в случае αнарушится быстрее (из-за истирания поверхностей), чем в случае б, и надежность работы механизмауменьшится. Зеркальная вырезка конусной матрицы из карбида вольфрама, шероховатость 12-го класса Рисунок 1 – Образцы валиков

Параметры и характеристики шероховатости поверхности • Для оценки качества поверхности ГОСТ 2789-73 установил шесть параметров: • среднее арифметическое отклонение профиля (символ Rα)- среднее арифметическое значение ординат уі некоторого количества точек, выбранных на базовой длине; • средняя высота неровностей профиля по 10 точкам (символ Rz)- сумма средних абсолютных значений высот пяти наибольших выступов и глубин пяти наибольших впадин профиля в пределах базовой длины; • наибольшая высота профиля (символ Rmax); • средний шаг неровностей (символ Sm); • средний шаг по неровностям (символ S); • относительная опорная длина профиля (символ tp), определяемая как отношение опорной длины профиля ηp к базовой длине.

Профилограмма Рисунок 2 – Профилограмма поверхности детали Среднее арифметическое отклонение профиля (символ Rα)- среднее арифметическое значение ординат уі некоторого количества точек, выбранных на базовой длине 1 n Ra= Σ /yi/ n i=1

Параметр шероховатости Rz • Средняя высота неровностей профиля по 10 точкам (символ Rz)- сумма средних абсолютных значений высот пяти наибольших выступов и глубин пяти наибольших впадин профиля в пределах базовой длины Рисунок 3-Профилограмма

Наибольшая высота профиля (символ Rmax) b1 ,bi, bn –длины отрезков в пределах базовой длины; Si –средний шаг неровностей по вершинам; Smi- средний шаг неровностей Рисунок 4- Наибольшая высота профиля напрофилограмме

Нормирование шероховатости поверхности • Требования к шероховатости поверхности могут нормироваться: • одним параметром (например, высотным – Rα,Rz илиRmax либо шаговым-Sm илиS, либо относительной опорной длиной профиляtp)- Rα0,5;Rz80 или Rmax6,3; Sm0,63; S0,032;tp5070*; • двумя параметрами (например, одним высотным и одним шаговым или одним из них и параметром tp; • тремя параметрами (одним высотным, одним шаговым и tp). • * Примечание: tp5070- относительная опорная длина профиля tp=70% при уровне сечения профиля p=50%.

Структура обозначения шероховатости поверхности • Все сведения о шероховатости располагают согласно структуре обозначения шероховатости по ГОСТ 2.309-73. Способ обработки поверхности и (или) другие дополнительные указания Полка знака Базовая длина по ГОСТ 2789-73 Параметр (параметры) шероховатости по ГОСТ 2789-73 Условное обозначение направления неровностей Контур поверхности Рисунок 5- Обозначение шероховатости

Высота h должна быть приблизительно равна применяемой на чертеже высоте цифр размерных чисел. Высота Н равна (1,5…5) h. Толщина линий знаков должна быть приблизительно равна половине толщины сплошной линии, применяемой на чертеже. Рисунок 6 - Обозначение шероховатости поверхности без указания способа обработки Рисунок 7- Обозначение шероховатости поверхности при образовании которой обязательно удаление слоя материала Рисунок 8- Обозначение шероховатости поверхности, образование которой осуществляется без удаление слоя материала

Экспресс – лаборатории завода ОАО «Амурметалл» города Комсомольска-на-Амуре Рисунок 9- Шероховатость поверхности вдоль и поперек следа

Обозначение шероховатости на контуре детали Рисунок 11- Обозначение шероховатости поверхности знаком с полкой относительно основной надписи Рисунок 10- Примеры расположения обозначения шероховатости

Рисунок 12- Пример обозначения шероховатости поверхности на детали Рисунок 13- Указание шероховатости одинаковой для всех поверхностей изделия

Рисунок 14- Указание шероховатости одинаковой для части поверхностей изделия Рисунок 15- Указание шероховатости, когда большая часть поверхностей не обрабатывается по данному чертежу

Приборы оценки шероховатости поверхности

Измеритель шероховатости поверхности TR210 Измеритель шероховатости поверхности TR-200 Измеритель шероховатости Т-1000

Измерительные комплексы для оценки шероховатости поверхности Устройство экспресс- контроля качества поверхности

Набор образцов шероховатости поверхности

Эталоны шероховатости поверхности GRIT, SHOT

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА Хонинговать 1. В соответствии с размерами по варианту выполнить чертёж втулки 2. В зависимости от степени точности формы определить и проставить на чертеже знаки условных обозначений допусков формы и расположения поверхностей ℓ0,08 =Ra5 А Б d= D= ℓ2,5 Ra5 ┴ 0,040 Б ℓ= ∕∕0,040 А,Б

Вариант 1 Полировать ℓ0,25 =Ra0,16 А Б D=80 d=40 ℓ2,5 Ra10 ┴ 0,025 Б ℓ=30 ∕∕0,025 А,Б

Вариант 2 ℓ0,25 ┴Ra0,32 Хонинговать А Б D=70 d=50 ℓ2,5 Ra5 ┴ 0,016 Б ℓ=60 ∕∕0,016 А,Б

Вариант 3 ℓ0,8 Ra2,5 А Б D=150 d=90 Шлифовать ℓ0,8 =Ra0,63 ┴ 0,060 Б ℓ=20 ∕∕0,060 А,Б

Вариант 4 ℓ0,8 ┴Ra1,25 Шлифовать Б D=40 d=20 ℓ2,5 Ra10 А ┴ 0,040 Б ℓ=40 ∕∕0,040 А,Б

Шероховатость поверхностей

Шероховатость поверхностей

Presentation Transcript