КАЧЕСТВО ИЗДЕЛИЙ
Под качеством продукции понимают совокупность её свойств, определяющих пригодность продукции удовлетворять определённым потребностям в соответствии с её назначением. Продукция может быть художественного и технического назначения.
При изготовлении изделий необходимо обеспечить требуемые эстетические и технические характеристики изделий (цвет, линейные размеры, форму, шероховатость, блеск, удалить поверхностные дефекты), для контроля этих параметров требуются измерительные инструменты.
Важнейшим показателем качества изделия является его точность.
Под точностью детали понимают степень её приближения к геометрически правильному её прототипу. Изготовить деталь абсолютно точно невозможно. Поэтому за меру точности принимают величины отклонений от теоретических значений.
При изготовлении деталей невозможно достичь абсолютно точных номинальных размеров. Поэтому при составлении рабочих чертежей назначают допускаемые отклонения от начальных размеров, которые отвечают точности их изготовления.
Точность детали характеризуют следующими параметрами:
а) точностью размеров (это допускаемые отклонения действительных размеров от номинальных). Показатель точности (это квалитет), принято 16 квалитетов IТ01... IТ16);Согласно ГОСТ 24643-81, устанавливают 16 степеней точности (квалитетов), чем больше квалитет, тем больше допуск.
б) точностью формы (это допускаемые отклонения от геометрической формы, примерами является - овальность, огранка, некруглость, неплоскостность, нецилиндричность, непрямолинейность и т.д.);
Точность формы цилиндрических поверхностей определяется точностью контура в поперечном (перпендикулярном оси) сечении и точностью образующих цилиндра в продольном (проходящем через ось) сечении. Контур поперечного сечения цилиндрического тела описывается окружностью. Показателем отклонений контура поперечного сечения является некруглость — отклонение от окружности. При отсутствии огранки с нечетным числом граней некруглость определяется как полуразность между наибольшим и наименьшим диаметрами сечения, измеренными двухконтактным прибором.
Отклонение формы цилиндрической поверхности в плоскости, перпендикулярной оси
а некруглость б — овальность в — огранка
К дифференцированным отклонениям формы в поперечном сечении относятся овальность и огранка.
Овальность (рис. 44, б) — отклонение от окружности, при котором дей-ствительный профиль представляет собой овалообразную фигуру, наибольший и наименьший диаметры которой (вдоль большой и малой осей овала) находятся во взаимно перпендикулярных направлениях. За величину овальности принимается разность между наибольшим и наименьшим диаметрами сечения, т.е. удвоенная величина некруглости.
Огранка (рис. 44, в) — отклонение, при котором профиль детали представляет собой многогранную фигуру с криволинейными гранями. Величина огранки определяется как наибольшее расстояние от точек действительного профиля до прилегающей окружности.
Отклонение профиля цилиндрической поверхности в продольном сечении определяется как наибольшее расстояние от точек действительного профиля до соответствующей стороны прилегающего профиля (рис. 45, а). Прилегающий профиль для этого случая образуется двумя параллельными прямыми.
Рис. 45. Комплексные показатели отклонений формы цилиндрических поверхностей
а — отклонения профиля продольного сечения б — нецилиндричность.
Отклонения от цилиндрической формы наиболее полно могут быть регламентированы комплексным показателем — цилиндричностью (отклонением от цилиндричности), включающим все виды отклонения формы поверхности от прямого круглого цилиндра, т.е. некруглость и отклонение профиля продольного сечения. Величина нецилиндричности определяется как наибольшее расстояние от точек действительной поверхности до прилегающего цилиндра (рис. 45, б).
Рис. 46. Отклонения формы цилиндрической поверхности в продольности сечения
а — бочкообразность б — седлообразность (конусность) в — вогнутость
г — конусность.
К дифференцированным отклонениям формы цилиндрических поверхностей в продольном сечении относятся бочкообразность (рис. 46, а), седлообразность (рис. 46, б), изогнутость (рис. 46, в), конусность (рис. 46, г).
Бочкообразность, седлообразность (корсетность) и изогнутость являются следствием непрямолинейности образующих, конусность — следствием непараллельности образующих.
Совокупность всех отклонений профиля сечения плоских поверхностей может быть охарактеризована комплексным показателем — непрямолинейностью, а всех отклонений формы поверхности — неплоскостностью.
Непрямолинейность (отклонение от прямолинейности профиля поверхности) — наибольшее расстояние от точек действительного профиля (полученного в сечении поверхности нормальной плоскостью, проходящей в заданном направлении) до прилегающей прямой (рис. 47, а).
Допуск на непрямолинейность может быть отнесен ко всему участку проверяемой поверхности или к заданной длине.
Неплоскостность (отклонение от плоскостности) — наибольшее расстояние от точек действительной поверхности до прилегающей плоскости (рис. 47, б), Детали с плоскими поверхностями могут иметь дифференцированные отклонения в виде вогнутости (рис. 47, в) или выпуклости (рис. 47, г).
Рис. 47. Отклонение формы плоских поверхностей
а — непрямолинейность б — неплоскостность в — вогнутость г — выпуклость.
в) допускаемые отклонения поверхностей и осей от их взаимного расположения или расположения относительно базы (несоосность, торцовое или радиальное биение, отклонение от перпендикулярных и параллельных плоскостей или осей и т.д.).
Отклонением расположения называется отклонение от номинального распо-ложения рассматриваемой поверхности, ее оси или плоскости симметрии относительно баз или отклонение от номинального взаимного расположения рассматриваемых поверхностей.
Номинальное расположение определяется номинальными линейными и угловыми размерами между рассматриваемыми поверхностями, их осями или плоскостями симметрии.
Различают основные виды отклонений расположения:
1. Непараллельность — отклонение от параллельности либо плоскости, либо оси поверхности вращения и плоскости. Непараллельность характеризуется разностью наибольшего и наименьшего расстояний между плоскостью и осью поверхности на заданной длине: неперпендикулярность — отклонение от перпендикулярности плоскостей, осей или оси к плоскости — отклонение угла между плоскостями, осями или осью и плоскостью от прямого угла, выраженное в линейных единицах на заданной длине.
2. Несоосность — отклонение от соосности относительно базовой поверхности — наибольшее расстояние между осью рассматриваемой поверхности и осью базовой поверхности на всей длине рассматриваемой поверхности или расстояние между осями в заданном сечении.
Обычно на практике учитывают комплексные погрешности, которые складываются из погрешностей формы и положения. К таким погрешностям относятся:
· радиальное биение — разность наибольшего Аmax и наименьшего Аmin расстояний от точек реальной поверхности до базовой оси вращения в сечении, перпендикулярном этой оси (рис. 48, а). Радиальное биение является результатом смещения центра (эксцентриситета) рассматриваемого сечения относительно оси вращения и некруглости;
· торцевое биение — разность наибольшего и наименьшего расстояний а от точек реальной торцевой поверхности, расположенных на окружности заданного диаметра, до плоскости, перпендикулярной базовой оси вращения (рис. 48, б).
Если диаметр не задан, то торцевое биение определяется на наибольшем диаметре торцевой поверхности. Торцевое биение является результатом неперпендикулярности торцевой поверхности базовой оси и отклонений фирмы торца по линии измерения.
Рис. 48. Радиальное (а) и торцевое (б) биения
г) допускаемая шероховатость поверхности (микрогеометрические отклонения).
Точность обрабатываемой детали – степень соответствия её всем требованиям рабочего чертежа, технических условий и стандартов. Чем выше это соответствие, тем выше точность изготовления.
Действительные отклонения параметров реальной детали от заданных номинальных их значений – погрешность обработки.
Необходимая точность обработки может быть достигнута следующими основными методами.
МЕТОДЫОБЕСПЕЧЕНИЯ ТОЧНОСТИ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ
Допуск, указанный конструктором, при изготовлении деталей может быть выдержан несколькими способами. Они зависят прежде всего от производственных условий. При изготовлении деталей сравнительно малыми партиями оправдывает себя метод пробных ходов и измерений. Он состоит в том, что заготовку выверяют на станке, закрепляют и, совершая последовательно ряд пробных ходов режущего инструмента или заготовки, каждый раз определяют с помощью измерительных средств степень приближения размеров обрабатываемой поверхности заготовки к размерам готовой детали. В этом случае точность детали, т.е. фактическое отклонение размеров, формы и расположения, в наибольшей степени определяется квалификацией рабочего.
Способ позволяет добиться весьма высокой точности деталей, однако производительность оказывается, как правило, низкой, поскольку большое число рабочих ходов, выверка и измерения могут требовать больших затрат времени. Поэтому изготовление деталей со строгим соблюдением такта выпуска в этом случае исключается, а сам способ используют при обработке заготовок мелкими партиями.
Достоинства метода:
1. На неточном оборудовании можно получить высокую точность.
2. Исключается влияние износа режущего инструмента на точность, так как при проведении пробных ходов и замеров корректируется положение инструмента.
3. Исключает необходимость пользоваться сложными и дорогостоящими приспособлениями (кондукторами, поворотными и делительными головками и т.д.).
Недостатки:
1. Зависимость достигаемой точности от толщины снимаемой стружки,
т.е. нет возможности внести поправку в размер меньше толщины стружки.
2. Высокая квалификация исполнителя.
3. Низкая производительность, высокая себестоимость.
Используется в единичном, мелкосерийном производстве. В серийном – "спасение брака".