Министерство образования Российской Федерации 

Казанский государственный технологический университет

В.А. Рукавишников

НАНЕСЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ШЕРОХОВАТОСТИ

 Казань 1999

Современные компьютерные технологии обеспечили переход с двухмерного моделирования на трехмерное компьютерное моделирование, при использовании которого задание параметров шероховатости поверхности и способ ее обработки осуществляется непосредственно при технологической подготовке геометрической модели объекта и принципиально отличается от технологии ее задания на чертежах. Однако наряду с трехмерным моделированием продолжает, и пока достаточно широко, применяться двумерное компьютерное моделирование. В этом случае необходимо определять параметры шероховатости поверхностей детали и указывать их на чертежах в соответствии с требованиями ГОСТ 2789-73 и ГОСТ 2.309-73. Обозначение шероховатости поверхностей может быть автоматизировано средствами компьютерной графики.

Цель работы: Ознакомить студентов с основными принципами обозначения шероховатости поверхностей деталей на эскизах и рабочих чертежах средствами компьютерной графики.

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ПАРАМЕТРАХ ШЕРОХОВАТОСТИ

И ЕЕ ОБОЗНАЧЕНИИ НА ЧЕРТЕЖАХ

Шероховатостью называется совокупность неровностей, образующих рельеф поверхности, независимо от способа его получения. Поверхности детали получаются в результате обработки. Как правило, рабочие поверхности детали обрабатывают более качественно, чем нерабочие. Любая поверхность имеет следы обработки в виде выступов и впадин. Величина неровностей на поверхности детали измеряется в микрометрах (мкм).

ГОСТ 2789-73 устанавливает следующие параметры для характеристики шероховатости поверхности:

Ra - среднее арифметическое отклонение профиля,

Rz - высоту неровностей профиля по десяти точкам,

Rmax - наибольшую высоту неровностей профиля,

Smax - средний шаг неровностей,

S - средний шаг неровностей по вершинам и др.

Установлено 14 классов шероховатости поверхностей. Чем меньше шероховатость, тем выше класс шероховатости. Классы шероховатости с первого по пятый, а также классы 13-й и 14-й определяются параметром Rz, все остальные классы (с 6-го по 12-й включительно) определяются параметром Ra, символ которого не пишется, а пишется только количественная характеристика. Параметры шероховатости некоторых поверхностей деталей представлены в прил. 1.

Условные знаки обозначения шероховатости поверхности, а также  способы нанесения их на чертеже, регламентируются ГОСТ 2.309-73. Структура обозначения шероховатости поверхности представлена в прил. 2.

В прил. 3 показаны знаки, которые применяются в обозначении шероховатости. Размер h берется равным высоте размерных чисел на чертеже, а размер H равен (1,5...3) h.

Обозначения шероховатости поверхностей на изображении детали располагают на линиях контура, выносных линиях или полках линий-выносок. Наносят знаки шероховатости на изображении в зависимости от расположения поверхности и наличия полки у знака (прил. 6).

При указании одинаковой шероховатости для всех поверхностей детали обозначение шероховатости помещают в правом верхнем углу чертежа и на изображении не наносят (прил. 4). Размеры и толщина линий знака, выносимого в правый верхний угол, должны быть в 1,5 раза больше, чем в обозначениях на изображении.

В случае одинаковой шероховатости для преобладающей части поверхностей детали шероховатость наносится, как в прил. 4. Это означает, что все поверхности, на которых нет обозначений шероховатости, имеют шероховатость с величиной микронеровностей, указанную в правом верхнем углу чертежа. Размеры знака в скобках должны быть одинаковыми со знаками на изображениях.

Если шероховатость поверхностей, образующих контур детали, должна быть одинакова, то обозначение шероховатости наносят, как в прил. 4.

Методика простановки шероховатости поверхности средствами компьютерной графики

Рассмотрим порядок простановки обозначения шероховатости поверхностей на примере учебной программы, разработанной на кафедре инженерной графики КГТУ.

Запуск программы может быть осуществлен из падающего меню или с помощью пиктограммы, входящей в инструментальную линейку “R@A”. Процедура простановки шероховатости состоит из трех этапов, от каждого из которых пользователь может отказаться. В разделе падающего меню найдите команду “Простановка шероховатости” и нажмите клавишу <ENTER>. В командной строке появится приглашение.

Первый этап.

“ВЫ ХОТИТЕ ПРОСТАВИТЬ ШЕРОХОВАТОСТЬ НА ИЗОБРАЖЕНИИ  ? <Д>:”

Вам предлагается подтвердить, что вы хотите нанести обозначение шероховатости на изображение. Для подтверждения нажмите клавишу <ENTER> или “Н” для перехода в режим нанесения обозначения шероховатости, вынесенного в верхний правый угол.

В случае положительного ответа появится следующее предложение:

“ВВЕДИТЕ ПАРАМЕТРЫ ШЕРОХОВАТОСТИ:”

Введите параметры шероховатости поверхности в соответствии с ГОСТ 2789-73 и нажмите клавишу <ENTER>.

В дальнейшем выражение “ввести координаты или информацию” будет подразумевать и последующее нажатие клавиши <ENTER>.

“УКАЖИТЕ ТОЧКУ ДЛЯ ЗНАЧКА ШЕРОХОВАТОСТИ:”

Предлагается ввести координаты точки, определяющей расположение острия значка шероховатости. Точка может быть задана любым из существующих способов.

“УКАЖИТЕ ВИД ЗНАЧКА <1> - вид обработки не указывается, <2> - с удалением слоя материала, <3> - без удаления материала:”

Введите цифру 1, 2 или 3 в зависимости от выбора варианта значка.

“ВВЕДИТЕ УГОЛ НАКЛОНА ЗНАЧКА:”

Введите число, соответствующее величине угла поворота значка в градусах.

“НУЖЕН ЗНАЧОК “ПО КОНТУРУ”? <Н>:”

Если значок не нужен, то просто нажмите “ENTER”, если нужен, то введите “Д”.

На экране в указанном месте чертежа появится значок обозначения шероховатости, а вам будет сделано следующее приглашение:

Второй этап.

“ВЫ ХОТИТЕ ВВЕСТИ ДРУГИЕ ПАРАМЕТРЫ ШЕРОХОВАТОСТИ? <Н>:”

Если “Нет”, то нажмите клавишу “ENTER”. Если “Да”, то введите “Д”.

“ВВЕДИТЕ СПОСОБ ОБРАБОТКИ ИЛИ ENTER:”

Введите способ обработки поверхности, например, “Полировать”, или <ENTER> для отказа.

“ВВЕДИТЕ БАЗОВУЮ ДЛИНУ ПО ГОСТ 2789-73:”

Выберите величину базовой длины из ряда, мм: 0,01; 0,03; 0,08; 0,25; 0,80; 2,5; 8; 25 и введите ее или <ENTER> для отказа.

“ВВЕДИТЕ УСЛОВНОЕ ОБОЗНАЧЕНИЕ НАПРАВЛЕНИЙ НЕРОВНОСТЕЙ”

Из прил. 5 выберите условное обозначение направления неровностей и введите. Введенные дополнительные параметры будут добавлены к вычерченному ранее значку шероховатости.

Третий этап.

“ВЫ ХОТИТЕ ПРОСТАВИТЬ ОБОЗНАЧЕНИЕ ШЕРОХОВАТОСТИ В ПРАВОМ ВЕРХНЕМ УГЛУ ЧЕРТЕЖА? <Н>:”

Введите “Д”, если Вам необходимо вывести параметры шероховатости в правый верхний угол чертежа, или нажмите клавишу <ENTER> для отказа.

“ВВЕДИТЕ ОБОЗНАЧЕНИЕ ФОРМАТА <А4>:”

Введите обозначение используемого формата, например, “А4”, “А3” или “А3v” - для вертикального расположения формата и т.д.

“УКАЖИТЕ ВИД ЗНАЧКА <1> - вид обработки не устанавливается, <2> - с удалением слоя материала, <3> - без удаления материала:”

Введите цифру 1, 2 или 3 в зависимости от выбора варианта значка.

Если Вы выберите 1 или 2, то будет дополнительно предложено:

“ВВЕДИТЕ ПАРАМЕТРЫ ШЕРОХОВАТОСТИ ПО ГОСТ 2789-73:”

Введите параметры шероховатости или нажмите клавишу  <ENTER> для отказа.

Для нанесения обозначения шероховатости других поверхностей нажмите клавишу <ENTER> и процедура повторится.

Если значок проставляется на полочке линии-выноски, то предварительно необходимо ее вычертить с помощью команды “ВЫНОСКА” .

Примеры обозначения шероховатости поверхностей с помощью данной программы представлены в приложениях.

Контрольные вопросы

1. Что называется шероховатостью поверхности?

2. Какими параметрами характеризуется шероховатость поверхности?

3. Какие знаки используются на чертежах для обозначения шероховатости?

4.В каких случаях на чертеже наносят знак   ?

5. Что означает обозначение , проставленное у изображения поверхности детали?

6.Как нужно понимать знак , проставляемый на чертеже?

7.В каком случае обозначение шероховатости выносят в правый верхний угол чертежа?

8. Как наносят знаки шероховатости на изображении и в целом на чертеже детали?

9. Как следует понимать надпись  , расположенную в правом верхнем углу чертежа?

10. Как по отношению к поверхности располагают знаки обозначения шероховатости поверхностей?

11. Какими правилами можно воспользоваться для проверки правильности расположения обозначения шероховатости при различном положении линий, изображающих поверхности?

12. Во сколько раз размеры и толщина линий знака, выносимого в правый верхний угол, должны быть больше, чем в обозначениях на изображении?

Библиографический список

1.  Начало выполнения чертежа в графической компьютерной системе: Методические указания / Казан. гос. технол. ун-т; Сост. В.А. Рукавишников, А.Р. Альтапов, А.М. Ахметзянов, И.Л. Голубева. Казань, 1999. 16 с.

2.  Правила оформления чертежей: Методические указания / Казан. гос. технол. ун-т; Сост. В.А. Рукавишников, А.Р. Альтапов, А.М. Ахметзянов, И.Л. Голубева. Казань, 1999. 16 с.

3.  Геометрическое черчение: Методические указания / Казан. гос. технол. ун-т; Сост. В.А. Рукавишников, А.Р. Альтапов, А.М. Ахметзянов, И.Л. Голубева. Казань, 1999. 16 с.

4.  Попова Г.Н., Алексеев С.Ю. Машиностроительное черчение: Справочник. Л.: Машиностроение, 1986. 447 с.

Приложение 1

Таблица параметров шероховатости для отдельных поверхностей.

Приложение 2

Структура обозначения шероховатости поверхности

Приложение 3

Знаки для обозначения шероховатости поверхности

в зависимости от вида ее обработки

Приложение 4

Знаки для обозначения шероховатости поверхности, выносимые в верхний правый угол формата

Приложение 5

Условное обозначение направлений неровностей поверхности

Приложение 6

Примеры обозначения шероховатости поверхности