Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі
С.Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университеті
Машина жасау және стандарттау кафедрасы
5В071200 – Машинажасау, 5В073200 – Стандарттау, сертификаттау және метрология мамандықтарының күндізгі және сыртай оқу нысанындағы студенттеріне
Өзара ауыстырымдылық негіздері пәнінен
зертханалық сабақтарына арналған
ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАР
Павлодар
Әдістемелік ұсыныстарды және нұсқауларды
|
|
Нысан
ПМУ ҰС Н 7.18.3/41
|
|
БЕКІТЕМІН
ОІ жөніндегі проректор
_________ Пфейфер Н.Э.
2012 ж. «___»________
|
Құрастырушылар: __________ т.ғ.к., доцент Итыбаева Г.Т.
__________ т.ғ.к., доцент Мусина Ж.К.
__________ т.ғ.к., доцент Касенов А.Ж.
Машина жасау және стандарттау кафедрасы
Өзара ауыстырымдылық негіздері пәнін пәні бойынша
5В071200 – Машинажасау, 5В073200 – Стандарттау, сертификаттау және метрология мамандықтарының күндізгі және сыртай оқу нысанындағы студенттеріне зертханалық жұмыстарына арналған
Әдістемелік нұсқаулар
2012 ж. «___»______ кафедра отырысында ұсынылған № _______ хаттама
Кафедра меңгерушісі ______________ Ықсан Ж.М.
(қолы)
Металлургия, машинажасау және көлік факультетінің оқу-әдістемелік кеңесімен құпталған 2012 ж. «__» __________ № ____ хаттама
ОӘК төрағасы ____________ Ахметов Ж.Е. «___»________2012ж.
(қолы) (күні)
ҚҰПТАЛҒАН:
ОӘБ бастығы _________ Жұманқұлова Е.Н. «___»__________ 2012ж.
(қолы) (күні)
Университет оқу-әдістемелік кеңесімен құпталған
«___» ______________ 2012ж. № _____ хаттама.
Кіріспе
Қазіргі уақыттағы топтап шығару өндірісінде бөлшектері бір цехта жасалынады да, ал машина мен түйіндерді жинақтау басқа- ларда жүргізіледі. Бұл бөлшектер әртүрлі цехта жасалса да, оларды жинау ешқандай қосымша реттеу және жетілдіру операциясынсыз жүргізіледі де, ал жиналған машина мен оның түйіндері оларға қойылған талаптарды қанағаттандыруы керек. Егер бұл бөлшектер мен түйіндер өзара ауыстырымдылық шарты орындалса, онда өзара ауыстырымдылық сапа көрсеткіштеріне (қаттылығы, ішкі кернеу), тозуға бекемділігіне, сенімділігіне әсер етеді.
Бұл әдістемелік нұсқауларды оқып игерудің нәтижесінде және біліктілік сипаттамасына сәйкес инженер-механигі білуге тиісті жайлар: негізгі саладағы анықтамаларды және ұғымдарды мемлекеттік стандарттау жүйесін және ғылыми техникалық дамуын жылдамдатуда алатын орнын өндірісті қарқындылауды, ауыл шаруашылық техникасының сапасын көтеру және үнемқысапты тиімді қолдануды; конструкторлық және технологиялық құжаттарда дәлдік мөлшерлер белгілеу ережесін техникалық өлшеу және өзара ауыстырымдылық теориясының негізгі мәселелерін орындауды; машина бөлшектері біріктірмелеріне типтік қондыру стандартын және есептеу әдістемесін таңдауды; мөлшерлер тізбегін есептеуді; бұрыштамалық және сызықтық өлшеу құралдарды керекті күйге келтіруді, оларды қалай пайдалану ережесін және әдістемелерін таңдай білуге үйрету керек. Инженер-механиктің машинаны жобалағанда, жаңадан жасап шығарғанда және жөндеу кезінде өнім сапасының жинақты жүйесін басқарудан түйсігі болуы керек және де дәлдік шегі бірыңғай жүйе кестесі арқылы практикалық тұрғыда таңдай білу дәлдік көрсеткіштерді анықтай білу, қазіргі заман есептеу әдістемесін қолдану арқылы, бөлшектердің құрастырма жұмысшы сызбаларында мөлшер дәлдігін белгілеуді, өлшеуіш құралдарды таңдай және оларды қолдана білулері керек.
Зертханалық жұмыстардың тізімі:
№ 1 зертханалық жұмысы. Тетіктердің беттерінің кедір-бұдырлығын анықтау.
№ 2 зертханалық жұмысы. Сатылы біліктің дәлдік көрсеткіштерінің өлшеуі.
№ 3 зертханалық жұмысы. Калибр пробканың форманың ауытқуларың және өлшемдерін өлшеуі және оның жарамдылығының анықтауы.
№ 4 зертханалық жұмысы. Тетіктің корпусының дәлдікті бағалауы.
№ 5 зертханалық жұмысы. Аспаптық микроскопта сыртқы цилиндрлік бұрандаманың параметрларды өлшеу.
№ 1 зертханалық жұмысы. Тетіктердің беттерінің кедір-бұдырлығын анықтау
Жұмыс мақсаты: тетіктің бетінің тегісті параметрімен тәжірибелік түрде танысу тегістікті бағалау әдістерімен және оны өлшейтін аспаптармен танысу
1 Жалпы ережелер
1.1 Негізгі түсініктер және анықтамалар ГОСТ 25142—82/ст сэв 1156—78 /бойынша негізгі ұзындықта белгіленген салыстырмалы қадамы бар беттің кедір—бұдырлығының жиынын беттің тегіссіздігі деп атайды.
Негізгі ұзындық – беттің тегіссіздігін анықтайтын негізгі сызықтық ұзындығы , беттің кедір—бұдырлығын белгілеуге қолданылады /1-сурет /.
Беттің тегіссіздігінің сандық мәндері бір негізден /базадан/ анықталуы, ондай негізді базалық сызық деп атайды. Ол пішіннің орташа ұзындығы ол номиналді профилдің келбетіндей болады және осы пішіннің жүргізу реті мынадай. Пішіннің орта сызығнан тегіссіздікті сынайтын жүйені орта сызықты жүйесі деп атайды. /1сурет/.
ГОСТ 2739-73/ст сэв 633-77/ бойынша бөлшектің материалына және оның бетін өңдеу ретіне байланыстырмай беттің тегіссіздігін бір болмаса бірнеше параметрлермен сандық түрде бағалауға болады .ол параметрлер мынадай:
пішіннің орта арифметикалық ауытқуы Ra ол нүктеде саналған пішіннің кедір-бұдырлығының биіктігі Rz кедір-бұдырлықтардың ең үлкен биіктігі Rmax, кедір- бұдырлықтардың орта қадамы Sm , профильдің жергілікті биіктіктерінің орта қадамы S профильдің салыстырмалы тіреуіш ұзындығы tp
1.2 Кедір-бұдырлықтардың биіктіктерімен байланысты беттің параметрлері . Профильдің орта арифметикалық ауытқуы Ra негізгі ұзындық бойынша саналған профильдің ауытқуларының орта арифметикалық абсолюттік мәндері
(1)
(2)
мұндағы l – негізгі ұзындық .
n – негізгі ұзындықта профильдің таңдаусыз алынған нүктесі мен орта сызықтың арасындығы өлшем /1 –сурет/
Он нүктеде саналған профильдің кедір – бұдырлығының биіктігі Rz- негізгі ұзындық бойынша алынған бес ең терең төмендігінің, бес ең биік биіктігінің орта абсолюттік қосындысы /суммасы /:
(3)
мұндағы Hi max профильдегі і- ең биіктің бойы. Профильдің ауытқуы кездейсоқ орта сызығына параллельді және профильді қиып өтпейтін сызыққа салыстырмалы анықталса
(4)
мұндағы: himax – ең биік дөңестің ең жоғарғы нүктесімен сан басының сызығының екі арасындағы өлшем.
Осы екі параметрден таңдап алуға мүмкіндік болса Ra параметрін қолдануға тырысу керек.
1.3 Профильдің ұзындығына бағытталған кедір-бұдырлықтың қасиеттерімен байланысты тегіссіздіктің параметрлері:
Профильдің кедір-бұдырларының орта қадамы Sm – негіздің /базаның/ ұзындығы бойынша профильдің кедір-бұдырлықтарының қадамдарының орта саны
(5)
мұндағы: n-негізгі /базаның/ ұзындық бойындағы қадамдардың саны.
Smi – екі шеткі нүктемен шектелген және профильді үш көрші нүктеде кесіп өткен орта сызықтың ұзындығы; профильдің кедір- бұдырларының бір қадамы деп аталады /1- сурет/.
Профильдің жергілікті дөңестерінің орта қадамы S- профильдің негізгі ұзындығы бойынша алынған жергілікті дөңестердің қадамдарының орта саны
(6)
Мұндағы : n-негізгі ұзындық бойынша /l/ дөңестердің биіктігінен алынған кедір- бұдырларлың қадам саны.
Si –көршілес дөңестерінің екі ең биік нүктелерінің орта сызыққа проекцияларының екі арасындағы ұзындығына тең профильдің кедір- бұдырларының дөңестерінің қадамы/1- сурет/.
1.4. Профильдің кедір- бұдырларының формасымен байланысты тегістіктің параметрлері.
Профильдің тіреуіш ұзындығы p – негізгі ұзындық бойынша, m орта сызыққа эквидистинтты сызық профильдің материалында тағайындалған Р деңгейдегі bi –лардың ұзындықтарының қосындысы /1- сурет/.
(7)
Орта сызық m
1- сурет – Беттің кедір-бұдырлығын профилеграмма
Профильдің қатынас тіреуіш ұзындығы lp- профильдің тіреуіш ұзындығының негізгі ұзындыққа қатынасы
(8)
Профильдің тіреуіш ұзындығынпрофильдің қимасының Р деңгейінде анықтайды.
1.5. Беттер тегіссіздіктерінің белгілері ГОСТ 2309-70 /СТ СЭВ 1632-79/ бойынша сызбада тетіктің барлық беттерінің тегіссіздігі белгіленеді. Шартты белгілер 2а –суретте көрсетілген. Егерде құрастырушы өңдеу әдісін тағайындамаса бетті тегістігін 2б –суретте көрсетілген шартты белгімен белгілейді.
Бұл белгі көбінесе қолданылады. 2в –суретте көрсетілген беті токорланған, жондалған, ажарланған және басқадай металл жону әдістерімен өңделген беттерді белгілеуге қолданылады. 2г –суретте көрсетілген белгі құю, ұсталық және басқадай металл жонбайтын әдістермен өңделген беттерді белгілеуге қолданылады. Сызбада өңделмейтін беттерді осы белгімен белгілейді. Тегістіктің Ra параметріні санды мәні көрсетіледі, ал символы көрсетілмейді.
Мысалы. Ra=0,5мкм, тек 0,5 деп көрсетіледі. Басқа параметрлердің символдары көрсетілуі керек.
Мысалы: Rmax 6,3 , Sm 0,63 Rz32 t5270
2 сурет – Бетінің кедір-бұдырлығының құрылымдық белгілері
3 сурет – Кедір-бұдырлығының белгілерінің жазылу мысалдары
Бұл мысалда тегістіктің параметрлерінің ең үлкен жіберілімі көрсетіледі, ал ең кіші жіберілімінің көрсетілімі тағайындалмайды. Екі сан мәндері тағайындалса онда екеуі де көрсетіледі. Мысалы:
1,00 0,080 0,80
Rz Rmax
0,63 0,032 0,32
Бет тегістігінің белгілеу мысалдары 3- суретте көрсетілген .
1.6. Тетік бетінің тегістігін бағалау. Беттің тегістігін сапалы түрде тексеру үшін үлгілер қолданылады. ГОСТ 9378-75 тегістіктің үлгілерін тағайындайды. Ол үлгілер әрбір механикалық әдістерімен жасалған. Әрбір үлгіге МКМ – ланған параметрдің санының мәні және өңделген әдісінің түрі көрсетілген. Тегістікті өлшеу әдісінің дәлдік дәрежесін көтеру үшін микроскоптар қолданылады.
І- кестеде типті аспаптардың мінездемелері көрсетілген.
1- кесте - Беттердің тегістігін бағалайтын типті аспаптардың негізгі метрологиялық мінездемелері
Аспаптың типі
|
Аспаптың аты
|
Бағалай-тын параметр
|
Өлшеу мерзімі /мкм/
|
Өлшеу қателігі
|
Өлшеу әдісінің ерекшелігі
|
МИС 51
|
Салыстыру микроскопы
|
___
|
___
|
___
|
Үлгілермен салыстырады контакты жоқ
|
МИС 11 /ПС-2/
| Қос микроскоп /ауыстыры-латын обьективта-рымен/ |
___
|
0,8-80
|
6-32
|
Жарық қимасы контакты жоқ
|
ОРИМ 1
|
Растрлы микроскоп
|
___
|
0,4-40
|
16
|
Муардар полостар
|
253
252
|
Профилометр Профилограф- профилометр
|
___
|
2,5-004
|
10
|
Индукторлы аудартқышпен контакты бар
|
МИИ-9
|
Микроинтер-фераметр
|
___
|
0,03-1
|
5
|
Интерференция-лық
|
Осы жұмыста деталдің бетінің тегістігін өлшнуге микроскоп МИС-11 пайдаланылады. Обьективтарының мінездемелері 2- кестеде көрсетілген.
2- кесте – Обьективтерінің мінездемелері
Тегістікті өлшенілетін шеттері, Rz
|
Обьективтің шифрі
|
Fmm
|
Микроскоптың бөлу бағасы, Е
|
Обьективтің үлкейту
|
Өлшеу қателігі, %
|
80-10
20-6,3
10-3,2
3,2-1,6
|
ОС-39
ОС-40
ОС-41
ОС-42
|
25,9
13,9
8,2
4,3
|
0,13
0,30
0,37
0,50
|
5,9
10,6
18
34,5
|
6-22
10-25
12-30
25-32
|