что такое полное радиальное биение цилиндрической поверхности
Допуск полного биения
У деталей, выпускаемых на станках токарной группы, помимо отклонений линейных размеров в ходе технологического процесса, появляются осевые и торцевые отклонения. Допуск полного биения, указывающий на эти погрешности, наносится на поле чертежа в виде двух наклонных стрелок связанных между собой горизонтальной линией.
Допуск полного биения, это поле допуска которое является разностью наибольшего и наименьшего расстояний от всех точек геометрической поверхности в пределах выбранного участка до базовой оси. Это биение представляет собой результат общего проявления отклонений от цилиндричности и соосности.
Допуск формы и расположения поверхности назначается в зависимости от значения допуска на размер выбранного элемента детали. Допуск на отклонение формы и расположения на чертёжном графическом документе, указывают лишь в тех случаях, когда они должны быть значительно меньше значений, соответствующих уровню геометрической точности.
При этом допуски формы и их расположения наносят на чертеже специальным графическим символом, согласно требованиям стандарта. Каждый такой знак обозначает определенный вид допуска, например: допуск радиального биения, допуск цилиндричности, допуск параллельности, допуск полного биения и т.д.
У деталей типа тел вращения наиболее часто встречаются радиальные и торцовые биения, которые являются суммарными отклонениями формы и расположения поверхностей данных деталей.
Радиальным биением называется разность между наибольшим и наименьшим расстоянием от точек номинального профиля поверхности вращения, до базовой оси находящейся в сечении плоскостью, перпендикулярной этой оси. Радиальное биение представляет собой результат совместно формирующегося отклонения от круглости профиля данного сечения и отклонения его центра относительно базовой оси.
Одним из технологических приёмов изготовления цилиндрических деталей является обработка в центрах, так как в торцах таких тел вращений предварительно изготавливаются центровые отверстия, это позволяет менять положение детали при обработке по операциям или переустанавливать деталь со станка на станок с минимальным допуском биения.
Использование современных станков с ЧПУ в мелкосерийном производстве становится экономически целесообразным, так как основная часть программирования в данный момент производится на персональных компьютерах с применением CAM систем.
Применение станков с ЧПУ в целом универсально, так как эти станки позволяют осуществлять процесс изготовления в автоматическом режиме, что делает возможным многостаночное обслуживание, позволяет быстро и просто переналаживать на выпуск тех или иных изделий по заранее разработанной программе.
Методы измерения биений
У деталей типа тел вращения наиболее часто нормируют радиальное и торцовое биения, являющиеся суммарными отклонениями формы и расположения поверхностей этих деталей.
Полное радиальное биение отличается от радиального биения тем, что оно учитывает отклонение всей цилиндрической поверхности ΔΣ = rmax − rmin (рис. 90,б). Оно является результатом совместного проявления отклонения от цилиндричности рассматриваемой поверхности (отклонение формы) и отклонения от соосности поверхности относительно базовой оси (отклонение расположения). При измерении полного радиального биения, кроме вращения, деталь или измерительное средство (например, индикатор) дополнительно перемещают вдоль базовой оси вращения.
Торцовым биением называют разность ΔΣ наибольшего и наименьшего расстояний от точек реального профиля торцовой поверхности до плоскости, перпендикулярной базовой оси. Профиль расположен в сечении торцовой поверхности цилиндром заданного диаметра d1, соосным с базовой осью, а если диаметр не задан, то в сечении наибольшего диаметра (рис. 90, в). Торцовое биение является результатом совместного проявления отклонения от общей плоскости точек, лежащих на линии пересечения торцовой поверхности с секущим цилиндром, соосным с осью детали (отклонение формы), и отклонения от перпендикулярности торца относительно оси базовой поверхности (отклонение расположения) на длине, равной диаметру рассматриваемого сечения. При нормировании торцового биения не выявляются отклонения от плоскостности всей рассматриваемой поверхности, в частности выпуклости или вогнутости. Для ограничения этих отклонений введено понятие полного торцового биения.
Полное торцовое биение является результатом совместного проявления отклонения от плоскостности рассматриваемой поверхности (отклонение фор-мы) и отклонения ее от перпендикулярности относительно базовой оси (откло-нение расположения) (рис. 90, г). Таким образом, полное торцовое биение от-личается от торцового биения тем, что при контроле учитывают плоскостность всей торцовой поверхности. При измерении полного торцового биения, кроме вращения детали, следует дополнительно перемещать измерительное средство (например, индикатор) по радиусу от центра к периферии (или наоборот).
Базами, относительно которых задают радиальное и торцовое биение, могут быть: общая ось центровых отверстий или двух других поверхностей вращения, а также оси наружной или внутренней цилиндрических поверхностей.
Радиальное и торцовое биения определяют как разность показаний измерительного прибора при вращении детали, установленной, в зависимости от требований чертежа к измерительной базе, в центрах (рис. 91,а), на призмы (рис. 91,б), цилиндрической (рис. 91,в) или разжимной (рис. 91,г) оправках.
Если положение плоскости измерения указано на чертеже детали, ради-альное биение определяют, как разность наибольшего и наименьшего показа-ний измерительного прибора в заданном сечении. Если положение плоскости измерения чертежом не оговаривается, измерение радиального биения осуще-ствляют в нескольких сечениях, количество которых определяется длиной нор-мируемого участка в соответствии с табл. 55. За радиальное биение в этом слу-чае принимают максимальное значение биения из всех измеренных в различ-ных сечениях.
Полное радиальное биение определяют как разность максимального и минимального показаний измерительного прибора из всех выполненных изме-рений в нескольких сечениях. Количество сечений, в которых осуществляют измерения, как и в предыдущем случае, определяют в зависимости от длины нормируемого участка по табл. 59.
Торцовое биение на заданном радиусе R определяют как разность наи-большего и наименьшего показаний измерительного прибора, установленного по схеме рис. 92, а. Показания прибора снимают, вращая деталь и поджимая ее к упору. Если радиус R чертежом не оговорен, торцовое биение измеряют на максимально возможном для измерения радиусе Rmax.
Для определения полного торцового биения измерения проводят на не-скольких радиусах, начиная от оси вращения до Rmax (рис. 92,б). За полное торцовое биение принимают разность наибольшего и наименьшего показаний измерительного прибора из всей совокупности проведенных измерений
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Полное радиальное биение
Полное радиальное биение является результатом совместного проявления отклонения от цилиндричности рассматриваемой поверхности и отклонения ее от соосности относительно базовой оси. [2]
Полное радиальное биение применяется для нормирования цилиндрических поверхностей и суммарно ограничивает отклонения от цилиндричности и соосности. [3]
Полное радиальное биение представляет разность Д наибольшего, и наименьшего расстояний от всех точек реальной поверхности в пределах нормируемого участка до базовой оси. [4]
Полное радиальное биение относится только к поверхностям с номинальной цилиндрической формой; определяется разностью наибольших и наименьших расстояний от всех точек реальной поверхности вращения до базовой оси в пределах нормируемого участка ( рис. 8.38) и является результатом совместного проявления отклонения от ци-линдричности и отклонения от соосности рассматриваемой поверхности относительно базовой оси. [6]
Полным радиальным биением называют разность Д наибольшего и наименьшего расстояний от всех точек реальной поверхности в пределах нормируемого участка до базовой оси. [7]
Допуск полного радиального биения следует назначать только для номинально цилиндрических поверхностей в функционально обоснованных случаях, например, когда необходимо обеспечить равномерность радиального зазора во всех точках сопрягаемых поверхностей, и когда отклонения от цилиндричности могут быть того же порядка, что и отклонения от соосности. [8]
Допуск полного радиального биения следует назначать только для номинально цилиндрических поверхностей в функционально обоснованных случаях, например, когда необходимо обеспечить равномерность радиального зазора во всех точках сопрягаемых поверхностей, и когда отклонения от цилиндричности могут быть того же порядка, что и отклонения от соосности. [11]
Для полного радиального биения и биения в заданном направлении неуказанные допуски не устанавливаются. Во всех случаях, когда необходимо ограничить эти характеристики, допуски на них должны указываться. [12]
Допуск полного радиального биения поверхн. В относительно общей оси поверхн. [13]
Допуск полного радиального биения следует назначать только для номинально цилиндрических поверхностей в функционально обоснованных случаях, например, когда необходимо обеспечить равномерность радиального зазора во всех точках сопрягаемых поверхностей, и когда отклонения от цилиндричности могут быть того же порядка, что и отклонения от соосности. [14]
Для полного радиального биения и биения в заданном направлении неуказанные допуски не устанавливаются. Во всех случаях, когда необходимо ограничить эти характеристики, допуски на них должны указываться. [15]
Допуски формы и расположения
Любая технологическая операция может быть выполнена с определенной точностью, а значит размеры полученной в результате обработки детали не будут идеальными, они могут колебаться в некотором диапазоне. Для того, чтобы выполнить условия собираемости и обеспечить надежную работу детали в заданных условиях необходимо задать допустимый интервал, в который должен попасть итоговый размер. Этот интервал может регламентировать не только линейные или диаметральные размеры, но и форму или взаимное расположение поверхностей.
Допуски формы и расположения назначаются конструктором исходя из условий сборки и особенностей работы детали в механизме.
Виды допусков формы
Отклонения и допуски формы
Различают следующие допуски на отклонения формы:
Допустимые отклонения обозначаются специальными символами.
Виды допусков расположения
Различают допуски месторасположения и допуски ориентации.
Отклонения и допуски расположения
Различают следующие виды допусков расположения:
Эти допуски обозначаются символами.
Суммарные допуски
Существует несколько видов суммарных допусков формы и расположения.
Эти допуски обозначаются символами.
Обозначение допусков формы и расположения на чертежах
В случае отсутствия базы допуска рамка состоит только из двух частей. Примеры рамок допусков формы и расположения показаны на рисунке.
На рисунке слева показана рамка с допуском формы (допустимое отклонение от прямолинейности), справа с допуском расположения (допустимое отклонение от параллельности).
Рамку выполняют тонкими линиями. Высота текста в рамке должна равняться размеру шрифта размерных чисел. От рамки допуска до поверхности или до выноски проводится линия, оканчивающаяся стрелкой.
Перед числовым значение допуска могут указываться знаки:
Если допуск должен применяться не ко всей поверхности, а только к некоторому участку, то он обозначается штрих пунктирной линией.
Для одного элемента может быть указано несколько допусков, этом случае рамки изображаются одна над другой.
Дополнительная информация может быть указана над рамкой или под ней.
Информация о допусках формы и расположения может быть указана в технических требованиях.
Зависимые допуски
Зависимые допуски расположения обозначают следующим символом 
.
Этот символ может быть размещен после числового значения допуска, если зависимый допуск связан с действительными размерами рассматриваемого элемента. Также символ может быть размещен после буквенного обозначение (если оно отсутствует то в третьем поле рамки) в том случае, если зависимый допуск связан с действительными размерами базового элемента.
Назначение допусков формы и расположения
Чем точнее изготовлена деталь, тем более точные инструменты потребуются для ее изготовления и контроля размеров. Это автоматически увеличит ее стоимость. Получается, что цена изготовления детали во многом зависит от требуемой точности при ее изготовлении. Это означает, что конструктор должен указать лишь те допуски, которые действительно необходимы для сборки и надежной работы механизма. Допустимые интервалы также должны быть назначены исходя из условий собираемости и работоспособности.
В ГОСТе 24643-81 указаны рекомендации по назначению допусков формы и расположения поверхностей
Числовые значения допусков формы
В зависимости от класса точности устанавливаются стандартные значения допусков формы.
Допуски плоскостности и прямолинейности
Номинальным размеров в данном случае считается номинальная длина нормированного участка.
Допуски круглости, цилиндричности, профиля продольного сечения
Данные допуски назначаются в тех случаях, когда они должны быть меньше, чем допуск размера.
Номинальным размером считается номинальный диаметр поверхности.
Допуски перпендикулярности, параллельности, наклона, торцевого биения
Номинальным размером при назначении допусков на параллельность, перпендикулярность, наклон понимается номинальная длина нормируемого участка или номинальная длина всей контролируемой поверхности.
Допуски радиального биения, симметричности, соосности пересечения осей в диаметральном выражении
При назначении допусков радиального биения номинальным размером считается номинальный диаметр рассматриваемой поверхности.
В случае назначения допусков симметричности, пересечения осе соосности номинальным размером считается номинальный диаметр поверхности или номинальный размер между поверхностями, которые образуют рассматриваемый элемент.
Что такое полное радиальное биение цилиндрической поверхности
ГОСТ Р 53442-2009
(ИСО 1101:2004)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Основные нормы взаимозаменяемости
ХАРАКТЕРИСТИКИ ИЗДЕЛИЙ ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ
Допуски формы, ориентации, месторасположения и биения
Basic norms of interchangeability. Geometrical product specifications. Tolerances of form, orientation, location and run-out
____________________________________________________________________
Текст Сравнения ГОСТ Р 53442-2015 (ИСО 1101:2012) с ГОСТ Р 53442-2009 (ИСО 1101:2004)
OКC 17.040
ОКСТУ 0074
Дата введения 2012-01-01
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом «Научно-исследовательский и конструкторский институт средств измерений в машиностроении» (ОАО «НИИизмерения») на основе аутентичного перевода на русский язык стандарта, выполненного ФГУП «Российский научно-исследовательский центр информации по стандартизации, метрологии и оценке соответствия» (ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ») и указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 242 «Допуски и средства контроля»
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 4 декабря 2009 г. N 559-ст
При этом в него не включены приложения А, В и С применяемого международного стандарта, которые нецелесообразно применять в национальной стандартизации в связи с тем, что:
— приложение А (информационное) «Устаревшие правила» содержит правила указания на чертежах, применявшиеся ранее в международной практике и отсутствовавшие в национальной стандартизации;
— приложение В (нормативное) «Оценка геометрических отклонений» содержит сведения, по которым при разработке применяемого международного стандарта не достигнуто согласованного решения;
— приложение С (нормативное) «Связи в матричной системе GPS» содержит сведения о матричной модели Системы стандартов ИСО «Геометрические характеристики изделий (GPS)» и месте применяемого международного стандарта в ней, не относящиеся к объекту стандартизации.
Указанные приложения, не включенные в настоящий стандарт, приведены в дополнительном приложении ДА.
Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования применяемого международного стандарта для приведения в соответствие с требованиями ГОСТ Р 1.5-2004 (пункт 3.5)
Введение
Международный стандарт ИСО 1101:2004 подготовлен Техническим комитетом ИСО/ТК 213 «Размерные и геометрические требования к изделиям и их проверка».
Приложение А этого международного стандарта носит исключительно справочный характер.
Приведенные в настоящем стандарте рисунки приведены только для пояснения рассматриваемых положений и не предусматривают полноты. При этом линии, применяемые в рисунках, изображены в соответствии с таблицей.
Толстая сплошная,
выполненная от
руки
Тонкая штриховая, выполненная от руки
Толстая штриховая
с короткими
штрихами
Тонкая штриховая с короткими штрихами
Толстая штрихпунктирная с двойными штрихами и двойными точками
Тонкая штрихпунктирная с двойными штрихами и двойными точками
Тонкая штрихпунктирная с длинными штрихами и двойными точками
Толстая штрихпунктирная с двойными точками
Тонкая штрихпунктирная с длинными штрихами и двойными точками
Толстая штрихпунктирная с двойными точками
Границы поля допуска
плоскость рисунка, плоскость чертежа, вспомогательная плоскость
Тонкая штриховая
с длинными и короткими штрихами
Тонкая штриховая с короткими штрихами
Выносная линия, размерная линия, линия-выноска, полка линии-выноски
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на нормирование геометрических характеристик изделий и устанавливает определения и правила указания на чертежах допусков формы, ориентации, месторасположения и биения.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р 53089-2008 Основные нормы взаимозаменяемости. Характеристики изделий геометрические. Установление позиционных допусков (ИСО 5458:1998 «Геометрические характеристики изделий. Установление геометрических допусков. Установление позиционных допусков», MOD)
ГОСТ Р 53090-2008 Основные нормы взаимозаменяемости. Характеристики изделий геометрические. Требования максимума материала, минимума материала и взаимодействия (ИСО 2692:2006 «Геометрические характеристики изделий. Установление геометрических допусков. Требование максимума материала, требование минимума материала и требование взаимодействия», MOD)
ГОСТ 2.308-79 Единая система конструкторской документации. Указание на чертежах допусков формы и расположения поверхностей
ГОСТ 30987-2003 Основные нормы взаимозаменяемости. Назначение размеров и допусков для нежестких деталей (ИСО 10579:1993 «Чертежи технические. Задание размеров и установление допусков. Нежесткие детали», MOD)
ГОСТ 31254-2004 Основные нормы взаимозаменяемости. Геометрические элементы. Общие термины и определения (ИСО 14660-1:1999 «Геометрические характеристики изделий. Геометрические элементы. Часть 1. Общие термины и определения», MOD; ИСО 14660-2:1999 «Геометрические характеристики изделий. Геометрические элементы. Часть 2. Выявленная средняя линия цилиндра и конуса, выявленная средняя поверхность, местный размер выявленного элемента», MOD).
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 31254, а также следующий термин с соответствующим определением:
3.1 поле допуска (tolerance zone): Область на плоскости или в пространстве, ограниченная одной или несколькими идеальными линиями или поверхностями и характеризуемая линейным размером, называемым допуском.
4 Основные положения
4.1 Геометрические допуски следует устанавливать в соответствии с функциональными требованиями, предъявляемыми к изделию. При этом необходимо также принимать во внимание требования к изготовлению и контролю изделия.
4.2 Геометрический допуск, установленный для элемента, определяет поле допуска, в пределах которого должен располагаться этот полный (поверхность, линия на поверхности) или производный (центральная точка, средняя линия, средняя поверхность) элемент.
4.3 В зависимости от нормируемой геометрической характеристики элемента и способа указания допуска на чертеже поле допуска представляет собой одну из ниже перечисленных областей:
— область внутри окружности;
— область между двумя концентрическими окружностями;
— область между двумя равноотстоящими (эквидистантными) линиями или двумя параллельными прямыми линиями;
— область внутри цилиндра;
— область между двумя соосными цилиндрами;
— область между двумя равноотстоящими (эквидистантными) поверхностями или двумя параллельными плоскостями;
— область внутри сферы.
4.4 Элемент, для которого установлен геометрический допуск, может иметь любую форму или ориентацию в пределах поля допуска при отсутствии дополнительного знака, например пояснительного символа (см. рисунок 8), накладывающего ограничения на его форму или месторасположение.
4.5 Геометрический допуск распространяется на всю длину элемента, если нет иных указаний (см. разделы 12 и 13).
4.6 Геометрические допуски, установленные относительно базы, не ограничивают отклонения формы самого базового элемента. Если это необходимо, то устанавливают допуски формы для базового элемента (или элементов).
5 Указание геометрических допусков на чертежах
5.1 Геометрические допуски указывают на чертежах в рамке допуска (см. раздел 6) вместе с условным обозначением геометрической характеристики элемента, нормируемой им.
Подразделение допусков на допуски формы, ориентации, месторасположения и биения, нормируемые ими геометрические характеристики элементов, знаки (условные обозначения), соответствующие характеристикам, необходимость указания базы при установлении того или иного геометрического допуска приведены в таблице 1.
Обозначение геометрической характеристики