ВинокуроваГ.Ф., СтепановБ.Л. «Инженернаяграфика», часть2, учебноепособие, 2000 г

2.4. Нанесение размеров. Нормальные линейные и угловые размеры

Поверхности, определяющие в своей совокупности геометрическую форму детали, подразделяют на сопрягаемые, привалочные (прилегающие, опорные) и свободные.

Сопрягаемыми называют те поверхности детали, которые, соприкасаясь с поверхностями других деталей изделия, являются охватывающими или охватываемыми. К ним предъявляют повышенные требования в отношении точности их изготовления и шероховатости. Общие соприкасающиеся поверхности двух деталей в этих случаях имеют оди-

наковый номинальный (расчетный) размер.

Привалочными называют поверхности, соприкасающиеся с поверхностями других деталей изделия, но не являющиеся охватываемыми или охватывающими. Требования к точности изготовления и шероховатости менее жесткие.

Свободными называют поверхности, не соприкасающиеся с поверхностями других деталей изделия. Требования в отношении точности изготовления (обычно без удаления слоя материала – литьем, ковкой, штамповкой и т. п.) и шероховатости по сравнению с предыдущими поверхностями наименьшие (если не требуется их отделка по соображениям технической эстетики).

Рис. 2.16

На рис. 2.16 поверхность А отверстия в корпусе подшипника является охватывающей, а поверхность Б вала – охватываемой. Эти сопрягаемые поверхности имеют одинаковый номинальный размер d и одинаковую шероховатость.

ВинокуроваГ.Ф., СтепановБ.Л. «Инженернаяграфика», часть2, учебноепособие, 2000 г

Привалочные поверхности корпуса и плиты соприкасаются, но не являются охватываемыми и охватывающими, поэтому могут иметь разную шероховатость.

Любая закономерная поверхность (или ее отсек) может быть задана определенным количеством размеров, однозначно определяющих ее форму (размерами формы) и положение в принятой системе координат относительно других поверхностей (или их отсеков), ограничивающих деталь (размерами положения).

Рис. 2.17

Например, элемент цилиндрической формы (отверстие) на рис. 2.17 геометрически полно можно определить двумя размерами: диаметром (а не радиусом) его основания (размер Ø20) и глубиной (размер 45).

Положение отверстия определяется осью симметрии и размером

25.

Размеры наносятся от размерных баз, которые выбраны с учетом технологических и конструктивных требований. Так, размер 45 удобнее измерить от торцовой поверхности, а размеры 15 и 25 – от привалочной поверхности.

В соответствии с ГОСТ 2.307 – 68 перед размерным числом диаметра отверстия нанесен знак диаметра. Выносные и размерные линии со стрелками четко показывают, к какой величине относятся размерные числа. Размеры дна глухого отверстия не нанесены, потому что его форма и размеры для конструкции и исполнителя безразличны, они зависят от заточки сверла, которая обусловлена режимом обработки и материалом детали. На чертежах дно гнезда обычно изображают упрощенно, в виде конуса с углом при вершине, равным 120°, но размер не указывают.

Стандарт устанавливает общие правила нанесения размеров, рассматривает лишь геометрическую сторону вопроса и обеспечивает единообразное нанесение размеров на чертежах. Поэтому при нанесении размеров важно сначала определить те величины элементов детали, числовые размеры которых должны быть назначены на чертеже для ее из-

ВинокуроваГ.Ф., СтепановБ.Л. «Инженернаяграфика», часть2, учебноепособие, 2000 г

готовления с учетом конструктивных и технологических условий, а за-

тем нанести размеры.

Разрабатывая изделие, конструктор выбирает числовые значения его параметров из соответствующих стандартов. Если для разрабатываемых составных частей изделия – сборочных единиц, деталей или их элементов – нет стандартов, устанавливающих соответствующие размерные ряды, размеры, установленные расчетом, требованиями технологии и другими соображениями, округляются в допустимых пределах.

ГОСТ 6636 – 69 устанавливает четыре ряда чисел для выбора линейных размеров в машиностроении в пределах 0.001…20000 мм, причем числа первого ряда следует предпочитать числам второго, числа второго ряда – числам третьего и т. д.

Ниже приведены эти значения в пределах 1…600 мм.

Первый ряд:

1.0; 1.6; 2.5; 4.0; 6.3; 10; 16; 25; 40; 63; 100; 160; 250; 400; 630.

Второй ряд:

1.2; 2.0; 3.2; 5.0; 8.0; 12; 20; 32; 50; 80; 125; 200; 320; 500; 800.

Третий ряд:

1.1; 1.4; 1.8; 2.2; 2.8; 3.6; 4.5; 5.6; 7.1; 9.0; 11; 14; 18; 22; 28; 36; 45; 56; 71; 90; 110; 140; 180; 220; 280; 360; 450; 560; 710; 900.

Четвертый ряд:

1.05; 1.15; 1.3; 1.5; 1.7; 1.9; 2.1; 2.4; 2.6; 3.0; 3.4; 3.8; 4.2; 4.8; 5.3; 6.0; 6.7; 7.5; 8.5; 9.5; 10.5; 11.5; 13; 15; 17; 19; 21; 24; 26; 30; 34; 38; 42; 48; 53; 60; 67; 75; 85; 95; 105; 120; 130; 150; 170; 190; 210; 240; 260; 300; 340; 380; 420; 480; 530; 600; 670; 750; 850; 900.

Аналогично ГОСТ 8908 – 81 устанавливает три ряда рекомендуемых (нормальных) углов и уклонов.

Первый ряд:

0°; 5°; 15°; 20°; 30°; 45°; 60°; 90°; 120°.

Второй ряд:

0°30′; 1˚; 2˚; 3˚; 4˚; 6˚; 7˚; 8˚; 10˚; 40˚; 75˚.

Третий ряд:

0˚15′ ; 0˚45′ ; 1˚30′ ; 2˚30′ ; 9˚; 12˚; 18˚; 22˚; 25˚; 35˚; 50˚; 55˚; 65˚; 70˚; 80˚; 85˚; 100˚; 110˚; 135˚; 150˚; 165˚; 180˚; 270˚; 360˚.

Уклоны: 1:10; 1:20; 1:50; 1:100; 1:200; 1:500.

Стандарты позволяют на единой основе разрабатывать параметрические (размерные) ряды для самых разнообразных изделий и их составных частей (не только в машиностроении и приборостроении, но и во многих других отраслях народного хозяйства), удовлетворяющие

ВинокуроваГ.Ф., СтепановБ.Л. «Инженернаяграфика», часть2, учебноепособие, 2000 г

В учебной практике при выполнении эскизов с натуры чаще всего используют технологические базы, так как положение детали в изделии

в

может быть неизвестно. На рис. 2.18,д при нанесении размеров втулки в качестве основной технологической базы принят левый торец А детали. Размеры нанесены так, что, пользуясь ими, легко изготовить деталь. Кроме основной базы А, использованы также вспомогательные базы Б, В и Г, позволяющие наиболее просто и точно проконтролировать размеры, заданные на чертеже.

Относительно основной базы А ориентированы размеры n, n1, l, l1, а относительно вспомогательной базы В – размеры l2 и k. Обрабатывая внешнюю поверхность детали, ее протачивают вначале по диаметру d1 на длину l1, затем – по диаметру d2 на длину l2. Проточку шириной k выполняют резцом, у которого режущая кромка имеет ширину k. При обработке внутренней поверхности детали вначале просверливают сквозное отверстие диаметром d7. Затем с одной стороны деталь растачивают по диаметру d4 на длину n и по диаметру d3 на длину n1. Резцом выполняют проточку шириной m по диаметру d5. Другую сторону детали растачивают внутри по диаметру d8 на длину n2. Размер n2 ориенти-

ВинокуроваГ.Ф., СтепановБ.Л. «Инженернаяграфика», часть2, учебноепособие, 2000 г

рован относительно вспомогательной базы Г. Последней операцией уточняют общую длину детали l и снимают фаски c x 45˚ и c1 x 45˚.

Для удобства чтения чертежа размеры, относящиеся к внешней поверхности детали, рекомендуется наносить со стороны вида, а относящиеся к внутренним поверхностям – со стороны разреза.

На рис. 2.19 две плоскости и ось, условно отмеченные зачерненными треугольниками, - конструкторские базы. Но на этой детали имеются поверхности, образованные без удаления слоя материала (в данном случае литьем), и поверхности, образованные путем удаления слоя материала (в данном случае точением, строганием и сверлением). Поэтому на детали имеется еще одна вспомогательная конструкторская база (литейная), используемая для изготовления литейной модели и приемки (контроля) отливки.

Размеры, определяющие литейную форму детали (отливки), наносят от необрабатываемых поверхностей – технологических (литейных) баз, от которых при обработке будут контролировать расстояния до конструкторских баз (размеры k и f на рис. 2.19) и проверять размеры на отливке. При этом указывают не более одного размера по каждому координатному направлению, связывающему механически обрабатываемые поверхности с поверхностями, не подвергаемыми механической обработке. Шероховатость поверхностей на чертеже в этом случае обязательно указывается.

ВинокуроваГ.Ф., СтепановБ.Л. «Инженернаяграфика», часть2, учебноепособие, 2000 г

Рис. 2.19

Применяют три способа нанесения размеров на чертежах: цепной, координатный и комбинированный.

При цепном способе размеры наносят последовательно в виде цепочки (рис. 2.20,а). В этом случае каждая ступень обрабатывается самостоятельно, т. е. вначале обрабатывают ступень диаметром d1 на длину l1 от базы А, затем – ступень диаметром d2 на длину l2 от базы Б и т. д. При этом способе цепочка размеров не должна быть замкнутой, т. е. если на чертеже нанесен габаритный размер валика, то один из пооперационных размеров следует опустить, так как иначе нельзя будет выдержать требуемую точность изготовления размеров, или один из размеров следует указать как справочный.

Цепной способ употребляют при нанесении размеров на межцентровые расстояния (рис. 2.20,а), для ступенчатых деталей, если нужно

ВинокуроваГ.Ф., СтепановБ.Л. «Инженернаяграфика», часть2, учебноепособие, 2000 г

выдержать размер каждой ступени, при обработке детали комплектом режущего инструмента и т. д.

а

б

в

Рис. 2.20

При координатном (от одной общей базы) способе размеры нано-

сят от одной базы (рис. 2.20,б). Каждый размер в этом случае является некоторой координатой, определяющей расстояние элемента детали от базы. Положительная черта этого способа состоит в том, что точность исполнения любого размера зависит от технологии изготовления и совершенно не зависит от исполнения других размеров детали.

Комбинированный способ нанесения размеров сочетает особенности цепного и координатного способов. На рис. 2.20,в показан пример комбинированного способа нанесения размеров. Этот способ наиболее часто применяется при разработке чертежей деталей.

В главе 9 первой части данного учебного пособия были рассмотрены основные правила нанесения размеров. Повторим некоторые из них и рассмотрим ряд дополнительных положений, касающихся машиностроительного черчения:

ВинокуроваГ.Ф., СтепановБ.Л. «Инженернаяграфика», часть2, учебноепособие, 2000 г

1.Количество размеров на чертеже должно быть минимальным, но достаточным для изготовления и контроля изделия.

2.Линейные размеры на чертежах указывают в миллиметрах без обозначения единиц измерения. В технических требованиях и пояснительных надписях на поле чертежа единицы измерения (мм) указываются обязательно.

3.Размерные числа на чертеже указывают натуральные размеры предмета независимо от выбранного масштаба.

4.Размерные линии располагаются перпендикулярно выносным линиям. В местах плавного скругления детали выносную линию проводят от точек пересечения сторон скругляемого угла (рис. 2.21,а,б) или от центра дуги скругления.

5.При указании размеров криволинейного контура как исключение допускается использовать выносные линии в качестве размерных

(рис. 2.21,в,г).

а б

Рис. 2.21

6. Одинаковые элементы, например, отверстия, пазы и т. п., могут быть расположены на детали равномерно или неравномерно:

а) если одинаковые элементы, например отверстия, равномерно расположены по окружности, то указывают их общее количество и размер одного отверстия (рис. 2.22,а);

б) если одинаковые отверстия расположены не по осям симмет-