O principal indicador que determina a qualificação de um trabalhador e a qualidade da formação profissional, juntamente com a complexidade do trabalho executado, é a qualidade dos produtos fabricados. Este último é impossível sem o conhecimento de tolerâncias e ajustes, bem como sem a capacidade de utilizar instrumentos e técnicas de medição. É a partir destas posições que se deve considerar a importância da disciplina técnica geral “Tolerâncias, ajustes e medidas técnicas”, transversal à formação de trabalhadores qualificados num vasto conjunto de profissões.

O material dos tópicos 1 e 2 deve ser ensinado de forma mais completa e profunda - no nível de aprender a operar o conhecimento - visto que esses tópicos são os mais importantes da disciplina. Tanto o estudo dos temas subsequentes como a possibilidade de utilização dos conhecimentos da disciplina no estudo de outras disciplinas técnicas gerais, na formação profissional dos alunos em aulas de tecnologia e formação industrial, baseiam-se numa sólida assimilação dos seus conteúdos. Nesse nível de aprendizagem para operar o conhecimento, parte da matéria e outros tópicos também deverão ser ministrados se o seu estudo estiver relacionado com a execução dos exercícios previstos no programa. Para organizar a atividade cognitiva independente dos alunos em sala de aula, devem ser utilizadas tarefas educacionais escritas de natureza didática. Os alunos devem completar essas tarefas na fase de controle.

Dependendo da formação profissional específica, o número de horas atribuídas ao estudo de temas individuais pode variar dentro do número total de horas atribuídas a todo o curso. Essas mudanças são discutidas na comissão metodológica.

Plano temático

Nome do tópico	Número de horas
1. Introdução. Informações básicas sobre dimensões e posicionamentos em engenharia mecânica.	8
2. Tolerâncias e ajustes de juntas lisas cilíndricas e planas.	8
3. Erros na forma e localização das superfícies. Rigidez da superfície.	3
4. Noções básicas de medições técnicas.	3
5. Meios de medição de dimensões lineares.	5
6. Trabalhos laboratoriais e práticos (primeiro ciclo).	2
7. Tolerâncias e meios de medição de ângulos e cones lisos.	2
8. Tolerâncias, ajustes e meios de medição de roscas métricas.	2
9. Tolerâncias e meios de medição de engrenagens e engrenagens.	1
10. Trabalhos laboratoriais e práticos (segundo ciclo).	2
11. Lição final.	2
TOTAL:	38

Programa

Tópico 1. Introdução. Informações básicas sobre dimensões e posicionamentos em engenharia mecânica.

O conceito da inevitabilidade de erros na fabricação de peças e montagem de máquinas. Tipos de erros: erros dimensionais, erros de forma de superfície, erros de localização de superfície, rugosidade superficial. O conceito de qualidade do produto em engenharia mecânica.
Informações básicas sobre intercambialidade e seus tipos. Unificação, normalização e padronização em engenharia mecânica. STP, OST, GOST, ST SEV e suas zonas de ação. Sistemas de projeto e documentação tecnológica.
Tamanho nominal. Erros de tamanho. Tamanho atual. Desvio real. Limite os tamanhos. Limite os desvios. Tolerância de tamanho. Campo de tolerância. Layout dos campos de tolerância. Condições de adequação ao tamanho das peças.
Informações básicas sobre a distribuição das dimensões reais das peças fabricadas dentro da zona de tolerância, erros de processamento e erros de medição conforme distribuição de variáveis ​​​​aleatórias.
Designações de dimensões nominais e desvios dimensionais máximos nos desenhos. Tamanhos correspondentes e não correspondentes. Conceitos generalizados de “furo” - para superfícies internas e “eixo” - para superfícies externas. Acasalamento (conexão) de duas partes com folga ou interferência. Pousar. Layout de campos de tolerância para peças correspondentes. A maior e menor folga e interferência. Tolerância de pouso.
Tipos de ajustes: ajustes com interferência garantida e folga garantida, ajustes transitórios. Exemplos de utilização de plantios individuais. Designações de patamares nos desenhos.
Exercícios:
a) cálculo das dimensões máximas e tolerâncias dimensionais para fabricação conforme dados de desenho. Determinar a adequação de um determinado tamanho real;
b) determinação da natureza da interface (tipo de encaixe) conforme desenho das peças correspondentes. Cálculo da maior e menor folga ou interferência.
Deve saber:
- determinação da intercambialidade de peças de máquinas e seus tipos
- determinação de dimensões nominais e reais, desvio real
- determinação de dimensões máximas e desvios máximos
- determinação da tolerância dimensional e tipos de localização de seu campo no diagrama
- determinação de folga, interferência, ajuste; grupos de plantio.
Deveria ser capaz de:
- calcular as dimensões máximas e tolerâncias de tamanho com base no tamanho nominal fornecido e nos desvios máximos
- determinar a adequação do tamanho real de acordo com os dados do desenho
- determinar a natureza do acasalamento calculando os maiores e menores valores de lacunas ou interferências de acordo com o desenho e dados de acasalamento.

Tópico 2. Tolerâncias e ajustes de posicionamentos cilíndricos e planos lisos

O conceito do sistema de admissões e desembarques. Sistema PESD CMEA. Desvio principal. Regras para formação de campos de tolerância. Sistema de furos e sistema de eixos.
Precisão de processamento. Unidade de tolerância e valor de tolerância. Qualificações no PESD CMEA.
Campos de tolerância para furos e eixos no CMEA ESDP e sua designação nos desenhos. Pedido de formação de desembarques de vários grupos de campos de tolerância da mesma qualidade e diferentes qualificações (desembarques combinados).
Plantações de uso preferencial na PESD do CMEA. Exemplos do uso de vários ajustes dependendo das condições de operação das peças correspondentes. Designação de patamares nos desenhos.
Tabela de desvios máximos de tamanho no sistema EDSP SEV. Usando tabelas.
Montagem de rolamentos em eixos e furos de carcaças. Tipos de carregamento dos anéis do rolamento e dependência da natureza de sua interface com as peças da máquina. Requisitos para elementos de peças de máquinas acoplados a rolamentos.
Desvio máximo de dimensões com tolerâncias não especificadas (dimensões livres).
Exercícios:
a) encontrar os valores dos desvios dimensionais máximos nas tabelas de referência de acordo com a designação do campo de tolerância no desenho
b) determinação da natureza do acasalamento conforme designação do ajuste no desenho
c) seleção do pouso de acordo com as condições operacionais especificadas da interface.
Deve saber:
- definição e propósito da qualidade
- designação de campos de tolerância para furos, eixos e ajustes nos desenhos
- o procedimento para determinar desvios dimensionais com tolerâncias não especificadas.
Deveria ser capaz de:
- encontrar desvios máximos em tabelas de referência e calcular dimensões máximas com base no tamanho nominal fornecido e na designação do campo de tolerância de um furo ou eixo no desenho
- leia as designações de pouso no desenho.

Tópico 3. Erros na forma e localização das superfícies. Rigidez da superfície

Definições básicas de parâmetros de forma e localização de superfície de acordo com ST SEV. Superfícies nominais e geométricas são superfícies reais. Localizações nominais e reais de superfícies e eixos. Os conceitos de superfícies e perfis adjacentes como origem de desvios.
Tolerâncias e desvios de forma. Indicadores completos: desvios da cilindricidade e desvios da planicidade.
Tipos de desvios particulares de superfícies cilíndricas: desvios de circularidade, ovalidade, corte; desvio da cilindricidade, em forma de barril, em forma de sela, cônico; desvio e retidão do eixo. Tipos de desvios parciais: superfícies planas; desvio da retidão, da planura, da concavidade, da convexidade.
Tolerâncias e desvios de disposição superficial. Desvios do paralelismo, da perpendicularidade, intersecção de eixos. Tolerâncias totais da forma e localização das superfícies. Excentricidade radial e axial. Excentricidade radial e axial completa. Desvios na localização dos eixos que se cruzam.
Três grupos de tolerâncias: tolerâncias de forma, tolerâncias de localização (particular e completa), tolerâncias totais de forma e localização de superfície. Designação nos desenhos de acordo com ESKD SEV de tolerâncias de forma, tolerâncias de localização e tolerâncias totais de forma e localização de superfícies.
O conceito de tolerâncias para a localização dos eixos dos furos para fixadores.
Informações básicas sobre métodos de monitoramento de desvios na forma e localização de superfícies.
Rigidez da superfície. Parâmetros que determinam a microgeometria da superfície de acordo com GOST. Designação de rugosidade nos desenhos de acordo com GOST. A influência da rugosidade nas propriedades de desempenho das peças.
Exercícios:
- leitura de desenhos com designações de tolerâncias de forma e localização superficial, valor admissível de rugosidade superficial; decodificação dessas designações.
Deve saber:
- tipos de desvios parciais na forma de superfícies cilíndricas e planas
- designações de rugosidade superficial no desenho.
Deveria ser capaz de:
- determinar a partir da designação no desenho o tipo de desvio permitido da localização da superfície, a tolerância da localização da superfície, a base para fabricação e controle
- determinar pela designação no desenho o desvio total permitido da forma e localização da superfície.

Tópico 4. Noções básicas de medições técnicas

O conceito de metrologia, como ciência das medições, métodos e meios de sua implementação. Unidades de medida em metrologia de engenharia mecânica. Garantir a uniformidade das medições e formas de atingir a precisão necessária. Sistema de medição de estado. Termos metrológicos básicos.
Método de medição: direto e comparação com uma medida. Medições: diretas e indiretas, com e sem contato, elemento por elemento e complexas.
Dispositivos de leitura: escala, marca de escala, divisão de escala, ponteiro.
Características metrológicas básicas dos instrumentos de medição: intervalo de divisão de escala, valor de divisão de escala, gama de indicadores, faixa de medição, força de medição.
Erro de medição e seus fatores constituintes: erro do instrumento de medição, erro por desvio da temperatura de medição do normal, erro de medidas de instalação, erro do executor. O valor do erro de medição total (total).
O conceito de verificação de instrumentos de medição.
Deve saber:
- determinação do erro de medição e seus componentes
- a diferença entre o valor da divisão e o intervalo de divisão da escala
- a diferença entre o erro de um instrumento de medição e o erro de medição deste instrumento.
Deveria ser capaz de:
- determinar o valor da divisão da escala, a faixa de indicações ou a faixa de medições com base no instrumento de medição emitido.

Tópico 5. Ferramentas para medição de dimensões lineares

Medidas e seu papel na garantia da uniformidade das medições na engenharia mecânica. Blocos padrão plano-paralelos e sua finalidade. Classes de precisão e graus de blocos padrão. Conjuntos de medidas e acessórios para eles. Blocos de blocos padrão. Ferramentas universais para medição de dimensões lineares.
Ferramentas vernier: paquímetros, medidor de profundidade vernier, paquímetro. Dispositivo vernier de uma ferramenta vernier.
Cabeças de medição com transmissão mecânica: relógios comparadores, indicadores laterais e finais com dentes de alavanca, cabeças de medição com dentes de alavanca.
Indicadores de furos e medidores de profundidade.
Grampos com dispositivo de leitura: suportes de alavanca, suportes indicadores, micrômetro de alavanca.
Informações gerais sobre cabeçotes de mola (microcatores).
O conceito de instrumentos ópticos e meios pneumáticos para medição de dimensões lineares. Optimetros. Interferômetros. Medidores pneumáticos longos. Informações básicas sobre métodos e meios de controlar a forma e localização de superfícies. Conceber e coordenar máquinas de medição.
Réguas padrão, réguas com ampla superfície de medição, placas de calibração. Medição de desvios pelos métodos de “transmissão” e “pintura”. Sondas.
Meios de monitoramento e medição de rugosidade superficial: amostras de rugosidade, perfilômetro de oficina. O conceito de perfilômetro-perfilômetro com display digital.
Medidores e medidores suaves para controlar comprimentos, alturas e curvas. Conceito de controle ativo e ferramentas de medição automática para produção em massa. O conceito de contato elétrico e conversores indutivos.
Selecionando um instrumento de medição. Os principais fatores que determinam a escolha são: a tolerância de fabricação do tamanho a ser medido, o erro de medição permitido, o tipo de produção, o design da peça a ser medida e o tamanho nominal do elemento da peça a ser medido. Eficiência econômica do instrumento de medição. Erro máximo do instrumento de medição.
Procedimento para escolha de meios de medição de dimensões lineares. Tabela de erros de medição permitidos dependendo do tamanho nominal e tolerância de tamanho. Tabela de erros máximos de medição dependendo do tamanho nominal e tolerância de tamanho. Tabela de erros máximos na medição de dimensões externas, internas e etapas usando instrumentos de medição específicos.
Exercícios:
a) leitura de leituras nas escalas dos instrumentos de medição
b) seleção de instrumentos de medição para medição de dimensões lineares em função da tolerância dimensional e das dimensões nominais.
Deve saber:
- o conceito de medidas, seu papel na engenharia mecânica
- blocos padrão e sua finalidade
- finalidade das ferramentas de pinça
- dispositivo micrômetro liso
- finalidade e preços das divisões do relógio comparador e do calibre do furo do indicador
- finalidade e preço das cabeças divisoras com dentes de alavanca.
Deveria ser capaz de:
- ler leituras na escala e vernier de ferramentas de paquímetro e escalas micrométricas
- determinar o tamanho do furo de acordo com a indicação do calibre do furo indicador.

Tópico 6. Laboratório – trabalhos práticos (primeiro ciclo)

Número 1. Medição das dimensões e desvio da forma do eixo com um micrômetro liso.
Nº 2 Medição do desvio radial do eixo instalado nos centros usando um relógio comparador instalado em um tripé.
Deveria ser capaz de:
- realizar medições utilizando meios utilizados em trabalhos laboratoriais e práticos.
- determinar a adequação da peça medida em todos os aspectos, de acordo com os requisitos do desenho.

Tópico 7. Tolerâncias e meios de medição de ângulos e cones lisos

Ângulos normais e conicidades normais de acordo com GOST. Unidades de medida de ângulos e tolerâncias para dimensões angulares em engenharia mecânica. Graus de precisão das dimensões angulares. Designações de tolerâncias de dimensões angulares nos desenhos.
Meios de monitoramento e medição de ângulos e cones: quadrados, medidas de ângulos (telhas angulares), transferidores com nônios, níveis mecânicos, medidores de cones para medição de nônios grandes. O conceito de métodos indiretos de monitoramento e medição de ângulos e cones.
Deve saber:
- tipos de configuração de tolerâncias em ângulos
- assentamento de juntas cônicas lisas
- dispositivo de medidores para cones de ferramentas
- tipos e design de goniômetros.
Deveria ser capaz de:
- determinar, utilizando um medidor de cone, o sinal do desvio angular e o tipo de desvio da forma da superfície do cone da ferramenta.

Tópico 8. Tolerâncias, ajustes e meios de medição de roscas métricas

Parâmetros básicos de threads métricos. Tamanhos nominais e perfis de rosca. Noções básicas de intercambialidade de threads. Desvios nos parâmetros do thread e a relação entre eles. A influência de um complexo de erros nos parâmetros da rosca na composição das conexões roscadas.
Tolerâncias e ajustes de roscas métricas. A rosca métrica se ajusta ao diâmetro médio. Graus de precisão da rosca. Designação nos desenhos dos campos de tolerância e do grau de precisão da rosca.
Medidores para monitoramento de roscas de parafusos e porcas, medidores de trabalho e medidores de controle. Campos de tolerância. Modelos encadeados. Micrômetros com insertos. O conceito de medir o diâmetro médio de uma rosca externa usando o método de três fios. O conceito de medição sem contato do passo e do ângulo do perfil da rosca. Microscópio instrumental.
Deve saber:
- parâmetros básicos de thread
- influência de erros nos parâmetros do fio na maquiagem
- composição de um conjunto de medidores para monitoramento de roscas de parafusos e um conjunto de medidores para monitoramento de roscas de porcas
- graus de precisão da rosca e sua designação nos desenhos
- sinais de adequação das peças roscadas ao verificá-las com medidores.
Deveria ser capaz de:
- determinar os desvios máximos da tabela e calcular as dimensões máximas do diâmetro médio da rosca do parafuso
- determinar a adequação de uma rosca de parafuso ou porca usando medidores.

Tópico 9. Tolerâncias e meios de medição de engrenagens e engrenagens

Tolerâncias de engrenagens e engrenagens helicoidais. Graus de precisão das engrenagens e engrenagens. Folga lateral na transmissão por engrenagem. Tipos de conexões e indicadores. Conceito e indicadores de precisão das engrenagens; indicadores de precisão cinemática e indicadores de bom funcionamento da roda, indicadores do contato completo dos dentes da engrenagem. O conceito do grau de precisão e erro das engrenagens helicoidais.
Meios de medição de engrenagens: indicador-manômetro micrométrico e paquímetro - para medição da espessura dos dentes; medidor de engrenagem de deslocamento (tangencial) - para medir a posição do contorno original da roda dentada; bionimer – para medir o desvio radial da coroa; micrômetro de engrenagem - para medir o comprimento da normal geral da roda; intercentrômero e engrenagens de medição - para medir indicadores complexos. Pedômetro – para medir passos.
O conceito de instrumentos para medir o erro cinemático de uma engrenagem.
Exercícios:
a) decodificação dos símbolos de tolerância das engrenagens nos desenhos.
Deve saber:
- grau de precisão das engrenagens
- elementos controlados da roda dentada e meios de medi-los.
Deveria ser capaz de:
- ler e decifrar os símbolos nos desenhos das tolerâncias da roda dentada ou do tipo de acoplamento da engrenagem, determinando a precisão de cada indicador e a folga lateral.

Tópico 10. Laboratório – trabalhos práticos (segundo ciclo)

Número 3. Medição dos ângulos das peças usando transferidores com vernier.
Nº 4. Medição de uma engrenagem reta com um goniômetro de deslocamento.
Deveria ser capaz de:
- realizar medições utilizando meios utilizados em trabalhos laboratoriais e práticos.
- determinar a adequação da peça medida de acordo com um determinado parâmetro de acordo com os requisitos do desenho.

Metrologia é a ciência das medições, meios e métodos para garantir sua unidade, bem como métodos para alcançar a precisão necessária. Seu tema é a extração de informações quantitativas sobre os parâmetros dos objetos com determinada confiabilidade e precisão. para metrologia, esses são padrões. Neste artigo consideraremos o sistema de tolerâncias e desembarques, que é uma subseção desta ciência.

O conceito de intercambialidade de peças

Nas fábricas modernas, tratores, carros, máquinas-ferramentas e outras máquinas são produzidos não em unidades ou dezenas, mas em centenas e até milhares. Com tais volumes de produção, é muito importante que cada peça ou conjunto fabricado se encaixe exatamente em seu lugar durante a montagem, sem ajustes adicionais de metalurgia. Afinal, tais operações são bastante trabalhosas, caras e demoradas, o que não é permitido na produção em massa. É igualmente importante que as peças fornecidas para montagem possam ser substituídas por outras de finalidade comum, sem qualquer prejuízo ao funcionamento de toda a unidade acabada. Essa intercambialidade de peças, conjuntos e mecanismos é chamada de unificação. Este é um ponto muito importante na engenharia mecânica, pois permite economizar não só o custo de projeto e fabricação de peças, mas também o tempo de produção, além de simplificar o reparo do produto em decorrência de seu funcionamento. Intercambialidade é a propriedade de componentes e mecanismos ocuparem seu lugar em produtos sem seleção prévia e desempenharem suas funções principais de acordo com

Peças correspondentes

Duas partes que estão conectadas de forma fixa ou móvel entre si são chamadas de acasalamento. E o tamanho pelo qual essa articulação é realizada costuma ser chamado de tamanho de acasalamento. Um exemplo é o diâmetro do furo na polia e o diâmetro correspondente do eixo. O valor no qual a conexão não ocorre é normalmente chamado de tamanho livre. Por exemplo, o diâmetro externo de uma polia. Para garantir a intercambialidade, as dimensões correspondentes das peças devem ser sempre precisas. Contudo, esse processamento é muito complexo e muitas vezes impraticável. Portanto, a tecnologia utiliza um método para obtenção de peças intercambiáveis ​​ao trabalhar com a chamada precisão aproximada. Está no fato de que para diferentes condições de operação, os componentes e peças especificam desvios admissíveis em suas dimensões, sob os quais é possível o perfeito funcionamento dessas peças na unidade. Tais recuos, calculados para diversas condições de trabalho, são construídos de acordo com um determinado esquema específico, cujo nome é “um sistema unificado de tolerâncias e patamares”.

O conceito de tolerâncias. Características das quantidades

Os dados calculados da peça, fornecidos no desenho, a partir dos quais são calculados os desvios, costumam ser chamados de tamanho nominal. Normalmente este valor é expresso em milímetros inteiros. O tamanho da peça realmente obtido durante o processamento é chamado de tamanho real. Os valores entre os quais este parâmetro flutua são geralmente chamados de limite. Destes, o parâmetro máximo é o maior tamanho limite e o parâmetro mínimo é o menor. Os desvios são a diferença entre os valores nominais e limites de uma peça. Nos desenhos, este parâmetro é geralmente indicado em forma numérica no tamanho nominal (o valor superior é indicado acima e o valor inferior abaixo).

Entrada de exemplo

Se o desenho mostrar o valor 40 +0,15 -0,1, isso significa que o tamanho nominal da peça é 40 mm, o maior limite é +0,15, o menor é -0,1. A diferença entre os valores limites nominais e máximos é chamada de desvio superior, e a diferença entre o mínimo é chamada de desvio inferior. A partir daqui, os valores reais podem ser facilmente determinados. Deste exemplo segue-se que o maior valor limite será 40+0,15=40,15 mm, e o menor: 40-0,1=39,9 mm. A diferença entre o menor e o maior tamanho limite é chamada de tolerância. É calculado da seguinte forma: 40,15-39,9 = 0,25 mm.

Liberações e interferência

Vejamos um exemplo específico onde tolerâncias e ajustes são fundamentais. Suponhamos que precisamos colocar uma peça com furo de 40 +0,1 em um eixo com dimensões de 40 -0,1 -0,2. Pela condição fica claro que o diâmetro em todas as opções será menor que o furo, o que significa que com tal conexão certamente haverá uma folga. Esse tipo de ajuste costuma ser chamado de móvel, pois o eixo girará livremente no furo. Se o tamanho da peça for 40 +0,2 +0,15, então, sob qualquer condição, será maior que o diâmetro do furo. Neste caso, o eixo deve ser pressionado e surgirá tensão na conexão.

conclusões

Com base nos exemplos acima, as seguintes conclusões podem ser tiradas:

• A folga é a diferença entre as dimensões reais do eixo e do furo, quando estas são maiores que as primeiras. Com esta conexão, as peças giram livremente.
• A preferência costuma ser chamada de diferença entre as dimensões reais do furo e do eixo, quando este é maior que o primeiro. Com esta conexão, as peças são pressionadas no lugar.

Aterrissagens e classes de precisão

As plantações são geralmente divididas em estacionárias (quentes, prensadas, prensadas à luz, cegas, apertadas, densas, tensas) e móveis (deslizantes, corridas, móveis, fáceis, largas). Na engenharia mecânica e de instrumentos existem certas regras, que regulam tolerâncias e desembarques. GOST fornece certas classes de precisão na fabricação de componentes usando desvios dimensionais especificados. É sabido pela prática que peças de máquinas rodoviárias e agrícolas, sem prejuízo ao seu funcionamento, podem ser fabricadas com menos precisão do que tornos, instrumentos de medição e automóveis. Nesse sentido, as tolerâncias e ajustes na engenharia mecânica possuem dez classes de precisão diferentes. Os mais precisos são os cinco primeiros: 1, 2, 2a, 3, 3a; os próximos dois referem-se à precisão média: 4 e 5; e os três últimos são considerados aproximados: 7, 8 e 9.

Para saber em que classe de precisão a peça deve ser fabricada, no desenho ao lado da letra que indica o ajuste, coloque um número indicando este parâmetro. Por exemplo, a marcação C4 significa que o tipo é deslizante, classe 4; X3 - tipo de corrida, classe 3. Para todos os desembarques de segunda classe não é dada designação digital, por ser a mais comum. Você pode obter informações detalhadas sobre este parâmetro no livro de referência de dois volumes “Tolerances and Landings” (Myagkov V.D., publicado em 1982).

Sistema de eixo e furo

Tolerância e ajuste são geralmente considerados como dois sistemas: furo e eixo. O primeiro deles se caracteriza pelo fato de nele todos os tipos com o mesmo grau de precisão e classe pertencerem ao mesmo diâmetro nominal. Os furos têm valores de desvio máximo constantes. A variedade de pousos em tal sistema é obtida como resultado da alteração do desvio máximo do eixo.

O segundo deles se caracteriza pelo fato de todos os tipos com o mesmo grau de precisão e classe pertencerem ao mesmo diâmetro nominal. O eixo tem valores de desvio máximo constantes. Vários pousos são realizados em decorrência da alteração dos valores dos desvios máximos dos furos. Nos desenhos, o sistema de furos é geralmente designado pela letra A e o eixo pela letra B. Um sinal de classe de precisão é colocado próximo à letra.

Exemplos de notação

Se no desenho estiver indicado “30A3”, significa que a peça em questão deve ser usinada com sistema de furos de terceira classe de precisão; se for indicado “30A”, significa segundo o mesmo sistema, mas de segunda; aula. Se as tolerâncias e ajustes forem feitos de acordo com o princípio do eixo, o tipo necessário será indicado no tamanho nominal. Por exemplo, uma peça com a designação “30B3” corresponde ao processamento usando um sistema de eixo de precisão de terceira classe.

Em seu livro, M. A. Paley (“Tolerances and Fit”) explica que na engenharia mecânica o princípio do furo é usado com mais frequência do que o do eixo. Isso se deve ao fato de exigir menos custos com equipamentos e ferramentas. Por exemplo, para processar um furo de um determinado diâmetro nominal usando este sistema, é necessário apenas um alargador para todos os ajustes de uma determinada classe, para alterar o diâmetro, é necessário um tampão limite; Com um sistema de eixo, um alargador separado e um tampão separado são necessários para garantir que cada um se encaixe em uma classe.

Tolerâncias e ajustes: tabela de desvios

Para determinar e selecionar classes de precisão, costuma-se usar literatura de referência especial. Assim, tolerâncias e ajustes (uma tabela com exemplo é dada neste artigo) são, via de regra, valores muito pequenos. Para evitar a escrita de zeros extras, na literatura eles são designados em mícrons (milésimos de milímetro). Um mícron corresponde a 0,001 mm. Normalmente, a primeira coluna dessa tabela indica os diâmetros nominais e a segunda coluna indica os desvios dos furos. As colunas restantes mostram vários valores de pouso com seus desvios correspondentes. O sinal de mais próximo a este valor indica que ele deve ser somado ao tamanho nominal, o sinal de menos indica que deve ser subtraído.

Tópicos

A tolerância e o ajuste das conexões roscadas devem levar em consideração o fato de que as roscas são encaixadas apenas nas laterais do perfil, com exceção dos tipos estanques ao vapor. Portanto, o principal parâmetro que determina a natureza dos desvios é o diâmetro médio. As tolerâncias e ajustes para os diâmetros externo e interno são definidos de forma a eliminar completamente a possibilidade de esmagamento ao longo dos recessos e cristas da rosca. Erros na redução do tamanho externo e no aumento do tamanho interno não afetarão o processo de maquiagem. No entanto, desvios no ângulo do perfil levarão ao emperramento do fixador.

Tolerâncias de rosca com folga

Os mais comuns são ajustes de tolerância e folga. Nessas conexões, o valor nominal do diâmetro médio é igual ao maior valor médio da rosca da porca. Os desvios são geralmente medidos a partir da linha do perfil perpendicular ao eixo da rosca. Isso é determinado pelo GOST 16093-81. As tolerâncias para o diâmetro da rosca das porcas e parafusos são atribuídas dependendo do grau de precisão especificado (indicado por um número). É aceita a seguinte série de valores para este parâmetro: d1=4, 6, 8; d2=4, 6, 7, 8; D1=4, 6, 7, 8; D2=4, 5, 6, 7. Não estão estabelecidas tolerâncias para eles. A colocação dos campos do diâmetro da rosca em relação ao valor nominal do perfil ajuda a determinar os principais desvios: superior para valores externos dos parafusos e inferior para valores internos das porcas. Esses parâmetros dependem diretamente da precisão e do passo da conexão.

Tolerâncias, ajustes e medidas técnicas

Para produzir e processar peças e mecanismos com determinados parâmetros, um torneiro precisa usar uma variedade de ferramentas. Normalmente, réguas, paquímetros e medidores de furo são usados ​​para medições aproximadas e verificação das dimensões dos produtos. Para medições mais precisas - paquímetros, micrômetros, calibres, etc. Todo mundo sabe o que é uma régua, então não vamos insistir nisso.

Um paquímetro é uma ferramenta simples para medir as dimensões externas de peças de trabalho. Consiste em um par de pernas curvas giratórias fixadas em um eixo. Existe também um calibrador do tipo mola; ele é ajustado ao tamanho necessário por meio de um parafuso e uma porca. Essa ferramenta é um pouco mais conveniente que uma simples, pois salva um determinado valor.

O medidor de furo é projetado para fazer medições internas. Disponível nos tipos regular e de mola. O design desta ferramenta é semelhante a um paquímetro. A precisão dos dispositivos é de 0,25 mm.

Um paquímetro é um dispositivo mais preciso. Ele pode medir superfícies externas e internas de peças de trabalho. Ao trabalhar em um torno, o operador do torno usa um paquímetro para medir a profundidade de uma ranhura ou ressalto. Este instrumento de medição consiste em uma haste com divisões e mandíbulas e uma estrutura com um segundo par de mandíbulas. Por meio de um parafuso, a moldura é fixada na haste na posição desejada. é 0,02 mm.

Medidor de profundidade Vernier - este dispositivo foi projetado para medir a profundidade de ranhuras e reentrâncias. Além disso, a ferramenta permite determinar a posição correta dos ressaltos ao longo do comprimento do eixo. O design deste dispositivo é semelhante a um paquímetro.

Micrômetros são usados ​​para determinar com precisão o diâmetro, espessura e comprimento da peça de trabalho. Eles fornecem uma leitura com precisão de 0,01 mm. O objeto medido está localizado entre o parafuso micrométrico e o calcanhar fixo, o ajuste é feito girando o tambor.

Medidores de furo são usados ​​para realizar medições precisas de superfícies internas. Existem dispositivos permanentes e deslizantes. Esses instrumentos são hastes com extremidades esféricas de medição. A distância entre eles corresponde ao diâmetro do furo que está sendo determinado. Os limites de medição para o calibre do furo são 54-63 mm com uma cabeça adicional, diâmetros de até 1500 mm podem ser determinados.

GBOU SPO "NATK"

APROVADO Diretor Adjunto de ONGs __________ G.B.

INSTRUÇÕES METODOLÓGICAS

para realização de aulas laboratoriais e práticas

na disciplina: Medições técnicas.

Desenvolvido Revisado e aprovado em reunião

Comissão de assunto (ciclo)

Protocolo do Professor nº___ datado de ____________

M.S. Lobanova Presidente ______L.N.

2014

Visualização:

Instituição educacional orçamentária do estado

ensino secundário profissional

"FACULDADE TÉCNICA DE AVIAÇÃO DE NIZHNY NOVGOROD"

(GBOU SPO "NATK")

eu aprovo

Diretor Adjunto de Educação de Código Aberto

T. V. Afanasyeva

"___"_______2013

Definir

materiais de teste

para conduzir certificação intermediária em uma disciplina acadêmica

OP.01 Medições técnicas

código e nome

programa educacional profissional básico

por profissão/especialidade

15/01/25 Operador de máquina (metalmecânica)

código e nome

Nizhny Novgorod

2013

Desenvolvedores: Professora Lobanova M.S.

Revisado por PCC "Engenharia Mecânica"

Protocolo nº____ datado de “___”________2013.

Presidente do PCC Veselova.L.N ______

1. Disposições Gerais

Os materiais de teste e medição destinam-se a monitorar e avaliar o desempenho educacional dos alunos que dominam o programa da disciplina acadêmicaMedições técnicas

CMM inclui materiais de controle para realizar certificação intermediária na forma oral em ingressos.

2. Resultados do domínio da disciplina a ser testada

(os resultados do domínio da disciplina são indicados de acordo com o programa de trabalho da disciplina acadêmica)

Habilidades dominadas	Conhecimento aprendido
Analisar documentação técnica Determine os desvios máximos de acordo com os padrões Execute cálculos de dimensões e tolerâncias máximas com base nos dados do desenho Determine a natureza do emparelhamento Executar gráficos de tolerância Use instrumentos de controle e medição	Conheça o sistema de admissões e desembarques Conheça as qualidades e parâmetros de rugosidade Conheça os princípios básicos da calibração de perfis complexos Conheça os fundamentos da intercambialidade Conhecer métodos para determinar o erro Conheça informações básicas sobre emparelhamentos Conheça as tolerâncias para os principais tipos de usinagem

3. Materiais de medição para avaliar os resultados do domínio de uma disciplina acadêmica Medições técnicas

3.1 Forma de crédito diferenciado - oral em ingressos

3.2 Tarefas para crédito diferenciado:

Bilhete nº 1

1. Definir tolerância, dimensões máximas, desvios

2. Rugosidade superficial e seus parâmetros

Bilhete nº 2

1. Intercambialidade, erro de medição

2. Tolerâncias totais, sua definição

Bilhete nº 3

1. Desenhe um diagrama da localização dos campos de tolerância no sistema de furo e eixo

2. Parâmetros de rugosidade

Bilhete nº 4

Bilhete nº 5

1. O procedimento para selecionar e atribuir graus de precisão e escolher patamares

2. Designação de rugosidade nos desenhos

Bilhete nº 6

1. Classificação dos desembarques

Bilhete nº 7

2. Dispositivo micrômetro suave

Bilhete nº 8

1. Tabela de símbolos para tolerâncias de forma e localização

2. Controle de calibres e seus dispositivos

Bilhete nº 9

1. A influência da rugosidade nas propriedades operacionais de componentes e mecanismos

2.Controles automáticos

Bilhete nº 10

1. Cite os princípios básicos de construção de tolerâncias e ajustes

2. Teste réguas e placas

Bilhete nº 11

1.O conceito de erro e precisão de tamanho

2.Medições e controle de grandezas lineares

Bilhete nº 12

1. Medição de réguas

2. Limitar dimensões e desvios

Bilhete nº 13

1.Tolerâncias e ajustes de conexões cônicas

2. Rugosidade da superfície. Termos e definições básicas

Bilhete nº 14

1. Designação de patamares nos desenhos

2. Projeto da pinça ShTs-2

Bilhete nº 15

1. Controle de calibre

2.Características das roscas de fixação

Bilhete nº 16

1. Sinal de rugosidade. Designação de rugosidade em desenhos

2. Tolerâncias e ajustes de roscas com folga

Bilhete nº 17

1. Tolerâncias e ajustes de interferência de roscas

2.Design da pinça ShTs-1

Bilhete nº 18

1. Tolerâncias e ajustes de conexões chave

2. Instrumento micrômetro

Bilhete nº 19

1.Métodos e meios de inspeção de rosca

2. Desvios na forma das superfícies cilíndricas

Bilhete nº 20

1.Classificação de calibres

2. Determinação dos desvios máximos

Critérios para avaliação de tarefas

"5" 2 perguntas de ticket + tarefa adicional

"4" 2 perguntas de ingresso

"3" 1 pergunta de ticket

"2" Nenhuma resposta ao ticket

Condições para completar a tarefa

1. Local, condições para completar a tarefa - aula

2. Tempo máximo de conclusão da tarefa: 2 horas

3. Fontes de informação permitidas para uso durante o exame, equipamentos -livro didático Zaitsev.S.A., cartazes, stands, livro de referência

São preenchidos os itens correspondentes aos resultados (objetos) e tipos de certificação especificados na seção 1. Os demais são excluídos.

Visualização:

Trabalho de laboratório nº 1

Medição e controle do diâmetro médio de roscas externas usando medidores de rosca

Objetivo do trabalho:

Estudar métodos de medição e controle do diâmetro médio de roscas externas utilizando medidores de trabalho e controle

1. Medidores de trabalho e controle para parafusos

2. Anéis rosqueados e proibidos

3. Colchetes roscados

4. Peça - parafuso para medição de rosca

5. Micrômetros de rosca

6. Atrasos

Ordem de serviço:

1. Repita as informações gerais sobre roscas: elementos de rosca, superfícies de trabalho

2. Familiarize-se com os medidores de controle fornecidos no formato KPR-HE, U-PR, U-NE, KI, KI-NE KHE-PR, KHE-HE

3. Meça o diâmetro médio usando o método de rosca de três fios e calibre

4. Elabore um relatório

Algoritmo de geração de relatório:

1. Registre o tamanho medido H (com base no diâmetro externo dos fios)

2.De acordo com a fórmula d 2 = M - 3d + 0,866Р o diâmetro médio da rosca é calculado d – o diâmetro dos fios

3. Utilizando uma tabela especial, conhecendo o tamanho M, passo da rosca e diâmetro do fio, encontramos os valores do diâmetro médio da rosca externa d 2

Perguntas de controle:

1. Liste os principais parâmetros das roscas cilíndricas e desenhe seu esboço

2.O que significa o diâmetro médio da rosca fornecido?

3.Quais medidores de trabalho são usados ​​para controlar as roscas dos parafusos?

Visualização:

Trabalho de laboratório nº 2

Medição do desvio de tamanho e forma com um micrômetro liso

Objetivo do trabalho:

Estude instrumentos de medição micrométrica e suas principais características, aprenda como medir dimensões com erro aceitável

Materiais e equipamentos técnicos:

1. Micrômetro

2. Medidor de profundidade

3. Medidor de furo para uma peça cilíndrica

Ordem de serviço:

1. Repetir a finalidade dos principais meios de medição e monitoramento de dimensões lineares, técnicas de medição, ferramentas básicas, precisão de medição, principais características das ferramentas

2. Familiarize-se com o dispositivo do micrômetro e seus limites de medição

3. Faça medições das peças propostas

4. Elabore um relatório

Algoritmos de geração de relatórios:

1. Faça você mesmo medições das peças com um micrômetro liso

2. Determine o valor de leitura usando a fórmula l=S x n

3. Resuma os dados em uma tabela

Perguntas de controle:

1.Qual é o ângulo de rosca comumente usado ao medir com um micrômetro?

2.Quais são as características dos instrumentos micrométricos

3.Qual é o limite de medição do micrômetro?

O trabalho de laboratório é projetado para 2 horas

Visualização:

Trabalho de laboratório nº 3

Tolerância como a diferença entre os desvios máximos do tamanho nominal

Objetivo do trabalho:

Ensine o aluno a determinar os desvios máximos, calcular aritmeticamente o desvio superior, o desvio inferior, o maior tamanho máximo, o menor tamanho máximo, tolerância no eixo e furo

Materiais e equipamentos técnicos:

1.Calculadoras

2. Cartazes de campos de tolerância no sistema de furos e no sistema de eixos

3. Tabelas

4.Livros de referência

5. Stand “Esquema de campos de tolerância e tolerâncias para usinagem de furos e eixos”

Ordem de execução:

1.Repita as definições básicas (tamanho nominal, tolerância, tamanho real)

2.Veja o pôster de aprovação

3. Estude a definição de VO, MAS

4. Familiarize-se com o diagrama de tolerância das peças: eixo, furo

5. Elabore um relatório

Algoritmo de geração de relatório:

1. Desenhe um esboço esquemático do eixo do furo de acordo com a tarefa dada

2. Selecione de forma independente as tolerâncias para as dimensões do eixo e furos de acordo com a tabela

4. Desenhe você mesmo um diagrama de campos de tolerância

5. Resuma os dados em uma tabela

Dado	Solução	Resultado
Dmáx D min D válido d máx. administrador	ES=D máx – D es = d máx – d EI = D min - D ei = d min – d TD= D máx - D min = l ES-EI l Td = d máx - d min = l es – ei l	ES, es-? Ei, ei - ? Ação D, ação d -? TD - ? Td - ?

Perguntas de controle:

1.Quais são os tamanhos limites maiores e menores?

2.O que é erro de medição?

4.Qual é o tamanho real?

O trabalho de laboratório é projetado para 4 horas

Visualização:

Trabalho de laboratório nº 4

Determinação das dimensões máximas de furos e eixos, folgas e tolerâncias de interferência

Objetivo do trabalho:

1. Aprenda a desenhar um diagrama da localização dos campos de tolerância para ajustes e interferências

2. Aprenda a determinar as dimensões máximas de tolerância para folgas e interferências

Exercício:

1. Desenhe um diagrama da localização dos campos de tolerância com base nos dados iniciais

Seleção de instrumentos de medição

Objetivo do trabalho:

1. Ensine o aluno a escolher instrumentos de medição para verificação de peças

2. Ensine o aluno a controlar dimensões usando instrumentos de medição com erro aceitável

Materiais e equipamentos técnicos:

1. Medição de réguas

2. Micrômetro suave

3. Paquímetro

4.Detalhes

5.Desenhos

6.Tutorial

7. Cartazes

Exercício:

1. Estude o desenho detalhado

2. Selecione uma ferramenta de medição de acordo com as dimensões do desenho com erro permitido

3. Meça a peça proposta com uma ferramenta de medição

4. Elabore um relatório

Desempenho:

1. Estudar o projeto e as características metrológicas dos instrumentos de medição

2.Desenhe um esboço da peça, anotando todas as dimensões

3.Desenhe esboços dos instrumentos de medição selecionados

4. Meça as dimensões da peça

5. Resuma os dados em uma tabela

Conclusão:

O trabalho de laboratório é projetado para 2 horas

INTRODUÇÃO 3

PALESTRA Nº 1 QUALIDADE DO PRODUTO 4

AULA Nº 2 DIMENSÕES. DESVIOS. 8

AULA Nº 3 TOLERÂNCIAS. CONDIÇÃO DE ELEGIBILIDADE TAMANHO 9

AULA Nº 4 CONCEITOS DE “EIXO” E “FURO” 11

PALESTRA Nº 5 DESEMBARQUE 12

AULA Nº 6 SISTEMAS DE ATERRAGEM 15

AULA Nº 7 SISTEMA UNIFICADO DE PERMISSÕES E DESEMBARQUES 16

AULA Nº 8 CAMPOS DE TOLERÂNCIA PESD 18

AULA Nº 9 FORMAÇÃO DE DESEMBARQUES NA PESD 20

AULA Nº 10 ERROS NAS SUPERFÍCIES DE PEÇAS DE MÁQUINAS 22

AULA Nº 11 TOLERÂNCIAS E DESVIOS NA FORMA DAS SUPERFÍCIES 23

AULA Nº 12 TOLERÂNCIAS, DESVIOS E MEDIÇÃO DE DESVIOS NA LOCALIZAÇÃO DE SUPERFÍCIES 25

AULA Nº 13 DESVIOS TOTAIS NA FORMA E LOCALIZAÇÃO DAS SUPERFÍCIES. 27

AULA Nº 14 RUGOSIDADE DE SUPERFÍCIE, SUA PADRÃO E MEDIÇÃO 28

AULA Nº 15 O CONCEITO DE METROLOGIA. FERRAMENTAS DE MEDIÇÃO 32

AULA Nº 16 TIPOS E MÉTODOS DE MEDIÇÃO 38

AULA Nº 17 ERROS DE MEDIÇÃO 40

Referências 43

INTRODUÇÃO

Um trabalhador moderno deve ser capaz de escolher um método de processamento de peças que atenda aos requisitos especificados no desenho e permita obter a precisão necessária na fabricação de peças da forma mais econômica.

O funcionamento de máquinas e mecanismos baseia-se na ligação móvel e fixa das peças incluídas na montagem. A natureza da conexão é determinada pelo ajuste. Consequentemente, os alunos deverão ser capazes de determinar os valores de tolerância das peças, construir uma representação gráfica dos campos de tolerância, determinar o tipo de ajuste especificado no desenho e calcular os valores de folgas ou interferências. Tudo isso é facilitado pelas tarefas propostas na apostila.

As peças fabricadas devem ser medidas para comparar as dimensões obtidas com as especificadas no desenho e decidir se os desvios existentes são aceitáveis. Este processo, por sua vez, requer a capacidade de selecionar os instrumentos e dispositivos de medição apropriados, conhecer seu projeto, técnicas de medição, regras de leitura dos resultados de medição e as condições de validade das peças.

O principal indicador que determina a qualificação de um trabalhador e a qualidade da formação profissional, juntamente com a complexidade do trabalho executado, é a qualidade dos produtos fabricados. Este último é impossível sem o conhecimento de tolerâncias e ajustes, bem como sem a capacidade de utilizar instrumentos e técnicas de medição.

Notas de aula sobre a disciplina acadêmica OP 05 Tolerâncias e medidas técnicas foram desenvolvidas com base na Norma Educacional Estadual Federal para a profissão de ensino médio profissionalizante 150709.02 Soldador (soldagem elétrica e soldagem a gás).

PALESTRA Nº 1 QUALIDADE DO PRODUTO

Conceitos básicos de qualidade do produto

Indicadores de qualidade do produto

Avaliação da qualidade do produto

Qualidade é a totalidade de propriedades e características de um produto ou serviço que lhe conferem a capacidade de satisfazer necessidades declaradas ou previstas.

Entende-se por produto ou serviço tanto o resultado de uma atividade ou processo (produto tangível ou intangível), por exemplo o próprio produto, um programa de computador, projeto, instrução, etc., como também uma atividade ou processo, por exemplo, a prestação de qualquer serviço durante o atendimento ou execução do processo produtivo. Um serviço é, na verdade, o mesmo tipo de produto que o próprio produto. As normas internacionais ISO, IEC e outras não fazem distinção entre elas. Como se trata de produtos industriais, por qualidade entenderemos, salvo casos especificados de outra forma, apenas a qualidade do produto.

O indicador de qualidade do produto (GOST 15467-79) é uma característica quantitativa de uma ou mais propriedades de um produto que compõem sua qualidade, considerada em relação a determinadas condições de sua criação e operação ou consumo.

A última parte da definição é extremamente importante porque mostra que não se pode exigir qualidade de um produto se este for utilizado em condições diferentes daquelas especificadas nos requisitos técnicos. Via de regra, o fabricante de um produto fica isento de responsabilidade legal pela qualidade do produto se puder provar que a operação ou utilização do produto pelo cliente não atendeu às especificações técnicas do produto.

Dependendo da finalidade e dos requisitos do produto, a qualidade do produto, via de regra, não pode ser caracterizada por um indicador. Na prática, é utilizado um sistema de indicadores. A formação e aplicação de um sistema de indicadores de qualidade é influenciada por diversos fatores: a diversidade (complexidade) das propriedades que compõem a qualidade do produto; o nível de novidade e complexidade do seu design; condições únicas de uso e restauração das propriedades dos produtos usados, etc.

Os indicadores de qualidade devem atender aos seguintes requisitos básicos:

Contribuir para garantir que a qualidade dos produtos responda às necessidades da economia e da população;

Seja estável;

Levar em consideração as conquistas modernas da ciência e da tecnologia, os principais rumos do processo técnico e do mercado mundial;

Caracterizar todas as propriedades do produto que determinam a sua qualidade;

Ser mensurável em todas as fases do ciclo de vida do produto (marketing, design, fabricação, operação ou aplicação).

Indicador único de qualidade(GOST 15467-79) - um indicador de qualidade do produto, caracterizando uma de suas propriedades (por exemplo, durabilidade, confiabilidade, produtividade, etc.).

Indicador de qualidade abrangente(GOST 15467-79) - um indicador de qualidade do produto que caracteriza várias de suas propriedades (por exemplo, ergonomia, ou seja, a adaptabilidade do produto para trabalhar no sistema “homem-máquina”, que inclui propriedades como adaptabilidade ao controle, leitura de sinal , condições de trabalho com uma determinada produtividade, etc.).

Indicador de qualidade integral(GOST 15467-79) - a relação entre o efeito benéfico total da operação ou consumo de um produto e os custos totais de sua criação e operação ou consumo.

Indicadores de efeito técnico caracterizar a capacidade de um produto desempenhar suas funções sob determinadas condições de uso para o fim a que se destina (desempenho, potência, capacidade de carga, etc.).

Indicadores de confiabilidade- a capacidade de um produto desempenhar as funções exigidas sob condições especificadas durante um período de tempo especificado.

Propriedade de confiabilidade um produto é uma propriedade complexa que inclui propriedades do produto como confiabilidade, durabilidade, facilidade de manutenção e armazenamento (em diferentes combinações).

Confiabilidade(GOST 27.002-89) - as propriedades de um objeto para manter continuamente um estado operacional por algum tempo ou tempo de operação.

Durabilidade(GOST 27.002-89) - propriedade de um objeto de manter um estado operacional até que o estado limite ocorra com um sistema de manutenção e reparo instalado.

Capacidade de manutenção(GOST 27.002-89) - propriedade de um objeto, que consiste na sua adaptabilidade para manter e restaurar o estado operacional por meio de manutenção e reparo.

Armazenabilidade(GOST 27.002-89) - propriedade de um objeto de manter, dentro de limites especificados, os valores dos parâmetros que caracterizam a capacidade do objeto de desempenhar as funções exigidas durante e após o armazenamento e/ou transporte.

Indicadores ergonômicos- adequação do produto para uso humano; utilizado nos processos produtivos e domésticos durante o funcionamento do sistema pessoa-produto-ambiente. Esses indicadores levam em consideração um complexo de aspectos higiênicos (umidade, luz, temperatura), antropométricos (esforço na manopla do sistema de controle, conforto de trabalhar sentado, etc.), fisiológicos (conformidade do projeto com a velocidade, visual, capacidades auditivas de uma pessoa), ergonômicas (conformidade do produto com as capacidades de percepção, uso e consolidação das habilidades do operador, etc.) propriedades humanas.

Indicadores estéticos caracterizar a expressividade artística, a racionalidade da forma e a integridade da composição do produto. Por exemplo, para um relógio de pulso, tais indicadores incluem qualidade de design, conformidade com a moda, design composicional, etc.

Indicadores de capacidade de fabricação caracterizar o grau de adaptabilidade da estrutura à produção, operação e reparação para determinados valores de indicadores de qualidade do produto, volume de produção e condições de trabalho (por exemplo, intensidade específica de trabalho na fabricação, manutenção e reparação, intensidade energética específica).

Indicadores de unificação- caracterizar o grau de saturação do produto com peças e componentes padronizados e padronizados.

Indicadores de transportabilidade- caracterizar a adaptabilidade do produto para ser movimentado por diversos tipos de veículos, sem ser utilizado para o fim a que se destina (por exemplo, a duração média e a intensidade média de trabalho de preparação do produto para transporte; a duração média do carregamento do produto em um veículo de um determinado tipo, etc.).

Indicadores de intensidade de recursos de fluxo de trabalho- caracterizar as propriedades do produto que determinam a eficiência do produto funcional, ou seja, adaptabilidade a uso eficaz recursos (energia, mão de obra, materiais, tempo) alocados para uso direto para a finalidade pretendida (por exemplo, consumo específico de combustível, eletricidade, calor).

Indicadores de segurança são os mais importantes entre todos os outros indicadores de qualidade. Eles incluem grupos de indicadores ambientais, ou seja, indicadores de proteção ambiental e indicadores de segurança do trabalho que caracterizam a segurança e preservação da saúde humana no trabalho com este produto. O cumprimento dos requisitos quantitativos para indicadores de segurança (amizade ambiental e segurança ocupacional) é padronizado por atos legislativos nacionais ou outros documentos regulamentares e técnicos ou acordos internacionais, o seu cumprimento é obrigatório e verificado durante a certificação do produto; Se os produtos não cumprirem estes requisitos ou não tiverem sido certificados, não serão permitidos nos mercados nacionais dos respectivos países.

Indicadores ambientais- caracterizar o nível de efeitos nocivos de um produto no ambiente que surgem durante o seu funcionamento ou consumo (por exemplo, a concentração específica de substâncias nocivas libertadas no ambiente durante o seu funcionamento ou armazenamento, a pressão específica da máquina no solo, etc.)

Indicadores de segurança do trabalho- caracterizar as características do produto que determinam a segurança de pessoas, objetos associados e outros em todos os modos de operação, transporte e armazenamento de produtos.

Avaliação da qualidade do produto

A avaliação quantitativa dos indicadores de qualidade do produto é realizada com o objetivo de:

Escolha A melhor opção produtos;

Aumento dos requisitos de qualidade do produto nas especificações de projeto;

Avaliação dos indicadores de qualidade alcançados durante o projeto e produção;

Determinação e controle de indicadores de qualidade após produção e em operação;

Determinar a conformidade dos indicadores de qualidade alcançados com os requisitos da documentação regulamentar, etc.

Para avaliar os indicadores de qualidade do produto, são utilizados os seguintes métodos:

Medindo;

Cálculo ou analítico;

Estatística;

Especialista;

Organoléptico;

Sociológico.

Método de medição com base em informações obtidas por meio de instrumentos técnicos de medição (por exemplo, a velocidade de um carro é medida por meio de um velocímetro).

Método de cálculo baseia-se na utilização de informações obtidas por meio de relações teóricas ou experimentais (por exemplo, tal valor é a potência ou cilindrada de um carro).

Método estatístico utilizado nos casos em que a utilização de um método de medição ou analítico é impossível. Baseia-se na recolha de informação estatística sobre fenómenos individuais ou parâmetros do produto (por exemplo, sobre o tempo de falha ou tempo entre falhas, tempo de funcionamento dos produtos, etc.) e no seu processamento por métodos de estatística matemática e teoria das probabilidades. Com base nos resultados destes procedimentos, é possível determinar características suscetíveis à influência de um grande número de fatores aleatórios, por exemplo, tempo médio de falha, tempo médio entre falhas, tempo médio de recuperação, probabilidade de operação sem falhas do produto, etc

Esses métodos se difundiram no monitoramento da qualidade dos produtos e na regulação do andamento dos processos tecnológicos. Alguns indicadores de qualidade não podem ser determinados de outra forma, por exemplo, o controle seletivo de qualidade de produtos descartáveis.

Método especialista baseia-se na determinação de indicadores de qualidade do produto de um grupo relativamente pequeno de especialistas especializados (geralmente de 11 a 13 pessoas). Usando o método especialista, são determinados os valores de tais indicadores de qualidade que atualmente não podem ser determinados por outros métodos mais objetivos, por exemplo, a cor ou tonalidade da cor do indicador, cheiro, etc.

Método organoléptico baseia-se na utilização de informações obtidas a partir da análise da percepção dos sentidos, e os valores dos indicadores são determinados pela análise das sensações obtidas com base na experiência existente e são expressos em pontos. A precisão e confiabilidade deste método dependem da habilidade, habilidades e qualificações daqueles que o determinam. Na prática, o método organoléptico é utilizado em combinação com o método especialista, pois avaliam os mesmos indicadores de qualidade, por exemplo, grupos de indicadores de estética, ergonomia, etc.

Método sociológico baseia-se na determinação de indicadores de qualidade dos produtos pelos seus consumidores reais ou potenciais através de questionários. Precisão método sociológico aumenta devido à ampliação do círculo de consumidores pesquisados, mas, diferentemente do método especialista, este método não requer treinamento especial de especialistas.

Tanto os métodos sociológicos como os organolépticos são utilizados nos casos em que é impossível utilizar métodos de medição ou cálculo.

Na prática, uma combinação de vários métodos é utilizada para determinar indicadores de qualidade do produto. Por exemplo, os dados obtidos pelo método de medição são então calculados utilizando relações teóricas; os indicadores obtidos por uma pesquisa sociológica são processados ​​​​de acordo com um procedimento especial usando o aparato de estatística matemática, etc.

AULA Nº 2 DIMENSÕES. DESVIOS.

Terminologia por tamanho

Limitar desvios

Indicação no desenho de dimensões com desvios máximos

Existem tamanhos nominais, reais e máximos.

Tamanho linear – este é o valor numérico de uma quantidade linear nas unidades de medida selecionadas.

Tamanho nominal- o tamanho em relação ao qual são determinadas as dimensões máximas e que serve de ponto de partida para a medição dos desvios. O tamanho nominal é determinado na fase de desenvolvimento do produto com base na finalidade funcional das peças, realizando cálculos cinemáticos, dinâmicos e de resistência, levando em consideração condições estruturais, tecnológicas, estéticas e outras. O tamanho nominal obtido desta forma deve ser arredondado para os valores estabelecidos pelo GOST 6636-69 "Dimensões lineares normais".

O padrão para dimensões lineares normais é de grande importância econômica, consistindo no fato de que quando o número de dimensões nominais é reduzido, a gama necessária de ferramentas de medição e corte (brocas, escareadores, alargadores, broches, medidores), matrizes, acessórios e outros equipamentos tecnológicos são reduzidos. Ao mesmo tempo, criam-se condições para organizar a produção centralizada destas ferramentas e equipamentos em fábricas especializadas de construção de máquinas.

Tamanho atual- o tamanho estabelecido por medição usando um instrumento de medição com erro de medição permitido.

Sob erro de medição refere-se ao desvio do resultado da medição do valor real do valor medido, que é definido como a diferença algébrica desses valores. O verdadeiro valor da grandeza medida é considerado valor esperado múltiplas medições.

O valor do erro de medição permitido, pelo qual o instrumento de medição necessário é selecionado, é regulado pelo GOST 8.051-81, dependendo da precisão de fabricação do elemento medido da peça especificada no desenho (ver Capítulo 3).

Limitar dimensões- dois é o máximo tamanho permitido, entre os quais o tamanho real deve ser ou pode ser igual. O maior dos dois limites de tamanho é chamado de maior limite de tamanho, e o menor é chamado de menor limite de tamanho. Para o tamanho limite que corresponde numero maximo do material restante na peça (limite superior para o eixo e limite inferior para o furo), é fornecido o termo limite de rendimento; para o tamanho limite correspondente ao mínimo de material restante (limite inferior para o eixo e limite superior para o furo), o limite no-go. Ao comparar o tamanho real com os limites, pode-se avaliar a adequação do elemento da peça. As dimensões máximas determinam a natureza da conexão das peças e suas imprecisões de fabricação permitidas; neste caso, as dimensões máximas podem ser maiores ou menores que o tamanho nominal ou coincidir com ele.

Para simplificar a configuração das dimensões nos desenhos, em vez das dimensões máximas, são indicados os desvios máximos: desvio superior - a diferença algébrica entre o maior limite e as dimensões nominais; desvio inferior - diferença algébrica entre o menor limite e os tamanhos nominais.

O desvio real é a diferença algébrica entre os tamanhos reais e nominais.

No desenho, os desvios máximos são indicados à direita imediatamente após o tamanho nominal: o desvio superior está acima do inferior, e os valores numéricos dos desvios são escritos em fonte menor (a exceção é um bilateral simétrico campo de tolerância, neste caso o valor numérico do desvio é escrito na mesma fonte do tamanho nominal). O tamanho nominal e os desvios estão indicados no desenho em mm. Um sinal de mais ou menos é indicado antes do valor do desvio máximo; se um dos desvios não for indicado, significa que é igual a zero;

AULA Nº 3 TOLERÂNCIAS. TAMANHO DA CONDIÇÃO DE ELEGIBILIDADE

Tolerância de tamanho

Condição de validade de tamanho

A tolerância de tamanho é a diferença entre os tamanhos limites maior e menor ou a diferença algébrica entre os desvios superior e inferior. A tolerância é denotada por IT (Tolerância Internacional) ou TD - tolerância do furo e Td - tolerância do eixo.

A tolerância de tamanho é sempre positiva. A tolerância de tamanho expressa a distribuição das dimensões reais que vão das maiores às menores dimensões limitantes e determina fisicamente a magnitude do erro oficialmente permitido no tamanho real de um elemento de peça durante seu processo de fabricação.

Todos os conceitos: tamanho nominal, tamanho real, dimensões máximas, desvios máximos e tolerância podem ser representados graficamente. No entanto, é quase impossível representar desvios e tolerâncias na mesma escala das dimensões da peça. Portanto, em vez de uma imagem completa das peças com dimensões máximas, utilizam-se as esquemáticas - apenas indicando desvios tais diagramas podem ser desenhados em escala, são mais visuais, simples e compactos;

Para uma representação gráfica dos campos de tolerância, permitindo compreender a relação entre dimensões nominais e máximas, desvios máximos e tolerância, foi introduzido o conceito de linha zero.

A linha zero é a linha correspondente ao tamanho nominal, a partir da qual são traçados os desvios máximos das dimensões na representação gráfica dos campos de tolerância. Se a linha zero estiver localizada horizontalmente, então, em uma escala convencional, os desvios positivos são estabelecidos para cima e os desvios negativos são estabelecidos a partir dela. Se a linha zero estiver localizada verticalmente, os desvios positivos serão traçados à direita da linha zero.

A zona localizada entre as duas linhas correspondentes aos desvios superior e inferior é chamada de zona de tolerância.

O campo de tolerância é um campo limitado por desvios superiores e inferiores. O campo de tolerância é determinado pelo tamanho da tolerância e sua posição em relação ao tamanho nominal. Com a mesma tolerância para o mesmo tamanho nominal, podem existir diferentes campos de tolerância.

Há uma distinção entre o início e o fim do campo de tolerância. O início do campo de tolerância é o limite que corresponde ao maior volume da peça e permite distinguir as peças adequadas das inadequadas corrigíveis. O fim da zona de tolerância é o limite que corresponde ao menor volume da peça e permite distinguir as peças adequadas das inadequadas irreparáveis.

Diagrama da zona de tolerância do furo.

Conforme desenho - 4 mm, dimensões máximas - 4,1-4,5.

Neste caso, o campo de tolerância não ultrapassa a linha zero, pois ambos os tamanhos máximos são superiores aos nominais.

O campo de tolerância em relação à linha zero pode ser localizado de diferentes maneiras.

a B C D E F

Opções para posicionar o campo de tolerância em relação à linha zero:

a – bilateral assimétrico; b – unilateral assimétrico, com menor desvio igual a zero; c – unilateral assimétrico, com desvio superior igual a zero; d – bilateral simétrico; d – unilateral assimétrico com desvios positivos; e - unilateral assimétrico com desvios negativos.

Bilaterais assimétricas;

15 +0,1 - unilateral assimétrico, com desvio menor igual a zero;

15 -0,1 - unilateral assimétrico, com desvio superior igual a zero;

15 ± 0,2 - bilateral simétrico;

Unilateral assimétrico com desvios positivos;

Assimétrico unilateral com desvios negativos.

O tamanho real, ou seja, o tamanho estabelecido pela medição, será adequado se não for superior ao tamanho máximo e não inferior ao menor tamanho máximo ou igual a eles. Condição de validade para um tamanho válido: um tamanho válido será válido se não for maior que o maior tamanho limite e não for menor ou igual ao menor tamanho limite. Para estabelecer a adequação, o tamanho real é comparado com os tamanhos limites (que definem a precisão de fabricação necessária) e com o tamanho não nominal (que é apenas o ponto de partida para atribuir os tamanhos limites).

AULA Nº 4 OS CONCEITOS DE “EIXO” E “FURO”

Os conceitos de “eixo” e “buraco”

Condição de adequação ao tamanho

O tamanho no desenho deve estar correlacionado com a superfície cujo processamento é determinado por ele.

Para maior comodidade e simplificação do raciocínio ao trabalhar com dados de desenho, toda a variedade de elementos específicos das peças pode ser reduzida a dois elementos.

Haste- um termo convencionalmente usado para designar os elementos externos (machos) das peças, incluindo elementos não cilíndricos e, consequentemente, tamanhos correspondentes.

Buraco- um termo convencionalmente usado para designar elementos internos (abrangentes) de peças, incluindo elementos não cilíndricos.

Designações:

para eixo: para buraco:

d- tamanho nominal, D- tamanho nominal,

d tah – maior tamanho limite, D tah - maior tamanho limite,

d tipo – menor limite de tamanho, D tipo – menor limite de tamanho,

d D – tamanho atual, D D – tamanho atual,

T d – admissão T D – tolerância

Ao mesmo tempo, o termo “eixo” não deve ser identificado com eixo - o nome de uma peça típica. Deve-se lembrar também que reduzir a variedade de elementos a “eixo” e “furo” não está de forma alguma associada a uma forma geométrica específica, quando as palavras “eixo” e “furo” são normalmente associadas à palavra cilindro. Os elementos estruturais específicos de uma peça podem ter a forma de cilindros lisos ou ser limitados por planos paralelos suaves. Apenas o tipo generalizado de elemento de peça é importante: se o elemento for externo (macho) é um eixo, se interno (fêmea) é um furo.

A introdução dos termos “eixo” e “furo” permite esclarecer a condição de validade do tamanho real. Agora, a conclusão de que o tamanho é um casamento deve ser complementada com uma característica do casamento: o casamento é corrigível, o casamento é incorrigível (final). Se o elemento for externo, ou seja, um eixo, então o tamanho real superestimado (maior que o maior limite) pode ser corrigido por processamento adicional - o defeito será corrigido. E se o elemento da peça for interno, ou seja, um furo, então não é mais possível corrigir o tamanho real superestimado (maior que o maior limite) por processamento - tornando-o menor, portanto, neste caso, o defeito é irreparável.

Assim, a condição final para a adequação de um tamanho é formulada da seguinte forma: se o tamanho real estiver entre os tamanhos limites maior e menor ou for igual a algum deles, o tamanho é adequado.

Condições de validade para furo (elemento interno ) :

se o tamanho real for menor que o menor limite de tamanho, o defeito é corrigível;

se o tamanho real for maior que o maior tamanho limite, o defeito é irreparável (final).

Condições de adequação do eixo (elemento externo):

se o tamanho real for maior que o maior tamanho limite, o defeito é corrigível;

se o tamanho real for menor que o menor limite de tamanho, o defeito é irreparável (final).

PALESTRA Nº 5 DESEMBARQUES

Formação de pousos com folga e interferência

Representação gráfica de ajustes com folga e interferência

Pouso transitório

Aplicação de desembarques

Todas as várias máquinas, máquinas, dispositivos e mecanismos consistem em partes interligadas. Os projetos de conexão e os requisitos para eles podem variar. Dependendo da finalidade da conexão, as partes correspondentes das máquinas e mecanismos durante a operação devem realizar um ou outro movimento entre si ou, inversamente, permanecer completamente imóveis entre si.

Para garantir a mobilidade da ligação é necessário que o tamanho real do elemento fêmea de uma peça (furo) seja maior que o tamanho real do elemento macho da outra peça (eixo). A lacuna é obtida quando o tamanho do furo tamanho maior haste

Para obter uma ligação fixa é necessário que o tamanho real do elemento macho de uma peça (eixo) seja maior que o tamanho real do elemento fêmea da outra peça (furo). A preferência ocorre quando o tamanho do eixo é maior que o tamanho do furo.

O processo tecnológico de montagem de uma conexão com ajuste interferente é realizado pressionando o eixo no furo com força (com interferências baixas), ou aumentando o tamanho do furo imediatamente antes da montagem por aquecimento (com interferências grandes).

A conexão formada a partir da conexão de furos e eixos com as mesmas dimensões nominais é chamada de ajuste. Ajuste é a natureza da conexão das peças, determinada pelo tamanho das folgas ou interferências resultantes. A natureza da conexão depende das dimensões reais das peças correspondentes antes da montagem, e as dimensões nominais do furo e do eixo que compõem a conexão são as mesmas.

Como as dimensões reais de furos e eixos adequados em um lote de peças fabricadas de acordo com os mesmos desenhos podem flutuar entre as dimensões máximas especificadas, então, conseqüentemente, o tamanho das folgas e interferências pode flutuar dependendo das dimensões reais das peças correspondentes . Portanto, é feita uma distinção entre as maiores e as menores lacunas e a maior e a menor interferência.

A maior folga Smax é igual à diferença entre o maior tamanho máximo do furo Dmax e o menor tamanho máximo do eixo dtype: Smax = Dmax - dtype.

A menor folga tipo S é igual à diferença entre o menor tamanho máximo de furo tipo D e o maior tamanho máximo de eixo d max: tipo S = tipo D - d max.

A interferência máxima Nmax é igual à diferença entre o maior tamanho máximo do eixo dmax e o menor tamanho máximo do furo tipo I: Nmax = dmax - Dtype.

A menor interferência tipo N é igual à diferença entre o menor tamanho máximo do eixo tipo d e o maior tamanho máximo do furo D máx: Tipo N = tipo d - D máx.

Representação gráfica de plantações começa traçando uma linha zero correspondente ao tamanho nominal da conexão (as dimensões nominais do furo e do eixo que compõem a conexão ou, o que dá no mesmo, que formam o encaixe, são as mesmas). A partir da linha zero, comum ao furo e ao eixo, eles são traçados em uma escala selecionada e levando em consideração os sinais dos desvios máximos do furo e do eixo, e em cada caso - para o furo e o eixo - entre as linhas correspondentes para os desvios superior e inferior, obtemos os campos de tolerância dos furos correspondentes e do eixo.

Representação gráfica do pouso

com uma lacuna

Representação gráfica do ajuste de interferência

Ajuste de transição - ajuste no qual é possível obter tanto um folga quanto um ajuste de interferência em uma conexão, dependendo das dimensões reais do furo e do eixo. Na representação gráfica de tais ajustes, os campos de tolerância dos eixos e furos se sobrepõem parcial ou totalmente. Antes da fabricação, é impossível dizer exatamente o que acontecerá ao conectar o furo e o eixo - folga ou interferência. Os ajustes transicionais são caracterizados pela maior interferência e pela maior lacuna. Ajustes transitórios são utilizados em vez de ajustes de interferência quando é necessário desmontar e remontar a interface durante sua operação.

Os ajustes de transição, via de regra, requerem fixação adicional das peças correspondentes para garantir a imobilidade das juntas (buchas, pinos, contrapinos e outros fixadores).

Ao representar graficamente um ajuste transicional, os campos de tolerância do furo e do eixo se sobrepõem, ou seja, as dimensões de um furo adequado podem ser maiores ou menores que o tamanho de um eixo adequado, o que não nos permite dizer antecipadamente, antes fabricando um par de peças correspondentes, qual será o ajuste - com folga ou com ajuste interferente.

Desembarques com autorização garantida usado nos casos em que o deslocamento relativo de peças é permitido.

Acessórios com interferência garantida são utilizados quando é necessário transmitir força ou torque sem fixação adicional apenas devido às deformações elásticas que ocorrem durante a montagem das peças correspondentes.

Desembarques transitórios utilizado nos casos em que é necessário garantir a centralização das peças, ou seja, a coincidência dos eixos do furo e do eixo.

AULA Nº 6 SISTEMAS DE PLANTIO

Principais detalhes do sistema

Sistema de furo

Sistema de eixo

Princípio de escolha de um sistema de pouso

É possível obter folga, interferência, ajustes de transição com o mesmo diâmetro nominal alterando a posição do campo de tolerância do eixo ou do campo de tolerância do furo. É muito mais conveniente (tecnologicamente, operacionalmente) obter diferentes tipos de ajustes alterando a zona de tolerância de uma peça pela posição constante de outra.

Uma parte na qual a posição do campo de tolerância é básica e não depende da natureza necessária da conexão é chamada parte principal do sistema.

Buraco principal- um buraco cujo desvio inferior é zero.

Cabo principal- um eixo cujo desvio superior é zero

Se diferentes ajustes forem formados alterando o campo de tolerância do eixo por um campo de tolerância constante do furo - um sistema de furos.

Se o eixo for considerado a peça principal e o campo de tolerância do furo for alterado para criar diferentes ajustes - o sistema de eixo.

O sistema de furos tem uma aplicação mais ampla em relação ao sistema de eixos, o que se deve às suas vantagens técnicas e econômicas na fase de desenvolvimento do projeto. Para processar furos de diferentes tamanhos, é necessário ter diferentes conjuntos de ferramentas de corte (brocas, escareadores, alargadores, broches, etc.), e os eixos, independente do tamanho, são processados ​​​​com a mesma fresa ou rebolo. Assim, o sistema de furos requer custos de produção significativamente mais baixos, tanto no processo de processamento experimental de acasalamento quanto em condições de produção em massa ou em larga escala.

O sistema de eixo é preferível ao sistema de furos, quando os eixos não necessitam de processamento adicional de marcação, mas podem ser montados após os chamados processos tecnológicos de blank. O sistema de eixo também é utilizado nos casos em que o sistema de furos não permite que as conexões necessárias sejam feitas com determinadas soluções de projeto.

Ao escolher um sistema de pouso, é necessário levar em consideração as tolerâncias para peças e componentes padrão dos produtos: em rolamentos de esferas e rolos, o ajuste do anel interno no eixo é realizado no sistema de furos, e o ajuste de o anel externo no corpo do produto está no sistema de eixo

AULA Nº 7 SISTEMA UNIFICADO DE PERMISSÕES E DESEMBARQUES

Informações gerais sobre a PESD

Intervalos de tamanho

Unidade de tolerância

Faixas de precisão

Atualmente, na prática internacional existem vários sistemas de tolerâncias e ajustes para juntas lisas. O mais famoso deles é o sistema internacional ISO (International Organization for Standardization).

O sistema internacional ISO é baseado na experiência internacional, reflete as mais recentes conquistas da ciência e da tecnologia e é muito promissor. Desde a sua fundação em 1926 sob o nome ISA, especialistas nacionais têm estado ativamente envolvidos no desenvolvimento do sistema ISO. Com a formação do Conselho de Assistência Económica Mútua dos Países Socialistas (CMEA) em 1949, começou o trabalho para criar normas uniformes de intercambialidade. A Comissão de Padronização CMEA baseou esses padrões nos desenvolvimentos da ISO.

De acordo com os planos dos desenvolvedores, o Sistema Unificado de Tolerâncias e Aterrissagens (USDP) incluía tolerâncias e aterrissagens para juntas lisas e outros tipos de juntas. Na versão final, o nome ESDP é mantido apenas para o sistema de tolerâncias e ajustes para juntas lisas, e as tolerâncias e ajustes das juntas padrão são unidos sob o nome geral “Normas básicas de intercambialidade” (ONV).

Na Rússia, a introdução dos padrões PESD e ONV foi realizada através de padrões estaduais (GOST).

Sistema de admissões e desembarques denominamos um conjunto de tolerâncias e ajustes, naturalmente construídos com base na experiência, pesquisas teóricas e experimentais e formalizados na forma de padrões. O sistema é projetado para selecionar as opções mínimas necessárias, mas suficientes para a prática, de tolerâncias e ajustes de conexões típicas de peças de máquinas. Gradações ideais de tolerâncias e ajustes são a base para a padronização de ferramentas de corte e instrumentos de medição, garantem a intercambialidade de produtos e seus componentes e melhoram a qualidade do produto.

Para todos os tamanhos, as tolerâncias e desvios máximos são definidos a uma temperatura de +20 °C.

Os padrões básicos de intercambialidade incluem sistemas de tolerâncias e ajustes para peças cilíndricas, cones, chavetas, roscas, engrenagens, etc. Os sistemas de tolerância e ajuste ISO e ESDP para peças de máquinas padrão são baseados emprincípios comuns de construção , Incluindo:

sistema de formação de patamares e tipos de interfaces;

sistema de desvios principais;

níveis de precisão;

unidade de tolerância;

campos preferenciais de tolerâncias e desembarques;

faixas e intervalos de tamanhos nominais;

temperatura normal.

O sistema unificado de tolerâncias e ajustes é apresentado na forma de tabelas nas quais, para tamanhos nominais, são especificados valores de desvios máximos com base científica para diferentes campos de tolerância de furos e eixos. As linhas das tabelas indicam as dimensões nominais, as colunas indicam os campos de tolerância e os correspondentes desvios máximos. Formalmente, as tabelas indicadas deveriam ter um número de linhas igual ao número de tamanhos nominais abrangidos pela norma. Mas tais tabelas seriam muito complicadas. A prática tecnológica de processamento de peças estabeleceu que a dificuldade de fabricá-las é quase a mesma em uma determinada faixa de tamanho, portanto, as tolerâncias não são definidas para cada tamanho, mas são consideradas iguais para as faixas de tamanho selecionadas.

Na faixa mais importante de tamanhos nominais de 1 a 500 mm, o ESPD estabelece os intervalos de tamanhos nominais dados na tabela.

Ao utilizar tabelas ESPD, deve-se atentar para que os intervalos dos tamanhos nominais são indicados com o acréscimo das palavras “over” (abreviado como St.) e “up to”. Significa que último dígito(ou número) de um intervalo refere-se a um determinado intervalo.

Exemplo. O tamanho nominal de 30 mm refere-se ao intervalo “acima de 18 a 30” e não ao intervalo “acima de 30 a 50”; o tamanho nominal de 18 mm refere-se ao intervalo "acima de 10 a 18", não ao intervalo "acima de 18 a 30".

Unidade de tolerância - é a dependência da tolerância do tamanho nominal, que é uma medida de precisão, refletindo a influência de fatores tecnológicos, de projeto e metrológicos. As unidades de tolerância em sistemas de tolerância e ajuste são estabelecidas com base em estudos de precisão de usinagem de peças.

Diferentes peças de máquinas, dependendo de sua finalidade e condições operacionais, exigem diferentes precisões de fabricação. O ESPD prevê diversas séries de precisão, denominadas qualificações. Qualidade é um conjunto (série) de tolerâncias para todos os tamanhos nominais correspondentes a um grau de precisão. As qualificações foram estabelecidas para padronizar a precisão de fabricação exigida das dimensões de peças de produtos para diversos fins. Cada qualidade é caracterizada por um determinado número de unidades de tolerância - este foi o princípio de elaboração de uma norma baseada em um padrão estrito de alteração do valor de tolerância levando em consideração o tamanho nominal.

A PESD prevê 20 qualificações, designadas em algarismos arábicos (01; 0; 1; 2; ...; 18). À medida que o número da qualidade aumenta, a precisão diminui (a tolerância aumenta).

Âmbito de aplicação das qualificações:

As qualidades de 01 a 4 são utilizadas na fabricação de blocos padrão, medidores e contramanômetros, peças de instrumentos de medição e outros produtos de alta precisão;

As qualidades de 5 a 12 são utilizadas na fabricação de peças que formam principalmente interfaces com outras peças de vários tipos;

As qualidades de 13 a 18 são utilizadas para parâmetros de peças que não formam posicionamentos e não têm influência decisiva no desempenho dos produtos

As tolerâncias em cada qualificação ESPD são indicadas por duas letras do alfabeto latino (IT) com a adição do número da qualificação. Por exemplo, ISTO 5 significa admissão à 5ª qualificação, e ISTO 10 – ingresso na 10ª qualificação.

Os valores numéricos das tolerâncias são fornecidos para cada qualidade e levando em consideração os tamanhos nominais. Neste caso, as tolerâncias das mesmas dimensões em classes diferentes são diferentes, ou seja, as classes determinam precisão diferente dos mesmos tamanhos nominais.

Conclusão: como vários métodos de processamento de peças possuem uma certa precisão economicamente alcançável, a atribuição de qualidade pelo projetista e sua indicação no desenho na verdade definem a tecnologia de processamento das peças.

PALESTRA Nº 8 CAMPOS DE TOLERÂNCIA PESD

Campos de tolerância da PESD

Maneiras de indicar desvios

O campo de tolerância determina o valor da tolerância e sua posição em relação ao tamanho nominal, e a posição relativa dos campos de tolerância das peças correspondentes caracteriza o tipo de ajuste e a magnitude das maiores e menores folgas ou interferências. Os patamares podem se formar tanto no sistema de furos quanto no sistema de poços.

Para formar ajustes no PESD, são padronizados dois parâmetros (independentemente um do outro), a partir dos quais são formados os campos de tolerância:

série e valor das tolerâncias em diferentes qualificações

principais desvios de eixos e furos para determinar a posição do campo de tolerância em relação ao tamanho nominal (linha zero)

O desvio principal é um dos dois desvios (superior ou inferior) utilizados para determinar a posição do campo de tolerância em relação à linha zero.

De acordo com a PESD, esse desvio principal é o desvio mais próximo da linha zero.

Os valores numéricos dos principais desvios são padronizados em relação aos intervalos das dimensões nominais.

O campo de tolerância da PESD é formado por uma combinação do desvio principal e da qualidade. Nesta combinação, o desvio principal caracteriza a posição do campo de tolerância em relação à linha zero, e a qualidade caracteriza o valor da tolerância.

Os principais desvios são indicados por uma ou duas letras do alfabeto latino:

Maiúscula (A; B; C; CD; D, etc.) – para buracos

Minúsculas (a; b; c; cd; d; etc.) – para eixos.

Os principais desvios do eixo dependem das dimensões nominais e permanecem constantes para todas as classificações. A exceção são os principais desvios dos furos I; K; M; N e os eixos j e k, que, com as mesmas dimensões nominais, possuem Significados diferentes.

Para usar padrões e ler dimensões em desenhos, você deve saber o seguinte:

a natureza da escrita da letra (maiúscula ou minúscula) no projeto e na documentação tecnológica dá uma imagem completa do elemento da peça (eixo ou furo) ao qual se refere o campo de tolerância;

Os campos de tolerância dos furos principais são indicados pela letra H, e dos eixos principais - h com a adição do número de qualidade (H7; H8; H9, etc. - o desvio inferior é sempre igual a zero; h7; h8; h9, etc. - os desvios superiores são sempre iguais a zero).

Para tamanhos nominais de 1 a 500 mm, o ESDP estabelece 77 campos de tolerância de eixo e 68 campos de tolerância de furo. O número de campos de tolerância para furos é reduzido devido aos campos de tolerância usados ​​para ajustes de interferência no sistema de eixo.

Formas de indicar desvios:

Em todos os casos, o tamanho nominal (18 e 12) é indicado primeiro.

O projetista define os valores numéricos dos desvios máximos se o desenho se destinar à fabricação de peças em produção única ou em pequena escala, durante trabalhos de reparo, quando o trabalhador utilizará uma ferramenta de medição universal, ou seja, para estabelecer o tamanho real.

Por outro lado, o uso de ferramentas sem escala destinadas apenas a responder se uma peça está boa ou defeituosa envolve o uso de símbolos para campos de tolerância. Neste caso, os mesmos símbolos dos campos de tolerância são indicados nos instrumentos sem escala.

O mais preferível é a indicação combinada de desvios (símbolos e números), neste caso é conveniente para o trabalhador utilizar o desenho em quaisquer condições.

AULA Nº 9 FORMAÇÃO DE DESEMBARQUES NA PESD

Formação de plantações na PESD

Ajustes de preferência

Desembarques transitórios

Desembarques com autorização

Para formar ajustes no ESDP, são utilizadas classes de 5 a 12, ou seja, furos e eixos são processados ​​com a precisão especificada pelas tolerâncias dessas classes.

Como os ajustes são formados por uma combinação dos campos de tolerância de furos e eixos estabelecidos pela norma, é teoricamente possível utilizar qualquer conjunto dessas combinações para formar um ajuste. Mas tal diversidade não é economicamente lucrativa, porque a padronização pressupõe necessariamente a unificação. Portanto, a PESD recomenda a utilização de 68 ajustes, dos quais 17 ajustes no sistema de furos e 10 ajustes no sistema de eixos, formados a partir dos campos de tolerância preferenciais, são alocados para uso prioritário preferencial.

A designação do ajuste no desenho de montagem de acordo com GOST 2.307 - 68* consiste em indicações dos campos de tolerância das peças correspondentes, e a indicação é elaborada como se fosse uma fração simples. Primeiro, o tamanho nominal da conexão é anotado (é o mesmo para o furo correspondente e o eixo), depois o campo de tolerância do furo é indicado acima da linha (no numerador) e o campo de tolerância do eixo é indicado abaixo da linha (no denominador). Em vez de símbolos de campos de tolerância, você pode indicar os desvios máximos das peças correspondentes nos numeradores e denominadores.

Designação de encaixe no sistema de furos: Ø

Designação de ajuste no sistema de eixo: Ø = Ø.

Os ajustes de interferência são divididos em três grupos de acordo com o valor da interferência garantida :

Desembarques transitórios são formados por campos de tolerância, que são estabelecidos nas qualificações 4 a 8; caracterizado pela possibilidade de obtenção de lacunas ou interferências relativamente pequenas; são usados ​​​​em conexões fixas destacáveis ​​​​quando é necessária uma centralização precisa e uma fixação adicional das peças montadas.

Grupos de pousos de transição:

Desembarques com autorização são formados por campos de tolerância, que são estabelecidos nas qualificações 4 – 12 e são utilizados em juntas fixas e móveis:

para facilitar a montagem com baixa precisão de centralização,

para regular a posição relativa das peças,

para garantir a lubrificação das superfícies de atrito (rolamentos deslizantes) e a compensação das deformações térmicas,

para montagem de peças com revestimentos anticorrosivos.

Os encaixes com a menor folga igual a zero garantem alta precisão de centralização e movimento translacional das peças em juntas ajustáveis ​​e podem substituir encaixes de transição.

A natureza do acoplamento (grupo de ajuste) pode ser facilmente estabelecida se, de acordo com a designação de ajuste no desenho de montagem, após encontrar os desvios máximos do furo e do eixo, o ajuste for representado graficamente. Se o campo de tolerância do furo estiver localizado acima do campo de tolerância do eixo, este é um ajuste de folga; se o campo de tolerância do furo estiver localizado abaixo do campo de tolerância do eixo, este é um ajuste de interferência se os campos de tolerância do furo e do eixo se sobrepõem total ou parcialmente; então este é um ajuste de transição.

AULA Nº 10 ERROS NAS SUPERFÍCIES DE PEÇAS DE MÁQUINAS

Desvios de superfícies de peças

Termos e conceitos básicos

Requisitos para superfícies de peças

Razões para desvios nas superfícies das peças:

imprecisões e deformações da máquina,

imprecisões e desgaste da ferramenta de corte,

imprecisão dos dispositivos de fixação,

deformação da peça de trabalho durante o processamento,

irregularidade do subsídio de processamento,

dureza irregular do material da peça ao longo de seu comprimento, etc.

Esses desvios das superfícies da peça afetam, em última análise, a natureza da conexão, uma vez que a própria conexão pode ser diferente em diferentes locais das superfícies, o que afeta tanto o funcionamento da máquina quanto o desgaste da peça durante a operação. Portanto, o projetista é obrigado a indicar no desenho não apenas a precisão da fabricação do tamanho, mas também a precisão do processamento das superfícies de contato das peças.

Os desvios das superfícies das peças incluem:

1. desvios de forma de superfície,

2. desvios na localização de uma determinada superfície em relação a outras,

3. o valor da rugosidade da superfície final processada do elemento da peça.

Os requisitos para a forma, localização e rugosidade da superfície das peças são padronizados e os padrões GOST foram desenvolvidos para eles.

A forma nominal de uma superfície é aquela cuja forma é especificada de acordo com um desenho ou outro documento técnico.

A superfície real é a superfície obtida durante o processamento das peças.

Um perfil de superfície é a linha de intersecção de uma superfície com um plano perpendicular a ela ou paralelo ao seu eixo. O perfil pode ser nominal - ao cortar uma superfície nominal, e real - ao cortar uma superfície real.

Os desvios de forma são o desvio da forma real da superfície obtida durante o processamento em relação à forma nominal da superfície.

A tolerância de forma é o maior valor de desvio de forma permitido.

O desvio do perfil é o desvio do perfil real do nominal.

Uma superfície adjacente é uma superfície que tem a forma da superfície nominal e está em contato com a superfície real.

Exemplos particulares de superfícies adjacentes incluem cilindros adjacentes:

Para um eixo, o cilindro adjacente é o cilindro de diâmetro máximo circunscrito em torno da superfície externa realmente usinada.

Para um furo, o cilindro adjacente é o cilindro com o maior diâmetro inscrito na superfície interna real.

Tipos de requisitos de formato de superfície:

O requisito para o formato da superfície não é indicado separadamente no desenho: isso significa que todos os defeitos de formato da superfície em magnitude não devem exceder a tolerância de fabricação para o tamanho de um determinado elemento da peça.

O requisito para a forma da superfície é indicado no desenho com um sinal especial: significa que a forma da superfície de um determinado elemento deve ser feita com mais precisão do que o seu tamanho, e o desvio da forma será menor que o valor da tolerância de fabricação para o tamanho de um determinado elemento da peça.

Os requisitos para o formato da superfície são divididos em complexos e específicos.

Requisitos complexos são requisitos para uma superfície que generalizam coletivamente todos os defeitos na forma da superfície. Por exemplo, para a superfície de um elemento cilíndrico, este é o desvio de toda a superfície da cilindricidade ou o seu desvio da circularidade.

Requisitos particulares são desvios que possuem uma forma geométrica específica. Por exemplo, para um cilindro - oval ou em forma de barril.

AULA Nº 11 TOLERÂNCIAS E DESVIOS NA FORMA DAS SUPERFÍCIES

Instrumentos para medir desvios de retidão

Desvios do nivelamento

Desvios na forma de uma superfície cilíndrica

Desvios da redondeza

Desvios do perfil da seção longitudinal

Desvio da retidão do eixo

Desvios da forma da superfície em relação à retilineidade do plano

Desvio da retidão em um plano– a maior distância dos pontos do perfil real à reta adjacente dentro da seção normalizada. Tipos particulares são convexidade e concavidade.

Tolerância de retidão– o maior desvio permitido da retidão.

Campo de tolerância de retilineidade no plano– uma área num plano, limitada por duas retas paralelas, espaçadas uma da outra a uma distância igual à tolerância T.

Meios para medir desvios de retidão.

Réguas lineares são usadas para medir desvios de retilineidade em um plano.

As réguas padrão são fabricadas nos seguintes tipos:

LD - padrões com bisel dupla face;

LT - estampa triangular;

LC - tetraédrico padronizado.

Utilizado para determinar a não linearidade pelo método de medição dos desvios lineares da superfície da peça testada até a superfície de uma régua montada em suportes, ou ao verificar a não planicidade das peças pelo método “mancha de tinta”.

Ao medir desvios de retilineidade em um plano para superfícies estreitas ou formando corpos de revolução, são utilizadas arestas retas com uma ampla superfície de trabalho.

Essas linhas incluem os seguintes tipos:

1. ШП - com ampla superfície de trabalho de seção retangular;

2. SD-com ampla superfície de trabalho de seção I;

3. ShM-com ampla superfície de trabalho, pontes;

4. Triangular angular UT

Bordas retas com ampla superfície de trabalho utilizado para determinar a não linearidade pelo método de medição dos desvios lineares da superfície da peça testada até a superfície de uma régua instalada em suportes, ou na verificação da não planicidade das peças pelo método “pintura local”.

Desvios do nivelamento

Desvio do nivelamento– a maior distância dos pontos da superfície real ao plano adjacente dentro da área normalizada. Tipos particulares são convexidade e concavidade.

Tolerância de planicidade– o valor máximo permitido de desvio da planicidade.

Para determinar desvios de planicidade, são utilizadas placas de superfície.

Desvios na forma de uma superfície cilíndrica.

Desvio da cilindricidade– a maior distância dos pontos da superfície real ao cilindro adjacente dentro da área normalizada.

Tolerância à cilindricidade– o maior desvio permitido da cilindricidade.

Desvios da redondeza.

Desvio da redondeza– a maior distância dos pontos do perfil real ao círculo adjacente. Tipos particulares de desvios da redondeza são a ovalização e o corte.

Tolerância de redondeza– o maior valor permitido de desvios da circularidade.

Os desvios da circularidade são medidos usando perfis de superfície especiais de medição redonda, que são uma figura oval, cujos diâmetros maior e menor estão em direções perpendiculares entre si.

Um corte é um desvio da circularidade em que o perfil da superfície real é uma figura multifacetada.

Desvios do perfil da seção longitudinal.

Desvio do perfil da seção longitudinal– a maior distância dos pontos geradores da superfície real situada no plano que passa pelo seu eixo até o lado correspondente do perfil adjacente dentro da área normalizada. O perfil adjacente da seção longitudinal de uma superfície cilíndrica são duas retas paralelas em contato com o perfil real e localizadas fora do material de forma que o maior desvio dos pontos da geratriz real do lado correspondente do perfil adjacente seja mínimo. Tipos particulares de desvio da seção longitudinal são em forma de cone, em forma de barril e em forma de sela.

Tolerância de perfil longitudinal– o valor do desvio máximo admissível do perfil da secção longitudinal.

Cônico Eles consideram tal desvio parcial do perfil da seção longitudinal de uma superfície real em que seus geradores são retilíneos, mas não paralelos.

Em forma de barril Eles consideram tal desvio parcial do perfil da seção longitudinal de uma superfície real em que suas geratrizes não são retilíneas e os diâmetros aumentam das extremidades para o meio da seção longitudinal.

Em forma de sela Eles consideram tal desvio parcial do perfil da seção longitudinal de uma superfície real em que suas geratrizes não são retas e os diâmetros diminuem das extremidades para o meio da seção.

Desvio da retilineidade do eixo.

Desvio da retidão do eixo (linha)– o menor valor do diâmetro do cilindro, dentro do qual está localizado o eixo real da superfície de rotação (dentro da área normalizada).

AULA Nº 12 TOLERÂNCIAS, DESVIOS E MEDIÇÃO

DESVIOS NA LOCALIZAÇÃO DAS SUPERFÍCIES

Conceitos Básicos

Tipos de desvios de localização de superfície

Medindo desvios de superfície

Desvio do arranjo da superfície- desvio da localização real do elemento da peça em consideração em relação à sua localização nominal. A localização nominal de um elemento é determinada pelas dimensões nominais lineares e angulares entre ele e as bases ou entre os elementos em consideração se as bases não forem especificadas.

BaseÉ chamado um elemento de uma peça ou unidade de montagem (ou uma combinação de elementos que desempenham a mesma função), em relação ao qual é especificada a tolerância de localização ou é determinada a localização do elemento normalizado em questão.

A base pode ser uma superfície (por exemplo, um plano), sua geratriz ou um ponto (por exemplo, o vértice de um cone, o centro de uma esfera) ou um eixo se a base for uma superfície de revolução.

Ao avaliar os desvios de localização, os desvios de forma devem ser excluídos. Para isso, as superfícies reais (ou perfis) são substituídas por adjacentes, e os eixos, planos de simetria e centros dos elementos adjacentes são tomados como eixos, planos de simetria e centros das superfícies reais (perfis).

A norma estabelece sete tipos de desvios na localização das superfícies: do paralelismo; da perpendicularidade; inclinar; do alinhamento; da simetria; posicional; da intersecção dos eixos.

Tolerância de localização– limite que limita o desvio permitido da localização das superfícies. O campo de tolerância de localização é caracterizado por uma área no espaço ou um determinado plano, dentro da qual deve haver um elemento adjacente ou eixo central, um plano de simetria dentro da área normalizada. Desvios na localização das superfícies aparecem de forma independente e conjunta. Portanto, foram introduzidos os conceitos de tolerância independente e dependente de localização e forma.

Autorização independente- trata-se de uma tolerância cujo valor numérico é constante para todo o conjunto de peças fabricadas de acordo com um determinado desenho, e não depende do tamanho real do elemento considerado ou do elemento base.

Tolerância dependente– esta é uma tolerância de localização variável, que depende do tamanho real do elemento normalizado ou base. A tolerância dependente está indicada no desenho ou nos requisitos técnicos, podendo ser ultrapassada em valor correspondente ao desvio da dimensão real do adjacente considerado e (ou) elemento base de uma determinada peça.

Tipos de desvios na localização das superfícies.

Desvio da perpendicularidade dos planos– desvio do ângulo entre planos em relação a um ângulo reto (90°), expresso em unidades lineares ao longo do comprimento da seção padronizada. Desvio do paralelismo de planos– a diferença na menor distância entre planos dentro da área normalizada.

Desvio do alinhamento em relação à superfície de referência– a maior distância entre o eixo da superfície de rotação considerada e o eixo da superfície de base ao longo do comprimento da secção normalizada.

Desvio da simetria em relação ao elemento base

– a maior distância entre o plano de simetria (eixo) do elemento (elementos) em consideração e o plano de simetria do elemento base dentro da área normalizada.

O desvio da simetria em relação ao eixo da base é determinado em um plano que passa pelo eixo da base perpendicular ao plano de simetria.

Desvio da intersecção dos eixos– a menor distância entre eixos que se cruzam nominalmente.

Tolerância de interseção de eixos.

1. Tolerância em termos diametrais– duas vezes o desvio máximo permitido da intersecção dos eixos.

2. Tolerância em termos de raio– o maior desvio permitido da intersecção dos eixos.

Desvio posicional– a maior distância entre a localização real do elemento (seu centro, eixo ou plano de simetria) e sua localização nominal dentro da área normalizada.

Desvios da inclinação do plano em relação a um plano ou eixo– desvio do ângulo entre o plano e o plano de referência ou eixo de referência (reta) em relação ao ângulo nominal, expresso em unidades lineares, ao longo do comprimento da seção padronizada.

Medição de desvios de localizações de superfície.

É difícil realizar tais medições com os meios utilizados para medir dimensões, uma vez que a esmagadora maioria das medições tem de ser feita nas partes do corpo das máquinas que determinam a posição de outras partes na máquina. As medições são possíveis usando um grupo selecionado de instrumentos de medição universais para produção única. Portanto, para medir desvios na localização de superfícies na produção em série e em massa, são fabricados meios especiais chamados dispositivos de medição.

AULA Nº 13 DESVIOS TOTAIS DA FORMA

E LOCAIS DE SUPERFÍCIE.

Conceitos Básicos

Tipos de desvios

Na fabricação de peças de máquinas, desvios reais na forma e localização das superfícies na maioria dos casos ocorrem simultaneamente, ou seja, a superfície de um elemento da peça durante o processamento acaba sendo fabricada com um desvio tanto na forma quanto na localização da base. Ambos os desvios se somam (uma soma algébrica) e surgem os chamados desvios totais da forma e localização da superfície.

Desvio total de forma e localização- um desvio resultante da manifestação combinada de um desvio de forma e de um desvio na localização da superfície em questão ou do perfil em questão em relação às bases dadas.

Excentricidade radial a diferença entre as maiores e menores distâncias dos pontos do perfil real da superfície de rotação ao eixo base em uma seção por um plano perpendicular ao eixo base.

Excentricidade axial a diferença entre a maior e a menor distância dos pontos do perfil real da superfície final ao plano perpendicular ao eixo da base.

Excentricidade Radial Total a diferença entre a maior e a menor distância de todos os pontos da superfície real dentro da área normalizada até o eixo base.

Tolerância total de desvio radial– o valor máximo permitido do desvio radial total.

Excentricidade axial completa- a diferença entre a maior e a menor distância de todos os pontos da superfície final ao plano perpendicular ao eixo da base.

Tolerância total de desvio axial– o valor mais alto permitido do desvio axial total.

Desvio total do paralelismo e planicidade - a diferença entre a maior e a menor distância dos pontos da superfície real ao plano base dentro da área normalizada.

Paralelismo total e tolerância à planicidade– o maior valor permitido do desvio total do paralelismo e da planicidade.

Desvio total da perpendicularidade e planicidade- a diferença entre a maior e a menor distância dos pontos da superfície real a um plano perpendicular ao plano base ou eixo base dentro da área normalizada.

Perpendicularidade total e tolerância à planicidade- o maior valor permitido do desvio total da perpendicularidade e planicidade.

Desvio total da inclinação e planicidade nominais- a diferença entre a maior e a menor distância dos pontos da superfície real a um plano localizado em um determinado ângulo nominal em relação ao plano ou eixo de referência, dentro da área padronizada

Tolerância total da inclinação e planicidade nominais- o maior valor permitido do desvio total da inclinação e planicidade nominais.

PALESTRA Nº 14 RIGIDEZ DA SUPERFÍCIE,

SUA NORMAÇÃO E MEDIÇÃO

Conceitos Básicos

Parâmetros de rugosidade superficial

Designação de rugosidade em desenhos

Todas as superfícies de qualquer peça, independentemente do método de sua produção, apresentam macro e microirregularidades na forma de saliências e depressões. Essas irregularidades que formam o relevo superficial e determinam sua qualidade são chamadas rigidez da superfície. Rugosidade superficial é a totalidade de microirregularidades na superfície de uma peça.

Durante o processo de conformação das peças, surge rugosidade em sua superfície - uma série de saliências e depressões alternadas de tamanhos relativamente pequenos. A rugosidade pode ser uma marca de uma fresa ou outra ferramenta de corte, uma cópia das irregularidades de moldes ou matrizes, e pode surgir como resultado de vibrações que ocorrem durante o corte, bem como como resultado da ação de outros fatores.

A influência da rugosidade no funcionamento das peças da máquina é diversa:

A rugosidade da superfície pode atrapalhar a natureza do encaixe das peças devido ao esmagamento ou desgaste intenso das saliências do perfil;

Nas juntas de topo, devido à rugosidade significativa, a rigidez das juntas é reduzida;
a rugosidade da superfície dos eixos destrói vários tipos de vedações em contato com eles;

As irregularidades, por serem concentradoras de tensões, reduzem a resistência à fadiga das peças;

A rugosidade afeta a estanqueidade das conexões e a qualidade dos revestimentos galvânicos e de pintura;

A rugosidade afeta a precisão das medições das peças;

A corrosão do metal ocorre e se espalha mais rapidamente em superfícies ásperas, etc.

O padrão estadual para rugosidade superficial estabelece uma abordagem unificada para determinar o valor da rugosidade - a base para isso é o perfil de rugosidade e seus parâmetros.

O corte transversal de uma superfície com um plano perpendicular a ela dá uma ideia do perfil do seu relevo: o número, a forma e o tamanho das saliências e depressões das irregularidades (Fig. 1). Na prática, a altura das saliências e depressões das microrrugosidades superficiais varia de 0,08 a 500 mícrons ou mais.

A linha de base é a linha pela qual a rugosidade é avaliada.

O comprimento da base da seção l é o comprimento da linha de base utilizada para destacar irregularidades que caracterizam a rugosidade da superfície.

A linha média do perfil é uma linha em forma de perfil nominal, com desvio padrão mínimo do perfil, todos os valores numéricos de rugosidade são medidos a partir desta linha;

Parâmetros de rugosidade superficial Ra, Rz, R máx, Sm, S, tp

Símbolo para parâmetro de rugosidade	Nome do parâmetro de rugosidade	Definição de parâmetro rugosidade
	Desvio médio aritmético do perfil	O desvio médio aritmético dos pontos do perfil dentro do comprimento da base.
	Altura das irregularidades do perfil em 10 pontos	A soma dos desvios absolutos da média aritmética dos pontos dos cinco maiores mínimos e dos cinco maiores máximos do perfil dentro do comprimento da base.
	Altura máxima das superfícies do perfil	A distância entre a linha das saliências do perfil e a linha dos vales do perfil dentro do comprimento da base.
	Passo médio das irregularidades do perfil	A média aritmética do passo das irregularidades do perfil dentro do comprimento da base.
	Passo médio das irregularidades do perfil nos vértices	O valor médio aritmético da inclinação das irregularidades do perfil ao longo dos vértices dentro do comprimento da base.
	Comprimento de referência relativo do perfil	A relação entre o comprimento de referência do perfil e o comprimento da base, onde “p” é o valor do nível da seção do perfil.

Designação de rugosidade em desenhos. Estrutura de designação:

Os valores dos parâmetros de rugosidade estão indicados nos desenhos a seguir:

Ra é indicado sem símbolo e outros parâmetros com símbolo.

Ao especificar um intervalo de parâmetros, anote os limites em 2 termos:

O valor nominal do parâmetro é registrado com o desvio máximo

Ao especificar vários parâmetros de rugosidade, seus valores são registrados em uma coluna, de cima para baixo na seguinte ordem: parâmetro de altura de rugosidade (Ra, Rz, Rmax), parâmetro de passo de rugosidade (Sm, S), referência relativa comprimento do perfil (tp).

Se a rugosidade for normalizada pelo parâmetro Ra ou Rz daqueles indicados na tabela “Valores dos parâmetros Ra e Rz para as classes de rugosidade especificadas” acima, então o comprimento base não é indicado na designação de rugosidade.

Dependendo do tipo de processamento de material necessário, são utilizados os seguintes ícones de rugosidade:

Figura 1 - o tipo de tratamento de superfície não está estabelecido	Figura 2 - tratamento de superfície com remoção de uma camada de material(torneamento, fresamento....)	Fig.3 - tratamento de superfície sem remover uma camada de material(forjamento, fundição....)
	O tipo de tratamento superficial é indicado somente se a qualidade superficial especificada não puder ser obtida por outro tipo de tratamento.
H=(1,5-3)h, h - aproximadamente igual à altura dos números dimensionais

Métodos e meios de avaliação da rugosidade superficial.

A rugosidade superficial é avaliada por dois métodos principais: qualitativo e quantitativo.

O método de avaliação qualitativa baseia-se na comparação da superfície tratada com uma superfície padrão (amostra) por meio de comparação visual, comparação de sensações à palpação com a mão (dedo, palma, unha) e comparação dos resultados da observação ao microscópio.

Visualmente, você pode determinar com bastante precisão a classe de limpeza da superfície, com exceção de superfícies muito finamente processadas.

Os padrões utilizados para avaliação visual da rugosidade superficial devem ser feitos dos mesmos materiais, com o mesmo formato da superfície e o mesmo método da peça.

Principais áreas de aplicação de amostras:

Controle da rugosidade de superfícies de difícil acesso;

Avaliação rápida da rugosidade de uma peça nas diversas etapas do processo de usinagem;

Use como amostras de trabalho ao inspecionar metais e produtos metálicos.

A avaliação qualitativa de superfícies muito finamente usinadas deve ser feita utilizando um microscópio; Você pode usar uma lupa com ampliação de 5x ou superior.

O método de avaliação quantitativa consiste na medição da microrrugosidade superficial por meio de instrumentos: perfilômetros e perfilógrafos-perfilômetros.

Perfilômetro- um dispositivo para medir irregularidades superficiais com leitura dos resultados da medição em uma escala na forma de valores de um dos parâmetros utilizados para avaliar essas irregularidades - rugosidade superficial. Os primeiros perfilômetros apareceram quase simultaneamente com os perfilógrafos. Nos perfilômetros, o sinal é obtido de um sensor com agulha de diamante que se move perpendicularmente à superfície monitorada. Após um amplificador eletrônico, o sinal é integrado para produzir um parâmetro médio que caracteriza quantitativamente as irregularidades da superfície em um determinado comprimento.

Perfilógrafo- um dispositivo para medir a rugosidade superficial e apresentar os resultados em forma de linha curva (perfilograma) caracterizando a ondulação e rugosidade da superfície. O perfilograma é processado por meio de método gráfico-analítico. O princípio de funcionamento do perfilógrafo é sentir sequencialmente a superfície com uma agulha perpendicular à superfície monitorada, transformando as vibrações da agulha óptica ou eletricamente em sinais que são registrados em filme ou papel fotossensível. Os primeiros profilers surgiram na 2ª metade da década de 30. século 20 e eram dispositivos óptico-mecânicos com gravação de sinal em filme ou filme fotográfico. Nos perfiladores modernos, as vibrações das agulhas são geralmente convertidas em flutuações de tensão elétrica usando transdutores indutivos, capacitivos, piezoelétricos e outros. Os perfilógrafos consistem em três blocos: uma moldura com uma mesa de medição e um drive, uma unidade eletrônica e um dispositivo de gravação.

AULA Nº 15 O CONCEITO DE METROLOGIA. FERRAMENTAS DE MEDIÇÃO

O papel das medições na sociedade moderna. Conceitos básicos em metrologia

Breves informações da história do desenvolvimento da metrologia

A metrologia como ciência e campo de atividade prática tem raízes antigas. Ao longo do desenvolvimento da sociedade humana, as medições têm sido a base das relações entre as pessoas, com os objetos circundantes e com a natureza. Ao mesmo tempo, foram desenvolvidas certas ideias sobre tamanhos, formas, propriedades de objetos e fenômenos, bem como regras e métodos para compará-los. A fragmentação dos territórios e dos povos que os habitam determinou a individualidade destas regras e métodos. Portanto, muitas unidades pareciam medir as mesmas quantidades.

Antigamente, os nomes das unidades e seus tamanhos eram mais frequentemente dados de acordo com a possibilidade de determiná-las sem dispositivos especiais, ou seja, Eles foram guiados por aqueles que estavam “sob suas mãos e sob seus pés”. Na Rússia, as unidades de comprimento eram o vão e o côvado. Inicialmente, o vão era entendido como a distância máxima entre as extremidades do vão alongado grande e dedo indicador adulto. No século 16 o vão de medição foi igualado a um quarto de arshin e, mais tarde, o vão como medida de comprimento gradualmente caiu em desuso.

O côvado como medida de comprimento foi usado na antiguidade em muitos países (na Rússia, Babilônia, Egito e outros países) e foi definido como a distância em linha reta do cotovelo até a ponta do dedo médio tamanho do braço(ou dedão, ou punho cerrado). Naturalmente, o tamanho do cotovelo era diferente.

Durante muito tempo, uma das principais medidas de comprimento na Rússia foi o sazhen (mencionado nas crônicas do início do século X). Seu tamanho também não era constante. Foram utilizadas: braça simples, braça oblíqua, braça oficial, etc. Sob Pedro 1, de acordo com seu decreto, as medidas russas de comprimento foram coordenadas com as medidas inglesas. Portanto, uma braça deveria ser igual a sete pés ingleses. Em 1835, Nicolau 1, com seu “Decreto ao Senado do Governo”, aprovou a braça como a principal medida de comprimento na Rússia. De acordo com esse Decreto, a libra padrão foi adotada como unidade básica de massa, como uma polegada cúbica de água a uma temperatura de 13,3 graus Réaumur em espaço sem ar (uma libra equivalia a 409,51241 gramas).

Além das medidas de comprimento listadas, outras medidas de comprimento foram usadas na Rússia: arshin (0,7112 m), verst (em momentos diferentes o tamanho da verst era diferente). Para manter a unidade das medidas estabelecidas, ainda na antiguidade, foram utilizadas medidas padronizadas (exemplares), que foram mantidas nas Igrejas, porque As igrejas eram os locais mais confiáveis ​​para armazenar itens valiosos. Adotado em 1134-1135. A carta afirmava que as medidas transferidas para a custódia do bispo deveriam ser “mantidas sem truques sujos, nem diminuídas nem multiplicadas, e pesadas todos os anos”. Assim, já naquela época era realizada uma operação que mais tarde ficou conhecida como verificação.

Para medições deliberadamente incorretas, engano associado à aplicação de medidas, foram previstas punições rigorosas (“a execução está próxima da morte”).

À medida que a produção industrial se desenvolveu, aumentaram os requisitos para a utilização e armazenamento de medidas e aumentou o desejo de unificar os tamanhos das unidades. Assim, em 1736, o Senado Russo formou uma comissão sobre pesos e medidas. A comissão foi instruída a desenvolver medidas padrão, determinar as relações entre várias medidas e desenvolver um projeto de decreto sobre a organização do trabalho de verificação na Rússia. Os materiais de arquivo indicam as perspectivas dos planos que a comissão pretendia implementar. Porém, por falta de recursos, esses planos não foram concretizados naquela época.

Em 1841, de acordo com o Decreto adotado “Sobre o Sistema de Pesos e Medidas Russos”, que legalizou uma série de medidas de comprimento, volume e peso, o Depósito de Pesos e Medidas Modelo foi organizado na Casa da Moeda de São Petersburgo - o primeira instituição de verificação estadual. As principais tarefas do Depósito eram: armazenar padrões, compilar tabelas de medidas russas e estrangeiras, produzir medidas padrão menos precisas que os padrões e distribuir estas últimas para as regiões do país. A verificação local de pesos e medidas ficou a cargo das prefeituras, câmaras municipais e câmaras estaduais. Foram organizados “grupos de fiscalização”, incluindo representantes das autoridades locais e comerciantes, que tinham o direito de confiscar medidas incorretas ou sem marca, e levar os proprietários de tais medidas à justiça. Assim, as bases de um serviço metrológico estatal unificado foram lançadas na Rússia.

No início do século XVIII. apareceram livros que continham uma descrição do atual sistema metrológico russo:

L. F. Magnitsky "Aritmética" (1703), "Pintura de um livro de campo" (1709). Mais tarde, em 1849 Foi publicado o primeiro livro científico e educacional de F.I. Petrushevsky "Metrologia Geral" (em duas partes), segundo a qual estudaram as primeiras gerações de metrologistas russos.

Uma etapa importante no desenvolvimento da metrologia russa foi a assinatura pela Rússia da convenção métrica em 20 de maio de 1875. No mesmo ano foi criado Organização Internacional pesos e medidas (WOMW). A sede desta organização é a França (Sèvres). Cientistas russos participaram e continuam a participar ativamente no trabalho da IOMV. Em 1889 Os padrões do quilograma e do metro chegaram ao Depósito de Pesos e Medidas Padrão. Em 1893, a Câmara Principal de Pesos e Medidas foi formada em São Petersburgo com base no Depósito, que dirigiu até 1907. o grande cientista russo D.I. Nessa época, estudos metrológicos sérios começaram a ser realizados. D.I. Mendeleev investiu muito esforço no desenvolvimento e melhoria dos negócios de verificação; Foi formada uma rede de tendas de testes para realizar verificação, marcação e reparo de pesos e medidas, além de controle sobre seu correto uso. Em 1900, a Contrastaria do Distrito de Moscou abriu uma tenda de verificação para pesos e medidas comerciais. Este foi o início da organização de um instituto metrológico em Moscou (atualmente Instituto de Pesquisa Científica de Serviço Metrológico de toda a Rússia - VINIMS).

Durante os anos do poder soviético, a metrologia recebeu maior desenvolvimento. Em 1918 O decreto do governo da Federação Russa “Sobre a introdução do sistema métrico internacional de pesos e medidas” foi adotado.

Em 1930 houve uma unificação da metrologia e da padronização. Foi realizado grande trabalho estudar o estado das atividades metrológicas. A experiência adquirida nestes anos revelou-se útil durante a Grande Guerra Patriótica, quando foi necessário restaurar rapidamente os equipamentos de medição nas empresas evacuadas e adaptá-los às tarefas da produção militar. Após o fim da guerra, a rede de organizações de verificação e metrologia começou a recuperar rapidamente. Novos institutos metrológicos foram criados.

Em 1954 O Comitê de Normas, Medidas e Instrumentos de Medição foi formado no âmbito do Conselho de Ministros da URSS (doravante denominado Gosstandart da URSS). Após o colapso da URSS, o serviço metrológico da Rússia é administrado pelo Comitê Estadual da Federação Russa para Padronização e Metrologia (Gosstandart da Rússia).

Diferente países estrangeiros A gestão do serviço metrológico na Federação Russa é realizada dentro de uma única esfera de gestão, que inclui a padronização. No entanto, existem diferenças entre estes tipos de atividades, que se aprofundam à medida que as relações de mercado se desenvolvem. Se a gestão metrológica e a supervisão metrológica estadual permanecerem como as funções mais importantes controlado pelo governo, então a padronização, que, a julgar pela experiência de países com economia de mercado, se baseia nos ditames do fabricante, pode sofrer mudanças significativas.

O papel das medições na sociedade moderna.

Conceitos básicos na área de metrologia

Metrologia(do grego “metro” - medida, “logos” - doutrina) - a ciência das medições, métodos e meios para garantir a unidade e a precisão necessária das medições.

Na sociedade moderna, a metrologia como ciência e campo de atividade prática desempenha um papel importante. Isso se deve ao fato de que praticamente não existe esfera da atividade humana onde os resultados das medições não sejam utilizados. Em nosso país, mais de 20 bilhões de medições diferentes são realizadas todos os dias. As medições são parte integrante da maioria dos processos de trabalho. Os custos de fornecimento e realização de medições representam cerca de 20% dos custos totais de produção.

Medição– trata-se de encontrar experimentalmente o valor de uma quantidade física usando meios técnicos especiais.

Com base nas medições, são obtidas informações sobre o estado dos processos produtivos, econômicos e sociais. As informações de medição servem de base para a tomada de decisões sobre a qualidade do produto na implementação de sistemas de qualidade, em experimentos científicos, etc. E somente a confiabilidade e a correspondente precisão dos resultados das medições garantem a correção das decisões tomadas em todos os níveis de gestão. Receber informações não confiáveis ​​leva a decisões incorretas, diminuição da qualidade do produto e possíveis acidentes.

Para implementar as disposições da maioria das leis da Federação Russa (por exemplo, “Sobre a Proteção dos Direitos do Consumidor”, “Sobre Padronização”, “Sobre Certificação de Produtos e Serviços”, “Sobre Economia de Energia”, etc.), é necessário utilizar informações fiáveis ​​e comparáveis.

A cooperação eficaz com outros países, o desenvolvimento conjunto de programas científicos e técnicos (por exemplo, no domínio da exploração espacial, medicina, protecção ambiental, etc.), o maior desenvolvimento das relações comerciais exigem uma confiança mútua crescente na informação de medição, que é essencialmente o principal objeto de troca na resolução conjunta de problemas científicos e técnicos, base para liquidações mútuas em transações comerciais, celebração de contratos de fornecimento de materiais, produtos, equipamentos. A criação de uma abordagem unificada para medições garante o entendimento mútuo, a possibilidade de unificação e padronização de métodos e instrumentos de medição, reconhecimento mútuo de resultados de medição e testes de produtos em sistema internacional troca de mercadorias.

Para quantificar (medir) um determinado parâmetro, características de um produto, processo, fenômeno, ou seja, de qualquer objeto de medição, você deve:

selecionar parâmetros e características que determinam as propriedades do objeto que nos interessa;

estabelecer o grau de confiabilidade com que os parâmetros selecionados devem ser determinados, estabelecer tolerâncias, padrões de precisão, etc.;

selecionar métodos e instrumentos de medição para atingir a precisão necessária;

garantir a prontidão dos instrumentos de medição para desempenharem suas funções, vinculando os instrumentos de medição aos padrões apropriados (através de verificação e calibração periódica dos instrumentos de medição);

assegurar a contabilização ou a criação das condições necessárias à realização das medições;

garantir o processamento dos resultados da medição e a avaliação das características do erro.

As disposições enumeradas representam uma espécie de cadeia, cuja eliminação de qualquer elo conduz inevitavelmente à recepção de informações pouco fiáveis ​​e, consequentemente, a perdas económicas significativas e à tomada de decisões erradas.

A possibilidade de utilizar resultados de medição para resolver de forma correta e eficaz qualquer problema de medição é determinada pelas três condições a seguir:

os resultados das medições são expressos em unidades legalizadas (estabelecidas pela legislação russa);

os valores dos indicadores de precisão dos resultados da medição são conhecidos com a confiabilidade especificada exigida;

os valores dos indicadores de precisão fornecem uma solução ótima, de acordo com os critérios selecionados, para o problema a que se destinam esses resultados (os resultados da medição são obtidos com a precisão exigida).

Se os resultados da medição satisfizerem as duas primeiras condições, então tudo o que precisa ser conhecido sobre eles é conhecido para tomar uma decisão informada sobre a possibilidade de seu uso. Tais resultados podem ser comparados, podem ser usados ​​em diversas combinações, por pessoas diferentes, organizações. Nesse caso, dizem que está garantida a unidade das medições - estado das medições em que seus resultados são expressos em unidades legais e os erros dos resultados não ultrapassam os limites estabelecidos com uma determinada probabilidade.

A terceira das condições acima determina o requisito de precisão dos métodos e instrumentos de medição utilizados. A precisão de medição insuficiente leva ao aumento de erros de controle e perdas econômicas. O aumento da precisão da medição requer a compra de instrumentos de medição mais caros. Portanto, este requisito não é apenas um requisito metrológico, mas também económico, porque associados a custos e perdas durante as medições (custos e perdas são critérios econômicos).

Se todas as três condições forem atendidas durante as medições (a unidade e a precisão necessária das medições são garantidas), então falamos de suporte metrológico. Apoio metrológico significa o estabelecimento e aplicação de fundamentos científicos e organizacionais, meios técnicos, regras e regulamentos necessários para alcançar a unidade e a precisão exigida nas medições.

A base científica do suporte metrológico é a metrologia - a ciência das medições. A base organizacional é o serviço metrológico da Rússia.

Os meios técnicos são: sistema de instrumentos de medição, padrões, sistema de transferência de tamanhos de unidades do padrão para instrumentos de medição de trabalho, sistema de amostras padrão, sistema de dados de referência padrão.

Regras e regulamentos para garantir a uniformidade das medições são estabelecidos na Lei da Federação Russa "Sobre garantir a uniformidade das medições" e em documentos regulatórios Sistema estadual garantindo a uniformidade das medições (GSI).

A transição da Rússia para uma economia de mercado determinou novas condições para as atividades das empresas, empresas e organizações nacionais no domínio do apoio metrológico. Com a adoção da Lei da Federação Russa “Sobre Garantir a Uniformidade das Medições” (em abril de 1993), iniciou-se uma nova etapa no desenvolvimento da metrologia, que se caracteriza por uma transição do princípio administrativo de gestão das atividades metrológicas para o legislativo e, em grande medida, a harmonização do sistema de medição russo com a prática internacional.

A Lei define áreas de atividade em que é obrigatório o cumprimento dos requisitos metrológicos e que estão sujeitas à fiscalização metrológica estadual (artigo 13.º):

cuidados de saúde, medicina veterinária, protecção ambiental, segurança no trabalho;

transações comerciais e liquidações mútuas entre comprador e vendedor, incluindo transações usando caça-níqueis e dispositivos;

operações contábeis governamentais;

garantir a defesa do estado;

obras geodésicas e hidrometeorológicas;

operações bancárias, fiscais, aduaneiras e postais;

produção de produtos fornecidos sob contratos para necessidades governamentais de acordo com a legislação da Federação Russa;

testes e controle de qualidade de produtos para determinar a conformidade com os requisitos obrigatórios padrões estaduais Federação Russa;

certificação obrigatória de produtos e serviços;

medições realizadas em nome do tribunal, Ministério Público, tribunal arbitral, agências governamentais gestão da Federação Russa;

registro de registros nacionais e internacionais.

A fiscalização estatal para garantir a uniformidade das medições é realizada por fiscais estaduais, cujos direitos e responsabilidades também são determinados pela lei.

Ressalta-se que não apenas os metrologistas participam das atividades de apoio metrológico, ou seja, pessoas ou organizações responsáveis ​​​​pela uniformidade das medições, mas também todo especialista: seja como consumidor de informação quantitativa em cuja fiabilidade lhe interessa, seja como participante no processo de obtenção e garantia da fiabilidade das medições.

O estado atual do suporte metrológico exige especialistas altamente qualificados. A transferência mecânica de experiência estrangeira para condições nacionais é actualmente impossível e os especialistas precisam de ter uma perspectiva suficientemente ampla para serem criativos no desenvolvimento e na tomada de decisões com base em informações de medição. Isto não se aplica apenas aos trabalhadores do setor industrial. O conhecimento na área de metrologia também é importante para especialistas em vendas de produtos, gestores e economistas, que devem utilizar informações de medição confiáveis ​​em suas atividades.

AULA Nº 16 TIPOS E MÉTODOS DE MEDIÇÃO

Tipos de medição

Métodos de medição

Tipos de medição.

A medição direta é uma medição na qual o valor da grandeza medida é determinado diretamente no dispositivo de leitura. A dimensão linear pode ser definida diretamente usando as escalas de uma régua, fita métrica, paquímetro, micrômetro, força atuante - com dinamômetro, temperatura - com termômetro, etc. Por exemplo, medindo a altura h usando a régua do medidor de profundidade do paquímetro ShTs-1.

A medição indireta é uma medição na qual o valor desejado de uma quantidade é determinado recalculando os resultados das medições diretas de quantidades relacionadas à quantidade desejada por uma relação que conhecemos. As medições indiretas são utilizadas nos casos em que a quantidade desejada é impossível ou muito difícil de medir diretamente, ou seja, por medição direta, ou quando a medição direta dá um resultado menos preciso. Exemplos de um tipo indireto de medição são estabelecer o volume de um paralelepípedo multiplicando três grandezas lineares (comprimento, altura e largura) determinadas usando o tipo direto de medição, calcular a potência do motor, determinar a resistividade elétrica de um condutor por sua resistência, comprimento e área transversal, etc.

A medição por contato é uma medição na qual o dispositivo sensor do instrumento de medição tem contato mecânico com a superfície da peça que está sendo medida. Por exemplo, medições usando paquímetros, relógio comparador, etc.

A medição sem contato é uma medição na qual o dispositivo sensor não tem contato mecânico com a superfície da peça que está sendo medida. Por exemplo, medindo elementos de rosca em um microscópio.

As medições cumulativas são realizadas pela medição simultânea de várias grandezas de mesmo nome, para as quais o valor desejado é encontrado resolvendo um sistema de equações obtido a partir de medições diretas várias combinações essas quantidades. Um exemplo de medidas cumulativas é a calibração de pesos em um conjunto utilizando a massa conhecida de um deles e os resultados de comparações diretas das massas de diversas combinações de pesos.

Medidas conjuntas são medidas simultâneas de duas ou mais grandezas não idênticas para encontrar a relação entre elas, por exemplo, medidas do volume de um corpo feitas com medidas de diferentes temperaturas que determinam a variação do volume desse corpo.

As medições absolutas são baseadas em medições diretas de uma ou mais grandezas físicas. Um exemplo de medição absoluta seria medir o diâmetro ou comprimento de um rolo com um paquímetro ou micrômetro, ou medir a temperatura com um termômetro. As medições absolutas são acompanhadas por uma avaliação de todo o valor medido.

As medidas relativas baseiam-se na medição da razão da grandeza medida, que desempenha o papel de uma unidade, ou nas medidas de uma grandeza em relação à grandeza de mesmo nome, tomada como inicial. Como amostras, são frequentemente utilizadas medidas padrão na forma de medidas de comprimento final planas e paralelas.

Métodos de medição.

Sob método de medição compreender um conjunto de técnicas de utilização dos princípios e meios de medição. Os princípios de medição definem o conjunto de fenômenos físicos nos quais as medições se baseiam. Todos os métodos de medição podem ser sistematizados e generalizados de acordo com características comuns. A mais difundida é a classificação metrológica dos métodos de medição, segundo a qual os métodos de medição são divididos em método de avaliação direta e método de comparação com uma medida.

Método de avaliação direta- este é um método de medição no qual o valor de uma grandeza é determinado diretamente a partir do dispositivo de leitura de um dispositivo de medição de ação direta. O dispositivo de ação direta permite a conversão do sinal de informação de medição em uma direção sem o uso de feedback. Por exemplo, medir a temperatura com um termômetro de mercúrio. Para medir pelo método de avaliação direta, são utilizados diversos tipos de instrumentos: manômetros, amperímetros, medidores de vazão, barômetros, etc. o valor medido. No entanto, as suas capacidades de precisão são limitadas por erros de calibração do instrumento.

Método de comparação com medida- este é um método em que o valor medido é comparado com o valor reproduzido pela medida. Neste caso, é utilizado um dispositivo de comparação - um dispositivo de medição projetado para comparar diretamente o valor medido com um valor conhecido. O método de comparação com uma medida possui variedades que muitas vezes são consideradas métodos de medição independentes:

O método diferencial caracteriza-se por medir a diferença entre o valor medido e um valor conhecido reproduzido pela medida. Um exemplo de método diferencial é a medição com um voltímetro da diferença entre duas tensões, uma das quais é conhecida com grande precisão e a outra é o valor desejado;

método zero - no qual a diferença entre a quantidade medida e a medida é reduzida a zero. Neste caso, o método zero tem a vantagem de a medida poder ser muitas vezes menor que o valor medido, por exemplo, na pesagem em balança, quando a carga a ser pesada está em um braço e um conjunto de pesos de referência está no outro. ;

método de substituição - método de comparação com uma medida, em que o valor medido é substituído por um valor conhecido reproduzido pela medida. O método de substituição é utilizado na pesagem com colocação alternada da massa e dos pesos medidos na mesma balança;

método de coincidência - método de comparação com uma medida, em que a diferença entre o valor medido e o valor reproduzido pela medida é medida pela coincidência de marcas de escala ou sinais periódicos. Um exemplo do uso deste método é medir o comprimento usando um paquímetro.

O método de comparação com uma medida é mais preciso que o método de avaliação direta. A precisão do método de comparação com uma medida é determinada principalmente pelo erro de fabricação das medidas utilizadas.

AULA Nº 17 ERROS DE MEDIÇÃO

Determinação de erro

Classificação de erros

O processo de medição e a obtenção do resultado da medição são influenciados por muitos fatores: a natureza do valor medido, a qualidade dos instrumentos de medição utilizados, o método de medição, as condições de medição (temperatura, umidade, pressão, etc.), características individuais do operador (o especialista que realiza as medições), etc. Sob a influência desses fatores, o resultado da medição será diferente do valor real do valor medido.

O desvio de um resultado de medição do valor real da grandeza medida é denominado erro de medição.

Esta é uma definição teórica de erro, porque pois o verdadeiro valor da quantidade é desconhecido. Durante os trabalhos metrológicos, em vez do valor verdadeiro, utiliza-se o valor real, para o qual normalmente é feita a leitura das normas. Na prática, em vez do valor verdadeiro, utiliza-se a sua avaliação.

De acordo com a forma de expressão numérica, os erros de medição são divididos em:

Erros absolutos são a diferença entre o valor de uma grandeza obtida durante a medição e seu valor real, expresso em unidades da grandeza que está sendo medida.

O erro relativo é determinado pela razão entre o erro absoluto e o valor real do valor medido. Por exemplo, um carro pesando 50 toneladas é medido com um erro absoluto de ± 50 kg, o erro relativo é de ± 0,1%.

Com base na natureza dos erros de medição, eles são divididos em:

O erro sistemático permanece constante ou muda de acordo com uma certa lei com medições repetidas da mesma quantidade. Se as razões que causam os erros sistemáticos forem conhecidas, elas poderão ser detectadas e excluídas dos resultados da medição.

O erro aleatório muda aleatoriamente com medições repetidas da mesma quantidade. Erros aleatórios referem-se a variáveis ​​aleatórias (eventos, fenômenos). Ao contrário dos erros sistemáticos, os erros aleatórios não podem ser excluídos dos resultados das medições. No entanto, sua influência pode ser reduzida usando métodos especiais para processar resultados de medição baseados nos princípios da teoria das probabilidades e da estatística matemática.

Erro bruto de medição- um erro cujo valor é significativamente superior ao esperado.

Dependendo da sequência de causas de ocorrência, os seguintes tipos de erros são diferenciados:

O erro instrumental é um componente do erro de medição, dependendo dos erros dos meios utilizados. Esses erros são determinados pela qualidade de fabricação dos próprios instrumentos de medição.

O erro do método de medição é o componente do erro de medição causado pela imperfeição do método de medição.

O erro de configuração é um componente do erro de medição que surge devido a imperfeições no processo de configuração.

O erro de leitura é um componente do erro de medição causado pela leitura insuficientemente precisa dos instrumentos de medição.

O erro de verificação é um componente do erro de medição resultante da verificação imperfeita dos instrumentos de medição. Erros devido à força de medição aplicam-se a instrumentos de medição por contato. Ao avaliar a influência da força de medição no erro de medição, é necessário distinguir as deformações elásticas da unidade de instalação e as deformações na zona de contato da ponta de medição com a peça.

Uma grandeza física influente é uma grandeza física que não é medida por um determinado meio, mas que influencia os resultados da grandeza medida, por exemplo: temperatura e pressão ambiente; umidade relativa, etc. diferente dos valores normais.

O erro de um instrumento de medição que ocorre quando é utilizado em condições normais, quando as grandezas influenciadoras estão dentro da faixa normal de valores, é denominado principal.

Se o valor da grandeza de influência estiver fora da faixa normal de valores, aparece um erro adicional.

As condições normais de utilização de instrumentos de medição são as condições de utilização sob as quais as grandezas influentes têm valores normais ou estão dentro da faixa normal (de trabalho) de valores. As condições normais para realizar medições e verificações lineares e angulares são regulamentadas pelo GOST 8.050-73 e GOST 8.395-80, respectivamente.

A temperatura normal durante as medições é de 20 °C (293 K), enquanto a faixa de temperatura de trabalho é de 20 °C ± 1°.

Erros de temperatura são causados ​​por deformações de temperatura. Eles surgem devido à diferença de temperatura entre o objeto medido e o instrumento de medição. Existem duas fontes principais que determinam o erro das deformações de temperatura: desvio da temperatura do ar de 20 °C e flutuações de curto prazo na temperatura do ar durante o processo de medição.

Erros subjetivos são erros que dependem do operador. Existem quatro tipos possíveis de erros subjetivos:

erro de contagem - ocorre devido a uma mudança visível nas posições relativas das marcas da escala devido ao movimento do olho do observador - erro de paralaxe. Paralaxe é o deslocamento aparente do ponteiro em relação à linha da escala, causado pelo deslocamento do olho do observador da perpendicular abaixada através do ponteiro até o plano da escala

erro de presença - manifesta-se na forma da influência da radiação térmica do operador na temperatura ambiente e, portanto, no instrumento de medição;

erro operacional - inserido pelo operador ao configurar o dispositivo;

erros profissionais - associados à qualificação do operador, à sua atitude perante o processo de medição.

O resultado de uma observação é o valor de uma quantidade obtida durante uma observação separada.

O resultado de uma medição é o valor de uma quantidade encontrada durante o processo de medição após o processamento dos resultados da observação.

A estabilidade de um instrumento de medição é uma característica qualitativa de um instrumento de medição que reflete a constância de suas propriedades metrológicas ao longo do tempo.

Para caracterizar a qualidade das medições, são utilizados termos como precisão, correção, convergência e reprodutibilidade das medições.

A precisão da medição é a qualidade das medições, refletindo a proximidade de seus resultados com o valor real do valor medido. A alta precisão de medição corresponde a pequenos erros de todos os tipos, tanto sistemáticos quanto aleatórios.

A precisão das medições é a qualidade das medições, refletindo a proximidade de zero dos erros sistemáticos em seus resultados. Os resultados da medição são corretos na medida em que não são distorcidos por erros sistemáticos.

A convergência das medições é a qualidade das medições, refletindo a proximidade entre os resultados das medições realizadas nas mesmas condições (pelo mesmo instrumento de medição, pelo mesmo operador). Para técnicas de medição, a convergência de medição é uma das características mais importantes.

A reprodutibilidade da medição é a qualidade das medições, refletindo a proximidade entre si dos resultados das medições realizadas sob diferentes condições (em momentos diferentes, em locais diferentes, métodos diferentes e instrumentos de medição). Nos procedimentos de teste de produtos, a reprodutibilidade é uma das características mais importantes.

A Lei da Federação Russa “Sobre Garantir a Uniformidade das Medições” estabelece que as disposições desta Lei visam proteger os interesses dos cidadãos, a lei e a ordem e a economia do país das consequências de resultados de medição não confiáveis.

Para implementar as disposições da Lei, qualquer informação de medição (fornecida em documentos regulamentares e técnicos, livros de referência e literatura científica e técnica, etc.), destinados ao uso prático, devem ser acompanhados da indicação das características do erro de medição.

Bibliografia

Ganevsky G.M., Goldin I.I. Tolerâncias, ajustes e medidas técnicas em engenharia mecânica. M.: pós-graduação, 1987

Zaitsev S.A., Kuranov A.D., Tolstov A.N. Tolerâncias e medidas técnicas. M.: Centro Editorial "Academia", 2012.

Pokrovsky B.S., Evstigneev N.A. Medições técnicas em engenharia mecânica. M.: Editora. Academia Centro, 2012

Recursos da Internet:

Www.i-mash.ru/ (GOST 25346-89. SISTEMA UNIFICADO DE TOLERÂNCIAS E DESEMBARQUES. Disposições gerais, séries de tolerâncias e principais desvios);

Www.standartizac.ru/ (Diretório “Padronização”).

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Tolerâncias e medidas técnicas

Precisão de processamento

A precisão da usinagem é entendida como a conformidade dos tamanhos, formas e posições relativas das seções das superfícies usinadas com uma determinada precisão, bem como a limpeza do tratamento superficial da peça com os requisitos do desenho e das especificações técnicas.

A durabilidade das máquinas que operam em altas velocidades e cargas depende em grande parte da qualidade da superfície das peças em atrito. Apesar da grande precisão e alta perfeição dos modernos equipamentos de corte de metal, é impossível obter dimensões ou formas absolutamente precisas da peça de acordo com a tolerância dimensional especificada no desenho. Portanto, todas as peças fabricadas terão alguns desvios (erros).

Magnitude erros na fabricação de peças depende dos seguintes motivos:

Precisão de máquinas e ferramentas de corte (as máquinas não podem ser absolutamente precisas e as ferramentas de corte podem apresentar desgaste);

Temperatura da peça que está sendo testada. À medida que a temperatura da peça aumenta, o seu tamanho será diferente do tamanho medido à temperatura normal (20°C);

Facilidade de manutenção do instrumento de medição;

Capacidade de um mecânico de motores e mecânico para usar instrumentos de medição.

O conceito de tolerâncias

Na ligação de duas partes que se encaixam, distinguem-se um furo e um eixo (Fig. 210). Furo e eixo são termos usados ​​para denotar, respectivamente, interno (fêmea) 1 e externo (coberto) 2 os elementos das peças não são apenas cilíndricos (Fig. 210, a), mas também planos com planos paralelos - ranhura, chaveta, etc.

Fig. 210 Conexão de duas partes:

a) cilíndrico; b) plano

A tecnologia moderna é impensável sem a intercambialidade de peças. Intercambiável São peças que exatamente, sem qualquer ajuste, se adaptam ao local de instalação e podem substituir a peça que está sendo substituída. É claro que as peças só podem ser intercambiáveis ​​quando suas dimensões e propriedades do material estiverem dentro de limites estritamente especificados. Portanto, ao projetar peças intercambiáveis, além de nominal o tamanho (determinado por cálculo) indica o valor permitido dos desvios nos quais sua operação confiável e intercambialidade são garantidas.

Admissão size é a diferença entre o maior e o menor tamanho limite. O valor da tolerância é indicado em décimos ou mesmo centésimos de milímetro (mícrons - 0,001 mm).

A tolerância é determinada na forma de dois desvios do nominal: dimensões superior e inferior. O desvio pode ser positivo se o tamanho limite for maior que o tamanho nominal e negativo se o tamanho limite for menor que o tamanho nominal.

A seleção adequada da tolerância é fundamental para a fabricação econômica de peças. Quanto menor a tolerância, mais difícil é a fabricação das peças e maior o custo das máquinas e ferramentas para seu processamento e controle. As tolerâncias são escolhidas para que, além disso, haja um funcionamento confiável da peça.

Fig. 211 Designação dos campos de tolerância.

Por exemplo, a Fig. 211 mostra um eixo com diâmetro nominal d=55mm e os desvios são indicados: na parte superior - superior +0,03 e inferior - 0,02. O desvio superior (+0,03) para o eixo é considerado quando o tamanho máximo é maior que o nominal. O desvio menor (-0,02) é considerado quando o tamanho máximo é menor que o tamanho nominal.

Quando uma das dimensões máximas é igual à nominal, o desvio não é indicado no desenho. Se os desvios superior e inferior forem iguais em magnitude, mas tiverem sinais diferentes, o número total com o sinal ± será indicado no desenho. tolerância de detalhe de desenho

Desembarques

Pousar chamada de natureza da conexão de duas partes inseridas uma na outra. Existem pousos móveis (com folga), fixos (com interferência) e transitórios.

Móvel são chamados de patamares que proporcionam um vão na ligação, caracterizando maior ou menor liberdade de movimentação relativa das peças.

BrechaS é a diferença positiva entre o diâmetro do furo e o diâmetro do eixo S = D - d

Devido às flutuações nas dimensões reais das peças correspondentes dentro das tolerâncias especificadas, as folgas também flutuarão do valor maior para o menor.

Por interferência N chamada de diferença entre os diâmetros do eixo e o diâmetro do furo antes da montagem, ou seja, N = d - D. A interferência também pode variar da maior para a menor. Interferência máxima Nh é a diferença entre o maior tamanho máximo do eixo e o menor

A imobilidade dos ajustes de interferência é garantida por forças de atrito.

Ajustes transicionais são aqueles em que é possível obter tanto um ajuste de folga quanto um ajuste de interferência. Ao representar graficamente um ajuste transicional, os campos de tolerância do furo e do eixo se sobrepõem total ou parcialmente. A imobilidade dos ajustes transicionais é garantida tanto por forças de atrito quanto pelo uso de dispositivos de fixação adicionais na forma de chavetas, estrias, etc.

ConceitosobredesviodeformuláriosElocalizaçãosuperfícies.

Ao processar peças, não apenas desvios das dimensões especificadas são observados, mas também desvios da forma geométrica especificada e da posição relativa correta das superfícies.

O desvio da forma e da posição relativa correta das superfícies inclui desvio da retilineidade (Fig. 212, a), que é definido como um desvio de uma linha reta da superfície de uma peça em uma determinada direção.

O desvio da forma das peças em forma de cilindro é caracterizado por um desvio da cilindricidade. Um caso especial de desvio da cilindricidade é a ovalização (elipse) (Fig. 213, b) .

Os desvios do perfil da seção longitudinal dos cilindros são: conicidade (Fig. 213, A), em forma de barril (Fig. 213, b) e seu espartilho (Fig. 213, c)

Fig. 212 Desvios da forma Arroz. 213 Desvios do perfil da seção longitudinal

a) desvios da retidão; a) conicidade; b) em forma de barril; c) espartilho

b) desvios de formulários

Os principais desvios da localização são: desvio do paralelismo (Fig. 214, a), referido como desvio da perpendicularidade (Fig. 214.6), desvio da coaxialidade (Fig. 214, c).

Arroz. 214 Desvios da localização das superfícies:

a) desvio de paralelismo; b) desvio da perpendicularidade; c) desvio do alinhamento.

Rugosidadesuperfícies

Rigidez da superfície- um conjunto de irregularidades superficiais com degraus relativamente pequenos ao longo do comprimento da base. Medido em micrômetros (µm). A rugosidade refere-se à microgeometria de um sólido e determina suas qualidades de desempenho mais importantes. Em primeiro lugar, resistência ao desgaste por abrasão, resistência, densidade (aperto) das juntas, resistência química, aparência. Dependendo das condições de operação da superfície, um parâmetro de rugosidade é atribuído ao projetar peças de máquinas, e também existe uma relação entre o desvio máximo de tamanho e a rugosidade.

Figura 215Rigidez da superfície

onde: - comprimento da base; - linha média do perfil; - passo médio das irregularidades do perfil; - passo médio das saliências do perfil local; - desvio dos cinco maiores máximos do perfil; - desvio dos cinco maiores mínimos do perfil; - a distância dos pontos mais altos dos cinco maiores máximos a uma linha paralela à média e que não cruza o perfil; - a distância dos pontos mais baixos dos cinco maiores mínimos a uma linha paralela à média e que não cruza o perfil; - altura máxima do perfil; - desvio do perfil da linha; -nível de seção de perfil; - o comprimento dos segmentos cortados ao nível.

Noções básicas de medições técnicas

Ao reparar motores de combustão interna e outros mecanismos de navios, são necessárias medições precisas. Para isso eles usam vários instrumentos eu dispositivos.

Parâmetro fabricado em comprimentos de 150-1000mm, utilizado para medição de dimensões lineares. Precisão de medição 0,5 mm.

Medidor dobrável consiste em finas réguas de aço elásticas, conectadas de forma articulada. Precisão de medição 0,5 mm.

Paquímetro b Projetado para medições precisas de comprimento, espessura, diâmetros externos e internos, bem como para medir profundidade de furos, reentrâncias e alturas.

Arroz. Paquímetro 216 Vernier:

1 - haste; 2 - mandíbulas móveis; 3 - mandíbulas fixas;

4 - parafuso de fixação; 5 - haste; 6- vernier.

O paquímetro (Fig. 216) é uma haste 1 com divisões milimétricas de mandíbulas dupla-face - fixas 2 e móvel 3. Uma mandíbula móvel de dupla face se move ao longo da haste 3, tendo uma ranhura com bordas chanfradas. Num dos lados chanfrados existem divisões. Esta parte do paquímetro é chamada de vernier 6. Parafuso 4 serve para fixar a posição da moldura, haste 5 - para medir profundidades.

Medições mais precisas são feitas com um paquímetro com tamanho de divisão vernier 0,02 mm menor que cada divisão marcada na escala de haste. Isto atinge uma precisão de medição de 0,02 mm.

Micrômetro(Fig. 217) possui suporte 1 e batente 2. A escala de milímetros inteiros e meio está marcada na manga fixa 5. Haste móvel 3 possui uma rosca métrica precisa na segunda extremidade com passo de 0,5 mm. Isso significa que em uma revolução a haste se moverá 0,5 mm. Circunferência da manga móvel 6, fixado em uma haste, dividido em 50 divisões iguais. Isso significa que se em uma revolução completa a luva móvel junto com a haste se mover 0,5 mm, então quando a luva for girada apenas uma divisão, a haste se moverá apenas 0,5:50 = 0,01 mm.

Figura: 217 Nônio

Fig. 218 Micrômetro para determinação de tamanhos até 25 mm

Figura: 219. Dimensionamento Figura 220. Medidor micrométrico Por micrômetro

Suponhamos (Fig. 219) que 13,5 mm sejam visíveis na escala fixa do micrômetro, e a marca do vernier número 45 coincida com a marca da haste fixa. Então a leitura do micrômetro é 13,50 + (45* 0,01) = 13,5 + 0,45 = 13,95 mm.

A catraca (ver Fig. 218) é usada para criar uma força constante ao apertar o parafuso micrométrico. Retentor 4 projetado para fixar a posição do parafuso após a medição.

O micrômetro é um instrumento de alta precisão e é usado apenas para medições precisas.

Medidor micrométrico (Fig. 220) são usados ​​para medir os diâmetros internos de cilindros e outros furos. Consiste em uma cabeça micrométrica e um conjunto de extensões. O design da cabeça do micrômetro é igual ao de um micrômetro. Precisão de medição 0,01 mm. Para medir um furo, por exemplo 350 mm, pegue uma cabeça de 75 mm, extensões de 25 mm e 250 mm. Depois de coletar a micromassa dos elementos indicados, prossiga para medir os furos.

Ao medir com microponto, a extensão deve estar estacionária e o ponto de contato deve ser procurado com a cabeça. Agitando a extremidade do micrômetro com uma cabeça micrométrica ao longo do eixo do produto e aumentando ou diminuindo o tamanho da cabeça, o tamanho do furo é encontrado.

Indicador - um dispositivo mecânico de alavanca com o qual são determinados desvios nos tamanhos e formas das peças. O indicador também verifica o paralelismo dos planos, o engate dos munhões dos virabrequins e demais eixos, o escavamento dos virabrequins, etc.

O mecanismo indicador (Fig. 221) consiste em engrenagens e uma cremalheira encerrada em uma caixa 1 e conectado à haste de medição 2 e dica 3. Na parte frontal da caixa há uma escala dividida em 100 partes iguais, o tamanho de cada parte é de 0,01 mm. Ao realizar medições, o indicador é montado em um tripé (suporte) de forma que sua ponta toque a superfície da peça que está sendo medida. Ao mover o indicador ou peça, todas as alterações na forma da superfície (saliências, depressões, quebras) serão imediatamente refletidas na haste do indicador, que, ao se mover, acionará a seta da escala. Se a haste se mover 0,01 mm, a agulha do indicador se desviará em uma divisão da escala.

Vareta (Fig. 222) serve para determinar a folga entre as superfícies das peças. É um conjunto de placas calibradas em aço de alta qualidade e retificadas em espessura com precisão de 0,001 mm. Uma sonda de encanamento típica inclui placas com as seguintes espessuras: 0,03; 0,05; 0,10; 0,15; 0,20; 0,25; 0,30; 0,40; 0,50; 0,75; 1h00.

Arroz. Indicador 221 Arroz. 222 Vareta

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