Что такое базовая поверхность на чертеже
Понятие о базах в машиностроении.
На рис. 7.46 зачерненными треугольниками условно отмечены плоскости, от которых должны отсчитываться соответствующие размеры — l1, k или L. Эти плоскости (на рис. 7.46, а, б — торцы, на рис. 7.46, в — заплечик) называют базовыми.
Правильный выбор баз — необходимое условие создания работоспособного изделия. Согласно ГОСТ 21495—76* базы подразделяют на: конструкторские (основные и вспомогательные), технологические и измерительные.
Проектируя изделие, конструктор выделяет его основную составную часть (например, станину станка, раму велосипеда), устанавливая для нее систему координат (обычно прямоугольную декартову, как более точную и более быструю в исполнении), являющуюся основной для изделия в целом. Затем устанавливает системы координат и для остальных составных частей изделия (также обычно сборочных единиц) с размерами, координирующими их положение в основной системе. Наконец, для деталей намечает «местные» системы координат с размерами, определяющими их положение в сборочной единице.
Совокупность систем координат всех трех ступеней позволяет точно определять положение в изделии любой сборочной единицы или детали.
Эти координатные плоскости называют конструкторскими базами.
(Среди них могут быть скрытые базы в виде воображаемой плоскости, оси или точки.)
Технологическая база определяет положение заготовки или изделия при изготовлении или ремонте, на рис. 7.51 поз. 1 — заготовка, поз. /, //, /// — технологические базы, определяющие положение заготовки в приспособлении.
Измерительная база определяет относительное положение заготовки или изделия и средств измерения (рис. 7.52, измерительная база А детали).
Согласно ГОСТ 2.307—68*, размеры, определяющие положение сопрягаемых поверхностей, проставляют, как правило, от конструкторских баз с учетом возможности выполнения и контроля этих размеров.
На рис. 7.45 размер а проставлен от конструкторской базы — плоскости Г.
На рис. 7.53 привалочная плоскость А и ось детали — конструкторские базы. От них отсчитывают размеры a, b, с, d, диаметры 1, 2 и т. д.
На рис. 7.54 — три плоскости и ось, условно отмеченные зачерненными треугольниками, — конструкторские базы. Но на этой детали имеются поверхности, образованные без удаления слоя материала (в данном случае — литьем), и поверхности, образованные путем удаления слоя материала (в данном случае — точением, строганием и сверлением). Поэтому на детали имеется еще одна вспомогательная конструкторская база (ли-тейная), используемая для изготовления литейной модели и приемки (контроле) отливки.
Согласно ГОСТ 2.307—68*, при выполнении рабочих чертежей деталей, изготавливаемых отливкой, штамповкой, ковкой или прокаткой с последующей механической обработкой части поверхности детали, указывают не более одного размера по каждому координатному направлению, связывающего механически обрабатываемые поверхности с поверхностями, не подвергаемыми механической обработке.
Размеры, определяющие литейную форму детали (отливки), проставляют от необрабатываемых поверхностей — литейных баз, от которых при обработке будут контролировать расстояния до конструкторских баз (размеры k и f на рис. 7.54) и проверять размеры на отливке.
На рис. 7.55, а, б координирующие размеры условно обозначены прямоугольниками. При необходимости на рис. 7.55, а может быть указан справочный размер А.
На рис. 7.56 конструкторские базы — ось симметрии (ось у) и нижняя кромка плоской детали (ось х).
Размеры, определяющие положение симметрично расположенных поверхностей у симметричных изделий, наносят, как показано на рис, 7.57.
На рис. 7.58 для базирования применена полярная система координат. Базы: прямая (ось х) и точка (полюс 0).
При расположении элементов предмета (отверстий, пазов, зубьев и т. п.) на одной оси размеры, определяющие их взаимное расположение, наносят следующими способами: от общей базы (поверхности, оси) — по рис. 7.59 (накладка к рельсам); заданием размеров нескольких групп элементов от нескольких баз, заданием размеров между смежными элементами цепоч-кой — по рис. 7.60.
Во всех приведенных случаях базами являются также общие линии центров окружностей.
На рис. 7.61 (стойка часового механизма прибора) размеры проставлены цепочкой. С наибольшей точностью здесь должен быть выдержан размер 25, а базовые заплечики должны иметь наименьшую шероховатость. Обе базы — равноценны.
Размеры двух симметрично расположенных элементов детали наносят один раз без указания их количества (кроме одинаковых отверстий, количество которых всегда указывается, см. надпись 4отв., диам. 6 мм), группируя их, как правило, в одном месте (см. рис. 2.44).
В отдельных случаях, где строгое соблюдение симметрии не требуется по конструкции детали, а по технологическим соображениям желательно проставить размеры «от края», допускают нанесение размеров симметрично расположенных элементов как на несимметричной детали (размеры А1 на рис. 7.62).
Размеры, относящиеся к одному и тому же конструкторскому элементу детали, рекомендуется группировать в одном месте, располагая их на том изображении, на котором геометрическая форма данного элемента показана наиболее полно (рис. 7.63, а — правильно, б — неправильно).
При большом количестве размеров, наносимых от общей базы, следует руководствоваться рис. 7.64 — для равномерно расположенных элементов детали, например отверстий, и рис. 7.65 — при неравномерном их расположении.
Одинаковые элементы (например, отверстия), расположенные в разных частях детали, рассматривают как один элемент, если между ними нет промежутка или если эти элементы соединены тонкими сплошными линиями (рис. 7.66).
На рис. 7.58 и 7.67 даны варианты задания размеров криволинейного контура в полярной и прямоугольной системах координат.
При большом количестве однотипных элементов (например, отверстий), неравномерно расположенных на поверхности, допускается координатный способ задания их расположения с указанием размеров (рис. 7.68). Допускается также применение в соответствующих случаях для отверстий условных знаков типа приведенных на рис. 7.69. Если диаметр отверстия на изображении 2 мм и менее, допускается наносить размеры отверстий упрощенно (рис. 7.70). Подробнее см. ГОСТ 2.318—81*.
Указание на чертежах предельных отклонений формы и расположения поверхностей
(ГОСТ2.308-79)
Общие требования
Допуски формы и расположения поверхностей указывают на чертежах условными обозначениями.
Формы и размеры знаков приведены в обязательном приложении 1.
Примеры указания на чертежах допусков формы и расположения поверхностей приведены в справочном приложении 2.
Примечание. Суммарные допуски формы и расположения поверхностей, для которых не установлены отдельные графические знаки, обозначают знаками составных допусков в следующей последовательности: знак допуска расположения, знак допуска формы.
— знак суммарного допуска параллельности и плоскостности;
— знак суммарного допуска перпендикулярности и плоскостности;
— знак суммарного допуска наклона и плоскостности.
Допуск формы и расположения поверхностей допускается указывать текстом в технических требованиях, как правило, в том случае, если отсутствует знак вида допуска.
При указании допуска формы и расположения поверхностей в технических требованиях текст должен содержать:
указание поверхности или другого элемента, для которого задается допуск (для этого используют буквенное обозначение или конструктивное наименование, определяющее поверхность);
числовое значение допуска в миллиметрах;
указание баз, относительно которых задается допуск (для допусков расположения и суммарных допусков формы и расположения) ;
указание о зависимых допусках формы или расположения (в соответствующих случаях).
При необходимости нормирования допусков формы и расположения, не указанных на чертеже числовыми значениями и не ограничиваемых другими указанными в чертеже допусками формы и расположения, в технических требованиях чертежа должна быть приведена общая запись о неуказанных допусках формы и расположения со ссылкой на ГОСТ 25069—81 или другие документы, устанавливающие неуказанные допуски формы и расположения.
Например: 1. Неуказанные допуски формы и расположения — по ГОСТ 25069—81.
Неуказанные допуски соосности и симметричности—по ГОСТ 25069—81.
Нанесение обозначений допусков
При условном обозначении данные о допусках формы и расположения поверхностей указывают в прямоугольной рамке, разделенной на две и более части (рис. 1, 2), в которых помещают:
в первой — знак допуска по таблице;
во второй — числовое значение допуска в миллиметрах;
в третьей и последующих — буквенное обозначение базы (баз) или буквенное обозначение поверхности, с которой связан допуск расположения.
Рамки следует выполнять сплошными тонкими линиями. Высота цифр, букв и знаков, вписываемых в рамки, должна быть равна размеру шрифта размерных чисел.
Графическое изображение рамки приведено в обязательном приложении 1.
Рамку располагают горизонтально. В необходимых случаях допускается вертикальное расположение рамки.
Не допускается пересекать рамку какими-либо линиями.
Рамку соединяют с элементом, к которому относится допуск, сплошной тонкой линией, заканчивающейся стрелкой (рис. 3).
Рисунок 3. Соединение рамки с элементом детали, к которому относится допуск |
Соединительная линия может быть прямой или ломаной, но направление отрезка соединительной линии, заканчивающегося стрелкой, должно соответствовать направлению измерения отклонения. Соединительную линию отводят от рамки, как показано на рис. 4.
Рисунок 4. Расположение соединительной линии по отношению к рамке |
В необходимых случаях допускается:
проводить соединительную линию от второй (последней) части рамки (рис. 5а);
заканчивать соединительную линию стрелкой и со стороны материала детали (рис. 5б).
а) проводить соединительную линию от последней части рамки | б) заканчивать соединительную линию со стороны материала детали |
Рисунок 5. Допущения для расположения соединительной линии |
Если допуск относится к поверхности или ее профилю, то рамку соединяют с контурной линией поверхности или ее продолжением, при этом соединительная линия не должна быть продолжением размерной линии (рис. 6, 7).
Рисунок 6. Соединение рамки с контурной линией | Рисунок 7. Соединение рамки с продолжением контурной линии |
Если допуск относится к оси или плоскости симметрии, то соединительная линия должна быть продолжением размерной линии (рис. 8а, б). При недостатке места стрелку размерной линии допускается совмещать со стрелкой соединительной линии (рис. 8в).
а | б | в |
Рисунок 8. Примеры обозначения допуска, относящегося к оси или плоскости симметрии |
Если размер элемента уже указан один раз, то на других размерных линиях данного элемента, используемых для условного обозначения допуска формы и расположения, его не указывают. Размерную линию без размера следует рассматривать как составную часть условного обозначения допуска формы или расположения (рис. 9).
а) допуск относится к боковым сторонам | б) допуск относится к оси | |
Рисунок 9. Размерная линия без размера является составной частью условного обозначения допуска | Рисунок 10. Примеры обозначения допуска резьбовой поверхности |
Если допуск относится к боковым сторонам резьбы то рамку соединяют с изображением в соответствии с рис.10а.
Если допуск относится к оси резьбы, то рамку соединяют с изображением в соответствии с рис. 10б.
Если допуск относится к общей оси (плоскости симметрии) и из чертежа ясно, для каких поверхностей данная ось (плоскость симметрии) является общей, то рамку соединяют с осью (плоскостью симметрии) (рис.11а, б).
а | б |
Рисунок 11. Пример обозначения допуска общей оси или плоскости симметрии |
Перед числовым значением допуска следует указывать:
символ R, если круговое или цилиндрическое ноле допуска указывают радиусом (рис.12б);
символ Т, если допуски симметричности, пересечения осей, формы заданного профиля и заданной поверхности, а также позиционные допуски (для случая, когда поле позиционного допуска ограничено двумя параллельными прямыми или плоскостями) указывают в диаметральном выражении (рис. 12в);
символ Т/2 для тех же видов допусков, если их указывают в радиусном выражении (рис.12г);
а | б | в | г | д |
Рисунок 12. Примеры заполнение второй графы рамки |
Числовое значение допуска формы и расположения поверхностей, указанное в рамке (рис. 13а), относится ко всей длине поверхности. Если допуск относится к любому участку поверхности заданной длины (или площади), то заданную длину (или площадь) указывают рядом с допуском и отделяют от него наклонной линией (рис. 13б, в ), которая не должна касаться рамки.
Если необходимо назначить допуск на всей длине поверхности и на заданной длине, то допуск на заданной длине указывают под допуском на всей длине (рис. 13г)
а | б | в | г |
Рисунок 13. Примеры заполнения второй графы рамки в зависимости от размера поверхности на которую распространяется допуск |
Если допуск должен относиться к участку, расположенному в определенном месте элемента, то этот участок обозначают штрихпунктирной линией и ограничивают размерами согласно рис. 14.
Рисунок 14. Пример обозначения допуска, относящегося к участку, расположенному в определенном месте элемента |
Если необходимо задать выступающее поле допуска расположения, то после числового значения допуска указывают символ. Контур выступающей части нормируемого элемента ограничивают тонкой сплошной линией, а длину и расположение выступающего поля-допуска — размерами (рис. 15).
Рисунок 15. Пример обозначения выступающего поля допуска |
Надписи, дополняющие данные, приведенные в рамке допуска, следует наносить над рамкой под ней или как показано на рис. 16.
Рисунок 16. Пример нанесения надписей, дополняющих данные, приведенные в рамке допуска |
Если для одного элемента необходимо задать два разных вида допуска, то допускается рамки объединять и располагать их согласно рис. 17 (верхнее обозначение).
Если для поверхности требуется указать одновременно условное обозначение допуска формы или расположения и ее буквенное обозначение, используемое для нормирования другого допуска, то рамки с обоими условными обозначениями допускается располагать рядом на соединительной линии (рис. 17, нижнее обозначение).
Повторяющиеся одинаковые или разные виды допусков, обозначаемые одним и тем же знаком, имеющие одинаковые числовые значения и относящиеся к одним и тем же базам, допускается указывать один раз в рамке, от которой отходит одна соединительная линия, разветвляемая затем ко всем нормируемым элементам (рис.18).
Рисунок 17. Примеры обозначения двух допусков и буквенного обозначения поверхности с допуском | Рисунок 18. Пример обозначения одинаковых по обозначению и численному значению допусков, относящихся к одним и тем же базам |
Допуски формы и расположения симметрично расположенных элементов на симметричных деталях указывают один раз.
Обозначение баз
Базы обозначают зачерненным треугольником, который соединяют при помощи соединительной линии с рамкой. При выполнении чертежей с помощью выводных устройств ЭВМ допускается треугольник, обозначающий базу, не зачернять.
Треугольник, обозначающий базу, должен быть равносторонним, высотой приблизительно равной размеру шрифта размерных чисел.
Если базой является поверхность или ее профиль, то основание треугольника располагают на контурной линии поверхности (рис. 19а) или на ее продолжении (рис. 19б). При этом соединительная линия не должна быть продолжением размерной линии.
а | б |
Рисунок 19. Примеры обозначения базы |
Если базой является ось или плоскость симметрии, то треугольник располагают на конце размерной линии (рис. 18).
В случае недостатка места стрелку размерной линии допускается заменять треугольником, обозначающим базу (рис. 20).
Рисунок 20. Пример обозначения базы, когда стрелку размерной линии заменяют треугольником, |
Если базой является общая ось (рис. 21а) или плоскость симметрии (рис. 21б) и из чертежа ясно, для каких поверхностей ось (плоскость симметрии) является общей, то треугольник располагают на оси.
а | б |
Рисунок 21. Пример обозначения базы, когда она является общей осью или плоскостью симметрии |
Если базой является ось центровых отверстий, то рядом о обозначением базовой оси делают надпись «Ось центров» (рис.22).
Допускается обозначать базовую ось центровых отверстий в соответствии с рис. 23.
Рисунок 22. Базой является ось центров | Рисунок 23. Допущения в обозначении базовой оси центровых отверстий |
Если базой является определенная часть элемента, то ее обозначают штрихпунктирной линией и ограничивают размерами в соответствии с рис. 24.
Если базой является определенное место элемента, то оно должно быть определено размерами согласно рис. 25.
Если нет необходимости выделять как базу ни одну из поверхностей, то треугольник заменяют стрелкой (рис. 26).
Рисунок 26. Пример обозначения допуска, если нет необходимости выделять как базу ни одну из поверхностей |
Если соединение рамки с базой или другой поверхностью, к которой относится отклонение расположения, затруднительно, по поверхность обозначают прописной буквой, вписываемой в третью часть рамки. Эту же букву вписывают в рамку, которую соединяют с обозначаемой поверхностью линией, заканчивающейся треугольником, если обозначают базу (рис. 27а), или стрелкой, если обозначаемая поверхность не является базой (рис. 27б). При этом букву следует располагать параллельно основной надписи.
а | б |
Рисунок 27. Пример использование третьей графы рамки для обозначения поверхности к которой относится отклонение расположения |
Если размер элемента уже указан один раз, то на других размерных линиях данного элемента, используемых для условного обозначения базы, его не указывают. Размерную линию без размера следует рассматривать как составную часть условного обозначения базы (рис. 28).
Рисунок 28. Пример использования размерной линии для условного обозначения базы |
Если два или несколько элементов образуют объединенную базу и их последовательность не имеет значения (например, они имеют общую ось или плоскость симметрии), то каждый элемент обозначают самостоятельно и все буквы вписывают подряд в третью часть рамки (рис. 25, 29).
Если необходимо задать допуск расположения относительно комплекта баз, то буквенные обозначения баз указывают в самостоятельных частях (третьей и далее) рамки. В этом случае базы записывают в порядке убывания числа степеней свободы, лишаемых ими (рис. 30).
Рисунок 29. Пример обозначения допуска расположения с объединенной базой | Рисунок 30. Пример обозначения допуска расположения относительно комплекта баз |
Рисунок 31. Пример обозначения линейных и угловых размеров, ограничиваемых допуском |