Классификация отклонений геометрических параметров

Форма любой детали может быть представлена в виде сочетаний различных элементов: поверхностей, линий и точек.

Размером элемента является численное значение линейной величины (диаметра, длины, ширины и т. д.) в выбранных единицах измерения.

При изготовлении детали получают действительный размер d_д элемента, установленный измерением с допустимой погрешностью.

На чертеже детали указывается номинальный размер d_н, относительно которого определяют отклонения, получаемый конструктором на основе прочностного расчета (или по другим соображениям) и выбранный по номинальному ряду (ГОСТ 6636).

Различают номинальные (идеальные) поверхности, формы которых заданы на чертеже, и реальные (действительные) поверхности, полученные с погрешностями при обработке или видоизмененные при эксплуатации.

Под профилем понимают линию пересечения поверхности с плоскостью или заданной поверхностью.

При определении погрешности формы или нормирования отклонений формы используется принцип прилегающих профилей, прямых и поверхностей. Например, прилегающая окружность – это окружность минимального диаметра, описания вокруг реального профиля наружной поверхности вращения.

Для определения номинального расположения поверхностей детали используют номинальные, а для определения реального расположения поверхностей – действительные линейные и угловые размеры между ними.

Реальная поверхность всегда отличается от номинальной поверхности (рис. 1.1). Для нормирования поверхности и в последующем для ее оценки нужны количественные показатели, которые можно сгруппировать и задать им стандартные значения. Поэтому было принято решение сложную поверхность оценивать отдельными составляющими по укрупненной классификации:

1. Δd – отклонение размера, которое находится как алгебраическая разность между действительным d_д и номинальным d_н размерами;

2. Δ_р – отклонение расположения поверхностей (смещение e осей реального и номинального цилиндров);

3. Δ_ф – отклонение формы поверхности (например, в поперечном сечении, отклонение круглости - наибольшее расстояние от точки реального профиля до прилегающей окружности);

4. Δ_в – волнистость поверхности;

5. Δ_ш – шероховатость поверхности.

Метрология как наука об измерениях

Метрология - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.
Это наука, которая занимается установлением единиц измерений различных физических величин и воспроизведением их эталонов, разработкой методов измерений физических величин, а также анализом точности измерений и исследованием и устранением причин, вызывающим погрешности в измерениях.

В практической жизни человек всюду имеет дело с измерениями. На каждом шагу встречаются и известны с незапамятных времен измерения таких величин, как длина, объем, вес, время и др. Конечно, методы и средства измерений этих величин в древности были примитивными и несовершенными, тем не менее, без них невозможно представить эволюцию человека разумного.

Велико значение измерений в современном обществе. Они служат не только основой научно-технических знаний, но имеют первостепенное значение для учета материальных ресурсов и планирования, для внутренней и внешней торговли, для обеспечения качества продукции, взаимозаменяемости узлов и деталей и совершенствования технологии, для обеспечения безопасности труда и других видов человеческой деятельности.

Метрология имеет большое значение для прогресса естественных и технических наук, так как повышение точности измерений - одно из средств совершенствования путей познания природы человеком, открытий и практического применения точных знаний.
Для обеспечения научно-технического прогресса метрология должна опережать в своем развитии другие области науки и техники, ибо для каждой из них точные измерения являются одним из основных путей их совершенствования.