TEMA 3

PRECIZIA DE PRELUCRARE I ASAMBLAREObiective:

1. Abateri dimensionale, de form i de poziie

2. Precizia dimensional3. Precizia de prelucrare. Abateri specifice1. ABATERI DIMENSIONALE, DE FORM I DE POZIIECalitatea asamblrii este direct legat de calitatea executrii pieselor componente. Lipsa de precizie a reperelor asamblate este cauzat de:

- erorile de prelucrare (care trebuie s fie n limitele de tolerane admise, astfel nct s asigure precizia de asamblare prescris)

- erorile de poziie (care de asemenea nu trebuie s depeasc toleranele prescrise)

Calitatea pieselor i a produselor finite este determinat de valorile reale ale parametrilor chimici, fizici, mecanici sau geometrici.

Organele de maini sunt corpuri geometrice care au forme variate, care depind de:

tipul suprafeelor care le compun;

dimensiuni;

poziia reciproc a suprafeelor;

distanele dintre suprafee;

gradul de netezime al suprafeelor.

n procesul tehnologic de asamblare, din mai multe piese finite se obine un produs finit (aparate, maini, instalaii). Datorit faptului c n timpul obinerii unui produs finit intervin un numr mare de factori obiectivi i subiectivi (de exemplu, imperfeciunile mijloacelor de lucru sau de control), piesele i produsele finite identice se deosebesc unele de altele, dar i de piesa sau de produsul teoretic.

Precizia prelucrrii reprezint gradul de asemnare a piesei sau a produsului realizat fa de piesa sau produsul proiectat.

Din punct de vedere geometric, precizia prelucrrii pieselor i precizia asamblrii iau n considerare urmtoarele aspecte:

- precizia dimensiunilor (liniare i unghiulare)

- precizia formei geometrice a suprafeelor

- rugozitatea suprafeelor (libere sau n contact)2. PRECIZIA DIMENSIONAL

Dimensiunea este mrimea care exprim valoarea numeric a unei lungimi, n unitatea de msur aleas.Cota este dimensiunea nscris pe desenul de execuie.

Arbore - denumire convenional a oricrei suprafee exterioare, chiar dac nu este cilindric (la montaj, piesa cuprins).

Alezaj - denumire convenional a oricrei suprafee interioare a unei piese, chiar dac nu este cilindric (la montaj, piesa cuprinztoare).

Dimensiunile, n general, pot fi de mai multe tipuri:

1. Dimensiunea nominal notat cu N, este stabilit prin calcul i are aceeai valoare pentru arbore i alezaj n asamblarea considerat (fig. 3.1.).

2. Dimensiunea limit admisibil maxim sau minim - reprezint dimensiunile care au rolul de a asigura funcionarea n condiii bune a pieselor.3. Dimensiunea medie este semisuma dimensiunilor limit.

4. Dimensiunea efectiv este valoarea obinut prin prelucrare i pus n eviden prin msurare.Convenional, se folosesc urmtoarele notaii:

- litere mari pentru dimensiunile alezajelor;

- litere mici pentru dimensiunile arborilor.

Pentru reprezentarea din figura 3.1., piesele sunt considerate bune, dac:

dmin < def < dmaxDmin < Def < Dmaxn situaia n care:

a) def < dmin sau Def >Dmax, piesa este rebut irecuperabil;

b) def > dmin sau Def < Dmin, piesa este rebut recuperabil;c) def = dmed sau Def =Dmax atunci precizia este optim.

Abaterea reprezint diferena algebric dintre dimensiunea considerat (def, dmin, dmax) i dimensiunea nominal corespunztoare i se noteaz cu a (la arbori) i A (la alezaje).

Deosebim:

abaterea limit (as - abaterea superioar, as - abaterea inferioar) = diferena dintre dimensiunile limit i dimensiunea efectivUrmrind fig. 3.1. avem relaiile:

1) Pentru alezaje:

As = Dmax N;

Dmax = N+As

Ai = Dmin - N;

Dmin = N +Ai2) Pentru arbori:as = dmax N;

dmax = N + asai = dmin N;

dmax = N + ai abaterea efectiv = diferena dintre dimensiunea efectiv i dimensiunea nominal

Aef = Def N;

Def = N+Aef

aef = def N;

def = N + aefgDup msurare, putem avea urmtoarele situaii:

- cnd aef > as i Aef as i Aef > As, piesa este rebut irecuperabil.

Abaterile se reprezint n raport cu linia zero (linie de referin, care reprezint dimensiunea nominal, N).

Abaterile pot avea valori pozitive, negative sau zero.

Tolerana este diferena dintre dimensiunea maxim i dimensiunea minim (diferena dintre abaterea superioar i abaterea inferioar). Tolerana are totdeauna valori pozitive.

Aplicnd relaiile de calcul pentru tolerane n situaia din figura 3.1., se obin urmtoarele relaii:

1)pentru alezaje:

T= Dmax - Dmin = (N + As) - (N + As) = AS - A,;

2)pentru arbori:

t = dmax dmin = as - aiCmpul de toleran (fig. 3.2.) este zona cuprins ntre cele dou dimensiuni limit.

3. PRECIZIA DE PRELUCRARE. ABATERI SPECIFICE

Precizia de prelucrare dovedete n ce msur au fost respectate, n procesul de prelucrare, indicaiile prevzute n desenul de execuie al unei piese.

Precizia de prelucrare se refer ia:

forma geometric a piesei precizia dimensional;

poziiile reciproce ale suprafeelor;

calitatea suprafeelor.

Pentru prelucrarea cu o precizie ridicat a organelor de maini se cere, n primul rnd, ca mainile-unelte la care se efectueaz prelucrarea s poat asigura precizia corespunztoare.

Gradul de precizie lacare trebuie executate organele de maini se stabilete de ctre constructor.

Pentru stabilirea preciziei, se iau n considerare:

nivelul tehnic care se cere mainii; condiiile n care se construiete;

asigurarea funcionrii pe o anumit durat de timp.

n ansamblul unei maini, al unui utilaj sau al unei construcii mecanice, piesele ocup anumite poziii determinate de rolul pe care l ndeplinesc n acesta. Poziiile pot fi fixe sau se pot schimba, prin micri simple sau complexe a unora n raport cu altele.

Asamblarea pieselor unei construcii mecanice trebuie s se fac n aa fel nct s se asigure la aciunea reciproc poziia pieselor n timpul funcionrii construciei.

Dac vom considera o mbinare prin ajustaj, pentru a fi siguri de caracterul ajustajului, trebuie s se indice gradul de precizie pentru prelucrare, nc din faza de proiectare.

Prelucrarea mecanic a organului de main determin gradul de precizie a acestuia.

Dac asamblarea se poate efectua fr a mai fi nevoie de anumite lucrri de ajustare, nseamn c piesele au fost executate cu precizii dimensionale i de form ncadrate n limitele de toleran stabilite.

In aceast situaie, piesele se pot schimba sau se pot ntrebuina la asamblare, pentru oricare din ansamblurile fabricate. n aceste condiii, nseamn c piesele sunt interschimbabile.

Interschimbabilitatea cere ca suprafeele principale i auxiliare ale pieselor s fie prelucrate cu precizie, n limitele de toleran prescrise. Practic, pot exista cazuri de piese cu precizie de prelucrare corespunztoare unei interschimbabiliti totale, pariale sau limitate.

ncadrarea ntr-una din aceste categorii de precizie de prelucrare este determinat de condiiile economice.

ABATERI DE PRELUCRARECalitatea unei piese prelucrate este determinat de o serie de factori geometrici, fizici, mecanici etc.

Precizia elementelor geometrice este determinat de precizia de prelucrare a piesei, prin aceasta nelegndu-se gradul de coresponden a parametrilor geometrici ai piesei finite, n raport cu parametrii fixai constructiv, care sunt indicai n desen.

Diferenele dintre aceti parametri sunt abaterile de prelucrare. Abaterile se pot referi la: - dimensiuni

forma geometric (macrogeometria);

poziia reciproc a suprafeelor;

calitatea suprafeei (microgeometria).

1) Abateri dimensionale

Dimensiunile determin mrimea, forma i poziia reciproc a suprafeelor corpurilor geometrice, deci i a pieselor care formeaz ansamblul unei construcii mecanice. Acest lucru este generat de faptul c organele de maini sunt combinaii de diferite corpuri geometrice, care sunt limitate de suprafee plane, curbe sau oarecare.

Dintre dimensiunile caracteristice unei piese, cea mai mare importan o au cele care determin poziia i funciunea piesei n cadrul mainii.

n aceasta categorie, se ncadreaz urmtoarele:

dimensiunile elementelor lanului cinematic al unei maini (lungimea unui levier, diametrul unei roi de transmisie etc.);

dimensiunile suprafeelor principale i auxiliare;

dimensiunile determinate de sarcinile statice i dinamice (diametru, grosime etc.).

O alt categorie este format din dimensiunile auxiliare, folosite pentru poziionarea piesei pentru prelucrare i dimensiunile libere.

Din punct de vedere constructiv, prezint importan abaterile ce pot aprea la dimensiunile care determin poziia i funciunea piesei n cadrul mainii. Din punct de vedere tehnologic, au importan erorile la dimensiunile auxiliare, deoarece prin ele se pot influena abaterile dimensiunilor de la poziia i funciunea piesei n cadrul mainii. Dimensiunile libere nu au niciun fel de importan din punct de vedere tehnologic sau din punct de vedere constructiv.

Prin standarde de stat, sunt stabilite valorile abaterilor dimensionale admisibile.

2) Abateri de la forma geometric Abaterile de la forma geometric pot fi:

abateri referitoare la forma cilindric a piesei;

abateri care provin din diferena dintre razele de curbur din acelai plan.

Aceste diferene determin o form oval (fig.3.3.) sau poligonal (fig.3.4.), n locul formei cilindrice dorite.

Fig. 3.3. Abatere de form oval

Fig. 3.4. Abatere de form poligonalDe remarcat este faptul c aceste abateri nu sunt sesizate de multe ori la msurtori, din cauza simetriei lor. Dac se folosesc aparate cu dou puncte de contact (un ubler), msurarea se face numai dup un diametru, dar aceste abateri nu pot fi detectate.

Ovalitatea se poate constata cu micrometrul.

Forma poligonal se poate verifica cu un ceas comparator.

Erorile privind rectilinitatea generatoarei cilindrului fac ca piesa s apar sub forma: convex (butoi) (fig. 3.5)

concav (mosor) (fig. 3.6)

cu axa curb (fig. 3.7.)

cu forma conic (fig. 3.8)

Pentru piesele cu suprafee de asamblare plane, apar abateri n ceea ce privete rectilinitatea i planitatea.

Abaterea de la rectilinitate se refer la profilul suprafeei.

Profilul suprafeei rezult din intersecia suprafeei prelucrate cu un plan ideal, perpendicular pe ea.

Eroarea de rectilinitate se refer la toat lungimea liniei de intersecie sau pe o anumit lungime a ei.

Abaterea de la planitate se definete ca o abatere de la rectilinitate, n toate direciile suprafeei prelucrate.

3. Abateri de la poziia reciproc a suprafeelor

Precizia poziiei reciproce a suprafeelor ce limiteaz o pies este determinat de mrimea abaterilor ce apar.

Abaterile de la poziia reciproc a suprafeelor se refer la:

coaxialitate btaie radiat

btaie frontal neparalelism abatere de la poziia axelor

perpendicularitateAbaterea de la coaxialitate se refer la abaterea care exist ntre axele a dou guri (fig. 3.9.a) sau a dou suprafee cilindrice (fig. 3.9.b).

Fig. 3.9. Abaterea de la

Coaxialitate

Btaia radial se refer la diferenele dintre distanele de la suprafaa prelucrat a piesei, la ax. Se consider de acelai fel i coaxialitatea abaterilor de form (fig.3.10.).

Btaia frontal se refer la diferenele dintre distanele suprafeei frontale a piesei pn la un plan perpendicular pe ax, msurate paralel cu axa (fig. 3.11.).

Fig. 3.11. Btaia frontal

Abaterile privind paralelismul sunt caracterizate prin diferena dintre dimensiunile distanelor de la o ax la alta, de la o ax la o suprafa sau distana dintre dou suprafee (fig. 3.12.).

Abaterile privind perpendicularitatea se refer la abaterile de la unghiul drept, format de dou suprafee plane (fig. 3.13. a) sau de dou axe (fig. 3.13.b)

1.

PAGE 2