Обозначение шероховатости на чертежах

ПРАВИЛА НАНЕСЕНИЯ ОБОЗНАЧЕНИЙ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТЕЙ НА ЧЕРТЕЖАХ

Обозначения шероховатости поверхностей на изображении изделия располагают на линиях контура, выносных линиях (по возможности ближе к размерной линии) или на полках линий-выносок.

Допускается при недостатке места располагать обозначения шероховатости на размерных линиях или на их продолжениях, на рамке допуска формы, а также разрывать выносную линию.

На линии невидимого контура допускается наносить обозначение шероховатости только в случаях, когда от этой линии нанесен размер.

Обозначения шероховатости поверхности, в которых знак имеет полку, располагают относительно основной надписи чертежа.

Обозначения шероховатости поверхности, в которых знак не имеет полки, располагают относительно основной надписи чертежа.

При изображении изделия с разрывом обозначение шероховатости наносят только на одной части изображения, по возможности ближе к месту указания размеров.

При указании одинаковой шероховатости для всех поверхностей изделия обозначение шероховатости помещают в правом верхнем углу чертежа и на изображении не наносят.

Размеры и толщина линий знака в обозначении шероховатости, вынесенном в правый верхний угол чертежа, должны быть приблизительно в 1,5 раза больше, чем в обозначениях, нанесенных на изображении.

Примечание. При расположении поверхности в заштрихованной зоне обозначение наносят только на полке линии-выноски.

Обозначение шероховатости. одинаковой для части поверхностей изделия, может быть помещено в правом верхнем углу чертежа вместе с условным обозначением . Это означает, что все поверхности, на которых на изображении не нанесены обозначения шероховатости или знак , должны иметь шероховатость, указанную перед условным обозначением .

Размеры знака, взятого в скобки, должны быть одинаковыми с размерами знаков, нанесенных на изображении.

Примечание. Не допускается обозначение шероховатости или знак  выносить в правый верхний угол чертежа при наличии в изделии поверхностей, шероховатость которых не нормируется.

Обозначение шероховатости поверхностей повторяющихся элементов изделия (отверстий, пазов, зубьев и т. п.), количество которых указано на чертеже, а также обозначение шероховатости одной и той же поверхности наносят один раз, независимо от числа изображений.

Обозначения шероховатости симметрично расположенных элементов симметричных изделий наносят один раз.

Если шероховатость одной и той же поверхности различна на отдельных участках, то эти участки разграничивают сплошной тонкой линией с нанесением соответствующих размеров и обозначений шероховатости. Через заштрихованную зону линию границы между участками не проводят.

Обозначение шероховатости рабочих поверхностей зубьев зубчатых колес, эвольвентных шлицев и т. п., если на чертеже не приведен их профиль, условно наносят на линии делительной поверхности, а для глобоидных червяков и сопряженных с ними колес — на линии расчетной окружности.

Обозначение шероховатости поверхности профиля резьбы наносят по общим правилам при изображении профиля или условно на выносной линии для указания размера
резьбы, на размерной линии или на ее продолжении.

Если шероховатость поверхностей, образующих контур, должна быть одинаковой, обозначение шероховатости наносят один раз в соответствии с черт. 18. Диаметр вспомогательного знака  — 4 … 5 мм.

В обозначении одинаковой шероховатости поверхностей, плавно переходящих одна в другую, знак  не приводят.

Обозначение одинаковой шероховатости поверхности сложной конфигурации допускается приводить в технических требованиях чертежа со ссылкой на буквенное обозначение
поверхности, например: «шероховатость поверхности А — ». При этом буквенное обозначение поверхности наносят на полке линии-выноски, проведенной от утолщенной штрихпунктирной линии, которой обводят поверхность на расстоянии 0,8 … 1 мм от линии контура.

ОБОЗНАЧЕНИЕ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Шероховатость поверхностей обозначают на чертеже для всех выполняемых по данному чертежу поверхностей изделия, независимо от методов их образования, кроме поверхностей, шероховатость которых не обусловлена требованиями конструкции.

При применении знака без указания параметра и способа обработки его изображают без полки.

В обозначении шероховатости поверхности применяют один из знаков.

Высота должна быть приблизительно равна применяемой на чертеже высоте цифр размерных чисел. Высота равна . Толщина линий знаков должна быть приблизительно равна половине толщины сплошной основной линии, применяемой на чертеже.

В обозначении шероховатости поверхности, способ обработки которой конструктором не устанавливается, применяют знак.

В обозначении шероховатости поверхности, которая должна быть образована только удалением слоя материала, применяют знак.

В обозначении шероховатости поверхности, которая должна быть образована без удаления слоя материала, применяют знак с указанием значения параметра шероховатости.

Поверхности детали, изготовляемой из материала определенного профиля и размера, не подлежащие по данному чертежу дополнительной обработке, должны быть отмечены знаком без указания параметра шероховатости.

Состояние поверхности, обозначенной знаком , должно соответствовать требованиям, установленным соответствующим стандартом или техническими условиями, или другим документом, причем на этот документ должна быть приведена ссылка, например, в виде указания сортамента материала в графе 3 основной надписи чертежа по ГОСТ 2.104-2006.

При указании диапазона значений параметра шероховатости поверхности в обозначении шероховатости приводят пределы значений параметра, размещая их в две строки.

В верхней строке приводят значение параметра, соответствующее более грубой шероховатости.

При указании двух и более параметров шероховатости поверхности в обозначении шероховатости значения параметров записывают сверху вниз в следующем порядке:

• параметр высоты неровностей профиля
• параметр шага неровностей профиля
• относительная опорная длина профиля

При нормировании требований к шероховатости поверхности параметрами, базовую длину в обозначении шероховатости не приводят, если она соответствует указанной в приложении 1 ГОСТ 2789-73 для выбранного значения параметра шероховатости.

Условные обозначения направления неровностей должны соответствовать приведенным в таблице. Условные обозначения направления неровностей приводят на чертеже при необходимости.

Варианты обозначения шероховатости поверхности

Как и многие вопросы в конструировании, обозначение шероховатостей поверхности строго регламентируется соответствующим ГОСТом в единой системе конструкторской
документации (ЕСКД). В данном конкретном случае это ГОСТ 2.309-73 – «Обозначение шероховатостей поверхностей».

При механической обработке изделия, будь то деталь, целиком изготавливаемая из материала, или дообработка сборочной единицы в сборке, на обрабатываемые поверхности наносится в обязательном порядке обозначение шероховатости. Это сделано для того, чтобы рабочие, изготавливающие вашу деталь, знали, какой чистоты должна быть поверхность детали, а не оставили вам криво и косо отрубленный кусок железа в нужных габаритных размерах.

Обозначение шероховатости производится строго регламентированным значком, его можно видеть на рисунке ниже.

Отличительной особенностью знака является тот факт, что в случае применения оного без определенной характеристики, как, например, в случае не обработки поверхности (будет рассказано чуть далее), допускается изображать его без полки, просто в виде галочки.

Виды значка делятся на три типа:

• Устанавливается в случае, когда конструктор не указывает конкретный способ обработки поверхности, требуя только конечный результат в виде определенной шероховатости поверхности.
• Устанавливается в том случае, когда указанная шероховатость должна быть обязательно достигнута с удалением слоя материала с поверхности. Например, когда деталь явно берется с запасом по габаритам, оставляя допуск на обработку.
• Устанавливается в тех случаях, когда поверхность не должна быть обработана с удалением слоя материала. Он же в простонародье именуется «не обработка». Обычно устанавливают на поверхности, которые не обрабатываются – внутренние и внешние диаметры труб, поверхности листов гнутых деталей, или определенные стороны листов металла, чистота поверхности которых не играет роли в изготовлении изделия. Подразумевается, что чистота этой поверхности указана в ГОСТе или ТУ на материал, указанные в поле «Материал» основной надписи, и должна ей соответствовать.

Высота маленькой полки h должна быть приблизительно равна высоте букв шрифта на поле чертежа, H больше h в от 1,5 до 5 раз, и зависит от того, что записано под полкой знака. Толщина линий примерно половина толщины от основной линии на чертеже.

Значение параметра шероховатости берется из ГОСТ 2789-73

Это значение записывается под полкой значка после соответствующего обозначения, описанного так же в ГОСТ 2789-73. Пример – Ra1,6; Rz50.

При указании наибольшего значения шероховатости указывается только это значение — Ra1,6

Допускается указывать наименьшее значение шероховатости — Ra6,3min

Допускается указывать диапазон шероховатостей от минимального до максимального значения, в таком случае пределы указывается в две строки после обозначения типа шероховатости

Допускается указывать несколько диапазонов разных типов шероховатостей под одним знаком. Показано на рисунке далее.

Условные обозначение направления неровностей должны соответствовать обозначениями их ГОСТ 2789-73, но приводятся они только при необходимости. Ниже приведена таблица соответствия условных обозначений направлениям неровностей.

В случае, когда достигнуть необходимой чистоты поверхности можно только конкретным способом, либо конструкция изделия подразумевает использование только одного способа обработки поверхности, этот способ указывается над полкой значка.

На чертежах допускается упрощенное изображение шероховатостей поверхностей. В таком случае нужная шероховатость обзывается одной из свободных букв, не использованных на чертеже, а полное ее обозначение расшифровывается в технических требованиях.

В случае, если направление для измерения шероховатости определенной поверхности отличается от предусмотренного ГОСТ, это отображается на чертеже при помощи специальной двунаправленной стрелки.

Проводимые изменения

В машиностроении и других отраслях промышленности, в которых проводится создание деталей путем снятия материала различными методами обработки, довольно часто встречается ситуация, когда мастеру предоставляется только чертеж, на основании которого он должен выбрать тип режущего инструмента и режимы работы. Примером можно назвать случай с резьбовыми поверхностями. Обозначение арифметического показателя отклонения профиля используется для определения класса шероховатости, после чего во время обработки проводится контроль качества поверхности. Пример можно назвать профилографы. Структура поверхности проверяется после каждого этапа обработки и доводится до нужного показателя

Основные правила, используемые для обозначения неровности поверхности на чертежах

Основные правила, которые необходимо использовать при выполнении чертежа:

1. На чертеже указываются все шероховатости поверхности для используемого материала без учета используемых методов.
2. Нанесение значений шероховатостей осуществляется на разрезах, которые имеют размер.
3. Знаки наносятся на всех видах линий используемых в чертеже.
4. При наличии у знака полки его местоположение определяется по отношении к основной надписи.
5. Если изделие имеет разрыв на чертеже, то производится маркировка только одной части изображения.
6. Если поверхностный слой требует использования обработки участков детали различного класса, то производится разделение с помощью сплошной линии.
7. В случае сокращения места необходимого для нанесения обозначений на чертеже возможно допустимое упрощение знаков.
8. При одинаковом значении шероховатости поверхности контура, значение наносится один раз.
9. При идентичности различных поверхностей с одинаковыми значениями шероховатости, допускается нанесение значений один раз.
10. Знаки, обозначающие неровности должны иметь толщину в 1.5 раза больше, чем  нанесенные на изображение.
11. Условия, обозначающие направление поверхностей должны соответствовать стандартам.
12. Обозначение шероховатости поверхности производится с использованием общих правил.

Учитывая структуру материала, конструктор имеет возможность указать необходимые параметры, предъявляемые к качеству поверхностей. Причем характеристики могут указываться по нескольким параметрам с установкой максимально и минимального значения с возможными допусками.

Применяемые символы

На чертеж могут наносить несколько условных обозначений для того, чтобы сообщить мастеру об особенностях обработки детали. Распространенные значки следующие:

1. Тип обработки не установлен – условный знак обычная галочка. Этот символ встречается крайне часто.
2. Обработка с удалением материала – представлен также галочкой, в центре которой есть перемычка.
3. При проведении обработки детали без удаления слоя материала также используется условный знак.
4. Для указания класса могут указываться значения Ra или Rz. К примеру, Ra является средним арифметическим показателем отклонения профиля и может иметь различное числовое значение. Rz является обозначением неровности профиля по десяти точкам. Узнать класс можно по таблице. Во время изучения чертежа таблица может использоваться для выбора метода обработки.

Большая часть условных знаков используется лишь для указания метода обработки, значения Ra и Rz нужны для точного определения режимов обработки.

Основные обозначения

Шероховатость исследуемой поверхности измеряются на допустимо небольших площадях, в связи с чем базовые линии выбирают,  учитывая параметр  снижения влияния волнообразного состояния поверхности на изменение высотных параметров.

Неровности на большинстве поверхностей возникают по причине  образующихся деформаций верхнего слоя материала при осуществляемой обработке с использованием различных технологий. Очертания профиля получают при проведении обследования с помощью алмазной иглы, а отпечаток  фиксируется на профилограмме. Основные параметры, характеризующие шероховатость поверхности  имеют определенное буквенное обозначение, используемое в документации, чертежах и получаемые при проведении измерений деталей(Rz, Ra, Rmax, Sm, Si, Tp).

Для измерения  неровности  поверхности используют несколько определяющих параметров:

• Ra- обозначает значение исследуемого профиля с возможным отклонением (среднеарифметическим)  и измеряется в мкм;
• Rz – обозначает высоту измеряемых неровностей определяемую по  10  основным точкам в мкм;
• Rmax –максимальное допустимое значение параметра по высоте.

Также используются  шаговые параметры  Sm  и Si и опорная длина исследуемого  профиля tp. Данные параметры указываются при необходимости учитывать условия эксплуатации деталей. В большинстве случаев для измерений используется универсальный показатель  Ra, который дает наиболее полную характеристику с учетом всех точек профиля. Значение средней высоты Rz применяется при возникновении затруднений связанных с определением  Ra с использованием приборов. Подобные характеристики  оказывают влияние на сопротивление и виброустойчивость, а также электропроводимость материалов.

Значения определений  Ra и Rz указаны в специальных таблицах и при необходимости  могут использоваться при проведении необходимых расчетов. Обычно определитель Ra обозначается без числового символа, другие показатели имеют необходимый символ. Согласно действующим нормативным актам (ГОСТ) существует шкала, в которой даны значения  шероховатостей поверхности различных  деталей,  имеющих  подробную  разбивку на 14 специальных классов.

Существует прямая зависимость, определяющая  характеристики обрабатываемой поверхности, чем выше показатель  класса, тем меньшее значение имеет высота измеряемой поверхности и лучше качество обработки.

Примеры обозначения шероховатости

Обозначение шероховатости симметрично расположенных элементов симметричных изделий наносят один раз
Если шероховатость одной и той же поверхности различна на отдельных участках, то эти участки разграничивают сплошной тонкой линией с нанесением соответствующих размеров и обозначения шероховатости.  Через заштрихованную зону линию границы между участками не проводят.

Пример обозначения шероховатости внутренней конической резьбы

Пример обозначения шероховатости внутренней резьбы

Классы шероховатости, соответствующие им значения параметров шероховатости, современное обозначение на чертеже

Шероховатость на чертеже обозначается значком, ориентированным к обрабатываемой поверхности. Вид значка зависит от способа обработки заложенной конструктором
Высота h должна быть приблизительно равна применяемой на чертеже высоте цифр размерных чисел. Высота Н равна (1,5…5) h. Толщина линий знаков должна быть приблизительно равна половине толщины сплошной линии.

Обозначение шероховатости поверхности без указания способа обработки

При обработке происходит  удаление слоя материала

Образование поверхности осуществляется без удаления слоя материала (прессование, дорнование и т.д.)

Знак обозначение шероховатости поверхности должен быть ориентирован к основной надписи чертежа следующим образом

Значения параметра шероховатости R_a в зависимости от способа обработки

Знаки для обозначения шероховатости поверхности в зависимости от вида ее обработки

Основной знак, соответствующий обычному условию нормирования шероховатости, когда метод образования поверхности чертежом не регламентируется.

Знак, соответствующий, конструкторскому требованию, чтобы поверхность была образована удалением слоя материала, например, точением, шлифованием, полированием, травлением и т. п. (конкретный вид обработки может и не указываться).

Знак, соответствующий конструкторскому требованию, чтобы поверхность была образована без удаления поверхностного слоя материала, например, литьем, штамповкой, прессованием (конкретный вид образования поверхности может и не указываться).

Методы осуществления контроля

Для осуществления контроля шероховатости поверхности используются два метода:

• качественный;
• количественный.

При проведении качественного контроля проводится сравнительный анализ поверхности рабочего исследуемого  и стандартного образцов путем визуального осмотра и на ощупь. Для проведения исследования выпускаются специальные наборы образцов поверхностей имеющих регламентную обработку согласно ГОСТ 9378-75. Каждый образец имеет маркировку с указанием показателя Ra и метода  воздействия на поверхностный слой материала (шлифовка, точение, фрезерование т. д.). Используя визуальный осмотр можно достаточно точно дать характеристику поверхностного  слоя при характеристиках  Ra=0,6-0,8 мкм и выше.

ГОСТ 9378-93 Образцы шероховатости поверхности (сравнения). Общие технические условия

Образцы шероховатости поверхности

Количественный контроль  поверхности проводится с использованием  приборов работающих с  применением  разных технологий:

• профилометра;
• профилографа;
• двойного микроскопа.

Как наносить обозначение шероховатости поверхности на чертеже

На чертеже шероховатость обозначается для конкретной поверхности. При этом она может располагаться как непосредственно на линии контура детали, так и на выносной линии, стрелка которой указывает на нужную поверхность. Выбирается стиль изображение исходя и загруженности чертежа для каждого конкретного случая отдельно. Также допускается наносить шероховатость на продолжение размерной линии, принадлежащей к искомой поверхности.

Стоит обратить внимание, что наносить обозначение шероховатости на линиях невидимого контура допускается только в тех случаях, если по ним нанесен размер. При обозначении шероховатости для всей детали целиком, ее значение приводят в правом верхней углу чертежа согласно схеме, указанной на рисунке ниже

При обозначении шероховатости для всей детали целиком, ее значение приводят в правом верхней углу чертежа согласно схеме, указанной на рисунке ниже.

Если при указании общей шероховатости помимо этого на поле чертежа показаны шероховатости для конкретных поверхностей – справа от углового обозначения указывается знак в скобках, говорящий слесарю или токарю о том, что помимо общего значения где-то на поле чертежа есть и дополнительное. Самое распространенное – общая шероховатость 6,3 и не обработка в скобках.

В случае, если указанная для поверхности шероховатость применяется для всего контура детали, а не только для той поверхности, на которую нанесена – в значке шероховатости рисуется круг.

Ну и стоит отметить последний вариант, когда шероховатость обозначается не для одной плоскости, а для сложной составной поверхности. В таком случае допускается указывать ее в технических требованиях чертежа со ссылкой на буквенное обозначение поверхности.

Надеюсь, что эта статья будет полезной тем, кто хочет быстро понять, что же нужно поставить на чертеже и как это сделать правильно.