Technická dokumentace

Transkript

1 Technická dokumentace Obor studia: L / 01 Mechanik seřizovač VY_32_inovace_FREI18 : Předepisování jakosti povrchu (drsnost, vlnitost) Datum vypracování: Vypracoval: Ing. Bohumil Freisleben Motto: jakost výrobků známe z obchodu. Jakost povrchu má i zde vliv na funkčnost i výslednou cenu výrobku. Text slouží zejména pro samostudium a procvičení učiva po zveřejnění na školním webu. Poznámka: v textu je učivo odlišeno následujícím způsobem: základní učivo velikost písma 12, barva černá; rozšířené učivo - velikost písma 11, barva modrá a volné učivo velikost písma 10, barva černá. Vše ve fontu písma Times New Roman.

2 Předpis jakosti povrchu Předpis jakosti povrchu je třetí podmínkou pro dosažení již zmiňované požadované kvality a funkčnosti výrobku. Problematiku upravuje norma ČSN EN ISO 1302:2003 ( ) Geometrické požadavky na výrobky-označování struktury povrchu v technické dokumentaci a norma ČSN EN ISO 4287:1999 ( ) Geometrické požadavky na výrobky Struktura povrchu: profilová metoda. Vybrané základní pojmy: základní grafická značka udává, že existuje požadavek na strukturu povrchu; rozšířená grafická značka udává, zda pro dosažení předepsané struktury povrchu je nebo není požadováno odebírání materiálu; úplná grafická značka základní nebo rozšířená značka doplněná o požadavky na strukturu povrchu; parametr (struktury) povrchu vyjadřuje mikrogeometrické vlastnosti povrchu; značka parametru (povrchu) udává typ parametru struktury povrchu; skutečný povrch povrch ohraničující těleso a oddělující ho od okolního prostředí; geometrický povrch výkresem nebo jiným dokumentem určený ideální povrch; základní povrch povrch, od něhož jsou vyhodnocovány hodnoty drsnosti povrchu; směr nerovností převažující směr charakteristických stop po nástroji na povrchu; základní čára čára, k níž se vyhodnocují hodnoty drsnosti povrchu. Obr. 1.: Podstata profilové metody stanovení: a) stopy po nástroji a profil povrchu v kolmém řezu, b) zjištěný profil povrchu

3 a Ra (dole) Obr. 2.: Výšková charakteristika drsnosti povrchu Ry ( nahoře), Rz (uprostřed) Nerovnost povrchu může vznikat obráběním nebo výrobou polotvarů litím, tvářením. Během procesu výroby může docházet k náhodně způsobeným nedokonalostem povrchu. Bývají to např. trhliny, staženiny, rýhy nebo stopy koroze. Ač mohou podstatně ovlivnit funkci či použitelnost výrobku, do hodnocení struktury povrchu je nezahrnujeme. Strukturu povrchu členíme podle velikosti složky (rozuměj rozměru posuzované části) na drsnost povrchu (složka s nejmenší roztečí nerovností), vlnitost povrchu a základní profil (určen největší roztečí nerovností). Pro účely měření a vyhodnocení užíváme profilovou metodu vzniká jako průsečnice nerovností skutečného povrchu s rovinou vedenou kolmo k tomuto povrchu. Obr. 3.: Značky: a) požadované vlastnosti nezávisí na způsobu zpracování, b) kvality povrchu bylo dosaženo obráběním, c) značka vylučující obrábění Nejčastěji se na výkresech setkáváme se třemi výškovými charakteristikami stanovení drsnosti povrchu: největší výška nerovností R y posuzuje na měřeném úseku rozdíl mezi největší výškou nerovnosti v kladném a záporném směru; průměrná výška nerovností R z z deseti bodů dle ISO na měřeném úseku sečteme 5 největších kladných a 5 největších záporných odchylek a součet vydělíme 5; střední aritmetická výška nerovností R a nejčastěji užívaná metoda spočívající ve stanovení průměrné aritmetické odchylky všech nerovností na posuzovaném úseku.

4 Zápis drsnosti povrchu provádíme normalizovanými značkami. Provádíme je tenkou plnou čarou. Celková výška značky při výšce popisu 3,5 mm je 11 mm, výška levé dolní časti značky 5 mm. Základní značku je možno doplnit celou řadou dalších údajů, které např. specifikují způsob, jak má být žádané kvality dosaženo, a především pokyny pro měření a kontrolu. I jednodušší součásti jsou tvořeny nemalým počtem ploch a předpis struktury nebo drsnosti každé z nich by pravděpodobně nejen působil komplikace při kótování, ale způsoboval by i snížení přehlednosti výkresu. Navíc se hodnoty na jednotlivých plochách často shodují. Z těchto důvodů norma umožňuje problematiku podstatně zjednodušit. Je tady možno předepsat takzvanou celkovou hodnotu drsnosti a k ní do závorky připojit tzv. prázdnou značku (obr. 3 a), nebo vypsat značky předepsané jednotlivým plochám. Tento celkový předpis můžeme umístit do pravého horního rohu výkresu nad popisové pole, nebo do něj. Obr. 4.: Obecný příklad možnosti předpisu nejužívanějších charakteristik jakosti povrchu (v zahraničí v současnosti příklon k užívání R ziso ) Obr. 5.: Některé možnosti vyznačení výrobních a kontrolních údajů Příklad metodiky měření drsnosti povrchu: Profil drsnosti se skládá z elementů oddělených podle vlnové délky profilovým filtrem lc. Mezní vlnová délka charakterizuje způsob filtrace k oddělení vlnitosti a drsnosti. Celková délka lt je délka pohybu snímače během kterého se snímají úchylky tvaru povrchu. Ta je delší než měřená délka ln (vyhodnocovaná délka) z které se pomocí filtru získá profil drsnosti. Zjišťovány však budou pravidelně jako střední hodnota 5 základních délek lr. Základní délka lr odpovídá mezní vlnové délce lc.

5 Obr. 6.: Schématické vyjádření měřených délek Tab.1.: Porovnání drsností povrchu, vyjádřené v anglických palcích (třídy N) a dle DIN

6 Toleranční stupeň ozměry [mm] IT5 IT6 IT7 IT8 IT9 IT10 IT11 IT12 přes do Drsnosti povrchu Ra 1 3 0,4 1,6 3,2 0,2 6, ,4 1,6 3, ,8 3,2 0,4 6, , ,6 3, , ,8 6, , ,2 6,3 1, ,2 50 Tab. 2.: Doporučené vztahy mezi drsností povrchu a tolerančními stupni Obr. 7.: Značky, vyznačující směr stop po nástroji na povrchu obrobku: a) rovnoběžné s delší stranu plochy, b) kolmé na delší stranu, c) zkřížené a na sebe kolmé, d) radiální, e) bodové nepravidelné, f) kruhové centrické Tab. 3.: Hodnoty dosažitelné drsnosti povrchu jednotlivými typy obrábění

7 Seznam použité a doporučené studijní literatury: 1. Leinveber J., Vávra P.: Strojnické tabulky, 3. doplněné vydání, Úvaly: ALBRA - pedagogické nakladatelství 2006, ISBN Drastík F.: Technické kreslení I., pravidla tvorby výkresů ve strojírenství, aktualizované vydání, Ostrava: MONTANEX 2005, ISBN Leinveber J., Švercl J.: Technické kreslení, Technická dokumentace pro studijní a učební obory SOU, Úvaly: ALBRA - pedagogické nakladatelství 2003, ISBN celosvětová informační síť Internet.

8 Cvičení k ověření pochopení učiva: 1) Ke značkám drsnosti povrchu přiřaďte odpovídající text: 2) Přiřaďte ke značce drsnosti správné tvrzení o velikosti nerovnosti skutečného povrchu: 3) Opravte chybně umístěné značky drsnosti: