ГОСТ 31.111.41-93

ДЕТАЛИ И СБОРОЧНЫЕ ЕДИНИЦЫ
УНИВЕРСАЛЬНО-СБОРНЫХ
ПРИСПОСОБЛЕНИЙ
К МЕТАЛЛОРЕЖУЩИМ СТАНКАМ

ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ.
КОНСТРУКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ.
НОРМЫ ТОЧНОСТИ

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

Минск

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Межотраслевым головным конструкторско-технологическим институтом технологической оснастки (МГКТИтехоснастки)

ВНЕСЕН Государственным комитетом Украины по стандартизации и сертификации

2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации 17 февраля 1993 г.

За принятие голосовали:

3 Постановлением Комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 28.03.96 г. № 215 межгосударственный стандарт ГОСТ 31.111.41-93 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 1996 г.

4 ВЗАМЕН ГОСТ 31.111.41-83

СОДЕРЖАНИЕ

ГОСТ 31.111.41-93

ДЕТАЛИ И СБОРОЧНЫЕ ЕДИНИЦЫ
УНИВЕРСАЛЬНО-СБОРНЫХ
ПРИСПОСОБЛЕНИЙ
К МЕТАЛЛОРЕЖУЩИМ СТАНКАМ

Основные параметры. Конструктивные элементы.
Нормы точности

Дата введения 1996-07-01

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт распространяется на детали и сборочные единицы универсально-сборных приспособлений (УСП) и устанавливает их основные параметры, конструктивные элементы, серии и основные размеры, поля допусков линейных и угловых размеров, допуски формы и расположения поверхностей.

Основные параметры и конструктивные элементы, обеспечивающие взаимозаменяемость деталей и сборочных единиц УСП, - размеры пазов, диаметр основной крепежной резьбы, шаг между осями симметрии пазов или установочными и крепежными элементами, расстояние от оси симметрии паза до оси центрального базового отверстия, высота центров от базовой поверхности, угловой шаг между осями симметрии пазов, базовыми и крепежными элементами, расстояние между смежными базирующими пазами, расположение отверстий под крепежные детали относительно пазов - являются обязательными.

Остальные параметры, конструктивные элементы и нормы точности - рекомендуемые. Они могут изменяться разработчиком в зависимости от функционального назначения и условий конкретного производства.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 31.111.42-93 Детали и сборочные единицы универсально-сборных приспособлений к металлорежущим станкам. Технические требования. Методы контроля. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение

ГОСТ 8.050-73 ГСИ. Нормальные условия выполнения линейных и угловых измерений

ГОСТ 8.051-81 ГСИ. Погрешности, допускаемые при измерении линейных размеров до 500 мм

ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики

ГОСТ 3749-77 Угольники поверочные 90°. Технические условия

ГОСТ 5584-75 Индикаторы рычажно-зубчатые с ценой деления 0,01 мм. Технические условия

ГОСТ 8026-92 Линейки поверочные. Технические условия

ГОСТ 8908-81 Основные нормы взаимозаменяемости. Нормальные углы и допуски углов

ГОСТ 9038-90 Меры длины концевые плоскопараллельные. Технические условия

ГОСТ 9484-81 Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трапецеидальная. Профили

ГОСТ 9562-81 Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трапецеидальная однозаходная. Допуски

ГОСТ 9833-73 Кольца резиновые уплотнительные круглого сечения для гидравлических и пневматических устройств. Конструкция и размеры

ГОСТ 10197-70 Стойки и штативы для измерительных головок. Технические условия

ГОСТ 10905-86 Плиты поверочные и разметочные. Технические условия

ГОСТ 16093-81 Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Допуски. Посадка с зазором

ГОСТ 24642-81 Основные нормы взаимозаменяемости. Допуски формы и расположения поверхностей. Основные термины и определения

ГОСТ 24643-81 Основные нормы взаимозаменяемости. Допуски формы и расположения поверхностей. Числовые значения

ГОСТ 25069-81 Основные нормы взаимозаменяемости. Неуказанные допуски формы и расположения поверхностей

ГОСТ 25346-89 ЕСДП. Общие положения, ряды допусков и основных отклонений

ГОСТ 25347-82 ЕСДП. Поля допусков и рекомендуемые посадки

ГОСТ 28798-90 Головки измерительные пружинные. Общие технические условия

Р 50-609-39-88 Рекомендации. Правила выбора средств контроля.

3 СЕРИИ

3.1 В зависимости от прочностных характеристик конструктивных элементов, образующих базовые и присоединительные поверхности различной геометрической формы, и их крепежных соединений стандарт устанавливает три серии деталей и сборочных единиц УСП.

3.2 Для каждой из трех серий, изготовляемых и вновь проектируемых деталей и сборочных единиц, устанавливают размеры, взаимное расположение и предельные отклонения конструктивных элементов, применяемых при образовании базовых и присоединительных поверхностей и их крепежных соединений.

3.3 При проектировании новых деталей и сборочных единиц принадлежность к серии устанавливают на основе расчета и просто соответствия допустимых деформаций с деформациями конструктивных элементов и их крепежных соединений при максимальных планируемых нагрузках.

3.4 Взаимозаменяемость деталей и сборочных единиц различных серий должна обеспечиваться применением переходных элементов с размерами и конструктивными параметрами, установленными настоящим стандартом.

4 ОСНОВНЫЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ФОРМЫ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

4.1 Основные геометрические формы конструктивных элементов для образования поверхностей основных баз деталей и сборочных единиц соответствуют указанным на рисунке 1.

5 НОМЕНКЛАТУРА КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ. ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ

5.1 Разновидности и основные размеры конструктивных элементов, образующих присоединительные поверхности, для установленных серий должны соответствовать приведенным в таблице 1.

а - плоскость, б - Т-образный паз, в - П-образный паз, г - П-образный выступ, д - цилиндрическое отверстие, е - коническое отверстие, ж - цилиндрически выточка

Рисунок 1

Таблица 1

5.2 Основные параметры расположения присоединительных элементов:

- шаг между осями симметрии пазов или установочными и крепежными элементами,

- угловой шаг между осями симметрии пазов, базовыми и крепежными отверстиями,

- расстояние от оси симметрии паза до оси центрального базового отверстия,

- высота центров от базовой поверхности,

- расстояние от оси симметрии пазов до базовой поверхности.

5.3 Расположение пазов должно соответствовать указанному на рисунках 2-4.

5.3.1 Угловое расположение пазов должно соответствовать указанному на рисунках 5, 6 и в таблице 2.

Рисунок 2

Рисунок 3

Рисунок 4

Рисунок 5

Рисунок 6

Таблица 2

5.4 Угловое расположение поверхностей должно соответствовать указанному на рисунках 7, 8 и в таблицах 3, 4.

Рисунок 7

Рисунок 8

Таблица 3

Таблица 4

5.5 Расположение отверстий под крепежные детали относительно пазов и их размеры должно соответствовать указанному на рисунках 9, 10 и в таблице 5.

Рисунок 9

Рисунок 10

Таблица 5

В миллиметрах

5.6 Расположение отверстий под фиксаторы относительно паза должно соответствовать указанному на рисунке 11 и в таблице 6.

Рисунок 11

Таблица 6

5.7 Конструктивные исполнения Т-образных пазов и их основные размеры должны соответствовать указанным на рисунке 12 и в таблице 7.

Рисунок 12

Таблица 7

В миллиметрах

Примечание - Допускается в корпусных деталях-прокладках серии 3 толщиной до 5 мм выполнять паз с h₁ - 9 мм.

5.8 Размеры П-образных пазов должны соответствовать указанным на рисунке 13 и в таблице 8.

Рисунок 13

Таблица 8

В миллиметрах

5.9 Размеры П-образных выступов должны соответствовать указанным на рисунке 14 и в таблице 9.

Рисунок 14

Таблица 9

В миллиметрах

5.10 Размеры центрального базового отверстия в круглых плитах и делительных дисках должны соответствовать указанным на рисунке 15 и в таблице 10.

Рисунок 15

Таблица 10

В миллиметрах

5.11 Размеры установочных отверстий в опорах, угольниках, проставках, соединительных, ступенчатых и кондукторных планках должны соответствовать указанным в таблице 11.

Таблица 11

В миллиметрах

___________

* Для кондукторных планок H6.

5.12 Размеры установочных отверстий под фиксаторы в делительных дисках должны соответствовать указанным на рисунке 16 и в таблице 12.

Рисунок 16

Таблица 12

В миллиметрах

5.13 Размеры крепежных резьб должны соответствовать указанным в таблице 13.

Таблица 13

5.14 Профиль и основные размеры трапецеидальной резьбы должны соответствовать ГОСТ 9484.

5.15 Размеры сквозных отверстий под крепежные детали должны соответствовать указанным на рисунке 17 и в таблице 14.

Рисунок 17

Таблица 14

В миллиметрах

5.16 Основные размеры круглых плит должны соответствовать указанным на рисунке 18 и в таблице 15.

Рисунок 18

Таблица 15

В миллиметрах

5.17 Расстояние от оси симметрии пазов до оси центрального отверстия в круглых плитах должно соответствовать указанному на рисунке 19 и в таблице 16.

Рисунок 19

Таблица 16

В миллиметрах

5.18 Расстояние l от базовой плоскости до оси резьбовых отверстии для крепления шпонок должно соответствовать указанному на рисунке 20 и в таблице 17.

5.19 Расстояние l от базовой плоскости до оси отверстий для крепления шпонок должно соответствовать указанному на рисунке 21 и в таблице 17.

Рисунок 20

Рисунок 21

Таблица 17

В миллиметрах

5.20 Высота от базы до оси пиноли в центровых бабках должна соответствовать указанной на рисунке 22 и в таблице 18.

Таблица 18

В миллиметрах

Рисунок 22

Рисунок 23

Рисунок 24

Таблица 19

В миллиметрах

Примечание - Для серии 3 допускается применять размеры l и l₁, равные 52,5; 67,5; 75 мм.

Таблица 20

В миллиметрах

5.22 Размер от базовой поверхности до образующей контрольного валика и угол между поверхностями призм должны соответствовать указанным на рисунках 25, 26 и в таблицах 21, 22.

Рисунок 25

Рисунок 26

Таблица 21

Таблица 22

5.23 Основные требования к системе допусков, полям допусков и их обозначению - по ГОСТ 25346, ГОСТ 25347 и ГОСТ 8908.

5.24 Предельные отклонения размеров деталей и сборочных единиц должны соответствовать указанным в таблице 23.

Таблица 23

Примечание - Длину и ширину плит указывают на чертежах как справочные размеры.

Предельные отклонения размеров, не указанные в таблицах 2-23, должны соответствовать: диаметра отверстии - Н 14, диаметра валов - h14; длины и высоты: охватывающие - Н14, охватываемые - h14; прочие - ±; угла - ±

5.25 Поля допусков метрической резьбы - 8g/7H по ГОСТ 16093.

5.26 Поля допусков трапецеидальной резьбы - 8Н/8с по ГОСТ 9562.

6 ДОПУСКИ ФОРМЫ И РАСПОЛОЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ

6.1 Допуски формы и расположения поверхностей, указанных на чертежах, - по ГОСТ 24642.

6.2 Неуказанные допуски формы и расположения поверхностей - по ГОСТ 25069.

6.3 Допуски формы и расположения поверхностей должны соответствовать указанным в таблице 24.

Таблица 24

7 ПРАВИЛА КОНСТРУИРОВАНИЯ

7.1 Геометрическая форма деталей и сборочных единиц УСП должна отвечать их функциональному назначению и обеспечивать достаточную жесткость.

7.2 Число конструктивных элементов, выполненных на поверхностях деталей, и их взаимное расположение должны обеспечивать универсальность деталей.

7.3 Размеры, поля допусков и их нанесение должны соответствовать функциональному назначению деталей и выбираться в соответствии с требованиями настоящего стандарта.

Основные размеры выбирают из ряда Ra 20, дополнительные – Ra 40.

7.4 Базирующие присоединительные элементы определяют в зависимости от выбранной при проектировании эксплуатационной характеристики деталей или сборочных единиц УСП с учетом их применения:

- для соединения элементов приспособлений,

- для установки приспособлений на станок,

- для установки агрегатных приводных устройств.

7.5 На базовых поверхностях деталей и сборочных единиц УСП должны быть взаимно перпендикулярно или параллельно расположенные Т-образные и П-образные пазы. Число пазов определяют в зависимости от габаритных размеров базовой поверхности детали.

7.6 На базовых поверхностях круглых плит допускаются радиально и комбинированно расположенные пазы (рисунок 6).

7.7 На базовых поверхностях в пересечении Т-образных и П-образных пазов должны быть выполнены резьбовые или гладкие отверстия размерами, соответствующими установленным в настоящем стандарте.

По согласованию с потребителем допускается резьбовые или гладкие отверстия не выполнять.

7.8 В П-образных пазах должны быть предусмотрены гладкие или резьбовые отверстия для крепления шпонок. Размеры отверстий или координаты их расположения должны соответствовать установленным в настоящем стандарте.

7.9 Допускается в базовых и корпусных деталях выполнять «карманы» Р и ребра жесткости N (рисунок 27).

7.10 Основные размеры, обеспечивающие точность расположения баз, следует указывать от общей базы согласно рисунку 28б. Допускается основные размеры указывать согласно рисунку 28а.

7.11 Значения параметров расположения присоединительных элементов.

Рисунок 27

Рисунок 28

7.11.1 Расстояние t (рисунок 28) между соседними пазами (шаг) должно быть кратным модулю шага т и определяться по формуле

,

где п - коэффициент, т - модуль шага.

7.11.2 Значения модуля шага т и коэффициента п должны соответствовать приведенным в таблице 25.

Таблица 25

Примечание - Модуль шага т = 20 следует применять в технически обоснованных случаях.

7.11.3 Размер t следует определять при т = const. В технически обоснованных случаях допускается определять размер t при т  const.

7.11.4 Угловой шаг между пазами должен соответствовать указанному в таблице 2, а между фиксирующими отверстиями - в таблице 6.

8 ИЗМЕРЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

8.1 Основные положения и правила выбора средств измерения деталей и сборочных единиц - по Р50-609-39.

8.2 Допускаемые погрешности при измерении линейных размеров - по ГОСТ 8.051.

8.3 Требования к условиям выполнения, измерений линейных и угловых размеров - по ГОСТ 8.050.

8.4 Методы контроля отклонений формы и расположения поверхностей деталей и сборочных единиц УСП приведены в приложении А.

ПРИЛОЖЕНИЕ А
(справочное)

МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ОТКЛОНЕНИЙ ФОРМЫ И РАСПОЛОЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ И СБОРОЧНЫХ ЕДИНИЦ УСП

A.1 Контроль плоскостности поверхностей

На проверяемой поверхности детали 1 (рисунок А.1) последовательно в продольных и поверочных направлениях на двух регулируемых опорах 2 устанавливают поверочную линейку 3 так, чтобы показания измерительной головки или индикатора (далее измерительная головка) 4 на концах линейки были одинаковы.

Стойку с измерительной головкой перемещают вдоль линейки и определяют правильность формы профиля поверхности в точках измерения, расположенных друг от друга на расстояниях а или b, равных приблизительно шагу расположения Т-образных или П-образных пазов.

Отклонение от плоскостности равно наибольшей алгебраической разности показаний измерительной головки.

Рисунок A.1

А.2 Контроль параллельности плоскостей

А.2.1 Контроль при помощи поверочной плиты и измерительной головки (рисунки А.2 и А.3).

На поверочной плите 7 устанавливают контролируемую деталь 2 и стойку с измерительной головкой 3 так, чтобы наконечник головки касался проверяемой поверхности детали.

Отклонение от параллельности плоскостей определяют по наибольшей алгебраической разности показаний измерительной головки при ее перемещении на заданную длину.

A.3 Контроль параллельности оси отверстия и плоскости

На поверхность поверочной плиты 1 (рисунок А.4) устанавливают контролируемую деталь 2. В проверяемое отверстие плотно устанавливают валик 3. Стойку с измерительной головкой 4 настраивают так, чтобы наконечник головки касался поверхности контролируемого валика.

Отклонение от параллельности оси относительно плоскости основания детали равно наибольшей разности показаний измерительной головки и точек на расстоянии l.

Рисунок А.2

Рисунок А.3

А.4 Контроль перпендикулярности плоскостей

А.4.1 Контроль с помощью поверочной плиты и приспособления с измерительной головкой (рисунок А.5).

На поверхность поверочной плиты 1 устанавливают контролируемую деталь 4 и стойку 2 с измерительной головкой 3 и упором 5. Приспособление настраивают по эталону перпендикулярности.

Проверку проводят перемещением приспособления так, чтобы упор 5 касался проверяемой детали.

Отклонение от перпендикулярности поверхностей на расстоянии l определяют по разности показаний головки 3 при измерениях по эталону перпендикулярности и контролируемой детали (l определяют в зависимости от размера детали).

А.4.2 Контроль с помощью угольника с измерительной головкой (рисунок А.6). На поверхности детали 7 устанавливают настроенный по эталону перпендикулярности угольник 2 с измерительной головкой 4 и упором 3.

Отклонение от перпендикулярности контролируемых поверхностей определяют по показаниям измерительной головки.

Рисунок А.4

Рисунок А.5

А.5 Контроль радиального и торцевого биений

В центрах 1 (рисунок А.7) закрепляют коническую оправку 2 (конусность оправки от 1/1000 до 1/10000) с установленной на ней деталью 3. Стойку с измерительной головкой 4 устанавливают так, чтобы наконечник головки касался контролируемой поверхности детали. Оправку с деталью проворачивают.

Радиальное и торцевое биения равны наибольшей алгебраической разности показаний измерительной головки.

Рисунок А.6

Рисунок А.7

А.6 Контроль углов

А.6.1 Контроль с помощью синусной линейки, плоскопараллельных концевых мер длины, измерительной головки и поверочной плиты (рисунок А.8)

Контролируемую деталь устанавливают на синусную линейку 3, настроенную на номинальный угол с помощью плоскопараллельных концевых мер длины 2 на поверочной плите 1.

Отклонение угла  в секундах от номинального размера определяют по формуле

=,

где  - разность показаний по шкале измерительной головки, мм;

l - длина контролируемой поверхности, мм.

Рисунок А.8

ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(справочное)

ПРИСПОСОБЛЕНИЯ И ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ОТКЛОНЕНИЙ ФОРМЫ И РАСПОЛОЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Измерительные головки по ГОСТ 6933

Индикаторы по ГОСТ 5584

Стойки для измерительных головок по ГОСТ 10197

Поверочные линейки по ГОСТ 8026

Поверочные угольники по ГОСТ 3749

Поверочные плиты по ГОСТ 10905

Плоскопараллельные концевые меры длины по ГОСТ 9038