«Классы чистоты»

классы шероховатости, совокупность поверхностей, сгруппированных по общности числовых значений основных параметров шероховатости поверхности (См. Шероховатость поверхности). Основные параметры R_a — ср. арифметическое отклонение профиля от ср. линий х и R_z — высота неровностей в десяти точках (рис.) определяются по формулам:

;

где l — базовая длина; h — отклонение точек профиля от ср. линии; R₁, R₂.... R₉, R₁₀ — расстояния 5 наивысших и 5 наинизших точек профиля на базовой длине до линии, параллельной средней линии. Параметры шероховатости на практике измеряют при постоянных условиях для каждого К. ч.: измеряемый профиль должен соответствовать нормальному сечению, измерения производят в направлении наибольшей шероховатости и на стандартизированной для данного К. ч. базовой длине. При выполнении всех трёх условий и совпадении числовых значений параметров R_a или R_z с числовыми значениями в диапазоне данного К. ч. поверхность может быть отнесена к этому классу. В СССР установлено 14 К. ч. (табл.). Классы с 6-го по 14-й дополнительно разбиты на 3 разряда каждый (а, б, в).

Классы и разряды чистота поверхности

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

| Класс чистоты    | Разряды     | Среднее     | Высота       | Базовая длина, мм     |

| поверхности       |   | арифметическое       | неровностей, мкм      |    |

|   |   | отклонение         |   |    |

|   |   | профиля, мкм     |   |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 1        | —       | 80      | 320     |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 2        | —       | 40      | 160     | 8         |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 3        | —       | 20      | 80      |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 4        | —       | 10      | 40      | 2,5      |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 5        | —       | 5        | 20      |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 6        | а        | 2,5     | 10,0    |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

|   | б        | 2,0     | 8,0     |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

|   | в        | 1,6     | —       |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 7        | а        | 1,25    | 6,3     |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

|   | б        | 1,0     | 5,0     | 0,8      |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

|   | в        | 0,8     | 4,0     |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 8        | а        | 0,63    | 3,2     |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

|   | б        | 0,5     | 2,5     |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

|   | в        | 0,4     | 2,0     |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 9        | а        | 0,32    | 1,6     |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

|   | б        | 0,25    | 1,25    |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

|   | в        | 0,20    | 1,0     |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 10      | а        | 0,16    | 0,8     |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

|   | б        | 0,125  | 0,63    |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

|   | в        | 0,10    | 0,5     | 0,25    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 11      | а        | 0,08    | 0,4     |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

|   | б        | 0,063  | 0,32    |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

|   | в        | 0,05    | 0,25    |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 12      | а        | 0,04    | 0,2     |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

|   | б        | 0,032  | 0,16    |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

|   | в        | 0,025  | 0,125  |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 13      | а        | 0,02    | 0,1     |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

|   | б        | 0,016  | 0,08    |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

|   | в        | 0,012  | 0,063  | 0,08    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 14      | а        | 0,01    | 0,05    |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

|   | б        | 0,008  | 0,04    |    |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

|   | в        | 0,006  | 0,032  |    |

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Числовые значения параметров шероховатости в классификации соответствуют ряду нормальных стандартизированных чисел, построенному по определённому закону. Для классов с 1-го по 5-й, для 13-го и 14-го основным параметром является R_a,что обусловлено техническими трудностями непосредственного измерения параметра R_zдля этих классов и отсутствием соответствующих измерительных приборов. К. ч. в технической документации обозначают равносторонним треугольником, рядом с которым арабскими цифрами указывается номер класса, а для 6—14-го классов, кроме того, одной из букв (а, б, в) обозначают и разряд, например ∇ 10 в. Различные технологические процессы обеспечивают получение поверхностей разных К. ч., например, обычно литьё — ∇ 3, обработка точением — ∇ 5, шлифованием — ∇ 7, и т.д. В то же время один и тот же К. ч. может быть получен различными технологическими процессами, например К. ч. ∇ 7 может быть получен тонким точением и шлифованием и др. процессами.

Не все свойства двух поверхностей, относящихся к одному К. ч., могут быть одинаковыми при совпадающих R_a и R_z,поэтому принадлежность поверхностей к одному К. ч. не является достаточной для заключения об идентичности поведения деталей при эксплуатации.

Введение К. ч. позволяет эффективно исследовать качество поверхности и устанавливать нормы на нее, рекомендовать применение не отдельных поверхностей, а групп, имеющих общие свойства. Кроме того, появляется возможность создавать общие методы описания поверхностей; проектировать приборы, имеющие нормированные характеристики по отношению к определенным К. ч., что является одним из важнейших условий обеспечения единства измерений; разрабатывать и совершенствовать технологические процессы изготовления типовых поверхностей.

Лит.: Егоров В. А., Оптические и щуповые приборы для измерения шероховатости поверхности, 2 изд., М., 1965; Карташев А. И., Шероховатость поверхности и методы ее измерения, М., 1964; ГОСТ 2789—59. Шероховатость и классы чистоты поверхности. Основные термины; ГОСТ 2309—68. Нанесение на чертежах обозначений шероховатости поверхностей.

В. С. Лукьянов.

Рис. к ст. Классы чистоты.