§ 38. Шероховатость поверхности

Под шероховатостью поверхностей понимается размерная характеристика их неровностей, выраженная в числовых величинах и определяющая отклонение их от идеальных гладких поверхностей заданной геометрической формы.

На обработанной детали всегда имеются неровности, наличие которых вызвано структурой применяемого материала, способом его обработки, неточностью настройки оборудования и т. п. Величина этих неровностей и характеризует чистоту обработки поверхности. Величину неровностей определяют как среднее арифметическое максимальных высот неровностей и обозначают через H_макс.

Правильное назначение конструктором экономичных, практически достижимых классов шероховатости имеет важное значение.

Шероховатость поверхности элементов мебели из древесины и древесных материалов

Шероховатость поверхности деталей и узлов из древесины и древесных материалов регламентирует ГОСТ 7016-68. Применяя соответствующие способы и режимы обработки и хорошо подготовленный режущий инструмент, в производстве мебели получают следующие классы шероховатости поверхности.

В мебельном производстве требования к шероховатости обрабатываемых поверхностей древесины и древесных материалов определяются производственным назначением деталей. Рекомендуемые нормы шероховатости поверхности древесины и древесных материалов для деталей различного назначения приведены ниже.

Шероховатость поверхности необлицованных древесностружечных плит под прозрачную и непрозрачную отделку должна быть не ниже 8-го класса.

Шероховатость поверхности оказывает влияние на характер посадки. Нельзя, например, выполнить скользящую посадку грубо обработанных поверхностей. Высота неровностей грубо обработанных поверхностей может превосходить по своим размерам поле допуска и исказить характер прессовой и тугой посадок. В табл. 37 приведены ориентировочные соотношения между классами шероховатости и классами точности обработки деталей мебели из древесины и древесных материалов.

Таблица 37. Ориентировочное соотношение между классами шероховатости и классами точности (по данным С. А. Ильинского)

Шероховатость поверхности элементов мебели из пластмасс и металлов

Шероховатость поверхности элементов из пластмасс и металлов регламентирует ГОСТ 2789-59. Стандарт устанавливает 14 классов шероховатости поверхности.

Шероховатость поверхности прессованных пластмассовых изделий, не подвергающихся дальнейшей механической обработке, зависит в основном от степени чистоты формующего элемента пресс-форм и ряда технологических факторов: структуры прессматериала, износа пресс-форм и др. Если иметь в виду, что пластмассовая деталь является оттиском формующей поверхности, то шероховатость поверхности детали должна быть равна шероховатости поверхности формующих элементов.

Однако влияние указанных технологических факторов приводит к увеличению шероховатости поверхности. В целом принято считать, что шероховатость поверхности пластмассовых прессованных изделий находится в пределах 8-11-го классов.

Способами экструзии и вакуум- или пневмоформования получают изделия, имеющие матовую поверхность невысокой чистоты. При этом шероховатость поверхности зависит от многих факторов. Если к шероховатости поверхностей предъявляются повышенные требования, то в технологический процесс получения изделий вводится дополнительная операция - полирование, что конечно, связано с увеличением стоимости изделий.

При литье под давлением металлических сплавов шероховатость поверхности отливок достигает 7-8-го классов. Однако по мере износа пресс-форм шероховатость поверхности снижается (табл. 38), особенно для отливок из медных сплавов.

Таблица 38. Шероховатость поверхности отливок из металлических сплавов в зависимости от износа пресс-форм

При механической обработке металлических несопрягаемых элементов мебели обычно требуются невысокие классы чистоты. Ниже приведены классы чистоты металлических несопрягаемых элементов мебели в зависимости от применяемых способов обработки.

Шероховатость поверхности металлических деталей оказывает большое влияние на качество их покрытий. При плохой подготовке поверхности ее покрытие будет иметь меньшую коррозионную стойкость, плохой внешний вид, кроме того, возрастает трудоемкость последующих отделочных операций.

Требуемая шероховатость поверхности деталей зависит от вида и назначения покрытия. Перед защитно-декоративным оксидированием деталей шероховатость поверхности должна находиться в пределах 7-9-го классов. Если детали оксидируют только для защиты их от коррозии, то класс шероховатости поверхности не ограничивается.

Для защитно-декоративного покрытия цинком, никелем, хромом, латунью шероховатость поверхности должна быть в пределах 6-9-го классов, для защитного покрытия цинком класс шероховатости не ограничивается.

Шероховатость поверхности деталей после защитного покрытия цинком и анодирования снижается на 1-2 класса, после защитно-декоративных покрытий, как правило, не изменяется. При последующем полировании изделий шероховатость поверхности повышается до 10-13-го классов.

Для неметаллических покрытий лакокрасочными материалами шероховатость поверхности деталей должна быть не ниже 4-го класса, если покрытие наносится без предварительного шпаклевания поверхности. Если же поверхность шпаклюют, то степень ее шероховатости не ограничивается.