ДОПУСКОВ И ПОСАДОК

 

Две детали, поверхности которых входят друг в друга, осуществляя подвижное или неподвижное соединение, называются сопрягаемыми деталями. Соединяемые таким образом поверхностями называются сопрягаемыми поверхностями, а их совокупность – сопряжением.

Сопрягаемая поверхность одной из собираемых деталей является охватывающей, носящей общее название «отверстие», а поверхность другой – охватываемой, называемой в общем случае «вал» (рис. 30).

Размером в системе допусков и посадок называется в цилиндрических сопряжениях – диаметр (рис. 30, а), а в плоских – кратчайшее расстояние между параллельными плоскостями (рис. 30, б). Размеры отверстий обозначаются d_О, а размеры валов d_В.

 

а

б

Рис. 30

 

Размер, полученный из расчета на прочность, жесткость и т.п., а также выбранный из конструктивных и технологических соображений, называется номинальным размером детали d.

Разность между размерами отверстия и вала определяет посадку, т.е. некоторую свободу относительного перемещения деталей или степень их сопротивления взаимному смещению. Подвижная посадка образуется, если d_В < d_О, неподвижная посадка имеет место, когда до сборки d_В > d_О.

Положительная разница между размерами отверстия и вала называется зазором (рис. 31, а), а положительная разница между размерами вала и отверстия называется натягом (рис. 31, б):

 

S = d_O – d_B, N = d_B – d_O.

 

а

б

Рис. 31

 

Представляя деталь машины состоящей из отдельных участков, о точности ее изготовления можно судить по следующим признакам:

1) по точности размеров этих участков;

2) по точности формы;

3) по точности взаимного расположения этих участков;

4) по шероховатости поверхности;

5) по волнистости поверхности.

Погрешностью называется отступление реальной детали от идеальной. На чертежах указываются допустимые погрешности по всем названным выше признакам, объединенным общим названием допуски на изготовление деталей.

Чем больше допуски, тем проще и дешевле обходится изготовление детали. Правильно выбранным допуском следует считать самый большой допуск, при котором данное сопряжение может работать, не нарушая нормальных условий работы механизма или машины, заданных ТУ.

Точность выполнения размеров регламентируется допусками на размер и посадками.

Установлено 19 квалитетов точности размеров: 01, 0, 1, … 17. Квалитеты 01…7 – допуски средств измерения, в том числе калибров; квалитеты 4…12 – допуски размеров в посадках; квалитеты 12…17 – допуски неответственных размеров (несопрягаемые или в грубых соединениях).

Квалитет (степень точности) – ступень градации значений допусков системы. Каждый квалитет содержит ряд допусков.

Стандартом установлены значения допусков для размеров до 500 мм и для размеров свыше 500 мм.

Отклонением размера D называется алгебраическая разность между размером и его номинальным значением

 

D _O = d_O – d; D _B = d_B – d.

 

Номинальный размер сопряжения d одинаков для отверстия и вала и служит началом отсчета отклонений.

Зона между верхними и нижним отклонениями определяет поле допуска. Верхняя граница поля допуска соответствует наибольшему, нижняя – наименьшему предельному размеру. Графическое представление поля допусков имеет вид, приведенный на рис. 32.

Термин «поле допуска» применим и безотносительно к графическому изображению допусков и посадок. В этом случае под полем допуска понимается тот интервал, в пределах которого могут изменяться размер, полученный непосредственным измерением с допустимой погрешностью (действительный размер) или действительное отклонение (разность действительного и номинального размеров).

Любая посадка образуется сочетанием полей допусков отверстия и вала. Например, подвижное соединение двух деталей может быть обеспечено указанием посадки (рис. 33).

Все посадки могут быть осуществлены по системе отверстия или вала.

Рис. 32

 

Рис. 33

 

Системой отверстия называется совокупность посадок, в которой при одном и том же классе точности и одном и том же номинальном размере предельные отклонения отверстий одинаковы, а посадки достигаются изменением предельных отклонений валов. Отверстие в этом случае называется основным отверстием. Оказывается удобным размер отверстия при этом называть основным размером сопряжения, а размер вала – неосновным или посадочным размером сопряжения.

Системой вала называется совокупность посадок, в которой при одном и том же классе точности и одном и том же номинальном размере предельные отклонения валов одинаковы, а посадки достигаются изменением предельных отклонений отверстий. Вал в этом случае называется основным валом. Оказывается удобным размер вала при этом называть основным размером сопряжения, а размер отверстия – неосновным или посадочным размером сопряжения.

По расположению полей допусков основных валов и отверстий различают симметричную и асимметричные системы допусков и посадок. Наиболее широко применяется асимметричная односторонне предельная система.

Обозначение посадки указывается непосредственно после номинального размера и состоит из обозначений полей допусков отверстия и вала; на первом месте или в числителе ставится обозначение поля допуска отверстия, а на втором или в знаменателе – обозначение поля допуска вала. Разрешаются три варианта обозначений. Например, при номинальном диаметре 50 мм:

в системе отверстия: Æ 50H 7– f 7, Æ 50 H 7/ f 7; ;

в системе вала: Æ 50 F 8– h 6, Æ 50 F 8/ h 16, .

Сочетания полей допусков основных отверстий и валов, например H 7/ h 6, H 8/ h 8, дают посадки с минимальным зазором, равным нулю (скользящие посадки), обозначения которых одинаковы в системе отверстия и системе вала.

Всем посадкам присвоены наименования, примерно характеризующие их назначение. Посадки с зазором используются в подвижных сопряжениях (скользящие, движения, ходовые, легкоходовые, широкоходовые и тепловые ходовые). В неподвижных сопряжениях используются посадки с натягом (горячие, прессовые и легкопрессовые) и переходные посадки (глухие, тугие, напряженные и плотные).