3D сады


Допуски и посадки в машиностроении


ДОПУСКИ И ПОСАДКИ В МАШИНОСТРОЕНИИ - PDF

1 К. К. КАРАНДАШОВ ДОПУСКИ И ПОСАДКИ В МАШИНОСТРОЕНИИ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ ЧАСТЬ

2 Федеральное агентство по образованию Томский государственный архитектурностроительный университет Институт заочного и дистанционного обучения К.К. Карандашов Допуски и посадки в машиностроении Часть Учебное пособие Издательство Томского государственного архитектурностроительного унивнрситета Томск

3 УДК.75(75) К Карандашов, К.К. Допуски и посадки в машиностроении. [Текст]: учебное пособие, ч. / К.К. Карандашов. Томск : Издво Том. гос. архит.строит. унта,. 5 c. ISBN Основой содержания учебного пособия являются имеющиеся сведения в литературных источниках и ГОСТах по допускам и посадкам, применяемых в машиностроении, список которых приведен в конце пособия. С целью сохранения целостности смыслового значения, часть этих сведений приведены в редакции первоисточников. В пособии содержатся необходимые понятия, определения, таблицы, эскизы, схемы и примеры расчетов по допускам и посадкам гладких цилиндрических соединений (ГЦС), калибров для ГЦС, подшипников качения, шпоночных, шлицевых и резьбовых соединений для размеров от до 5 мм. Для чтения еще имеющихся в обращении чертежей с допусками и посадками, выполненных в системе ОСТ, приведены сравнительные таблицы с посадками с системах ЕСДП и ОСТ. Учебное пособие предназначено для студентов всех форм обучения механических специальностей вузов, колледжей и других образовательных учреждений, изучающих данную дисциплину. Пособие может быть использовано инженернотехническими работниками в практической деятельности. Рецензенты: проф., д.т.н., декан технологического факультета СГТА В.Л. Софронов; доцент, к.т.н. каф. технологии автоматизированного машиностроительного производства ТПУ В.Н. Козлов. ISBN Томский государственный архитектурностроительный университет, К.К. Карандашов,

4 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение. Понятие о взаимозаменяемости..... Категории стандартов..... Виды стандартов Системы стандартов. 5.. Единая система допусков и посадок... Основные термины и определения по допускам и посадкам..... Посадки. 8. Система отверстия и система вала.. Квалитеты Образование полей допусков.... Гладкие цилиндрические соединения 5.. Примеры расчета посадок гладких цилиндрических соединений..... Пример расчета посадки с зазором.... Пример расчета насадки с натягом.... Пример расчета переходной посадки. 7.. Замена посадок в системе ОСТ посадками ЕСДП Калибры Расчет исполнительных размеров калибров Допуски и посадки подшипников качения Примеры расчета допусков и посадок подшипников качения Пример расчета допусков и посадок подшипников качения по интенсивности радиальной нагрузки Пример расчета допусков и посадок подшипников качения по минимальному натягу Допуски и посадки шпоночных соединений Пример расчета шпоночного соединения с призматической шпонкой Допуски и посадки шлицевых соединений.. Допуски и посадки шлицевых соединений с прямобочным профилем зубьев... Пример расчета прямобочных шлицевых соединений..... Эвольвентные шлицевые соединения 7.. Пример расчета эвольвентного шлицевого соединения... Резьбовые соединения..... Допуски и посадки метрических резьб..... Пример расчета резьбового соединения с зазором Приведенный средний диаметр резьбы Список используемой литературы.

5 ВВЕДЕНИЕ Создание и освоение в машиностроении новых систем современных надежных и эффективных машин для комплексной автоматизации производства позволит выпускать продукцию высокого качества с наименьшими затратами труда. Увеличение выпуска автоматических линий, новых видов машин, приборов, аппаратов, отвечающих современным требованиям, предусматривает значительное повышение удельного веса изделий высшей категории качества в общем объеме их производства. В достижении поставленных целей большое значение имеет: непрерывное совершенствование конструкции машин и других изделий, технологий и средств их производства и контроля; расширение внутриотраслевой и межотраслевой специализации на основе стандартизации и унификации изделий, их агрегатов и деталей; широкое использование методов комплексной и опережающей стандартизации; внедрение систем управления качеством продукции и аттестации, систем технологической подготовки производства. Большое значение в развитии машиностроения имеет организация производства машин и других изделий на основе взаимозаменяемости, создание и применение надежных средств технологических измерений и контроля. Освоение курса по метрологии, стандартизации, взаимозаменяемости и сертификации является частью профессиональной подготовки специалистов.. ПОНЯТИЕ О ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТИ Производство, эксплуатация и ремонт изделий базируется на принципе взаимозаменяемости. Взаимозаменяемостью называется свойство конструкции составной части изделия, обеспечивающее возможность её применения вместо другой без дополнительной обработки, с сохранением заданного качества изделия, в состав которого она входит. Взаимозаменяемость бывает полной и ограниченной (неполной). При полной взаимозаменяемости устанавливаются на свои места без дополнительной обработки или предварительной пригонки однотипные детали и изделия типа болтов, шпонок, гаек и подшипников качения. К ограниченной взаимозаменяемости относится групповая взаимозаменяемость, при которой детали сортируют по размерам на несколько групп, затем производят сборку деталей одноименных групп (селективная сборка). Взаимозаменяемость обосновывается нормативнотехническим документом, называемым стандартом. Стандартом называется нормативнотехнический документ, устанавливающий комплекс норм, правил, требований к объекту стандартизации и утвержденный компетентным органом. Стандарты содержат показатели, которые гарантируют возможность повышения качества продукции и экономичности её производства, а также повышения уровня её взаимозаменяемости... Категории стандартов Государственная система стандартизации (ГСС) предусматривает следующие категории стандартов: ГОСТ государственные стандарты, устанавливающие требования преимущественно к продукции массового и крупносерийного производства широкого и межотраслевого применения к изделиям, прошедшим государственную аттестацию, экспортным товарам, а также устанавливают общие нормы и термины.

6 ОСТ отраслевые стандарты, устанавливающие требования к продукции, технологической оснастке, инструменту, специфическим для отрасли, а также к нормам, правилам, терминам и обозначениям. СТП стандарты предприятий (объединенний), устанавливающие требования на нормы, правила, методы, составные части изделий и другие объекты, имеющие применение на данном предприятии. ТУ технические условия нормативнотехнический документ, устанавливающий комплекс требований к конкретным изделиям, материалу и другой продукции, её изготовлению и контролю. ТУ разрабатываются в соответствии с ГОСТ.95 * и утверждаются руководством министерства или предприятия на срок, зависящий от нормативных сроков обновления продукции. Кроме этих категорий стандартов, действуют стандарты и рекомендации ИСО. (ISO) крупнейшая международная организация в области стандартизации, содействующая международному обмену технической продукции на основе развития международной стандартизации. Всеми работами по стандартизации, метрологии и сертификации руководит Государственной комитет РФ по стандартам (Госстандарт РФ)... Виды стандартов В зависимости от сведений, содержащихся в стандартах, их подразделяют на следующие виды: стандарты на продукцию; стандарты на процессы (работы) производства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации продукции; стандарты на услуги; стандарты основополагающие (организационнометодические и общетехнические); стандарты на термины и определения; стандарты на методы контроля (испытаний, измерений, анализа)... Системы стандартов Важную роль в повышении эффективности производства высококачественных машин, приборов и оборудования играет стандартизация межотраслевых систем, составной частью которых являются: ЕСКД единая система конструкторской документации. Включает в себя стандарты на виды документаций, классификаций и обозначений изделий в конструкторских документах, правила выполнения чертежей, обращения конструкторских документов и т.д. ЕСТД единая система технологической документации. Устанавливает единые правила оформления и обращения технологических документов в организациях и предприятиях. ЕСТПП единая система технологической подготовки производства. Регулирует процессы подготовки производства к серийному выпуску изделий машиностроения, прибора строения и средств автоматизации. ЕССП единая система стандартов приборостроения. Призвана унифицировать и согласовывать по принципу агрегатирования параметры и характеристики приборов и устройств, входящих в систему автоматического контроля, регулирования и управления сложными производственными процессами. ЕСДП единая система допусков и посадок. 5

7 .. Единая система допусков и посадок Системой допусков и посадок называют совокупность рядов, допусков и посадок, закономерно построенных на основе опыта, теоретических и экспериментальных исследований и оформленных в виде стандартов. ЕСДП разработана в соответствии с требованиями стандартов и рекомендаций ИСО. ЕСДП распространяется на допуски размеров и посадки гладких цилиндрических соединений (ГЦС) и соединений с плоскими параллельными поверхностями, а также на линейные размеры. ЕСДП охватывает номинальные размеры до мм. Исключение составляют те материалы и способы обработки, для которых допуски установлены в отдельных стандартах, например: отливки, поковки, детали из дерева, пластмасс и др. Установленные ЕСДП допуски и отклонения относятся к деталям, размеры которых определены при t = C, которая считается нормальной температурой.. ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПО ДОПУСКАМ И ПОСАДКАМ В процессе проектирования деталей на чертежах проставляют номинальные размеры и предельные отклонения размеров или условные обозначения допусков. Например, диаметр вала имеет размер 8 мм. Для определенного вида посадки выбрано поле допуска g с отклонениями: верхним es =, мм и нижним ei =,9 мм. Обозначение на чертеже будет иметь вид Ø 8g или Ø 8. Номинальный размер отверстия обозначают латинской прописной буквой D, а номинальный размер вала латинской строчной буквой d (рис.).,,9 ei EI Dmin Dmax Рис... Основные параметры соединения вала с втулкой Термины «отверстие» и «вал» являются условными и применяют их для обозначения, соответственно, внутренних (охватывающих) и наружных (охватываемых) цилиндрических и плоских параллельных поверхностей. В случае, когда две детали, элементы которых (вал и отверстие) входят друг в друга, образуя соединения, такие детали называются сопрягаемыми, а поверхности соединяемых элементов сопрягаемыми поверхностями (рис..). Поверхности тех элементов деталей, которые не входят в соединение с поверхностями других деталей, называются несопрягаемыми поверхностями. В соединении двух деталей за номинальный размер сопряжения принимают общий размер для вала и отверстия d, D, являющийся началом отсчета отклонений.

8 Номинальный размер выбирают из ряда нормальных линейных размеров по ГОСТ9 * (табл..), в котором предусмотрены четыре основных ряда нормальных размеров, представляющих собой геометрические прогрессии со знаменателями: для рядов 5 R 5 ϕ =,; (.) R ϕ =,5; (.) R ϕ =,; (.) R ϕ =, (.) и один ряд дополнительных размеров (табл..) 8 R 8 ϕ,. (.5) При выборе номинальных размеров следует предпочитать ряды с большим знаменателем прогрессии, т.е. R5 предпочтительнее R, R предпочтительнее R и т.д. В процессе изготовления, практически невозможно получить деталь с номинальными размерами изза многих факторов (например, жесткости системы: станок, приспособление, инструмент, (деталь), влияющих на процесс изготовления. Поэтому размеры обработанной детали отличаются от заданного номинального размера. Полученные измерением размеры обработанной детали с допустимой погрешностью называются действительными размерами, которые должны быть ограничены двумя предельными размерами (рис..): наибольшим (D max, d max ) и наименьшим (D min, d min ). Деталь является годной, если её действительный размер отвечает условию: D min < D изм < D max для отверстия; (.) d min < d изм < d max для вала. (.7) Алгебраическая разность между действительным и номинальным размерами называется действительным отклонением. Разность может быть положительной, если действительный размер больше номинального, и отрицательной, если действительный размер меньше номинального. Предельное отклонение алгебраическая разность между предельным и номинальным размерами. Одно из предельных отклонений называется верхним, а другое нижним. Верхнее отклонение алгебраическая разность между наибольшим предельным и номинальным размерами ES, es. Нижнее отклонение алгебраическая разность между наименьшим предельным и номинальным размерами EI, ei. 7

9 Ряды нормальных линейных размеров, мм (от, до мм) Таблица. Ra5 Ra Ra Ra Ra5 Ra Ra Ra,,,,,,5,,5,,,,8,,7,8,9,,5,,,,,,,,,8,,,,5,5,8,,,,,,5,5,5,5,,,7,8,8,9,,,,,,,,,,5,,7,8,9,,,,,5,,8,,,,,8,,,5,8,5,5,5,,,7,7,75,8,85,9,95,,5,,5,,,,5,5,,,,,,5,5,8,,,,,,5 5, 5, 5,,, 7, 8, 8, 9, 8,,,,,5,,8,,,,,8,,,5,8 5, 5, 5,,,,7 7, 7,5 8, 8,5 9, 9,5,5,

10 Продолжение табл.. Ra5 Ra Ra Ra Ra5 Ra Ra Ra

11 Окончание табл... Ra5 Ra Ra Ra Ra5 Ra Ra Ra Примечания:. Числа, составляющие ряды линейных размеров, округлены.. Ряды номинальных размеров не распространяются на технологические межоперационные размеры, диаметры подшипников качения и резьб. Дополнительные линейные размеры, мм (от до мм) Таблица.,5,5,5,55,5,75,85,95,5,5,,7,9,,,5,7,9,,,,9 5, 5,5 5,8,,5 7, 7, 7,8 8, 8,8 9, 9,8,,8,,8,5,5,5 5,5,5 7,5 8,5 9,5,5,5, 7, 9,,, 5, 7, 9,,,, 9, 5, 55, 58,, 5, 7, 7, 78, 8, 88, 9, 98, Ra

12 Таким образом, верхние и нижние отклонения определяются по формулам: для отверстий ES = D max D; (.8) EI = D min D. (.9) для валов es = d max d; (.) ei = d min d. (.) Основное отклонение одно из двух отклонений, верхнее или нижнее, и используемое для определения положения поля допуска относительно нулевой линии. Обычно, это ближайшее к нулевой линии отклонение (табл..,.). Нулевая линия линия, соответствующая номинальному размеру, от которой откладывают отклонения размеров при графическом изображении допусков и посадок. Номинальные размеры, мм До Свыше до Свыше до Основные (ближайшие) отклонения валов для размеров до 5 мм (см. рис..5) Таблица. Буквенное обозначение основных отклонений. a* b* c cd d e ef f fg g h Верхнее отклонение es, мкм (Все квалитеты) Свыше до Свыше до Свыше 8 до Свыше до 5 7 Свыше до Свыше до 5 Свыше 5 до 5 Свыше 5 до 8 Свыше 8 до Свыше до Свыше до Свыше до Свыше до 8 Свыше 8 до Свыше до 5 Свыше 5 до 5 Свыше 5 до 8 Свыше 8 до 5 Свыше 5 до 55 Свыше 55 до Свыше до 5 Свыше 5 до

13 Номинальные размеры, мм До Свыше до Свыше до Свыше до 8 Свыше 8 до Свыше до 5 Свыше 5 до 5 Свыше 5 до 8 Свыше 8 до Продолжение табл.. Буквенное обозначение основных отклонений. js j k m n p r S Квалитеты все 5 и 7 8 от до 7 до св 7 все Верхнее и нижнее отклонения равны ± Т/ Нижнее отклонение ei, мкм Свыше до Свыше до + Свыше до Свыше до 8 +8 Свыше 8 до Свыше до 5 Свыше 5 до Свыше 5 до 8 Свыше 8 до Свыше 5 до 55 Свыше 55 до Свыше до 5 +5 Свыше 5 до Номинальные размеры, мм До Свыше до Свыше до Свыше до Свыше до 8 Свыше 8 до Свыше до Свыше до Свыше до 5 Свыше 5 до 5 Свыше 5 до 8 Свыше 8 до Свыше до Свыше до Свыше до Свыше до 8 Продолжение табл.. Буквенное обозначение основных отклонений t u i x y z za zb zc Нижнее отклонение ei, мкм (все квалитеты)

14 Номинальные размеры, мм Свыше 8 до Свыше до 5 Свыше 5 до 5 Свыше 5 до 8 Свыше 8 до 5 Свыше 5 до 55 Свыше 55 до Свыше до 5 Свыше 5 до 5 Окончание табл.. Буквенное обозначение основных отклонений t u i x y z za zb zc Нижнее отклонение ei, мкм (все квалитеты) Примечание. Отклонение a и b для размеров менее мм не предусмотрены Основные (ближайшие) отклонения отверстий (см. рис..5) для размеров до 5 мм Таблица. Номинальные размеры, мм До Свыше до Свыше до Свыше до 8 Свыше 8 до Свыше до Свыше до 5 Свыше 5 до 5 Свыше 5 до 8 Свыше 8 до Свыше до Свыше до Свыше до Свыше до 8 Свыше 8 до Свыше до 5 Свыше 5 до 5 Свыше 5 до 8 Свыше 8 до 5 Свыше 5 до 55 Свыше 55 до Свыше до 5 Свыше 5 до 5 Буквенное обозначение основных отклонений A* B* C CD D E EF F FG G H Нижнее отклонение EJ, мкм (все квалитеты)

15 Номинальные размеры, мм До Свыше до Свыше до Свыше До 8 Свыше 8 до Свыше до 5 Свыше 5 до 8 Свыше 8 до Свыше до 8 Свыше 8 до 5 Свыше 5 до 5 Свыше 5 до Свыше до 5 Продолжение табл.. Буквенное обозначение основных отклонений JS J K M N* Квалитеты все 7 8 до 8 св. 8 до 8 св. 8 до 8 св. 8 Верхнее и нижнее отклонения равны ± Т/ Верхнее отклонение ES, мкм

16 Продолжение табл.. Номиналь Буквенное обозначение основных отклонений ные размеры, мм от P до ZC P R S T U V X Y Z ZA ZB ZC Поправка Квалитеты до 7 св Верхнее отклонение ES, мкм Значение, мкм До 8 = Свыше до Свыше до Свыше до Свыше до Свыше 8 до Свыше до Свыше до Свыше до 5 Свыше 5 до 5 Свыше 5 до 8 Свыше 8 до Свыше до Отклонение, как для квалитетов св.7, увеличенное на ,5, ,5 8,

17 Номинальные размеры, мм Свыше до Свыше до Свыше до 8 Свыше 8 до Свыше до 5 Свыше 5 до 5 Свыше 5 до 8 Свыше 8 до 5 Свыше 5 до 55 Свыше 55 до Свыше до 5 Свыше 5 до 5 от P до ZC Окончание табл.. Буквенное обозначение основных отклонений P R S T U V X Y Z ZA ZB ZC Поправка Квалитеты до 7 св Верхнее отклонение ES, мкм Значение, мкм Отклонение, как для квалитетов св.7, увеличенное на Примечания: * отклонение А и В во всех квалитетах и N в квалитетах свыше 8 для размеров менее мм не предусмотрены; **исключение составляет поле M при размерах свыше 5 до 5 мм, для которого ES = 9 мкм (а не )

18 При горизонтальном расположении нулевой линии положительные отклонения откладываются вверх, а отрицательные вниз. При вертикальном расположении положительные отклонения откладываются слева, а отрицательные справа. Основной вал h вал, верхнее отклонение которого равно нулю, es =. + Рис... Схема расположения поля допуска основного вала Основное отверстие H отверстие, нижнее отклонение которого равно нулю, EI =. Рис... Схема расположения поля допуска основного отверстия Допуск Т разность между наибольшим и наименьшим допустимыми значениями того или иного параметра. Допуск Т размера абсолютная величина алгебраической разности между верхним и нижним отклонениями. TD допуск размера отверстия рассчитывается по формуле: TD = D max D min или TD = ES EI. (.) Td допуск размера вала рассчитывается по формуле: Td = d max d min или Td = es ei. (.) Поле допуска это поле, ограниченное наибольшим и наименьшим размерами и определяемое значением допуска и его положением относительно номинального размера. + отверстия EI ei в) Рис... Графическое изображение полей допусков отверстия а и вала в 7

19 При графическом изображении поле допуска заключено между двумя линиями, соответствующими верхнему и нижнему отклонениям относительно нулевой линии (рис..). ГОСТ 589 установлено 7 полей допусков и основных отклонений для валов и столько же полей допусков и отклонений для отверстий. Каждому полю допуска соответствует одно основное отклонение, верхнее или нижнее (рис..5, а, в). Поля допусков обозначают одной или двумя буквами латинского алфавита, вала строчными буквами от a до zc (рис..5, б), а отверстия прописными буквами от A до ZC (рис..5, г). + d js + D JS Рис..5. Положения полей допусков валов (основные отклонения) a, б и отверстий в, г:: d (D) номинальный размер вала (отверстия); вал; отверстие.. Посадки При соединении двух деталей образуется посадка. Посадкой называется, характер соединения деталей, определяемый величиной получающихся в нем зазоров или натягов. Взаимное расположение полей допусков отверстия и вала определяет тип посадки: с зазором, натягом и переходные. Посадка, при которой обеспечивается зазор в соединении (т.е. когда поле допуска отверстия (рис.., б) расположено над полем допуска вала, D min d max), называется посадкой с зазором. Зазор S разность размеров отверстия и вала, если размер отверстия больше размера вала (рис.., a). 8

20 Рис... Соединение вала и отверстия с зазором S(a); поля допусков посадки с зазором (б) Зазор обеспечивает возможность относительного перемещения деталей. Различают наибольший, наименьший и средний зазоры, определяемые по формулам: S max = D max d min = ES ei; (.) S min = D min d max = EI es; (.5) S m = (S max + S min)/. (.) Посадкой с натягом называют посадку, при которой обеспечивается натяг в соединении (т.е. когда поле допуска отверстия (рис..7, б) расположено под полем допуска вала, D max d min). Натяг N разность размеров вала и отверстия до сборки, если размер вала больше размера отверстия (рис..7, а). Натяг обеспечивает неподвижность деталей после их сборки. Натяги бывают наибольшие, наименьшие и средние, определяемые по формулам: N max = d max D min = es EI; (.7) N min = d min D max = ei ES; (.8) Nm = (N max + N min)/. (.9) Td Рис..7. Соединение вала и отверстия с натягом N (а); поля допусков посадки с натягом (б) 9

21 Переходная посадка посадка, при которой возможно получение как зазора, так и натяга (т.е. когда поля допусков отверстия и вала (рис..8) перекрываются частично или полностью). Поле допуска посадки это поле, заключенное между двумя линиями, соответствующими разности между наибольшим и наименьшим допускаемыми зазорами или натягами, определяется по формулам: с зазором TS = S max S min = TD + Td; (.) с натягом TN = N max N min = TD + Td. (.) TD Td Рис..8. Поля допусков переходной посадки В переходных посадках допуск посадки определяется как сумма наибольшего натяга и зазора, взятых по абсолютному значению: T(SN) = N max + S max = TD + Td. (.). СИСТЕМА ОТВЕРСТИЯ И СИСТЕМА ВАЛА Различают посадки в системе отверстия и системе вала. Посадками в системе отверстия называют посадки, в которых зазоры и натяги получаются соединением различных по размеру валов (например, поля допусков f, h, js, n, s) с основным отверстием H, у которого нижнее отклонение EI =, а верхнее отклонение ES допуску основного отверстия со знаком плюс (рис..). Рис... Расположение полей допусков основного отверстия H и валов в системе отверстия для посадок: а с зазором; б переходных; в с натягом

22 В системе отверстия поля допусков валов (f, h) для посадок с зазором расположены ниже нулевой линии, т.е. под полем допуска основного отверстия H (рис.., а). Для посадок с натягом поля допусков валов (s) расположены выше поля допуска основного отверстия H (рис.., в). В переходных посадках поля допусков валов (js, k, n) перекрывают полностью (k) или частично (js, n) поле допуска основного отверстия H (рис.., б). Посадками в системе вала называют посадки, в которых различные зазоры и натяги получаются соединением различных по размеру отверстий (например, поля допусков F7, JS7, N7, S7) с основным валом h, у которого верхнее отклонение es =, а нижнее отклонение ei допуску основного вала со знаком минус (рис..). h Рис... Расположение полей допусков основного вала h и отверстий в системе вала для посадок: а с зазором; б переходных; в с натягом В системе вала поля допусков отверстий (F7) для посадок с зазором расположены выше нулевой линии, т.е. над полем допуска основного вала h (рис.., а). Для посадок с натягом поля допусков отверстий (S7) расположены ниже поля допуска основного вала h (рис.., в). В переходных посадках поля допусков отверстий (JS7, M7, N7) перекрываются полностью (M7) или частично (JS7, N7) полем допуска основного вала h (рис.., б). Посадки в системе отверстия H предпочтительнее посадок в системе вала h, т.к. более точный вал изготовить легче, чем точное отверстие.. КВАЛИТЕТЫ Градация допусков в системе ЕСДП устанавливается в виде набора степеней или классов точности, под которыми понимается совокупность допусков, соответствующих одному уровню точности для всех номинальных размеров. Степени точности (квалитеты) обычно обозначают числами порядковыми номерами. В ЕСДП установлено квалитетов, обозначаемых порядковым номером,,,, и т.д. до 8. Наивысшей точности соответствует квалитет, а наименьшей 8й квалитет (табл..).

23 Допуск квалитета условно обозначаeтся латинскими прописными буквами IT и номером квалитета, например, IT7 допуск 7 го квалитета. Допуски квалитета 5..8 считают по формуле: ITg = ai, (.) где g номер квалитета; a безразмерный коэффициент, установленный для данного квалитета и не зависиящий от номинального размера (табл..); i единица допуска (мкм) множитель, зависящий от номинального размера и подсчитываемый для размеров от до 5 мм по формуле: i =,5 D +,D, (.) где D среднее геометрическое граничных значений интервала номинальных размеров, вычисляемое по формуле: D = D min D max, (.) где D min, D max наименьшее и наибольшее граничные значения интервала номинальных размеров, мм (табл..). 5. ОБРАЗОВАНИЕ ПОЛЕЙ ДОПУСКОВ Поле допуска образуется сочетанием основного отклонения (характеристика расположения) и квалитета (характеристика допуска). Поле допуска вала или отверстия обозначают после номинального размера буквой основного отклонения и номером квалитета. Например, Ø 5H7, Ø 5g и т. п., означает, в первом случае, отверстие диаметром 5 мм 7 го квалитета с основным отклонением H, т.е. основное отверстие в системе отверстия. В случае Ø 5g, диаметр вала 5 мм го квалитета с основным отклонением g, т.е. вал посадки с зазором в системе отверстия. Номинальные размеры, мм До Свыше до Свыше до Свыше до 8 Свыше 8 до Свыше до 5 Свыше 5 до 8 Свыше 8 до Свыше до 8 Свыше 8 до 5 Свыше 5 до 5 Свыше 5 до Свыше до 5 Значение допусков для размеров от до 5 мм Таблица. Квалитеты Обозначение допусков IT IT IT IT IT IT IT5 IT IT7 IT8,,,,5,,,8,,5,5,,,8,,5 5,8,,5,5,5,5,5 7 8,,5,5,5, Допуски, мкм,5, Количество единиц допуска в допуске данного квалитета *,* *,7*,7* 5,*

24 Номинальные размеры, мм Свыше Свыше до Свыше до Свыше до 8 Свыше 8 до Свыше до 5 Свыше 5 до 8 Свыше 8 до Свыше до 8 Свыше 8 до 5 Свыше 5 до 5 Свыше 5 до Свыше до 5 Окончание табл.. Квалитеты 9 ** 5** ** 7** 8** * Обозначение допусков IT9 IT IT IT IT IT IT5 IT IT7 IT8 Допуски, мкм Допуски, мм 5,,,5,,, 8 75,,8,,8,75,,8 58 9,5,,,58,9,5, 7,8,7,,7,,8,7 5 8,,,5,8,,,,5,9,,,5,9 7 9,,,7,,9, 87,5,5,87,,,5 5, 5,,,,5, ,,7,5,85,9, 7,,5,8,,, 5, 8,,57,89,,, 5,7 8,9 55 5,,97,55,5,, 9,7 Количество единиц допуска в допуске данного квалитета 5 5 *Количество единиц допуска указано для размеров св. 5 мм. Для размеров до 5 мм допуски в квалитетах от, до определены по следующим формулам: IT=,+,8 D И ; IT=,5+, D И ; IT=,8+, D И ; IT = IT IT ; IT = IT IT 5 ; IT = IT IT 5 ; (IT в мкм; D и в мм). **Квалитеты 8 для размеров менее мм не предусмотрены. ***Допуски по 8му квалитету приведены дополнительно к СТ СЭВ 575 СТСЭВ 7775 Число единиц допуска a для квалитетов 58 Таблица. Квалитет g Число единиц допуска a Интервалы номинальных размеров, мм Основные Промежуточные Основные Промежуточные Таблица. Свыше До Свыше До Свыше До Свыше До

25 Окончание табл.. Основные Промежуточные Основные Промежуточные Свыше До Свыше До Свыше До Свыше До Если основным отклонением для отверстия является нижнее EI, а для вала верхнее es, то второе предельное отклонение для отверстия ES и для вала ei подсчитывают по формулам: ES = EI + IT7; (5.) ei = es IT. (5.) В случаях, когда основное отклонение отверстия является верхнее ES, а для вала нижнее ei, то нижнее отклонение отверстия EI и верхнее отклонение es для вала определяют по формулам: EI = ES IT7; (5.) ES = ei + IT. (5.)

26 . ГЛАДКИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ Гладкие цилиндрические соединения образуются, например, при соединении двух деталей типа вал и втулка. Обеспечение взаимозаменяемости гладких цилиндрических деталей, а также выбор характера их соединения и квалитета (посадки) регламентируется ECДП. В основе выбора квалитета лежат методы подобия, аналогов или расчётный. В общих чертах можно указать на следующее применение квалитетов. й и 5й квалитеты. Применяются сравнительно редко, в особо точных соединениях, требующих высокой однородности зазора или натяга. Например: точные шпиндельные и приборные подшипники в корпусах и на валах, высокоточные зубчатые колёса на валах и оправах, плавающий поршневой палец в бобышках поршня и в шатунной головке и т.п. Если по условиям сборки и эксплуатации соединения нет необходимости в обеспечении полной взаимозаменяемости его деталей, то вместо посадок 5го квалитетов прибегают к селективной сборке, применяя более грубые допуски на изготовление деталей. В отдельных случаях, при наивысших требованиях к однородности соединения, допуски 5го квалитетов также оказываются недостаточными для обеспечения полной взаимозаменяемости, и требуется дополнительная сортировка деталей перед сборкой (плунжерные пары, посадки подшипников качения наивысшей точности и т. п.). й и 7й квалитеты. Применяются для ответственных соединений в механизмах, где к посадкам предъявляются высокие требования в отношении определённости зазоров и натягов для обеспечения механической прочности деталей, точных перемещений, плавного хода, герметичности соединения и других служебных функций, а также для обеспечения точной сборки деталей. Примеры: подшипники качения нормальной точности в корпусах и на валах, зубчатые колёса высокой и средней точности на валах, обычные переходные посадки и посадки с натягами средней величины, подшипники жидкостного трения, соединения деталей гидравлической и пневматической аппаратуры, подвижные соединения в кривошипношатунном механизме ответственных двигателей внутреннего сгорания и т.п. 8й и 9й квалитеты. Применяются для посадок, обеспечивающих выполнение деталями определённых служебных функций (передачу усилий, перемещения и др.) при относительно меньших требованиях к однородности зазоров или натягов и для посадок, обеспечивающих среднюю точность сборки. Например: сопрягаемые поверхности в посадках с большими натягами, отверстия в переходных посадках пониженной точности, посадки с зазорами для компенсации значительной погрешности формы и расположения сопрягаемых поверхностей, опоры быстровращающихся валов средней точности, опоры скольжения средней точности в условиях полужидкостного трения и др. Эти квалитеты имеют преимущественное применение для относительно точных соединений в тракторо, аппарато и приборостроении и особо ответственных узлов сельскохозяйственных машин. й квалитет. Применяют в посадках с зазором в тех же случаях, что и 9й, если для удешевления обработки деталей необходимо расширить допуск, а условия сборки или эксплуатации допускают некоторое увеличение колебания зазоров в соединениях. й и й квалитеты. Применяются в соединениях, где необходимы большие зазоры и допустимы их значительные колебания (грубая сборка). Эти квалитеты распространены в неответственных соединениях машин (крышки, фланцы, дистанционные кольца и т.п.), в узлах аппаратов сельскохозяйственных машин, в соединениях штамповых деталей и деталей из пластмасс и др. Выбор квалитетов для различных размеров деталей во многих случаях определяется соответствующим решением размерных цепей, в состав которых входят длины, толщины, уступы, глубины впадин и другие размеры. Большое значение имеют также вопросы, касающиеся состояния оборудования, на котором предполагается изготовление деталей, и технологического процесса обработки, осо 5

27 бенно для последней операции, которая должна обеспечить заданный допуск размера детали. Ниже приводятся сведения по методам обработки, которые позволяют получить различные квалитеты при средней экономической точности:. 5 для вала; 5 для отверстия Шлифование круглое тонкое; прошивание тонкое (7); развальцовывание тонкое (5); полирование тонкое; притирка тонкая; доводка средняя (5), тонкая; хонингование цилиндров (7); лаппингование тонкое; суперфиниширование; анодномеханическое шлифование притирочное (5), отделочное. 7 для вала, 7 8 для отверстия Обтачивание или растачивание тонкое (алмазное); чистовое (9); развёртывание чистовое, тонкое (7); протягивание чистовое, отделочное; шлифование круглое чистовое; шлифование плоское чистовое, тонкое; прошивание чистовое (79); калибрование отверстий шариком или оправкой после растачивания или развёртывания; обкатывание или раскатывание роликами или шариками (9); развальцовывание чистовое; притирка чистовая; полирование обычное; доводка грубая; хонингование плоскостей; лаппингование предварительное и среднее; анодномеханическое шлифование черновое (9), чистовое; электрополирование декоративное (9); электромеханическое точение обычное (9), чистовое; электромеханическое сглаживание; холодная штамповка в вырубных штампах контурные размеры плоских деталей при зачистке и калибровке. 8 9 для вала, 9 для отверстия Строгание тонкое (7 8); фрезерование тонкое (7); обтачивание поперечной подачей тонкое (8); развёртывание получистовое (9), для чугуна 8; протягивание получистовое; шабрение тонкое; слесарная опиловка (9); зачистка наждачным полотном после резца и фрезы (9); шлифование круглое получистовое (8); калибрование отверстий шариком или оправкой после сверления; холодная штамповка в вытяжных штампах полые детали простых форм по высоте (9); холодная штамповка в вырубных штампах контурные размеры плоских деталей при зачистке; горячая объёмная штамповка без калибровки (9). квалитет Зенкерование чистовое (); холодная штамповка в вытяжных штампах полые детали простых форм по диаметру (). См. также методы обработки для 9го квалитета (возможные пределы колебания квалитетов). квалитет Строгание чистовое (), ; фрезерование чистовое (); фрезерование скоростное чистовое (); обтачивание поперечной подачей чистовое (); обтачивание скоростное; подрезка торцов (); сверление по кондуктору (); шабрение грубое; анодномеханическое разрезание заготовки обычное (), специальное; электроконтактное разрезание листов (); литьё по выплавляемым моделям мелкие детали из чёрных металлов (); холодная штамповка в вытяжных штампах глубокая вытяжка полых деталей простых форм; холодная штамповка плоских деталей при пробивке. См. также методы обработки для 9 и го квалитетов (возможные пределы колебания квалитетов).. квалитеты строгание черновое (); долбление чистовое; фрезерование черновое (), обтачивание продольной подачей получистовое (); сверление без кондуктора (); рассверливание(); зенкерование черновое, по корке (5); растачива

28 ние получистовое (); литьё в оболочковые формы детали из чёрных металлов (); холодная штамповка в вырубных штампах контурные размеры плоских деталей при вырубке; отрезка абразивом (5). 7 квалитеты автоматическая газовая резка (57); отрезка ножницами и пилами (57); отрезка резцом и фрезой (); долбление черновое (5); обтачивание продольной подачей обдирочное (57); обтачивание поперечной подачей обдирочное (7), получистовое (5); растачивание черновое (57); литьё в песчаные формы черные металлы (); литьё в песчаные формы (большие допуски) цветные сплавы (7); литьё в кокиль чёрные металлы (), цветные сплавы (большие допуски ); литьё по выплавляемым моделям цветные сплавы при размерах деталей 5 мм (5); литьё в оболочковые формы (большие допуски) цветные сплавы (5); центробежное литьё (5); горячая ковка в штампах (7); горячая вырубка и пробивка (); сварка (7). В гладких цилиндрических соединениях возможно применение любых отклонений полей допусков для создания необходимого характера сопряжения. При номинальных размерах от до 5 мм поля допусков должны соответствовать указанным в табл... и.. В первую очередь следует применять предпочтительные поля допусков, выделенные жирным шрифтом. Для общего применения ГОСТ 578 устанавливает рекомендуемые посадки в системе отверстия и в системе вала (табл....). Предпочтительно применение системы отверстия. При конструктивном или экономическом обосновании применяется система вала, например, при посадке наружного кольца подшипника в корпус, или, если необходимо, получить различные посадки нескольких деталей с отверстиями на одном гладком валу. При номинальных размерах от до 5 мм в точных квалитетах и 7 по технологическим соображениям в посадках поле допуска отверстия рекомендуется назначать на один квалитет грубее, чем поле допуска вала, например Ø ; Ø 5. g k H 7 H 7 Кроме посадок, указанных в табл.., в технически обоснованных случаях допускаются другие посадки, образованные из полей допусков по ECДП и по возможности относящиеся к системе отверстия или системе вала. При неодинаковых допусках отверстия и вала в посадке больший допуск должен быть у отверстия, и допуски отверстия и вала не должны отличаться более, чем на два квалитета. Выбор и назначение посадок осуществляют на основе расчетов с учетом опыта эксплуатации подобных соединений. Некоторые примеры применения предпочтительных посадок EСДП при номинальных размерах от до 5 мм приведены ниже. 7

29 8 Таблица. Поля допусков валов при номинальных размерах от до 5 мм Квали Основные отклонения тет a b c d e f q h js k m n p r s t u v x y z h * js * h * js * h * js * h * js * h * js * q h js k m n 5 q5 h5 js5 k5 m5 n5 p5 r5 s5 f q h js k m n p r s t 7 e7 f7 h7 js7 k7 m7 n7 s7 u7 8 c8 d8 e8 f8 h8 js8 * u8 x8 z 9 d9 e9 f9 h9 js9 * d h js * a b c d h js * b h js * h * js * h * js * 5 h5 * js5 * h * js * 7 h7 * js7 * 8

30 Таблица. Поля допусков отверстий при номинальных размерах от до 5 мм Квали Основные отклонения тет A B C D E F G H JS K M N P R S T U V X Y Z H * JS * H * JS * H * JS * H * JS * H * JS * H JS 5 G5 H5 JS5 K5 M5 N5 G H JS K M N P 7 F7 G7 H7 JS7 K7 M7 N7 P7 R7 S7 T7 8 D8 E8 F8 H8 JS8 * K8 M8 N8 U8 9 D9 E9 F9 H9 JS9 * D H JS * A B C D H JS * B H JS * H * JS * H * JS * 5 H5 * JS5 * H x JS * 7 H7 * JS7 * Примечание к табл.. и..: * поля допусков, как правило, не предназначенные для посадок; жирным шрифтом выделены предпочтительные поля допусков. 9 9

31 Основное отверстие Таблица. Рекомендуемые посадки в системе отверстия при номинальных размерах от до 5 мм Основные отверстия валов a b c d e f g h js k m n p r s t u v x z Посадки H5 H5 g H5 h H5 js H5 k H5 m H5 n H H f H g5 H h5 H js5 H k5 H m5 H n5 H p5 H r5 H s5 H7 H7 c8 H7 d8 H7 e7 H7 f7 H7 g H7 h H7 js H7 k H7 m H7 n H7 p H7 r H7 s H7 t H7 u7 H8 H8 c8 H8 d8 H8 d9 H8 e8 H8 e9 H8 f7 H8 f9 H8 h7 H8 h8 H8 h9 H8 js7 H8 k7 H8 m7 H8 n7 H8 s7 H8 u8 H8 x8 H8 z8 H9 H9 d9 H9 e8 H9 f8 H9 h8 H H d H h9 H H a H b H c H d H h H H b H h Примечание. Жирным шрифтом выделены предпочтительные посадки.

32 Основной вал Таблица. Рекомендуемые посадки в системе вала при номинальных размерах от до 5 мм Основные отклонения отверстий A B C D E F G H JS K M N P R S T U Посадки h G5 h H5 h JS5 h K5 h M5 h N5 h h5 F7 h5 G H5 H h5 JS h5 K h5 M h5 N h5 P h5 h D8 h h7 D8 h7 h8 D8 h8 h9 D9 h9 E8 h E8 h7 E8 h8 E9 H8 E9 h9 F7 h F8 h F8 h7 F8 h8 F9 h8 F9 h9 G7 h H7 h JS7 h H8 JS8 h7 h7 H8 h8 H9 h8 H8 H9 H h9 h9 h9 K7 h K8 h7 M7 h M8 h7 N7 h N8 h7 P7 h R7 h S7 h T7 h U8 h7 h D h H h h A h B h C h D h H h h B h H h Примечание. Жирным шрифтом выделены предпочтительные посадки.

33 H 7 Н8 Посадки и обеспечивают проскальзывание сопрягаемых деталей в h h7 результате наличия минимального зазора, равного нулю, а наибольшего сумме допусков отверстия и вала (сменные зубчатые колёса, кондукторные втулки, соединения фрез на оправках, шпинделя в корпусе сверлильного станка). H 8 Посадка, передающая крутящие моменты деталями, соединёнными с валом h8 посредством штифтов и шпонок. Неподвижные пальцы и оси в опорах. Соединения легко передвигаемых деталей при настройке и регулировании с последующей затяжкой в рабочем положении. H Посадка обеспечивает низкую точность и предназначена для относительно h грубо центрированных неподвижных соединений (фланцы крышек и корпусов арматуры, соединения подлежащие сварке, крышки сальников в корпусах, распорные втулки и др.) H Посадка используется для точных подвижных соединений, обеспечивающих g герметичность перемещающейся одной детали в другой, плавность и точность перемещений; подшипники скольжения особо точных механизмов при постоянной температуре (шпиндели точных станков и делительных головок, сменные втулки в кондукторах, передвижные шестерни на валах в коробках передач, плунжерные пары и т.п.) H 7 F8 Посадки, применяют для установки в опорах валов, вращающихся с угловой f 7 h скоростью до 5 рад/с, при постоянной по величине и направлению нагрузке; при поступательном движении одной детали относительно другой; неподвижные соединения при невысокой точности центрирования деталей, допускающих лёгкую их сборку и разборку (поршень в гидроцилиндре, зубчатые колёса и муфты, перемещаемые на валах; подшипники скольжения лёгких и средних машин, редукторов, насосов и т.п.). H 7 H8 E9 Посадки,, имеют большие зазоры, обеспечивающие свободное вращение e8 e8 h8 при значительных нагрузках и угловых скоростях свыше 5 рад/с (подшипники скольжения валов турбогенераторов, электромашин, станков, двигателей внутреннего сгорания, шток клапана впуска в направляющей втулке, распределительный вал двигателя в подшипнике (опоре)). H8 H9 Посадки, имеют большие гарантированные зазоры, позволяющие d9 d9 компенсировать отклонения сопрягаемых поверхностей и большие температурные деформации, обеспечивающие свободное перемещение деталей или их регулирование (подшипники жидкостного трения турбин; подшипники трансмиссионных валов; штоки в направляющих втулках выпускных клапанов двигателей внутреннего сгорания). H Посадка обеспечивает подвижность соединения в условиях запыления и d загрязнения (распорные втулки в корпусах, шарнирные соединения тяг и рычагов, узлы сельскохозяйственных машин). При использовании полей допусков р z в сочетании с основным отверстием H посадки H9 H9 обеспечивают неподвижность соединений. Например, посадки, обеспечивают без u8 z8 дополнительного крепления прочноe соединение деталей, на которое действуют значительные моменты, стремящиеся сдвинуть одну деталь относительно другой. При

34 сборке нагревают втулку или глубоко охлаждают вал. Эту посадку применяют для насадных зубчатых венцов больших шестерён, бандажей колёс и т.п. H 7 H 7 Посадки, сохраняют относительное расположение деталей без дополнительного крепления. Сборку производят под прессом. При горячей посадке дают более прочные p r соединения. Примерами применения могут служить сборные шестерни, бронзовые венцы червячных колёс и т.п. Поля допусков валов js, k, m, n в сочетании с основным отверстием образуют H 7 H 7 переходные посадки. Например, посадки, применяют в неподвижных m n соединениях, воспринимающих удары и вибрации. Неподвижность соединенных деталей гарантируется дополнительным креплением винтами, шпонками и т.п. Примеры применения: зубчатые венцы на шестернях, рабочие приводные шкивы, диски соединительных муфт и другие. H8 H8 Посадки, то же, что и предыдущая, но при меньших требованиях к точности m7 n7 сопряжения. H 7 K7 Посадки и обеспечивают хорошее центрирование; требуют крепления от k h проворачивания и осевого сдвига применяются для деталей, туго насаженных на шпонках и снимаемых лишь изредка (шестерни, маховики и др.). H8 H8 H 7 Посадки, могут заменить посадку. k k7 k.. Примеры расчета посадок гладких цилиндрических соединений Для расчета посадок необходимо определить их характеристики: предельные размеры зазоров S max, S min или натягов N max, N min или максимальных зазоров и натягов (переходные посадки), а также их допуски (TS, TN, TSN). H 7... Пример расчёта посадки с зазором Ø q По табл..5.7 найдем верхние и нижние предельные отклонения для отверстия и вала. Ø H 7 ES=,5; EJ=. Ø g es=,; ei =,.

35 мкм Поля допуска валов при номинальных размерах от до 5 мм Квалитеты и 5 Таблица.5 Поля допусков g h js k m n g5 h5 js5 k5 m5 n5 p5 r5 s5 Предельные отклонения, мкм От до 5 +,5, ,, Св. до +, , , , Св. до 5 +, , , + + +, Св. до +, , Св. до 8 5, , Св. 8 до 7 +, , Св. до, , Св. до 9 +, , Св. до 5 7, , Св. 5 до , , Св. 5 до 8 8 8, + + +, Св. 8 до + +5, , Св. до 5, , Св. до +8 + Св. до +, , , , Св. до Св. 8 до Св. до 5 +7, , , , Св. 5 до Св. 5 до , , Св. 8 до 8, + + +, Св. 5 до , , Св. 55 до 8 9, , Св. до , , Св. 5 до, ,

36 мкм Квалитет Продолжение табл..5 Поля допусков f g h js k m n p r s t Предельные отклонения, мкм От до Свыше до Свыше до Св. до Св. до Св. 8 до 7 +, Св. до, Св. до Св. до Св. 5 до 5 +9, Св. 5 до , Св. 8 до Св. до Св. до Св. до Св. 8 до Св. до Св. 5 до Св. 5 до Св. 8 до Св. 5 до Св. 5 до Св. до Св. 5 до

37 Продолжение табл..5 мкм Квалитет 7 От до Свыше до Свыше до 5 Св. до Св. до 8 5 Поля допусков е7 f 7 h7 js7 k7 m7 n7 s7 u7 Предельные отклонения, мкм Св. 8 до Св. до Св. до Св. до Св. 5 до Св. 5 до Св. 8 до Св. до Св. до Св. до Св. до Св. 8 до Св. до Св. 5 до Св. 5 до Св. 8 до Св. 5 до Св. 55 до Св. до Св. 5 до

38 Продолжение табл..5 мкм Квалитеты 8 и 9 Поля допусков c8 d 8 e8 f 8 h8 js8 * u8 x8 z8 d9 e9 f 9 h9 js9 * Предельные отклонения, мкм От до Св. до Св. до Св. до Св. до Св. 8 до Св. до Св. до Св. до Св. 5 до Св. 5 до Св. 8 до Св. до Св. до Св. до Св. до Св. 8 до Св. до Св. 5 до Св. 5 до Св. 8 до Св. 5 до Св. 55 до Св. до Св. 5 до

Допуски и посадки краткая характеристика и примеры применения посадок

   Посадки с зазором. Скользящие посадки (сочетание отверстия Н с валом h) применяют главным образом в неподвижных соединениях при необходимости частой разборки (сменные детали), если требуется легко передвигать или поворачивать детали одну относительно другой при настройке или регулировании, для центрирования неподвижно скрепляемых деталей.    Посадку Н6/h5 применяют для особо точного центрирования, например, для пиноли в корпусе бабки станка.    Посадку Н7/h6 применяют: а) для сменных зубчатых колес в станках; б) в соединениях с короткими рабочими ходами, например, для хвостовиков пружинных клапанов в направляющих втулках (применима также посадка Н7/g6); в) для соединения деталей, которые должны легко передвигаться при затяжке; г) для точного направления при возвратно-поступательных перемещениях (поршневой шток в направляющих втулках насосов высокого давления); д) для центрирования корпусов под подшипники качения в оборудовании и различных машинах.    Посадку Н8/h7 используют для центрирующих поверхностей при пониженных требованиях к соосности.    Посадки H8/h8; H9/h8; Н9/h9 применяют для неподвижно закрепляемых деталей при невысоких требованиях к точности механизмов, небольших нагрузках и необходимости обеспечить легкую сборку (зубчатые колеса, муфты, шкивы и другие детали, соединяющиеся с валом на шпонке; корпуса подшипников качения, центрирование фланцевых соединений), а также в подвижных соединениях при медленных пли редких поступательных и вращательных перемещениях (перемещающиеся зубчатые колеса, зубчатые торцовые муфты).    Посадку Н11/h21 используют для относительно грубо центрированных неподвижных соединений (центрирование фланцевых крышек, фиксация накладных кондукторов), для неответственных шарниров.    Посадка H7/g6 характеризуется минимальной по сравнению с остальными величиной гарантированного зазора. Применяют в подвижных соединениях для обеспечения герметичности (например, золотник во втулке пневматической сверлильной машины), точного направления пли при коротких ходах (клапаны в клапанной коробке). Другие примеры применения: соединение шатунной головки с шейкой коленчатого вала, посадка клапанных коромысел в механизме распределения двигателя, сменные кондукторные втулки, для установки изделий на пальцах приспособлений. В особо точных .механизмах применяют посадки H6/g5 и даже Н5/g4.    Посадку Н7/f7 применяют в подшипниках скольжения при умеренных и постоянных скоростях и нагрузках, в том числе в коробках скоростей, центробежных насосах; для вращающихся свободно на валах зубчатых колес, а также колес, включаемых муфтами; для направления толкателей в двигателях внутреннего сгорания. Более точную посадку этого типа - H6/f6 используют для точных подшипников, золотниковых пар гидравлических передач легковых автомобилей.    Посадки H8/f8; H8/f9; Н9/f9 применяют для подшипников скольжения при нескольких или разнесенных опорах, для других подвижных соединений и центрирования при относительно невысоких требованиях к соосности (крупные подшипники в тяжелом машиностроении, посадки сцепных муфт, поршней в цилиндрах паровых машин, направление поршневых и золотниковых штоков в сальниках, центрирование крышек цилиндров).    Посадки Н7/е7; Н7/е8; Д8/е8 и Н8/е9 применяют в подшипниках при высо-~ кой частоте вращения (в электродвигателях, в механизме передач двигателя внутреннего сгорания), при разнесенных опорах или большой длине сопряжения, например, для блока зубчатых колес в станках. Посадки H8/d9; H9/d9 применяют, например, для поршней в цилиндрах паровых машин и компрессоров, в соединениях клапанных коробок с корпусом компрессора (для их демонтажа необходим большой зазор из-за образования нагара и значительной температуры). Более точные посадки этого типа Н7/d8; H8/d8 применяют -для крупных подшипников при высокой частоте вращения.    Из числа грубых посадок с зазором в 10-12 квалитетов наиболее предпочтительной является посадка Н11/d11, применяемая для подвижных соединений, работающих в условиях пыли и грязи (узлы сельскохозяйственных машин, железнодорожных вагонов), в шарнирных соединениях тяг, рычагов и т. п., для центрирования крышек паровых цилиндров с уплотнением стыка кольцевыми прокладками.

   Переходные посадки. Предназначены для неподвижных соединений деталей, подвергающихся при ремонтах пли по условиям эксплуатации сборке и разборке. Взаимная неподвижность деталей обеспечивается шпонками, штифтами, нажимными винтами и т. п. Менее тугие посадки назначают при необходимости в частых разборках соединения, при неудобствах разборки и возможности повреждения соседних деталей; более тугие - если требуется высокая точность центрирования, при ударных нагрузках и вибрациях.

   Посадка Н7/п6 (типа глухой) дает наиболее прочные соединения. Примеры применения: а) для зубчатых колес, муфт, кривошипов и других деталей при больших нагрузках, ударах или вибрациях в соединениях, разбираемых обычно только при капитальном ремонте; б) посадка установочных колец на валах малых и средних электромашин; в) посадка кондукторных втулок, установочных пальцев, штифтов. В приборостроении используется для передачи небольших нагрузок без дополнительного крепления (посадки осей, втулок, шкивов и др.)- Сборка производится под прессом.    Посадка H7/m6 (типа тугой) несколько слабее посадки типа глухой.(меньше натяги, повышается вероятность получения зазора), ее применяют при необходимости изредка разбирать соединение. С предельными отклонениями по /m6 выполняют посадочные места под подшипники качения в тяжелом машиностроении, цилиндрические штифты, но поле допуска тб не вошло в число предпочтительных, так как перекрывается соседними полями n6 и k6.    Посадка H7/k6 (типа напряженной) в среднем дает незначительный зазор (1-5 мкм) и обеспечивает хорошее центрирование, не требуя значительных усилий для сборки и разборки. Применяется чаще других переходных посадок: для посадки шкивов, зубчатых колес, муфт, маховиков (на шпонках), для втулок подшипников и вращающихся на валах зубчатых колес и др.    Посадка H7/j6 (типа плотной) имеет большие средние зазоры, чем предыдущая, и применяется взамен ее при необходимости облегчить сборку.    Более точные или грубые переходные посадки имеют примерно тот же характер, что и описанные одноименные посадки, и используются со ответственно при высоких или пониженных требованиях к точности центрирования.

   Посадки с натягом. Выбор посадки производится из условия, чтобы при наименьшем натяге была обеспечена прочность соединения и передача нагрузки, а при наибольшем натяге - прочность деталей. Для применения поса док с натягом, особенно в массовом производстве, рекомендуется предварительная опытная проверка.

   Посадку H7/р6 применяют при сравнительно небольших нагрузках (например, посадка на вал уплотнительного кольца, фиксирующего положение внутреннего кольца подшипника у крановых и тяговых двигателей).    Посадки H7/г6; H7/sб; H8/s7 используют в соединениях без крепежных деталей при небольших нагрузках (например, втулка в головке шатуна пневматиче- ского двигателя) и с крепежными деталями при больших нагрузках (посадка на шпонке зубчатых колес и муфт в прокатных станах, нефтебуровом оборудовании и др.).    Посадки Н7/u7 и Н8/u8 применяют в соединениях без крепежных деталей при значительных нагрузках, в том числе знакопеременных (например, соединение пальца с эксцентриком в режущем аппарате уборочных сельскохозяйственных машин); с крепежными деталями при очень больших нагрузках (посадка крупных муфт в приводах прокатных станов), при небольших нагрузках, но малой длине сопряжения (седло клапана в головке блока цилиндров грузового автомобиля, втулка в рычаге очистки зерноуборочного комбайна).    Посадки Н8/х8 и Н8/z8 характеризуются относительно большими натягами и допусками натяга, применяются в тяжелонагруженных соединениях или при материалах с относительно небольшим модулем упругости.    Посадки, с натягом высокой точности Hб/p5; H6/г5; Н6/s5 применяют относительно редко и в соединениях, особо чувствительных к колебаниям натягов, например, посадка двухступенчатой втулки на вал якоря тягового электродвигателя.

   Допуски несопрягаемых размеров. Для несопрягаемых размеров допуски назначают по табл. 1 в зависимости от функциональных требований. Поля допусков обычно располагают в плюс для отверстий (обозначают буквой Н и номером квалитета, например, h4, H9, h24), в минус для валов (обозначают буквой h и номером квалитета, например, h4, h9, h24) и симметрично относительно нулевой линии (плюс-минус половина допуска обозначают, например, ±IТЗ/2; ±IТ9 /2; ± IT14 / 2. Симметричные поля допусков для отверстии могут быть обозначены буквами J5 (например,Js3, Js9, Js14), а для валов - буквами j (например, Js3; Js9; Js14).

   Допуски по 12-17 квалитетам характеризуют несопрягаемые или сопрягаемые размеры относительно низкой точности.

   Многократно повторяющиеся предельные отклонения в этих квадитетах разрешается не указывать у размеров, а оговаривать общей записью.

Допуски и посадки в машиностроении

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://allbest.ru

Задание 1. Расчет и выбор посадок для гладких цилиндрических соединений

посадка допуск деталь

Дано:

Номинальный размер 20 мм

Система вала СВ

Расчетные зазоры Smax = 325 мкм, Smin = 65 мкм

Назначить технологические процессы изготовления деталей соединения.

Определяем допуск зазора:

TS = Smax - Smin (1.1)

где: Smax - максимальный зазор, мкм;

Smin - минимальный зазор, мкм.

TS = 325 - 65 = 260 мкм.

Определяем число единиц допуска

(1.2)

где i - единица допуска, мкм, по [2] i = 1,44 мкм

Определяем квалитет по аср IT 11,

(атаб = 100 единиц допуска)

По [1] находим допуск 11 квалитета.

Тd = TD = 130 мкм

Определяем шероховатость деталей для квалитетов грубее 10-го.

RzD = RZd ?lim (1.7)

где ?lim - предельная погрешность средств измерения, мкм.

д - допускаемая погрешность измерения, мкм [2]

По [2] выбираем средства измерения и заносим в форму 1.1

Форма 1.1

Наименование детали, ее номинальный размер, поле допуска

Величина допуска изделия IT, мм

Допустимая погрешность ззмерения

+ д, мкм

Предельная погрешность измерительного средства

+ ?lim, мкм

Наименование измерительных средств

Концевые меры для настройки

разряд

класс

_ 20 G 11

0,130

30

12

Скоба индикаторная отсчет 0,01 мм

-

-

_ 20 h 10

0,084

18

10

Нутрометр индикаторный отсчет 0,01 мм

-

-

Вычерчиваем схему полей допусков (см. рис. 1.1 Приложения)

Вычерчиваем эскизы соединения и деталей (рис. 1.2 Приложения).

Задание 2. Расчет количества групп деталей для селективной сборки соединения требуемой точности

Номинальный размер 48 мм

Поле допуска:

Отверстие 48 R10

Вал 48 h20

Количество групп 4.

Определяем отклонения вала и отверстий по [1].

Отверстие ES = -0,034 мм, EI = -0,134 мм.

es = 0 мм, ei = -0,100 мм.

Dmax = 47,966 мм, Dmin = 47,866 мм.

dmax = 48,00 мм, dmin = 47,90 мм.

TD = 0,100 мм, Td = 0,100 мм.

Smax = 0,066 мм, Smin = -0,134 мм.

Nmax = 0,134 мм, Nmin = -0,066 мм.

Определяем величину группового допуска отверстия и вала по формуле:

где TD, Td - допуск отверстия и вала соответственно, мм;

n - число групп сортировки, n = 4.

Определяем предельное отклонение, размеры вала и отверстия в каждой группе по схеме полей допусков заданного соединения

Карта сортировщика для сортировки на четыре группы деталей соединения

О 48 R10/h20.

Форма 2.1.

Номер размерной группы

Размеры деталей, мм

отверстие

вал

1

Свыше

47,866

47,900

До

47,891

47,925

2

Свыше

47,891

47,925

До

47,916

47,950

3

Свыше

47,916

47,950

До

47,941

47,975

4

Свыше

47,941

47,975

До

47,966

48,000

Определяем групповые зазоры:

S1max = S2max = S3max = S4max = -0,009 мм,

S1min = S2min = S3min = S4min = -0,059 мм,

Задание 3. Расчет и выбор полей допусков для деталей, сопрягаемых с подшипниками качения

Исходные данные:

номер подшипника 310

радиальная нагрузка 12500 Н

чертеж №15

Определяем конструктивные размеры подшипника [1])

D = 110 мм (наружный диаметр)

d = 50 мм (внутренний диаметр)

B = 27 мм (ширина)

r = 3,0 мм (радиус закругления)

По чертежу устанавливаем характер нагрузки:

- перегрузка до 150%, толчки, вибрация.

Устанавливаем вид нагружения колец подшипника качения по характеру нагружения колец.

Внутреннее кольцо - циркуляционное нагружение. При этом кольцо воспринимает нагрузку всей окружностью.

Наружное кольцо - местное нагружение. При этом кольцо воспринимает нагрузку частью поверхности окружности.

Посадку подшипников качения на вал и в корпус выбираем, прежде всего, в зависимости от вида нагружения колец [1].

(3.1.)

где PR - интенсивность радиальной нагрузки, кН/м;

R - радиальная нагрузка, кН. Задано 12,5кН.

ВР - рабочая ширина посадочного места, м. Определяем по формуле

ВР = (В-2r)*n, (3.2.)

где В - ширина подшипника, м;

r - радиус закругления фаски, м.

n - количество подшипников на одной опоре, n = 2;

kП - динамический коэффициент посадки, kП = 1,2;

F - коэффициент, учитывающий степень ослабления посадочного натяга, при сплошном вале F = 1;

FА - коэффициент неравномерности распределения радиальной нагрузки. При сдвоенных подшипниках FА = 1.

Подставив исходные данные в формулу (3.1) получаем

По [1] получаем посадку на вал О 50k6.

Посадка в корпус при неразъемном корпусе О 110 G7.

Шероховатость посадочных поверхностей [1]:

Вал Rа = 1,25 мкм;

Отверстие Rа = 2,5 мкм.

Соединение вал - внутреннее кольцо подшипника О 50

Соединение наружное кольцо - корпус О 110 .

Задание 4. Выбор допусков и посадок шпоночных соединений

Диаметр вала - 27 мм,

Конструкция шпонки - призм.

Вид соединения и характер производства - свободное.

Определяем номинальные размеры шпоночного соединения [1]:

b x h x d (4.1.)

где : b - ширина шпонки, шпоночного паза по валу и втулке, мм;

h - высота шпонки, мм;

d - диаметр шпонки, мм;

b = 8мм, h = 7мм, d = 27мм.

t1 - глубина паза по валу, мм;

t2 - глубина паза по втулке, мм.

t1 = 4,4 мм; t2 = 3,3 мм.

Выбираем поля допусков деталей шпоночного соединения (по виду соединения - свободное) [1].

Ширина шпонки 8h9;

Ширина паза вала 8H9;

Ширина паза по втулке 8D9.

Выбираем поля допусков несопрягаемых поверхностей:

Высота шпонки по h21;

Глубина паза по валу t1 = 4,4+0,2;

Глубина паза по втулке t2 = 3,3+0,2.

Вычерчиваем схему полей допусков шпоночного соединения (рис. 4.1. Приложения).

Определяем предельные зазоры и натяги

Шпонка - паз втулки

Smax = 0,112 мм; Nmax = 0,004 мм;

Шпонка - паз вала

Smax = 0,072 мм; Nmax = 0 мм.

Заполняем форму 4.1.

Размерные характеристики деталей

шпоночного соединения

Форма 4.1.

Наименование размера

Номинальный размер, мм

Поле допуска

Предельные отклонения, мм

Предельные размеры, мм

Допуск размера Т, мм

верхнее

нижнее

max

min

Ширина паза вала

8

H9

+0,036

0

8,036

8,0

0,036

Ширина паза втулки

8

D9

+0,076

+0,040

8,076

8,040

0,036

Ширина шпонки

8

h9

0

-0,036

8,0

7,964

0,036

Глубина паза вала

4,4

-

+0,2

0

4,6

4,4

0,2

Высота шпонки

7

h21

0

-0,090

7,0

6,91

0,090

Глубина паза втулки

3,3

-

+0,2

0

3,5

3,3

0,2

Диаметр шпонки

27

h22

0

-0,21

27,0

26,79

0,21

Задание 5. Допуски и посадки шлицевых соединений

Исходные данные:

Условное обозначение прямобочного шлицевого соединения

Определяем способ центрирования [1]

В нашем случае центрирование происходит по наружному диаметру.

Определяем предельные отклонения и размеры элементов соединения. Заполняем форму 5.1.

Размерные характеристики деталей

шлицевого соединения

Форма 5.1.

Наименование элементов шлицевого соединения

Номинальный размер

Поле допуска

Предельные отклонения, мм

Предельные размеры, мм

Допуск размера

ES (es)

EI (ei)

max

min

1. Центрирующие элементы

Отверстие

88

Н7

+0,035

0

88,035

88,0

0,035

Вал

88

g6

-0,012

-0,034

87,988

87,966

0,022

Ширина впадины отверстия

12

D9

+0,093

+0,050

12,093

12,050

0,043

Толщина шлицов вала

12

h8

0

-0,027

12,0

11,973

0,027

2. Нецентрирующие элементы

Отверстие

72

h21

+0,190

0

72,190

72,0

0,190

Вал

72

Задание 6. Расчет допусков размеров входящие в размерные цепи

Исходные данные:

Обозначение и размер замыкающего звена Е? = 8 + 1,0;

Номер чертежа узла 14.

Проводим размерный анализ и изображаем геометрическую схему

Размещено на http://allbest.ru

Рис. 6.1. Геометрическая схема размерной цепи

Звено Е5 - уменьшающее;

Звенья Е1, Е2, Е3, Е4 - увеличивающие;

Е? - замыкающее звено.

Правильность размерного анализа проверяем по формуле [1]

где m и n - количество увеличивающих и уменьшающих звеньев.

Е? = (12+27+20+15) - 66 = 8.

Размерная цепь составлена правильно.

определяем единицы допуска составляющих звеньев [1].

iЕ1 = 1,21 мкм; iЕ2 = 1,44 мкм; iЕ3 = 1,44мкм; iЕ5 = 1,90 мкм.

Определяем допуск замыкающего звена

ТЕ? = ?S - ?I,

где ?S - верхнее предельное отклонение замыкающего звена, мм;

?I - нижнее предельное отклонение замыкающего звена, мм;

ТЕ? = 1,0 - (-1,0) = 2,0 мм.

Определяем коэффициент точности размерной цепи [1].

где Тизв - допуски известных звеньев, мкм;

iEj - единицы допуска составляющих звеньев, мкм.

Подставив исходные данные, получаем

Устанавливаем квалитет для назначения допусков.

Так как аср ближе к атабл = 250 ед. допуска, то принимаем IT 13 и по нему назначаем допуски [1].

ТЕ1 = 0,27 мм, ТЕ2 = 0,33 мм, ТЕ3 = 0,33 мм, ТЕ5 = 0,46 мм.

Так как все звенья являются линейными, назначают симметричные расположения поля допуска:

?SE1 = +0,135 мм ?IE1 = -0,135 мм

?SE2 = ?SE3 = +0,165 мм ?IE2 = ?IE3 = -0,165 мм

?SE5 = +0,23 мм ?IE5 = -0,23 мм

Проверяем правильность назначения допусков

(6.4.)

ТЕ? = (0,27+0,33+0,33+0,1+0,46) = 1,49 мм ? 2,0

Условие не соблюдается.

Выбираем в качестве корректирующего звено Е5 =66 мм (аср > атабл) уменьшающее и более простое в технологическом отношении, по формуле определяем предельные отклонения корректирующего звена:

1,0 = (0,135+0,165,+0,165+0,1) - Y Y = -0,435 мм,

-1,0 = (-0,135 - 0,165 - 0,165 - 0,1) - XX = 0,435 мм.

ТЕ5 = 0,87 мм.

Проверяем правильность назначения предельных отклонений:

ТЕ? = (0,27+0,33+0,33+0,1+0,87) = 2,0

Расчет правильный.

Результаты расчетов заносим в форму 6.1.

Наименование размеров

Номинальный размер, мм

Обозначение размера

Квалитет

Допуск размера, мм

Поле допуска

Предельные отклонения, мм

Предельные размеры, мм

Верхнее

ES

Нижнее

EI

max

min

Замыкающее

8

Е?

-

2,0

Изв

+1,0

-1,0

9,0

7,0

Составляющие

Увеличивающие

12

Е1

13

0,27

Js13

+0,135

-0,135

12,135

11,865

27

Е2

13

0,33

Js13

+0,165

-0,165

27,165

26,835

20

Е3

13

0,33

Js13

+0,165

-0,165

20,165

19,835

15

Е4

-

0,1

Js13

0

-0,1

15

14,9

Уменьшающие

66

Е5

13

0,87

Js13

+0,435

-0,435

66,435

65,565

Литература

1. Допуски и посадки. Справочник. В 2-х ч. В.Д. Мягков, М.А. Палей, А.Б. Романов и др.; - Л.: Машиностроение, Ленингр. Отд-ние, 1983. Ч. 1,2.

2. Серый И.С. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. - 2-е изд. М.:Агропромиздат, 1987.

Размещено на Allbest.ru

...

Квалитеты точности в машиностроении

Изначально производство было единоличным делом. Один человек изготавливал какой-либо механизм от начала и до конца, не прибегая к посторонней помощи. Соединения подгонялись в индивидуальном порядке. На одной фабрике невозможно было найти 2 одинаковые детали. Так продолжалось вплоть до середины 18 века, пока люди не осознали эффективность разделения труда. Это дало большую производительность, но следом возник вопрос о взаимозаменяемости изделий. Для этого разработали систему нормирования уровней точности изготовления деталей. В ЕСДП установлены квалитеты (иначе степени точности).

Нормирование уровней точности

Разработка методов стандартизации производства — сюда входят допуски, посадки, квалитеты точности - осуществляется метрологическими службами. Прежде чем приступить непосредственно к их изучению, нужно понимать смысл слова «взаимозаменяемость». Что скрывается под этим определением?

Взаимозаменяемость — это свойство деталей собираться в единый узел и выполнять свои функции без проведения их механической обработки. Условно говоря, одна деталь изготавливается на одном заводе, другая на втором, и при этом они могут быть собраны на третьем и подходить друг к другу.

Целью такого разделения является повышение производительности, которое образуется в силу следующих причин:

  • Развитие кооперирования и специализации. Чем более разнообразна номенклатура производства, тем больше времени необходимо для наладки оборудования под каждую конкретную деталь.
  • Сокращение разновидностей инструмента. Меньшее количество типов инструмента также повышает эффективность изготовления механизмов. Происходит это по причине сокращения времени на его замену в процессе производства.

 

Понятие о допуске и квалитете

Понять физический смысл допуска без введения термина «размер» затруднительно. Размер — это физическая величина, характеризующая расстояние между двумя точками, лежащими на одной поверхности. В метрологии существуют следующие его разновидности:

  • Действительный размер получается непосредственным измерением детали: линейкой, штангенциркулем и прочим мерительным инструментом.
  • Номинальный размер показан непосредственно на чертеже. Он является идеальным с точки зрения точности, так что получение его в реальности является невозможным в силу наличия определенной погрешности оборудования.
  • Отклонение — это разность между номинальным и действительным размерами.
  • Нижнее предельное отклонение показывает разницу между наименьшим и номинальным размером.
  • Верхнее предельное отклонение указывает разницу между наибольшим и номинальным размерами.

Для наглядности рассмотрим эти параметры на примере. Представим, имеется вал диаметром 14 мм. Технически определено, что он не потеряет своей работоспособности при точности его изготовления от 15 до 13 мм. В конструкторской документации это обозначается 〖∅14〗_(-1)^(+1).

Диаметр 14 является номинальным размером, «+1» - верхним предельным отклонением, а «-1» - нижним предельным отклонением. Тогда вычитание из верхнего предельного отклонения нижнего даст нам значение допуска вала. То есть в нашем случае он составит +1- (-1) = 2.

Все размеры допусков стандартизированы и объединены в группы - квалитеты. Иными словами, квалитет показывает точность изготовляемой детали. Всего существует 19 таких групп или классов. Схема их обозначения представлена определенной последовательностью чисел: 01, 00, 1, 2, 3...17. Чем точнее размер, тем меньший квалитет он имеет.

 Таблица квалитета точности

Интервалноминальныхразмеров

мм

Квалитет010123456789101112131415161718Св.Домкммм
Числовые значения допусков
  3 0.3 0.5 0.8 1.2 2 3 4 6 10 14 25 40 60 0.10 0.14 0.25 0.40 0.60 1.00 1.40
3 6 0.4 0.6 1 1.5 2.5 4 5 8 12 18 30 48 75 0.12 0.18 0.30 0.48 0.75 1.20 1.80
6 10 0.4 0.6 1 1.5 2.5 4 6 9 15 22 36 58 90 0.15 0.22 0.36 0.58 0.90 1.50 2.20
10 18 0.5 0.8 1.2 2 3 5 8 11 18 27 43 70 110 0.18 0.27 0.43 0.70 1.10 1.80 2.70
18 30 0.6 1 1.5 2.5 4 6 9 13 21 33 52 84 130 0.21 0.33 0.52 0.84 1.30 2.10 3.30
30 50 0.6 1 1.5 2.5 4 7 11 16 25 39 62 100 160 0.25 0.39 0.62 1.00 1.60 2.50 3.90
50 80 0.8 1.2 2 3 5 8 13 19 30 46 74 120 190 0.30 0.46 0.74 1.20 1.90 3.00 4.60
80 120 1 1.5 2.5 4 6 10 15 22 35 54 87 140 220 0.35 0.54 0.87 1.40 2.20 3.50 5.40
120 180 1.2 2 3.5 5 8 12 18 25 40 63 100 160 250 0.40 0.63 1.00 1.60 2.50 4.00 6.30
180 250 2 3 4.5 7 10 14 20 29 46 72 115 185 290 0.46 0.72 1.15 1.85 2.90 4.60 7.20
250 315 2.5 4 6 8 12 16 23 32 52 81 130 210 320 0.52 0.81 1.30 2.10 3.20 5.20 8.10
315 400 3 5 7 9 13 18 25 36 57 89 140 230 360 0.57 0.89 1.40 2.30 3.60 5.70 8.90
400 500 4 6 8 10 15 20 27 40 63 97 155 250 400 0.63 0.97 1.55 2.50 4.00 6.30 9.70
500 630 4.5 6 9 11 16 22 30 44 70 110 175 280 440 0.70 1.10 1.75 2.80 4.40 7.00 11.00
630 800 5 7 10 13 18 25 35 50 80 125 200 320 500 0.80 1.25 2.00 3.20 5.00 8.00 12.50
800 1000 5.5 8 11 15 21 29 40 56 90 140 230 360 560 0.90 1.40 2.30 3.60 5.60 9.00 14.00
1000 1250 6.5 9 13 18 24 34 46 66 105 165 260 420 660 1.05 1.65 2.60 4.20 6.60 10.50 16.50
1250 1600 8 11 15 21 29 40 54 78 125 195 310 500 780 1.25 1.95 3.10 5.00 7.80 12.50 19.50
1600 2000 9 13 18 25 35 48 65 92 150 230 370 600 920 1.50 2.30 3.70 6.00 9.20 15.00 23.00
2000 2500 11 15 22 30 41 57 77 110 175 280 440 700 1100 1.75 2.80 4.40 7.00 11.00 17.50 28.00
2500 3150 13 18 26 36 50 69 93 135 210 330 540 860 1350 2.10 3.30 5.40 8.60 13.50 21.00 33.00

Понятие посадки

До этого мы рассматривали точность одной детали, которая задавалось только допуском. А что будет с точностью при соединении нескольких деталей в один узел? Как они будут взаимодействовать друг с другом? И так, здесь необходимо ввести новый термин «посадка», который будет характеризовать расположение допусков деталей друг относительно друга.

Подбор посадок производится в системе вала и отверстия

Система вала — совокупность посадок, в которых величина зазора и натяга подбирается за счет изменения размера отверстия, а допуск вала остается неизменным. В системе отверстия все наоборот. Характер соединения определяется подбором размеров вала, допуск отверстия считается постоянным.

В машиностроении 90% продукции производится в системе отверстия. Причина этому служит боле сложный процесс изготовления отверстия с технологической точки зрения, по сравнению с валом. Система вала применяется при возникновении затруднений обработки наружной поверхности детали. Ярким примером этого являются шарики подшипника качения.

Все виды посадочных соединений регулируются стандартами и также имеют квалитеты точности. Целью такого разделения посадок на группы является повышение производительности за счет увеличения эффективности взаимозаменяемости.

Виды посадок

Тип посадки и ее квалитет точности выбирают, исходя из условий работы и способа сборки узла. В машиностроении разделяют следующие их разновидности:

  • Посадки с зазором — соединения, которые гарантированно образуют зазор между поверхностью вала и отверстия. Обозначают их буквами латиницы: A, B…H. Они применяются в узлах, в которых детали «ходят» относительно друг друга и при центрировании поверхностей.
  • Посадки с натягом — соединения, в которых допуск вала перекрывает допуск отверстия, в результате чего образуются дополнительные напряжения сжатия. Посадка с натягом относится к не разборным типам соединения. Они применяются в высоко нагруженных узлах, главным параметром которых является прочность. Это - крепление на вал уплотнительных металлических колец и седел клапанов головки блока цилиндров, установка крупных муфт и шпонок под шестеренок и т.д и т.п. Посадку вала на отверстие с натягом производят двумя способами. Наиболее простой из них это — запрессовывание. Вал центрируют по отверстию, а затем ставят под пресс. При большем натяге используют свойства металлов расширяться при воздействии на них повышенных температур и ссужаться при понижении температуры. Этот метод отличается большей точностью сопряжения поверхностей. Непосредственно перед соединением вал предварительно охлаждают, а отверстие нагревают. Далее производят установку деталей, которые по истечению некоторого времени возвращают свои прежние размеры, образуя тем самым нужную нам посадку с зазором.
  • Переходные посадки. Предназначены для неподвижных соединений, которые часто подвержены разборке и сборке (например, при ремонте). По своей плотности они занимают промежуточное положение среди разновидностей посадок. Данные посадки имеют оптимальное соотношение точности и прочности соединения. На чертеже обозначаются буквами k, m, n, j. Ярким примером их применения является посадка внутренних колец подшипника на вал.

Обычно использование той или иной посадки указано в специальной технической литературе. Мы просто определяем тип соединения и выбираем нужный нам тип посадки и квалитет точности. Но стоит отметить, что в особо ответственных случаях стандартом предусмотрен индивидуальный подбор допуска сопрягаемых деталей. Производится этой с помощью специальных расчетов, указанных в соответствующих методологических пособиях.

Оцените статью:

Рейтинг: 0/5 - 0 голосов


Смотрите также

НАС УЖЕ 77 321

Подпишись на обновления сайта! Получай статьи на почту: