403.50K
Категория: МеханикаМеханика

6.1 Основные понятия

1.

6.1 Основные понятия
• Взаимозаменяемость позволяет производить полную замену
деталей и узлов любыми однотипными деталями и узлами, не
нарушая условий работы машины или прибора, механизма и т.д.
• Полная взаимозаменяемость обеспечивает сборку механизмов
и оборудования без каких-либо операций доработки, подгона
или регулирования деталей (т.е. по всем заданным параметрам).
При полной взаимозаменяемости отдельные детали или узлы
поступают на сборочные конвейеры, с которых сходят готовые
изделия. Неполная взаимозаменяемость, когда по отдельным
параметрам детали и узлы не взаимозаменяемы.
• Единая международная система допусков и посадок является
условием обеспечения:
• взаимозаменяемости деталей, узлов и машин;
• единого оформления технической документации;
• единого парка инструментов, калибров и другой размерной

2.

• При механической обработке партии однородных деталей
невозможно получить совершенно одинаковые их размеры.
Каждая деталь будет иметь размеры несколько отличные от
другой.
• Причины отклонения размеров различны. Они зависят от
качества материала, износа инструментов и приспособлений,
условий зажима в приспособлении, колебаний температуры при
обработке и т.д.
• Весьма важное значение имеет отклонение размеров при
сопряжении деталей друг с другом. При современной технике,
когда при изготовлении механизмов и оборудования широко
применяется конвейеризация производства, сопрягаемые детали
необходимо собирать друг с другом без дополнительной
обработки и пригонки их по мосту.
• Для получения взаимозаменяемых деталей необходимо, чтобы
отклонения их размеров были в пределах, указанных на чертеже.
• Неизбежные колебания размеров и различный характер
соединений сведены в единые системы допусков и посадок.

3.

6.2 Система допусков на гладкие цилиндрические
сопряжения
•Основными системами являются две системы посадок: система
отверстия и система вала.
•Система отверстия характеризуется тем, что в ней для всех
посадок одного и того же квалитета точности, отнесенных к одному
и тому же номинальному диаметру, предельные размеры отверстия
остаются постоянными, а различные посадки достигаются
соответствующим изменением предельных размеров вала.
Номинальный размер соединения является наименьшим
предельным размером отверстия.
•Система вала характеризуется тем, что в ней для всех посадок
одного и того же квалитета точности, отнесенных к одному и тому
же номинальному диаметру, предельные размеры вала остаются
постоянными, а различный характер соединения достигается
соответствующим изменением предельных размеров отверстия.
Номинальный размер соединения является наибольшим
предельным размером вала. Во всех стандартных посадках системы

4.

•Изготавливать соединения в системе отверстия экономичнее, чем в
системе вала, значительно сокращается число сверл, разверток и
протяжек, поэтому эта система получила в машиностроении
преимущественное распространение.
•Систему вала применяют лишь в тех случаях, когда вал является
готовым изделием, по технологическим соображениям.
•Для получения взаимозаменяемых деталей необходимо, чтобы
отклонения их размеров были в пределах, указанных на чертеже.
•Номинальный размер есть основной расчетный размер (рис. 6.1).

5.

Рис. 6.2 – схема соединения Рис. 6.3 – схема соединения
с зазором.
с натягом.

6.

• Действительным размером называется тот, который
получается непосредственным измерением.
• Предельными размерами называются размеры, между
которыми может колебаться действительный размер. Один из
них называется наибольшим предельным размером, другой –
наименьшим.
• Допуском называется разность между наибольшим и
наименьшим предельными размерами.
• Верхним отклонением называется разность между наибольшим
и придельным размером и номинальным размером.
• Нижним отклонением называется разность между наименьшим
предельным размером и номинальным размером.
• Зазором называется положительная разность между диаметром
отверстия и вала, создающая свободу их относительного
движения (рис. 6.2)
• Наибольшим зазором называется разность между наибольшим
предельным размером отверстия и наименьшим предельным

7.

• Наименьшим зазором называется разность между наименьшим
предельным размером отверстия и наибольшим предельным
размером вала.
• Натягом называется отрицательная разность между диаметром
отверстия и диаметром вала до сборки, создающая после сборки
неподвижные соединения (рисунок 6.3).
• Наибольшим (по абсолютному значению) натягом называется
разность между наименьшим предельным размером отверстия и
наибольшим предельным размером вала.
• Наименьшим (по абсолютному значению) натягом называется
разность между наибольшим предельным размером отверстия и
наименьшим предельным размером вала.
• У обеих деталей соединения номинальный размер вала и
отверстия должен быть один и тот же. Он называется
номинальным размером соединения.
• Посадка определяет характер соединения двух вставленных одна
в другую деталей и обеспечивает в той или иной степени за счет

8.

• В свою очередь, каждая из систем разделяется на
квалитеты. Количество квалитетов различно в зависимости
от диапазона номинальных размеров.
• Квалитет – совокупность допусков, соответствующих
одинаковой степени точности для всех номинальных
размеров.
• Отборы полей допусков для сопрягаемых элементов
установлены различными для трех диапазонов
номинальных размеров.
• Ниже представлены принятые диапазоны размеров и
соответствующие им квалитеты.
• Для размеров:
• а) малых – до 1 мм принято 15 квалитетов от 01, 0, 1, 2, …13.
• б) средних – от 1 до 500 мм принято 19 квалитетов
от 01, 0, 1, 2, …17.
• в) больших – свыше 500 мм принято 19 квалитетов

9.

• Для предотвращения необоснованного многообразия в допусках
и посадках и повышения экономических показателей
устанавливается следующая последовательность выбора полей
допусков:
1. в первую очередь следует применять предпочтительные поля
допусков;
2. при невозможности обеспечить конструктивные и
технологические требования за счет предпочтительных полей
допусков следует применять другие поля допусков из основного
отбора;
3. в отдельных, технически обоснованных случаях, если
применение полей допусков основного отбора не может
обеспечить требований, предъявляемых к изделиям,
допускается применение дополнительных полей допусков.
• Ряды полей допусков основного отбора, в особенности
предпочтительные, хорошо согласованы с рекомендацией ИСО
1829 – 70.

10.

• Все посадки, как в системе отверстия, так и в системе вала
разделяются на три группы:
• посадки с зазором, которые характеризуются наличием между
сопрягаемыми поверхностями гарантированного (наименьшего)
зазора, обеспечивающего возможность относительного
перемещения деталей. К этой группе относятся и скользящие
посадки, при которых наименьший зазор равен нулю;
• посадки с натягом, характеризующиеся наличием между
сопрягаемыми поверхностями до сборки гарантированного
(наименьшего) натяга, препятствующего относительному
перемещению деталей после сборки;
• переходные посадки, допускающие как зазоры, так и натяги.
• Переходная посадка – это посадка, при которой можно
получить как зазор, так и натяг. Они предназначены для
неподвижных, но разъемных соединений и обеспечивают
хорошее центрирование сопряженных деталей.
• Перечень и обозначения всех посадок, принятых в различных

11.

6.3 Обозначение полей допусков и рекомендации по
выбору квалитетов
• Положение поля допуска относительно нулевой линии,
зависящее от номинального размера, обозначают в системе ИСО
буквами латинского алфавита: прописными для отверстия и
строчными для вала.
• Поле допуска основного отверстия в системе ИСО обозначают
буквой Н, а основного вала h. Поля допусков валов j, j , k, m, n, и
отверстий J, J , K, M, N предназначены для образования основных
переходных посадок.
• Конструктору при выборе квалитета соединения и вида посадки
надо знать:
• необходимый характер сопряжения;
• эксплуатационные условия: вибрации, срок службы, колебания
температуры и т.д.;
• обеспечение взаимозаменяемости;
• стоимость изготовления.

12.

• Квалитеты 01, 0, 1, предназначены для концевых мер длины.
• Квалитеты с 2-го по 4-й – для особо точных изделий.
• В квалитетах с 5-го по 13-й даются допуски для сопрягаемых
размеров деталей.
• Квалитеты 12-й по 17-й применяются для несопрягаемых
размеров деталей.
• В ограничительный стандарт могут быть включены не все грубые
квалитеты (в диапазоне от 12-го до 17-го). В первую очередь
рекомендуется рассмотреть возможность ограничиться
предельными отклонениями по 12, 14 и 16-му квалитетам.
Допуски по 13, 15 и 17-му квалитетам в зарубежной практике
выбирается реже, так же как и в нашей промышленности.
• Для неответственных несопрягаемых размеров рекомендуется
принимать следующее расположение полей допусков:
• для отверстий – в плюс (обозначается буквой Н);
• для валов – минус (обозначается буквой h);
• для размеров, не относящихся к отверстиям и валам –

13.

6.4 Нанесение предельных отклонений на чертежах
• Предельные отклонения линейных размеров могут быть указаны
на чертежах одним из трех способов:
1. условными обозначениями полей допусков по СТСЭВ 145 – 75,
например 18Н7, 12е8;
2. числовыми значениями предельных отклонений, например 18 ,
12 ;
3. условными обозначениями полей допусков с указанием справа
в скобках числовых значений предельных отклонений,
например 18Н7( 0,018), 12е8( ).
• Выбор того или иного способа нанесения предельных
отклонений может быть ограничен в нормативно-технических
документах отрасли.
• Предельные отклонения размеров следует указывать
непосредственно после номинальных размеров.

14.

• Общая запись о предельных отклонениях размеров с
неуказанными допусками должна содержать условные
обозначения предельных отклонений линейных размеров в
соответствии с ГОСТ 23346 – 82 (для отклонений по квалитетам)
или по ГОСТ 25670 – 83 (для отклонений по классам точности).
Симметричные предельные отклонения, назначаемые по
квалитетам, следует обозначать JT/2 с указанием номера
квалитета.
• Обозначения односторонних предельных отклонений по
квалитетам, назначенных только для круглых отверстий и валов
дополняются знаком диаметра ( ).
• Примеры общих записей, соответствующие вариантам по ГОСТ
25670 – 83 для 14 квалитета или класса точности приведены в
таблице.
• Примечание. Допускается запись о неуказанных предельных
отклонениях размеров дополнить поясняющими словами,
например:
• “Неуказанные предельные отклонения размеров: Н14, h14, t /2”.

15.

Пример условного обозначения допусков и посадок на
чертежах в системе отверстия и вала представлен на рис.
6.4. Верхнее обозначение относится к системе отверстия,
нижнее – к системе вала.

16.

Два отверстия не
Одно и более
отверстий
связанные базами
связанных с
базами
Номер варианта
1
2
3
Пример записи условными
обозначениями
H14, h14, t /2 или H14, h14, JT14/2
+t , –t , t /2
t /2 или JT14/2
H14, 14, t /2 или H14, h14, JT14/2

17.

Рис. 6.6 - Три и более отверстий не связанных с базами

18.

6.5 О зависимых допусках
• Зависимым называется допуск расположения, величина которого
зависит не только от заданного предельного отклонения, но и от
действительных размеров рассматриваемых поверхностей.
• Иначе говоря, зависимые допуски расположения связаны с
зазорами между сопрягаемыми поверхностями. Конструктор
обязан проставлять на чертеже минимальные значения
допусков, соответствующие наименьшим возможным зазорам
(см. рис. 6.5).

19.

6.6 Обозначения отклонений формы и расположения
поверхностей
• При условном обозначении данные о предельных отклонениях
формы и расположения поверхностей указывают в
прямоугольной рамке, разделенной на две или три части в
которых помещают:
• в первой – знак отклонения;
• во второй – предельное отклонение в миллиметрах;
• в третьей – буквенное обозначение базы или другой
поверхности, к которой относится отклонение расположения;
если баз несколько, то вписывают все их обозначения.
• Высота рамки должна превышать размер шрифта на 2–3 мм.
Пересекать рамку какими-либо линиями не допускается. Рамку
располагают горизонтально.

20.

• Основой нормирования и количественного
отклонения формы и расположение
поверхностей является принцип прилегающих
прямых, поверхностей и профилей.
• Номинальная поверхность – это идеальная
поверхность, размеры и форма которой
соответствуют заданным номинальным
размерам и номинальной форме.
• Прилегающая поверхность - поверхность,
имеющая форму номинальной поверхности,
соприкасающаяся с реальной поверхностью и
расположенная вне материала детали так,
чтобы отклонение от ее наиболее удаленной

21.

• Допуск формы – это наибольшее значение
отклонения формы, т. е наибольшее расстояние
от точек реальной поверхности до
прилегающей поверхности по нормали.
• Отклонение расположения поверхности – это
отклонение действительного расположения
элемента рассматриваемой поверхности, оси
или плоскости симметрии от номинального
расположения.
• Для оценки точности расположения поверхности
назначают базу.
• База – это поверхность, ее образующая или
точка, определяющая привязку деталей к

22.

23.

• Числовые значения отклонений формы и расположение
поверхностей выбирают по ГОСТ 24643-81. Установлено 16
степеней точности формы и расположение поверхностей.
• Шероховатость поверхностей
• Поверхности, полученные обработкой на металлорежущих
станках, или иным путем имеют чередующиеся выступы и
впадины разной высоты и формы и сравнительно малых
размеров по высоте и шагу. Шероховатость поверхности в
сочетании с другими характеристиками определяет состояние
поверхности и является наряду с точностью формы одной из
основных геометрических характеристик качества поверхности
• Шероховатость поверхности – это совокупность неровностей
поверхности с относительно малыми шагами в пределах
базовой длины.
English     Русский Правила