Файл: Якушев А.И. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения учебник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 291
Скачиваний: 2
Различают предельные наибольший Д паиО н наименьший Диаим зазоры, а также средний зазор, определяемые но формулам
|
Дцапб |
--Анаиб ’ |
|
|
|
|
(■10) |
||
|
Дцаим |
А |
найм В - напО: |
|
|
(11) |
|||
Д.ср |
Дпанн А Дм гм |
л |
|
6,1 |
|
д.найм |
1 |
8,1+ 6/? |
|
2 |
— ‘-'наиб |
|
|
2 |
(12) |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Аналогично различают |
наибольший |
и наименьший |
натяги, |
||||||
а также средний натяг, которые подсчитывают но формулам |
|||||||||
|
Днанб |
“ В |
наиб |
^напм! |
|
|
(13) |
||
|
Дцанм = Дцаим |
Лцапи > |
|
|
(14) |
||||
Л |
Днанб “Ь Дчанм |
д |
|
бЛ-|~8В |
л |
, |
8/1 + 8/? |
(15) |
|
'-'ср — |
2 |
— ‘'наиб |
|
2 |
— ‘-'напм |
I |
2 |
Посадки разделяются на три группы: с зазором, с натягом и переходные посадки.
Посадками с зазором (подвижными посадками) называются такие, в которых между сопрягаемыми поверхностями имеется зазор, обеспечивающий возможность относительного перемещения собранных деталей (см. рис. 5, а). Они разделяются на посадки с гарантированным зазором и посадки с наименьшим зазором, рав ным нулю, которые называются скользящими.
Для посадок с зазором поле допуска отверстия (на схеме) расположено над полем допуска вала (см. рис. 6, а).
Посадками с натягом называются такие, в которых между сопрягаемыми поверхностями до сборки имелся гарантированный натяг, обеспечивающий взаимную неподвижность деталей после их сборки (см. рис. 5, б).
Для посадок с натягом поле допуска вала (на схеме) располо жено над полем допуска отверстия (см. рис. 6,'б).
Переходными называются такие посадки, при осуществлении которых в собранной паре могут получаться как натяги, так и зазоры. Для этих посадок поля допусков отверстия и вала частично или полностью перекрываются (см. рис. 6, в). В переходных посадках при наибольшем предельном размере вала и наименьшем предельном размере отверстия получается наибольший натяг, а при наибольшем предельнохм размере отверстия и наименьшем предельном размере вала — наибольший зазор. При положитель ном значении разности средних размеров отверстия и вала для большинства годных соединений получим посадку с зазором, при отрицательном — с натягом.
Из-за неточности выполнения размеров отверстия и вала за зоры и натяги в соединениях, рассчитанные исходя из эксплуата ционных требований, не могут быть выдержаны точно.
Допуском посадки бА называется разность между наибольшим и наихменыним допустимыми зазорами (допуск зазора в посадках с зазором) или наибольшим и наименьшим допустимыми натягами (допуск натяга в посадках с натягОхм).
51
В переходных посадках допуск посадки определяется сулпгой наибольшего натяга и наибольшего зазора, взятых по абсолютной величине. Для всех посадок допуск посадки численно равен
бА = бА + 8В.
Пример. Определить предельные размеры, допуски, зазоры п натяги в соеди нениях при посадке с зазором, посадке с натягом гг переходной посадке. Предельные отклонения взяты из стандартов (см. рис. 6) и для отверстий
остаются неизменными для всех приводимых в примере посадок. |
|
||||||
Отверстие |
|
|
|
1 1 0 = 0; В О = + 27 мкм; й паим = |
40 мм; |
||
Номинальный размер 40 мм; |
|||||||
Л „апб= |
40,000 + |
0,027 = 40,027 |
мм; |
ЬА = 40,027-40,000= 0,027 |
мм. |
||
Для |
посадки |
с зазором |
/ |
А\ |
|
||
^ ф |
40 ^ |
J : |
|
||||
|
|
Вал |
|
|
Соединение |
|
|
Номинальный размер 40 мм; |
|
|
Номинальный размер 40 мм; |
|
|||
НО = —50 мкм; ВО = —25 мкм; |
|
Лнаио =40.027 — 39,950 = 0.077 мм; |
|||||
/+аим = 40.000 - |
0.050 = 30.950 мм; |
|
Днапл, = 40.000 - 39.975 = 0,025 мм; |
||||
В„аиГ, = 40.000 —0.025= 39,975 мм; |
|
6Д= 0,077-0,025 = 0.052 мм. |
|
||||
6В = 39.975 — 39,950 = 0,025 мм. |
|
|
|
|
|||
|
|
|
Ф 40 -jj— |
|
|
||
|
|
Вал |
|
|
Соединение |
|
|
Номинальный размер 40 мм; |
|
|
Номинальный размер 40 мм; |
|
|||
110= +35 мкм; |
130= + 52 мкм; |
|
Д„а11б= 40.052 —40.000 = 0.052 мм; |
||||
Я„аим= 40.000 + 0.035 = 40.035 мм; |
|
Дна,™ = 40.035 - 40.027 = 0.008 мм; |
|||||
ВнаиГ,= 40.000 + 0.052 = 40.052 мм; |
|
6Д= 0,052 —0.008 = 0,044 мм. |
|
||||
6В = 40.052 —40,035 = 0,017 мм. |
|
|
|
||||
Для переходной посадки ! ф 40 11 |
|
|
|||||
|
|
Вал |
|
|
Соединение |
|
|
Номинальный размер 40 мм; |
|
|
Номинальный размер 40 мм; |
|
|||
/7 0 = + 3 |
мкм; |
7?б>=+20 мкм; |
|
наиб, зазор Днаиб = 40.027 —40,003 = |
|||
Вааим = 40,000 + 0.003 = 40.003 мм; |
|
= 0,024 мм; |
|
||||
Н„аиб= 40.000 + 0,020 = 40,020 |
мм; |
|
паиб. натяг Днаиб = 40,020 —40,000 = |
||||
6Д = 40.020 - 40,003 = 0,017 мм. |
|
|
= 0.020 мм; |
|
|||
|
|
|
|
|
|
6Д = 0,020 + 0,024 = 0,044 мм. |
|
Действительный размер в одном и том же сечении детали при измерении в разных направлениях может быть различным. На производстве принято размеры данной детали условно считать постоянными. При этом для деталей, образующих посадки с зазо ром, за действительный размер для отверстия принимают диа метр вписанного в действительную поверхность цилиндра, т. е. наименьший размер, а для вала — диаметр описанного цилиндра, т. е. наибольший из размеров в различных сечениях детали. Г1о этому принципу производится, например, контроль деталей проходными калибрами. Такая условность при определении действительного размера определяет возможность сборки деталей, предназначенных для подвижного соединения. Однако для пре цизионных машин и приборов следует учитывать характер откло
52
нений формы деталей. Для деталей, образующих посадки с патягом, характер соединения определяется средним из размеров, полученных при измерении детали в нескольких сечениях и в разных направлениях, который и принимается за действитель ный размер.
§12. ЕД ИНЫ Е П Р И Н Ц И П Ы ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ ДОПУСКОВ
ИПОСАДОК ДЛЯ ТИ П О В Ы Х СОЕДИНЕНИЙ
ДЕТАЛЕЙ М А Ш И Н И Д Р УГИ Х ИЗДЕЛИЙ
Системой допусков и посадок называется совокупность рядов допусков и посадок, закономерно построенных па основе опыта, теоретических и экспериментальных исследований и оформленных в виде стандартов. Система предназначена для того, чтобы можно было выбрать минимально необходимые, но достаточные для практики варианты допусков и посадок типовых соединений деталей машин; она делает возможной стандартизацию режущих инструментов и калибров, облегчает конструирование и достиже ние взаимозаменяемости соединений, повышает качество изделий.
Системы допусков и посадок для всех типовых соединений построены по единым принципам, которые рассматриваются ниже на примере гладких цилиндрических соединений.
Системой посадок основного отверстия (СА) называется совокупность посадок, в которых при одном и том же классе точности и одном и том же номинальном размере предельные отклонения отверстий одинаковы для любых посадок, а различные посадки достигаются изменением предельных отклонений валов.
Системой посадок основного вала (СВ) называется совокупность посадок, в которых при одном и том же классе точности и одном и том же номинальном размере предельные отклонения валов одинаковы для любых посадок, а различные посадки достига ются изменением предельных отклонений отверстий.
Для всех посадок в системе отверстия (рис. 7, а) нижнее откло нение отверстия НОА ~ 0, т. е. нижняя граница поля допуска отверстия, называемого основным отверстием, всегда совпадает с нулевой линией. Для всех посадок в системе вала (рис. 7, б) верх нее отклонение вала ВОВ - 0, т. е. верхняя граница поля до пуска вала, называемого основным валом, всегда совпадает с ну левой линией. Поле допуска основного отверстия откладывается вверх, а основного вала — вниз от нулевой линии, т. е. в материал детали. Такая система допусков называется односторонней пре дельной. По этому же принципу построена и международная сис тема допусков ISO. Характер одноименных посадок (т. е. предель ные величины зазоров и натягов в той и другой системе) примерно одинаков.
Выбор системы (СА или СВ) для той или иной посадки опреде ляется конструктивными, технологическими и экономическими соображениями.
Точные отверстия обрабатывают дорогостоящим режущим инструментом (зенкерами, развертками, протяжками и т. и.). Каждый из них применяют для обработки отверстия только од ного размера с определенным нолем допуска. Калы же незави симо от размера обрабатывают одним и тем же резцом или шли фовальным кругом.
При СА различных по предельным размерам отверстий будет меньше, чем при СВ, а следовательно, будет меньше и но менклатура режущего инструмента, необходимого для обработки отверстий. В связи с этим преимущественное распространение получила система отверстия. Уменьшение номенклатуры позво
ляет |
увеличить |
изготавливаемые партии инструмента, применить |
||||||||||
- |
^ |
з ж |
'/Ш |
| |
|
И |
|
|
|
|
|
|
Щ Ш М |
|
Щ |
|
|
|
|
|
|
|
|||
■Ш7///////А тт |
|
|
& |
|
|
|
|
|
|
|||
|
/ |
И |
/// |
I1 / 1 1 |
'1/ / 11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ш11 |
Рис. |
7. |
Расположение |
||||
|
|
|
|
|
5) |
|
полей допусков |
отвер |
||||
|
|
Поля допусков |
|
|
|
|
стии и валов: |
|||||
|
|
|
|
а |
— при |
СА; |
б — при СВ; |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
Основной детали |
|
I |
— посадки |
с |
зазором; |
||||
|
|
|
Неосновной детали |
I I |
— переходные |
посадки; |
||||||
|
|
М |
I I I |
— посадки с |
натягом |
более производительное специализированное оборудование и тем самым увеличить выпуск инструмента с наименьшими затратами.
Однако в некоторых случаях по конструктивным соображениям приходится применять систему вала, например, когда требуется чередовать соединения нескольких отверстий одинакового номи нального размера, но с различными посадками на одном валу. Например, в соединении, показанном на рис. 8, должна быть обеспечена подвижная посадка валика с тягой и неподвижная его посадка с вилкой.
Если выполнить это соединение в системе отверстия (рис. 8, б), то валик придется делать ступенчатым, Причем крайние ступени должны иметь больший диаметр, чем средняя. Монтаж такого узла затруднен (валик, проходя утолщенной ступенью через отверстие в вилке, испортит поверхность отверстия). При выборе системы посадок надо учитывать также допуски на стан дартные детали и составные части (узлы). Например, вал для соединения с внутренним кольцом подшипника качения должен всегда изготовляться по СА, а гнездо в корпусе для установки подшипника — по СВ и т. и.
Единица допуска. Для построения системы допусков в первую очередь устанавливают закономерность изменения допуска в
54