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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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.

 

= 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.

 

= 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