Файл: Брук С.И. Основы взаимозаменяемости и технические измерения учеб. пособие с элементами программир. обучения.pdf

Из трех диаметров детали 1, обозначенных на рис. 4, йг и d2 — свободные размеры, a d3 — сопряженный. Погрешности сопряжен­ ных размеров влияют на точность сборки и работы машин, опре­ деляют взаимозаменяемость частей, тогда как погрешности свобод­ ных размеров в первую очередь сказываются на прочности, весе, габаритах, условиях эксплуатации, декоративных качествах и т. п. Размеры деталей, непосредственно или косвенно влияющие на слу­ жебные функции деталей или узлов, называют также функцио­ нальными. Функциональными могут быть как размеры сопрягае­

расчетов, из условий техноло­ гичности или других конструктивных соображений. Числовые величины полученных размеров округляются до ближайшего большего числа из нормального ряда диаметров и длин по ГОСТу 6636—60 и задаются на чертежах.

При изготовлении деталей заданные на чертеже размеры не могут быть выполнены абсолютно точно. Поэтому по правилам оформления современных машиностроительных чертежей все про­ ставленные на чертежах размеры должны иметь указания о тре­ буемой точности их выполнения. Эти указания обычно задаются в виде допустимых погрешностей — предельных отклонений. Чис­ ловые величины, относительно которых указываются отклонения на чертежах (рис. 5) и которые служат началом отсчета отклонений при обработке и контроле деталей, называются н о м и н а л ь ­

размеров будем обозначать индексом «д».

Наибольшие и наименьшие допустимые значения действитель­

м е р а м и . Для обозначения наибольшего предельного размера принят индекс «б», а наименьшего — «м». Допустим, что при изго­ товлении пяти валов по данным рис. 5, а получены следующие дей­ ствительные размеры валов: 5 Д = 35,04; 35,01; 35,00; 34,98; 34,95.

14

Сравнивая полученные данные с предельными размерами вала по табл. 2 (строка 1), легко убедиться, что первые четыре вала находятся внутри заданных границ, т. е. изготовлены правильно, а последний, действительный размер которого равен 34,95, вы­ ходит за пределы заданных величин, т. е. является браком. До­ пустим теперь, что при изготовлении втулки, изображенной на

Рис. 5. Обозначение предельных отклонений на чертежах и их графическое построение.

Объяснения D тексте.

рис. 5, а, получены такие же действительные размеры диаметров отверстий у пяти втулок. Подобное же сравнение этих размеров с предельными значениями втулки, указанными в строке 2 та­

зывается алгебраическая разность между наибольшим предель­

15

Н;и ж н и м п р е д е л ь н ы м о т к л о н е н и е м (Ан ) на­ зывается алгебраическая разность между наименьшим предельным и номинальным размерами:

Так, для приведенных выше размеров пяти валов действитель­ ные отклонения соответственно равны: +0,04; + 0 , 0 1 ; 0; — 0,02 и —0,05.

Разность между наибольшим и наименьшим предельными раз­ мерами характеризует диапазон допустимых погрешностей при выполнении размеров. Эта разность называется д о п у с к о м (б):

Чем допуск больше, тем в более широком интервале возможны колебания действительных размеров деталей. А это означает, что детали могут быть изготовлены менее тщательно, на менее точном оборудовании и с помощью более грубых инструментов. Наоборот, малая величина допуска требует более точной обработки. Выпол­ нение таких размеров более трудоемко, а следовательно, и дороже. Однако в ответственных соединениях для обеспечения требуемого качества, а также надежности и долговечности машин, величины допусков устанавливаются небольшими.

16

Более распространено упрощенное построение полей допус­ ков, при котором схема отверстия, вала или другой поверхности не изображается вовсе, а контуры предельных отклонений прово­ дятся относительно нулевой линии, означающей номинальный размер соединения (рис. 6, б).

При построении полей допусков величины предельных откло­ нений откладываются в определенном масштабе по вертикали. Длина полосок в горизонтальном направлении выбирается произ­ вольной. Область, ограниченная линиями верхнего и нижнего' отклонений, заштриховывается в одном направлении.

а

б

•я:

Рпс. 6. Графическое построение полей допусков.

а — на схеме отверстия п вала; б — упрощешше.

В качестве примера на рис. 5 построены поля допусков для изображенных там деталей.

Установлением предельных отклонений на размеры деталей решаются одновременно две задачи: а) регламентируется требуе­ мая точность выполнения размеров и б) определяется характер соединения сопряженных поверхностей.

Последнее свойство, отнесенное к двум замкнутым поверх­ ностям деталей, принято называть посадкой. Иначе говоря, по­ садкой называется характер соединения двух замкнутых поверх­ ностей сопряженных деталей (охватываемой и охватывающей),

18

Иными словами, зазор в соединении двух детален образуется, если диаметр отверстия больше диаметра вала. Посадки с зазором применяются в тех случаях, когда детали в процессе работы ма­ шины должны свободно перемещаться относительно друг друга или когда это перемещение необходимо при сборке и регулировке машины.

Н а т я г о м (s) называется отрицательная разность между диаметром отверстия и вала до их сборки (или, наоборот, положи­ тельная разность между диаметром вала и отверстия). Значит, натяг образуется в тех случаях, когда диаметр вала до сборки больше диаметра отверстия.- Вследствие этого в процессе сборки деталей с натягом отверстие несколько растягивается (увеличи­ вается), а поверхность вала, наоборот, сжимается. Деформация отверстия и вала вызывает на контактной поверхности сопряжен­ ных деталей напряжение, препятствующее относительному сдвигу деталей. Поэтому посадки с натягом задаются в сопряжении не­

лять, что же в действительности имеет место. Положительная раз­ ность указывает на зазор, отрицательная — на натяг.

Вследствие наличия неизбежных отклонений при выполнении диаметров отверстий и валов величины зазоров и натягов также не постоянны и изменяются в зависимости от действительных раз­ меров сопряженных деталей. Очевидно, что зазор будет наиболь­ шим (sc ), когда диаметр отверстия наибольший, а диаметр вала

Так как обычно в сопряжении отверстия и вала номинальные размеры их равны между собой (А — В), то можно вычислять предельные величины зазоров как функцию от предельных откло-

19