Допуски та посадки.Вимірювальний інструмент. Що таке допуск? На прикладі виготовлення втулок та валів Яке з позначень відповідає верхньому відхилення валу
Основні поняття та терміни регламентовані ГОСТом 25346-89.
Розмір- Чисельне значення лінійної величини (діаметра, довжини і т. Д.). дійснимназивають розмір, встановлений виміром із припустимою похибкою.
Два гранично допустимі розміри, між якими повинен знаходитися або яким може дорівнювати дійсний розмір, називаються граничними розмірами . Більший із них називається найбільшим граничним розміром, менший – найменшим граничним розміром.
Номінальний розмір- Розмір, який служить початком відліку відхилень і щодо якого визначають граничні розміри. Для деталей, що становлять з'єднання, номінальний розмір є загальним.
Чи не будь-який розмір, отриманий в результаті розрахунку, може бути прийнятий за номінальний. Щоб підвищити рівень взаємозамінності, зменшити номенклатуру виробів та типорозмірів заготовок, стандартного або нормалізованого різального та вимірювального інструменту, оснащення та калібрів, створити умови для спеціалізації та кооперування підприємств, здешевлення продукції, значення розмірів, отримані розрахунком, слід округлювати відповідно до значень, зазначених у ГОСТ 6636-69. При цьому отримане розрахунком або іншим шляхом вихідне значення розміру, якщо воно відрізняється від стандартного, слід округлити до найближчого більшого. стандартного розміру. Стандарт на нормальні лінійні розміри побудовано з урахуванням рядів переважних чисел ГОСТ 8032–84.
Найбільш широко використовують ряди кращих чисел, побудовані за геометричною прогресією. Геометрична прогресія забезпечує раціональну градацію числових значень параметрів та розмірів, коли потрібно встановити не одне значення, а рівномірний ряд значень у певному діапазоні. І тут число членів низки виходить меншим проти арифметичної прогресією.
Прийняті позначення:
D(d) – номінальний розмір отвору (валу);
D max ,( d m ах), D min, ( d min) , D e ( d e), D m(d m) - розміри отвору (валу), найбільший (максимальний), найменший (мінімальний), дійсний, середній.
ES(es) – верхнє граничне відхилення отвору (валу);
El(ei) – нижнє граничне відхилення отвору (валу);
S, S max , S min , S m - зазори, найбільший (максимальний), найменший (мінімальний), середній відповідно;
N, N max , N min, N m – натяги, найбільший (максимальний), найменший (мінімальний), середній відповідно;
TD, Td, TS, TN, TSN– допуски отвору, валу, зазору, натягу, зазору – натягу (у перехідній посадці) відповідно;
IT 1, IT 2, IT 3…ITn……IT 18 – допуски за квалітетом позначаються поєднанням літер ITз порядковим номером квалітету.
Відхилення- алгебраїчна різниця між розміром (дійсним, граничним і т. д.) та відповідним номінальним розміром:
Для отвору ES = D max – D; EI = D min – D;
Для валу es = d max – d; ei = d min – d.
Справжнє відхилення- алгебраїчна різниця між дійсним та номінальним розмірами. Відхилення є позитивним, якщо дійсний розмір більший за номінальний і негативний, якщо він менший за номінальний. Якщо дійсний розмір дорівнює номінальному, його відхилення дорівнює нулю.
Граничним відхиленнямназивається алгебраїчна різниця між граничним та номінальним розмірами. Розрізняють верхнє та нижнє відхилення. Верхнє відхилення- алгебраїчна різниця між найбільшим граничним та номінальним розмірами. Нижнє відхилення- алгебраїчна різниця між найменшим граничним та номінальним розмірами.
Для спрощення та зручності роботи на кресленнях та в таблицях стандартів на допуски та посадки замість граничних розмірів прийнято проставляти значення граничних відхилень: верхнього та нижнього. Відхилення завжди вказують зі знаком "+" або "-". Верхнє граничне відхилення ставиться трохи вище від номінального розміру, а нижнє – трохи нижче. Відхилення, що рівні нулю, на кресленні не проставляють. Якщо верхнє та нижнє граничні відхилення рівні за абсолютною величиною, але протилежні за знаком, то числове значення відхилення вказують зі знаком «±»; відхилення вказують за номінальним розміром. Наприклад:
30; 55; 3+0,06; 45±0,031.
Основне відхилення– одне з двох відхилень (верхнє або нижнє), яке використовується для визначення поля допуску щодо нульової лінії. Зазвичай таким відхиленням є відхилення, найближче до нульової лінії.
Нульова лінія- Лінія, що відповідає номінальному розміру, від якої відкладаються відхилення розмірів при графічному зображенні допусків і посадок. Якщо нульова лінія розташована горизонтально, то позитивні відхилення відкладаються нагору від неї, а негативні – вниз.
Допуск розміру- Різниця між найбільшим і найменшим граничними розмірами або абсолютна величинаалгебраїчної різниці між верхнім та нижнім відхиленнями:
Для отвору TD= D max – D mi n = ES – EI;
Для валу Td = d max – d min = es - ei.
Допуск є мірою точності розміру. Чим менший допуск, тим вище потрібна точність деталі, тим менше допускається коливання дійсних розмірівдеталей.
При обробці кожна деталь набуває свого дійсного розміру і може бути оцінена як придатна, якщо він знаходиться в інтервалі граничних розмірів, або забракована, якщо дійсний розмір вийшов за ці межі.
Умова придатності деталей може бути виражена такою нерівністю:
D max ( d max) ≥ D e ( d e) ≥ D min ( d min).
Допуск є мірою точності розміру. Чим менший допуск, тим менше допустиме коливання дійсних розмірів, тим вища точність деталі і, як наслідок, збільшується трудомісткість обробки та її собівартість.
Поле допуску– поле, обмежене верхнім та нижнім відхиленнями. Поле допуску визначається числовим значенням допуску та його положенням щодо номінального розміру. При графічному зображенні поле допуску укладено між двома лініями, що відповідають верхньому та нижньому відхиленням щодо нульової лінії (рисунок 1.1).
Рисунок 1.1 – Схеми розташування полів допусків:
а- отвори ( ESі EI- Позитивні); б- Валу ( esі ei- Негативні)
У з'єднанні деталей, що входять одна в одну, є поверхні, що охоплюють і охоплюються. Вал– термін, застосовуваний позначення зовнішніх (охоплюваних) елементів деталей. Отвір– термін, що умовно застосовується для позначення внутрішніх (що охоплюють) елементів деталей. Терміни отвір і вал відносяться не тільки до циліндричних деталей круглого перерізу, але і елементів деталей іншої форми, наприклад обмеженим двома паралельними площинами.
Основний вал- Вал, верхнє відхилення якого дорівнює нулю ( es= 0).
Основний отвір- отвір, нижнє відхилення якого дорівнює нулю ( EI= 0).
Проміжок– різниця розмірів отвору та валу, якщо розмір отвору більше розмірувалу. Зазор забезпечує можливість відносного переміщення зібраних деталей.
Натяг- Різниця розмірів валу та отвору до складання, якщо розмір валу більше розміру отвору. Натяг забезпечує взаємну нерухомість деталей після їх збирання.
Найбільший та найменший зазори (натяги)– два граничні значення, між якими повинен бути зазор (натяг).
Середній зазор (натяг)є середнє арифметичне між найбільшим та найменшим зазором (натягом).
Посадка– характер з'єднання деталей, який визначається різницею їх розмірів до складання.
Посадка із зазором– посадка, коли він завжди забезпечується зазор у соединении.
У посадках із зазором поле допуску отвору розташоване над полем допуску валу. До посадок із зазором відносяться також посадки, в яких нижня межа поля допуску отвору збігається з верхньою межею поля допуску валу.
Посадка з натягом- посадка, при якій завжди забезпечується натяг у з'єднанні. У посадках з натягом поле допуску отвору розташоване під полем допуску валу
Перехідною посадкоюназивається посадка, при якій можливе отримання зазору, так і натягу в з'єднанні. У такій посадці поля допусків отвори та валу повністю або частково перекривають один одного.
Допуск посадки– сума допусків отвору та валу, що становлять з'єднання.
Характеристики посадок:
Для посадок із зазором:
S min = D min – d max = EI – es;
S max = D max – d min = ES – ei;
S m = 0,5 ( S max + S min);
ТS = S max – S min = TD + Td;
Для посадок з натягом:
N min = d min – D max = ei – ES;
N max = d max – D min = es – EI;
N m = 0,5 ( N max + N min);
ТN = N max – N min = TD + Td;
Для перехідних посадок:
S max = D max – d min = ES – ei;
N max = d max – D min = es – EI;
N m ( S m) = 0,5 ( N max – S max);
результат зі знаком мінус означатиме, що середнє значення для посадки відповідає S m.
ТS(N) = ТN(S) = S max + N max = TD + Td.
У машинобудуванні та приладобудуванні широко використовуються посадки всіх трьох груп: із зазором, натягом та перехідні. Посадку будь-якої групи можна отримати, або змінюючи розміри обох деталей, що сполучаються, або однієї сполученої деталі.
Сукупність посадок, у яких граничні відхилення отворів одного номінального розміру та однієї точності однакові, а різні посадкидосягаються зміною граничних відхилень валів, називається системою отвору. Для всіх посадок у системі отвору нижнє відхилення отвору EI= 0, тобто нижня межа поля допуску основного отвору збігається з нульовою лінією.
Сукупність посадок, у яких граничні відхилення валу одного номінального розміру та однієї точності однакові, а різні посадки досягаються зміною граничних відхилень отворів, називається системою валу. Для всіх посадок у системі валу верхнє відхилення основного валу es= 0, т. е. верхня межа поля допуску валу завжди збігається з нульовою лінією.
Обидві системи рівноправні та мають приблизно однаковий характер однойменних посадок, тобто граничні зазори та натяги. У кожному конкретному випадку на вибір тієї чи іншої системи впливають конструкторські, технологічні та економічні міркування. Разом з тим, слід звернути увагу на те, що точні вали різних діаметрів можуть оброблятися на верстатах одним інструментом при зміні тільки налагодження верстата. Точні отвори обробляють мірним різальним інструментом (зенкери, розгортки, протяжки і т. п.), причому для кожного розміру отвору потрібен свій комплект інструменту. У системі отвори різних за граничними розмірами отворів набагато менше, ніж у системі валу, отже, скорочується номенклатура дорогого інструмента. Тому переважного поширення набула система отвору. Однак у окремих випадках доводиться використовувати систему валу. Наведемо деякі приклади кращого застосування системи валу:
Щоб уникнути концентрації напруг у місці переходу з одного діаметра на інший з міркувань міцності небажано робити ступінчастий вал, і тоді його виконують постійного діаметра;
При ремонті, коли є готовий вал і під нього робиться отвір;
З технологічних міркувань, коли вартість виготовлення валу, наприклад, на безцентрово-шліфувальних верстатах виявляється невеликою, вигідно застосовувати систему валу;
При використанні стандартних вузлів та деталей. Наприклад, зовнішній діаметрпідшипників кочення виготовляється за системою валу. Якщо робити зовнішній діаметр підшипника в системі отвору, потрібно було б значно розширити їх номенклатуру, а обробляти підшипник по зовнішньому діаметру недоцільно;
Коли на вал одного діаметра необхідно встановити кілька отворів з різним виглядомпосадок.
Подібна інформація.
Допуск
- Розмір- числове значення лінійної величини (діаметра, довжини тощо) у вибраних одиницях виміру.
- Справжній розмір- Розмір елемента, встановлений виміром.
- Граничні розміри- два гранично допустимі розміри елемента, між якими повинен знаходитися (або яким може дорівнювати) дійсний розмір.
- Номінальний розмір- Розмір, щодо якого визначаються відхилення.
- Відхилення- алгебраїчна різниця між розміром (дійсним або граничним розміром) та відповідним номінальним розміром.
- Справжнє відхилення- алгебраїчна різниця між дійсним та відповідним номінальним розмірами.
- Граничне відхилення- алгебраїчна різниця між граничним та відповідним номінальним розмірами. Розрізняють верхнє та нижнє граничні відхилення.
- Верхнє відхилення ES, es- алгебраїчна різниця між найбільшим граничним та відповідним номінальним розмірами.
Примітка. ES- верхнє відхилення отвору; es- Верхнє відхилення валу.
- Нижнє відхилення EI, ei- алгебраїчна різниця між найменшим граничним та відповідним номінальним розмірами.
Примітка. ЕI- нижнє відхилення отвору; ei- нижнє відхилення валу.
- Основне відхилення- одне з двох граничних відхилень (верхнє або нижнє), що визначає положення поля допуску щодо нульової лінії. У даній системі допусків та посадок основним є відхилення, найближче до нульової лінії.
- Нульова лінія- Лінія, що відповідає номінальному розміру, від якої відкладаються відхилення розмірів при графічному зображенні полів допусків і посадок. Якщо нульова лінія розташована горизонтально, то позитивні відхилення відкладаються нагору від неї, а негативні - вниз.
- Допуск Т- різниця між найбільшим і найменшим граничними розмірами або різниця алгебри між верхнім і нижнім відхиленнями.
Примітка. Допуск – це абсолютна величина без знака.
- Стандартний допуск IT- будь-який із допусків, що встановлюються цією системою допусків та посадок.
- Поле допуску- поле, обмежене найбільшим і найменшим граничними розмірами та визначається величиною допуску та його положенням щодо номінального розміру. При графічному зображенні поле допуску укладено між двома лініями, що відповідають верхньому та нижньому відхиленням щодо нульової лінії.
- Квалітети (ступінь точності)- сукупність допусків, що розглядаються як відповідні одному рівню точності для всіх номінальних розмірів.
- Одиниця допуску i, I- множник у формулах допусків, що є функцією номінального розміру та служить для визначення числового значення допуску.
Примітка. i- одиниця допуску для номінальних розмірів до 500 мм, I- одиниця допуску для номінальних розмірів св. 500мм.
- Вал- термін, що умовно застосовується для позначень зовнішніх елементів деталей, включаючи і нециліндричні елементи.
- Отвір- термін, що умовно застосовується для позначення внутрішніх елементів деталей, включаючи і нециліндричні елементи.
- Основний вал- вал, верхнє відхилення якого дорівнює нулю.
- Основний отвір- отвір, нижнє відхилення якого дорівнює нулю.
- Посадка-Характер з'єднання двох деталей, що визначається різницею їх розмірів до складання.
- Номінальний розмір посадки-номінальний розмір, загальний для отвору та валу, що становлять з'єднання.
- Допуск посадки-Сума допусків отвору і валу, складових з'єднання.
- Проміжок-Різниця між розмірами отвору і валу до складання, якщо розмір отвору більше розміру валу
Лінійні розміри, кути, якість поверхні, властивості матеріалу, технічні характеристики
Лінійні розміри, кути, якість поверхні, властивості матеріалу, технічні характеристикизазначаються:
Для усунення зайвого різноманіття числові величини рекомендують приводити у відповідність (наприклад, округляти розрахункові значення) з кращими числами. На основі рядів кращих чисел розроблено ряди нормальних лінійних розмірів(ГОСТ 6636-69). Нормальні лінійні розміри, мм:
| 3,2 | 3,4 | 3,6 | 3,8 | 4,0 | 4,2 | 4,5 | 4,8 | 5,0 | 5,3 |
| 5,6 | 6,0 | 6,3 | 6,7 | 7,1 | 7,5 | 8,0 | 8,5 | 9,0 | 9,5 |
| 10 | 10,5 | 11 | 11,5 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 |
| 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 24 | 25 | 26 | 28 | 30 |
| 32 | 34/35 | 36 | 38 | 40 | 42 | 45/47 | 48 | 50/52 | 53/55 |
| 56 | 60/62 | 63/65 | 67/70 | 71/72 | 75 | 80 | 85 | 90 | 95 |
| 100 | 105 | 110 | 120 | 125 | 130 | 140 | 150 | 160 | 170 |
| 180 | 190 | 200 | 210 | 220 | 240 | 250 | 260 | 280 | 300 |
| 320 | 340 | 360 | 380 | 400 | 420 | 450 | 480 | 500 | 530 |
| 560 | 600 | 630 | 670 | 710 | 750 | 800 | 850 | 900 | 950 |
Примітка:під косою межею наведено розміри посадочних місць для підшипників кочення.
Граничне відхилення кута конуса
Граничне відхилення кута конуса: 1) якщо конус заданий конусністю позначається символами та числовим значенням ступеня точності; 2) якщо конус заданий кутом позначається символами та числовим значенням ступеня точності.
Допуск форми та розташування поверхонь
Допуск форми та розташування поверхонь вказується у вигляді умовних позначень(графічно з числовим значенням допуску) чи текстом.
| Група допуску | Вид допуску | Знак |
|---|---|---|
| Допуск форми | Допуск прямолінійності | |
| Допуск площинності | ||
| Допуск круглості | ||
| Допуск циліндричності | ||
| Допуск профілю поздовжнього перерізу | ||
| Допуск розташування | Допуск паралельності | |
| Допуск перпендикулярності | ||
| Допуск нахилу | ||
| Допуск співвісності | ||
| Допуск симетричності | ||
| Позиційний допуск | ||
| Допуск перетину осей | ||
| Сумарний допуск форми та розташування |
Допуск радіального биття, торцевого биття, биття в заданому напрямку |
|
| Допуск повного радіального биття, повного торцевого биття |
||
| Допуск форми заданого профілю | ||
| Допуск форми заданої поверхні |
Квалітети
Квалітети є мірою точності. Зі збільшенням квалітету точність знижується (допуск збільшується).
Значення допусків для розмірів основного отвору до 500 мм:
| Розмір, мм | Допуск, мкм при квалітеті | ||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 01 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | |
| До 3 | 0,3 | 0,5 | 0,8 | 1,2 | 2 | 3 | 4 | 6 | 10 | 14 | 25 | 40 | 60 | 100 | 140 | 250 | 400 | 600 | 1000 |
| 3-6 | 0,4 | 0,6 | 1 | 1,5 | 2,5 | 4 | 5 | 8 | 12 | 18 | 30 | 48 | 75 | 120 | 180 | 300 | 480 | 750 | 1200 |
| 6-10 | 0,4 | 0,6 | 1 | 1,5 | 2,5 | 4 | 6 | 9 | 15 | 22 | 36 | 58 | 90 | 150 | 220 | 360 | 580 | 900 | 1500 |
| 10-18 | 0,5 | 0,8 | 1,2 | 2 | 3 | 5 | 8 | 11 | 18 | 27 | 43 | 70 | 110 | 180 | 270 | 430 | 700 | 1100 | 1800 |
| 18-30 | 0,6 | 1 | 1,5 | 2,5 | 4 | 6 | 9 | 12 | 21 | 33 | 52 | 84 | 130 | 210 | 330 | 520 | 840 | 1300 | 2100 |
| 30-50 | 0,6 | 1 | 1,5 | 2,5 | 4 | 7 | 11 | 16 | 25 | 39 | 62 | 100 | 160 | 250 | 390 | 620 | 1000 | 1600 | 2500 |
| 50-80 | 0,8 | 1,5 | 2 | 3 | 5 | 8 | 13 | 19 | 30 | 46 | 74 | 120 | 190 | 300 | 460 | 740 | 1200 | 1900 | 3000 |
| 80-120 | 1 | 1,5 | 2,5 | 4 | 6 | 10 | 15 | 22 | 35 | 54 | 87 | 140 | 220 | 350 | 540 | 870 | 1400 | 2200 | 3500 |
| 120-180 | 1,2 | 2 | 3,5 | 5 | 8 | 12 | 18 | 25 | 40 | 63 | 100 | 160 | 250 | 400 | 630 | 1000 | 1600 | 2500 | 4000 |
| 180-250 | 2 | 3 | 4,5 | 7 | 10 | 14 | 20 | 29 | 46 | 72 | 115 | 185 | 290 | 460 | 720 | 1150 | 1850 | 2900 | 4600 |
| 250-315 | 2,5 | 4 | 6 | 8 | 12 | 16 | 23 | 32 | 52 | 81 | 130 | 210 | 320 | 520 | 810 | 1300 | 2100 | 3200 | 5200 |
| 315-400 | 3 | 5 | 7 | 9 | 13 | 18 | 25 | 36 | 57 | 89 | 140 | 230 | 360 | 570 | 890 | 1400 | 2300 | 3600 | 5700 |
| 400-500 | 4 | 6 | 8 | 10 | 15 | 20 | 27 | 40 | 63 | 97 | 155 | 250 | 400 | 630 | 970 | 1550 | 2500 | 4000 | 6300 |
Див. також
Примітки
Література
- А. І. Якушев, Л. Н. Воронцов, Н. М. Федотов. Взаємозамінність, стандартизація та технічні виміри. 6-те вид., перероб. і доп. - М: Машинобудування, 1986. - 352 с.
Посилання
- Квалітети та шорсткість поверхонь отворів і валів у системі отвору в залежності від класу точності
Wikimedia Foundation. 2010 .
Синоніми:Дивитись що таке "Допуск" в інших словниках:
- (визнання) факт визнання акцій фірми на біржі. Встановлення курсу акцій. З цієї миті акції починають котируватися на біржі. Словник фінансових термінів Допуск Допуск атрибут користувача, що дозволяє доступ до всієї чутливої інформації. Фінансовий словник
Допустиме відхилення, толеранс, граничний розмір, припуск; дозвіл, впускання, впуск Словник російських синонімів. допуск див. впуск Словник синонімів російської мови. Практичний довідник М: Російська мова. З. Є. Александрова … Словник синонімів
- (entry) Допуск ринку нового постачальника. Новий постачальник може бути новостворену фірму чи фірму, яка раніше діяла інших ринках. Іноді є можливість вступити на новий ринок, почавши все з нуля. Проте… … Економічний словник
Взаємозамінність гладких циліндричних сполук.
Гладкі циліндричні сполуки поділяють на рухомі та нерухомі.
Рухомі з'єднанняповинні створювати між валом та отвором гарантований найменший зазор, що забезпечує рідинне тертя, задану несучу здатністьпідшипника та збереження зазначеного виду тертя зі збільшенням зазору.
Нерухомі з'єднанняповинні забезпечувати точне центрування деталей і передачу в процесі експлуатації заданого моменту, що крутить, або осьової сили завдяки гарантованому натягу або додатковому кріпленню деталей шпонками, гвинтами і т.д. у разі застосування перехідних посадок.
Перехідні посадки- Це посадки, які можуть мати як невеликі зазори, так і невеликі натяги. У перехідних посадках нерухомі з'єднання можна отримати лише рахунок застосування додаткового кріплення.
Отримати будь-який вид з'єднання (посадки) можна за допомогою системи допусків, оформлених у вигляді стандартів. Ця система допусків дозволяє виробляти масове виготовлення деталей, що забезпечують хорошу збирання та взаємозамінність.
Виходячи з того, що у тракторному, автомобільному та сільськогосподарському машинобудуванні використовують деталі розміром до 500 мм стандарт передбачає відповідну систему допусків та посадок у межах цього інтервалу.
Незалежно від виду з'єднання воно має бути виконане в одній із двох систем: системі отвору або системі валу.
Квалітети
Квалітети, Інакше клас точності, (від французького gualite – якість) – сукупність допусків, змінюються залежно від номінального розміру отже рівень точності всім номінальних розмірів залишається однаковим.
У системі ISO для розмірів до 3150 мм встановлено 18 квалітетів: 01;0;1;..16. У системі РЕВ для розмірів від 1 до 10000 мм передбачено 19 квалітетів (додано 17).
Квалітет характеризується величиною допуску розміру та складністю отримання розміру незалежно від діаметра.
Допуск встановлюється залежно від номінального розміру та квалітету. Квалітети позначають літерами IT та порядковим номером 01, 0,1, 2..17. Наприклад: IT 5; IT 9; IT 16. Застосовуються квалітети:
IT 01; IT 0; IT 1-для виготовлення кінцевих заходів;
IT 2; IT 3; IT 4 - для калібрів;
IT 5 ... IT 13-для утворення посадок;
IT 14…IT 17-для невідповідних поверхонь, що не сполучаються;
Застосування кваліфікації точності в з'єднаннях (посадках)
| Квалітети | Застосування |
| 5–6 | відповідальні з'єднання в станкобудуванні та моторобудуванні (високоточкові зубчасті колеса, шпиндельні та приладові підшипники в корпусах та на валах) |
| 6-7 | з'єднання типу поршень - гільза, зубчасті колеса на валах, підшипники кочення на вал і корпус |
| 7, 8, 9 | точні з'єднання в тракторобудуванні та відповідальних вузлах сільгоспмашин |
| при знижених вимогах точності, а також у з'єднаннях, де використовується калібрований матеріал для валів | |
| рухомі з'єднання сільгоспмашин при великих зазорах і значних їх коливаннях (грубе складання), а також кришки, фланці кільця. | |
| 12-13 | нерухомі зварні з'єднання сільгоспмашин (плуги, сівалки та ін.) |
Правильно призначити квалитет щонайменше важливо, ніж зробити розрахунок розмірів деталі. Призначення квалітету пов'язане з точністю та експлуатаційним призначенням механізму, а також з характером необхідних посадок.
При виборі точності виготовлення (квалітету) необхідно також враховувати і економічну доцільність. Виготовлення деталей за розширеними допусками не вимагає великих витрат і зменшує ймовірність появи шлюбу, але при цьому знижується надійність конструкції (йде великий розкид зазорів та натягів) і, як наслідок, довговічність роботи машини.
Машини в основному виходять з ладу не через руйнування, а через втрату працездатності, що викликається зниженням точності збирання вузлів та агрегатів.
Зв'язок точності та вартості виготовлення деталей
Для квалітетів від 5 до 17 значення допусків визначаються з одиниці допуску i мкм, яка характеризує закономірність зміни допуску від величини діаметра. Для розмірів до 500 мм
де d ср мм, i мкм.
Допуск виражається формулою
де а-Кількість одиниць допуску, постійне для даного квалітету, незалежне від номінального розміру.
Значення числа одиниць допуску для кваліфіків з 5 по 17 представлені в таблиці.
ТаблицяЗначення одиниць допуску для кваліфікації IT5…IT17
Квалітет характеризується величиною допуску. При переході від одного квалітету до іншого допуски збільшуються за геометричною прогресією зі знаменником 1,6.
Зміна допусків при зміні квалітету
Через кожні п'ять квалітетів, починаючи з IT 5, допуски збільшуються приблизно 10 разів.
Основні відхилення
Для утворення посадок з різними зазорами та натягами стандартами РЕВ встановлено 27 основних відхилень для отворів та валів. Вони позначаються великою літерою латинського алфавіту для отворів і малої - для валів. Розглянемо на схемі положення полів допусків отворів та валів щодо нульової лінії.
Основні відхилення отворів та валів у системі JSO.
Відхилення від А до Н (від a до h) призначені для утворення полів допусків у посадках із зазорами; від Js до N (від js до n) - у перехідних посадках; від Р до Zс (від p до z с)-у посадках з натягами. Для отворів і валів, позначених літерами Js і js, поле допуску розташовується строго симетрично щодо нульової лінії, а граничні відхилення рівні за величиною, але мають протилежний знак.
Основне відхилення- Це відхилення, найближче до нульової лінії. Для всіх полів допусків, розташованих вище за нульову лінію, основним є нижнє відхилення (EI або ei); для полів допусків, що розташовані нижче нульової лінії – верхнє відхилення (ES або es). Одноіменні поля допусків отворів і валів розташовуються строго симетрично щодо нульової лінії та його граничні відхилення однакові, але протилежні за знаком (крім перехідних посадок).
Для посадок від A до H відомі EI
Для посадок від J до ZC відомі ES
Основне відхилення отвору має бути симетрично нульової лінії основного відхилення валу, позначеного тією ж літерою. Воно залежить від квалітету, т. е. є постійної величиною для однойменних полів допусків.
Верхнє (якщо поле допуску розташоване вище за нульову лінію) або нижнє (якщо поле допуску розташоване нижче за нульову лінію) відхилення визначають за величиною основного відхилення і допуску обраного квалітету.
Поняття – «система отвору» та «система валу»
Стандартами встановлено дві рівноправні системи посадок: система отвору (СА) та система валу (СВ).
Як очевидно з малюнка, основний отвір у системі отвору має нижнє відхилення EJ рівне нулю. Це є відмінною особливістюсистеми отвору.
Утворення посадок у системі отвору
У системі отвори – отвір є основною деталлю і незалежно від посадки обробляється під номінальний розмір (з допуском до тіла деталі), а різні посадки виходять шляхом зміни граничних розмірів валу.
У системі валу - вал є основною деталлю і незалежно від посадки обробляється під номінальний розмір (з допуском в тіло деталі), а різні посадки виходять шляхом зміни граничних розмірів отвору.
Утворення посадок у системі валу
Як видно з малюнка, основний вал у системі валу має верхнє відхилення. esдорівнює нулю. Це відмінна риса системи валу.
У системі допусків та посадок ISO прийнято одностороннє граничне розташування поля допуску основної деталі щодо номінального розміру сполучення. Тому, якщо допуски задані в системі отвору, то нижнє відхилення отвору завжди дорівнюватиме нулю (EI=0), а якщо допуски задані в системі валу, то верхнє відхилення валу завжди дорівнює нулю (es=0) незалежно від посадки.
Інакше кажучи, посадки у системі отвори СА – це посадки, у яких різні зазори і натяги отримують з'єднанням різних валів з основним отвором. Ці посадки прийнято позначати літерою "Н".
Посадки у системі валу CВ – це посадки, у яких різні зазори та натяги отримують з'єднанням різних отворів з основним валом. Ці посадки прийнято позначати літерою "h".
Вибір системи посадок.
Посадка утворюється поєднанням полів допусків отвору та валу. З економічних міркувань (скорочення необґрунтованого різноманіття посадок, систематизації ріжучого та вимірювального інструменту для отворів тощо) рекомендується застосовувати дві гостовані рівноправні системи посадок: система отвору СА та система валу СВ. Ці системи рівноцінні, але у промисловості застосовуються по-різному. Для роботи абсолютно байдуже, в якій системі призначено посадку (із зазором, з натягом або перехідною посадкою); важлива її конкретна величина. З технічної точки зору посадки в системі отвори краще. Вал, тобто. зовнішню поверхнюобробити та проконтролювати набагато простіше, ніж внутрішню поверхню– отвір. Для виготовлення отворів потрібно розмірний ріжучий інструмент: зенкер, протяжка, розгортка і т.д. певного типорозміру, складний вимірювальний інструментщо підвищує вартість деталі. Тому в основному застосовується система отвору.
Система валу, як правило, застосовується у трьох випадках:
1) якщо вали виготовлені з пруткового каліброваного матеріалу без додаткової обробкипосадочних місць;
При виготовленні деталей, які матимуть поєднання один з одним, конструктор враховує той факт, що ці деталі матимуть похибки і ідеально не підійдуть один до одного. Конструктор заздалегідь визначає, у якому діапазоні допустимі похибки. Встановлюється по 2 розміри для кожної деталі, що сполучається, мінімальне і максимальне значення. Всередині даного діапазону і має бути розмір деталі. Різниця між найбільшим та найменшим граничними розмірами називаються допуском.
Особливо критично важливими допускивиявляють себе при проектуванні розмірів посадочних місць для валів та розмірів самих валів.
Максимальний розмір деталі або верхнє відхилення ES, es- Різниця між найбільшим і номінальним розміром.
Мінімальний розмір або нижнє відхилення EI, ei- Різниця між найменшим і номінальним розміром.
Посадки ділять на 3 групи залежно від підібраних полів допусків для валу та отвору:
- Із зазором.Приклад:
- З натягом. Приклад:
- Перехідні. Приклад:
Поля допусків для посадок
Для кожної вище описаної групи є ряд полів допусків, відповідно до яких виготовляють групу сполучення вал - отвір. Кожне окремо взяте поле допуску вирішує своє завдання в певній галузі промисловості, тому їх так багато. Нижче наведено зображення видів полів допусків: 
Основні відхилення отворів позначаються великими літерами, А валів - малими.
Для утворення посадки вал – отвір існує правило. Сенс цього правила наступний - основні відхилення отворів рівні за величиною і протилежні за знаком основних відхилень валів, позначеної тією ж буквою.
Виняток становлять сполуки, призначені для пресування або клепання. У цьому випадку для поля допусків валу підбирається найближче значення поля допусків отвору.
Сукупність допусків чи кваліфікація
Квалітети- Сукупність допусків, що розглядаються як відповідні одному рівню точності для всіх номінальних розмірів.
Квалітет містить у собі сенс, що оброблювані деталі потрапляють в один клас точності, незалежно від їх розміру, за умови якщо виготовлення різних деталей ведеться на тому самому верстаті, і за однакових технологічних умов, однакові різальні інструменти.
Встановлено 20 квалітетів (01, 0 – 18).
Найточніші квалітети застосовують для виготовлення зразків мір та калібрів - 01, 0, 1, 2, 3, 4.
Квалітети, що застосовуються для виготовлення поверхонь, що сполучаються, повинні бути досить точними, але в звичайних умовах особливої точності не потрібно, тому для цих цілей застосовують з 5 по 11 квалітети.
З 11 по 18 квалітети не особливо точні та їх застосування обмежене при виготовленні деталей, що не сполучаються.
Нижче наведено таблицю точності за квалітетом.
Відмінність допусків від квалітетів
Відмінності все ж таки є. Допуски- Це теоретичні відхилення, поле похибкив межах якого потрібно виготовити вал - отвір, залежно від призначення, розміру валу та отвору. Квалітетиа - це ступінь точності виготовленняповерхонь, що сполучаються вал - отвір, це фактичні відхилення, що залежить від верстата або методу доведення поверхні деталей, що сполучаються до кінцевої стадії.
Наприклад. Потрібно виготовити вал і посадкове місце під нього - отвір з полем допуску H8 і h8 відповідно з урахуванням всіх факторів, таких як діаметр валу та отвори, умови роботи, матеріал виробів. Діаметр валу та отвори візьмемо 21мм. При допуску H8 поле допуску 0+33мкм та h8+-33мкм. для того щоб потрапити в це поле допуску потрібно вибрати кваліфікацію чи клас точності виготовлення. Врахуємо що при виготовленні на верстаті нерівномірність виготовлення деталі може відхилятися як у позитивну, так і в негативний біктому з урахуванням поля допуску H8 і h8 був 33/2 = 16,5мкм. Даному значенню відповідають всі квалітети по 6 включно. Отже вибираємо верстат і спосіб обробки такий, який дозволяє досягти класу точності, що відповідає 6 квалітету.
- Нульова лінія- Лінія, що відповідає певному розміру, від якої відкладаються відхилення розмірів при вказівці допусків і посадок. Усі лінії креслення – нульові. Розмір цей називається номінальним розміром.
- Допуск- Діапазон відхилення від нульової лінії. "Отвор виконано діаметром А з допуском +0,5" - це означає, що дійсний діаметр отвору знаходиться між діаметром, заданим нульовою лінією (номінальний розмір = А) та діаметром А+0,5мм.
- Граничне відхилення- Різниця між граничним (найбільш відхиляється) і номінальним розміром.
- Верхнє відхилення= верхнє граничне відхилення = різниця між номінальним та найбільшим граничним розміром.
- Нижнє відхилення= нижнє граничне відхилення = різниця між номінальним та найменшим граничним розміром.
Поле допуску- діапазон розмірів, обмежений верхнім та нижнім відхиленням від нульової лінії. Положення поля допуску позначають:
Для отвору: Великі літери латинського алфавіту. A, B, C, CD, D......
Для валу: малі (маленькі) літери латинського алфавіту. a,b,c,cd......
Відхилення, що використовується для вказівки поля допускудопуску називають основним відхиленням- це відхилення поля допуску найближчедо нульової лінії.
Отвір,нижнє відхилення якого дорівнює нулю (не може бути менше) - називають основним H.
Вал,верхнє відхилення якого дорівнює нулю (не може бути більше) - називають основнимі позначають англійською літерою h.
На малюнку нижче – положення полів допусків (заштриховано) щодо нульової лінії. Зліва вказані негативні чи позитивні відхилення.
Посадка- характер з'єднання вузлів (деталей), який визначається величиною існуючих у ньому зазорів або натягів. Розрізняють посадки із зазором, посадки з натягомі перехідні (проміжні)посадки.
Посадки в системі отвори - краще на практиці (історично), див. малюнок нижче:
Посадки у системі валу, дивись малюнок нижче:
Квалітети- встановлена сукупність допусків, що визначає допуск для даного лінійного розміру (однакова ступінь точності всім номінальних розмірів). Величини полів допусків позначають буквами ITта порядковим номером квалітету.