Методичка по ВСИТИ(Метрология)

31

–в плюс від найменшого розміру отвору;

–в мінус від найбільшого розміру валу.

Дійсний розмір придатної деталі. повинен знаходиться між її гранично допустимими розмірами.

Вказувати на кресленнях граничні розміри незручно у зв'язку з їх громіздкістю і на кресленнях записуються не граничні розміри деталей, а номінальний розмір з допустимими граничними відхиленнями. Граничні відхилення отвору або валу вказуються із знаками; плюс - коли граничний розмір більше номінального і мінус - коли граничний розмір менше номінального. Граничне відхилення визначається як алгебрична різниця між граничним і номінальним розмірами (рис.3.2).

Верхнє відхилення отвору - ES = Dmax – D; Нижнє відхилення отвору - EI = Dmin – D;

Верхнє відхилення валу - es = dmax – D; Нижнє відхилення валу - ei = dmin – D;

Рисунок 3.2 – Схематичне зображення полів допусків

Граничний розмір деталі дорівнює сумі номінального розміру і відповідного граничного відхилення, але зі своїм знаком.

Найбільший граничний розмір:

-отвору – Dmax = D + ES;

-валу – dmax = D + es.

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

32

D - номінальний розмір;	TD - допуск отвору; Td - допуск валу;
Dmax – найбільший граничний розмір отвору;	ES - верхнє відхилення отвору;
dmax – найбільший граничний розмір валу;	EI - нижнє відхилення отвору;
Dmin – найменший граничний розмір отвору;	еs - верхнє відхилення валу;
dmin – найменший граничний розмір валу	еi - нижнє відхилення валу;

Рисунок 3.3 – Схематичне зображення деталей, що сполучаються

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

33

Допуск на виготовлення деталі можливо підрахувати і абсолютною величиною алгебричної різниці між верхнім і нижнім відхиленнями:

- допуск отвору	IT = ES –EI;
- допуск валу	IT = es – ei.

Виготовлені із заданою точністю деталі збираються у вузли з різною свободою відносного переміщення деталей, що сполучаються, або різним ступенем опору їх взаємному зсуву, тобто з різним характером сполучення.

Поверхні, по яких відбувається сполучення деталей, називаються поверхнями, що сполучаються. Решта поверхонь називається тими, які не сполучаються або вільними.

Характер сполучення деталей, визначений величинами зазорів натягів, називається посадкою. Посадки можуть бути із зазором, натягом або перехідні.

З метою впорядкування величин зазорів і натягу , а також величин допусків на виготовлення деталей розроблена міжнародна система допусків і посадок для гладких з'єднань(ISO).

У основу побудови системи допусків і посадок покладено 6 ознак;

підстава системи, однобічне розташування полів допусків основної деталі, ряди основних відхилень, допуск (як функція ступені точності і номінального розміру), градація інтервалів розмірів, нормальна температура.

Підставою системи можна призначати основний отвір (нижнє відхилення якого дорівнює нулю) – позначається буквою Н латинського алфавіту, або основний вал (верхнє відхилення якого дорівнює нулю) - позначається – h.

Встановлено дві рівноправні системи:

∙система отвору, в якій різні зазори і натяг виходять з'єднанням різних валів з основним отвором (рис.3.4);

∙система валу, в якій різні зазори і натяг виходять з'єднанням різних отворів з основним валом (рис.3.5).

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

34

розташування поля допуску валів для	розташування	поля допуску отворів
формування посадок; 1- з натягом,	для формування посадок; 1- з натягом,
2- перехідної, 3- зазором	2- перехідної,	3- зазором
Рисунок 3.4 – Розташування полів	Рисунок 3.5	– Розташування полів
допусків в системі отвору	допусків в системі валу

Міжнародною системою допусків і посадок для кожного номінального розміру деталі передбачено два граничні відхилення, верхнє і нижнє, алгебраїчна різниця між якими дорівнює допуску на виготовлення деталі. Розташування поля допуску щодо номінального розміру визначається основним відхиленням, яким приймається одне з двох граничних відхилень деталі, а саме те що розташоване ближче до нульової лінії. Для умовного позначення основних відхилень отворів і валів використовуються букви латинського алфавіту, прописні для отворів і рядкові для валів (рис.3.6):

∙Н - основне відхилення основного отвору;

∙а, b, c, cd, d, e, ef, f, fg, g - основні відхилення валів рекомендуються для утворення посадок із зазором в системі отворів;

∙js, j, k, m, n - основні відхилення валів рекомендуються для утворення посадок перехідних в системі отворів;

∙p, r, s, t, u, v,x, в, z, za, zb, zc - - основні відхилення валів рекомендуються для утворення посадок з натягом в системі отворів;

∙h - основне відхилення основного валу;

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

35

∙A, B, C, CD, D, E, EF, F, FG, G - основні відхилення отворів що рекомендуються для утворення посадок із зазором в системі валу;

∙JS, J, K, M, N - основні відхилення отворів що рекомендуються для утворення посадок перехідних в системі валу;

∙P, R, S, T, U, V, X, Y, Z, ZA, ZB, ZC - основні відхилення отворів що рекомендуються для утворення посадок з натягом в системі валу.

Рисунок 3.6 – Схема розташування основних відхилень

Для кожного буквеного позначення абсолютна величина і знак основного відхилення валу визначені у ГОСТ 25347-82

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

36

Величини допуску для отвору і валу підраховується в залежності від номінального розміру деталі і потрібної ступені точності.

IT = i×а (мкм).

i – одиниця допуску, функціонально залежить від номінального розміру.

а – кількість одиниць допуску (коефіцієнт точності), функціонально залежить від необхідного ступеня точності.

Стандартом для призначення ступені точності передбачено 20 квалітетів.

Таблиця 3.1 – Сфера застосування квалітетів, що рекомендуються.

	Кваліт	0,1; 0;	2; 3; 4	5; 6; 7; 8; 9; 10;	14;15;
	ети	1		11; 12; 13	16; 17; 18,
	сфера	кінцеві	вимірювальний	розміри деталей,	вільні
	застосуван	міри	інструмент	що спряжені,	розміри
	ня	довжини			деталей

Наприклад квалітети:

5-6 – посадки підшипників прецизійних верстатів, сполучення контрольних і робочих пристосувань;

7-8 – відповідальні сполучення в автомобілебудуванні, верстатобудуванні, робочих і верстатних пристосувань, таких як посадки підшипників, центрування шестерень, шківів і інших деталей, що обертаються;

9-11 – менш відповідальні сполучення, такі як кришки підшипників, втулки дистанційні між шестернями на валах і так далі

12-13 – сполучення, які не вимагають центрування; 14-18 – вільні розміри.

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

37

Починаючи з 5-го квалітету при переході до наступного, грубішому квалітету, множник «а» у формулі розрахунку допуску збільшується на 60%, а через кожних п’ять квалітетів збільшується в

10разів.

i– одиниця допуску, для квалітетів від 5 по 18 і діаметрів від 1 до 500 мм визначається з формули;

і = 0,45 × 3Dcp + 0,001Dcp ;

де i - розрахункове значення одиниці допуску, в мкм;

Dcp – середньо геометрична величина інтервалу номінальних розмірів, в мм.

Інтервали номінальних розмірів.

У стандартах ISО і ГОСТІ 25346-82, для розмірів до 500 мм, виділено 13 основних інтервалів і 22 проміжних, а для розмірів понад 500 мм до 3150 мм - 8 основних і 16 проміжних інтервалів

3.2. Посадки з зазором

Посадка з зазором – посадка, при якій завжди утворюється зазор в з’єднанні за умови, що розмір отвору більше розміру валу до збірки. При схематичному зображенні посадки поле допуску отвору розташоване над полем допуску валу (рис. 3.7).

Зазор – різниця розмірів отвору і валу, якщо розмір отвору більше розміру валу.

Експлуатаційні показники посадки із зазором – зазор максимальний і зазор мінімальний.

Посадки із зазором використовуються як в рухливих, так і в нерухомих з’єднаннях.

У рухливих з’єднаннях зазор розраховується для забезпечення відносної свободи переміщення деталей, що сполучаються,

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

38

розміщення шару мастила між поверхнями, що труться, компенсації погрішностей форми і розташування поверхонь або температурних деформацій.

У нерухомих з’єднаннях зазор служить для забезпечення безперешкодної збірки деталей.

Найменший зазор:

Smin = Dmin – dmax

Smin = EI – es.

Найбільший зазор:

Smax = Dmax – dmin

Smax = ES –ei.

Середній зазор:

Sср = Smax + Smin

2

Рисунок 3.7– Схематичне зображення полів допусків посадки із зазором

Різниця між найбільшим і найменшим зазорами – це допуск посадки з зазором. Ts = Smax – Smin

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

39

3.3. Посадки з натягом

Посадка з натягом - посадка при якій завжди забезпе -чується натяг в з'єднанні за умови, що розмір валу більше розміру отвору до збірки. При схематичному зображенні посадки поле допуску валу розташоване над полем допуску отвору (рис. 3.8).

Натяг - різниця розмірів валу і отвору до збірки, якщо розмір валу більше розміру отвору.

Експлуатаційні показники посадки з натягом – натяг максимальний і натяг мінімальний. Мінімальний натяг розраховується для забезпечення гарантованої нерухомості з’єднання. Максимальний натяг розраховується для перевірки зберігання цілісності деталей після збірки (деформації матеріалу отвору і вала не повинні виходити за межі пружних).

Найменший натяг

Nmin = dmin – Dmax

Nmin = ei – ES

Найбільший натяг

Nmax = dmax - Dmin

Nmax = es – EI.

Середній натяг

Nср = Nmax+Nmin

2

Рисунок 3.8– Схематичне зображення полів допусків посадки з натягом

Різниця між найбільшим і найменшим натягом, це допуск посадки з натягом. TN = Nmax - Nmin

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

40

3.4. Посадки перехідні

Перехідна посадка – посадка, при якій в з’єднанні можливе здобуття, як зазору, так і натягу. Поля допусків отвору і валу перекриваються повністю або частково, (рис. 3.9).

Експлуатаційними показниками перехідної посадки - максимальний зазор і максимальний натяг. Максимальний зазор розраховується для забезпечення точності центрування деталей. Максимальний натяг розраховується для перевірки зберігання цілісності деталей після збірки.

Найбільший зазор

Smax = Dmax – dmin

Smax = ES –ei.

Найбільший натяг

Nmax = dmax – Dmin

Nmax = es – EI.

Рисунок 3.9– Схематичне зображення полів допусків посадки перехідної

Допуск перехідної посадки – це сума максимального зазору і максимального натягу.

Тпер(Ts,TN) = Smax + Nmax

Допуск будь-якої посадки, не залежно від характеру сполучення, можна обчислити, підсумовуючи допуски отвору і валу які утворюють з’єднання.

ТП = TD + Td

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com