- •Г.Н. Зайцев, т.А. Макарова основы взаимозаменяемости
- •Санкт-Петербург
- •Введение
- •Глава 1. Основные сведения о взаимозаменяемости изделий
- •1.1. Определение и основные виды взаимозаменяемости
- •1.2. Экономическая целесообразность взаимозаменяемого производства
- •Контрольные вопросы к главе 1
- •Глава 2. Единая система допусков и посадок гладких соединений
- •2.1. Термины и определения единой системы допусков и посадок (есдп)
- •Основные определения понятия «размер»
- •Основные ряды нормальных линейных размеров
- •Основные определения понятия «отклонение» и формулы для нахождения отклонений размеров деталей
- •2.2. Определение и виды посадок
- •Определения типов посадок и схемы расположения их полей допусков
- •Примеры типов посадок
- •2.3. Посадки в системах отверстия и вала
- •2.4. Основные принципы построения есдп
- •2. Градация интервалов размеров и единица допуска
- •Закон изменения величины допусков
- •Значения единицы допуска
- •3. Квалитеты
- •Допуски для номинальных размеров от 1 до 500 мм
- •4. Положение основных отклонений отверстий и валов относительно нулевой линии
- •Значения основных отклонений валов, мкм (верхние отклонения со знаком «–»)
- •Значения основных отклонений отверстий, мкм (верхние отклонения)
- •Значения основных отклонений отверстий, мкм (верхние отклонения со знаком «–»)
- •Рекомендуемые посадки в системе отверстия при номинальных размерах от 1 до 500 мм
- •2.5. Примеры применения предпочтительных посадок в системе отверстия
- •2.6. Примеры образования посадок в системе есдп
- •2.7. Обозначения посадок на чертежах
- •2.8. Предельные отклонения размеров с неуказанными допусками
- •Предельные отклонения линейных размеров
- •Предельные отклонения размеров притупленных кромок
- •Предельные отклонения угловых размеров
- •Дополнительные варианты указаний предельных отклонений
- •Контрольные вопросы к главе 2
- •Глава 3. Нормирование точности формы и расположения поверхностей деталей
- •3.1. Основные понятия и определения точности формы и расположения поверхностей деталей
- •Прилегающие элементы
- •Основные понятия « расположения» поверхностей
- •3.2. Отклонения и допуски формы
- •Виды допусков формы
- •Частные виды отклонения от круглости
- •Частные виды отклонения профиля продольного сечения
- •3.3. Отклонения и допуски расположения поверхностей
- •Допуски плоскостности и прямолинейности
- •Допуски цилиндричности, круглости, профиля продольного сечения
- •Виды допусков взаимного расположения
- •3.4. Суммарные допуски и отклонения формы и расположения
- •Виды суммарных допусков
- •3.5. Зависимые и независимые допуски
- •Допуски параллельности, перпендикулярности, торцового биения
- •Допуски радиального биения, соосности, симметричности, пересечения осей в диаметральном выражении
- •3.6. Указание допусков формы и расположения поверхностей на чертежах
- •3.7. Влияние отклонений формы и расположения поверхностей на качество изделий
- •3.8. Неуказанные допуски формы и расположения поверхностей
- •Контрольные вопросы к главе 3
- •Глава 4. Нормирование требований к шероховатости поверхности
- •4.1. Понятие о качестве поверхности деталей машин
- •4.2. Параметры для нормирования шероховатости поверхности
- •Количественные параметры шероховатости
- •Предпочтительные значения параметров Rz и Ra ,мкм
- •Соотношение параметров Ra, Rz и базовой длины l
- •Средний шаг неровностей профиля Sm и средний шаг местных выступов профиля s, мм
- •Тип направления неровностей шероховатости
- •4.3. Нанесение обозначений шероховатости поверхности на чертежах изделий
- •Примеры применения знаков шероховатостей
- •Примеры обозначения шероховатости в правом верхнем углу чертежа
- •4.4. Способы назначения шероховатости поверхности
- •Числовые значения параметров шероховатости
- •Шероховатость поверхности под подшипники качения
- •Контрольные вопросы к главе 4
- •Глава 5. Нормирование точности подшипников качения
- •5.1. Система допусков и посадок подшипников качения
- •Основные определения понятий “Диаметр отверстия” и “Наружный диаметр” подшипников
- •Подшипники радиальные и радиально-упорные
- •5.2. Требования к подшипниковым узлам
- •Контрольные вопросы к главе 5
- •Глава 6. Взаимозаменяемость гладких калибров
- •6.1. Общие сведения о калибрах
- •6.2. Допуски гладких калибров
- •6.3. Расчет номинальных размеров калибров
- •6.4. Особенности контроля с помощью калибров и показатели качества
- •Контрольные вопросы к главе 6
- •Глава 7. Нормирование точности угловых размеров и конусов
- •7.1. Нормальные и специальные углы и конусности
- •7.2. Нормирование точности угловых размеров
- •Схемы определения допусков углов
- •Допуски углов
- •Предельные отклонения инструментальных конусов
- •7.3. Обозначение конусности на чертежах
- •1. Нанесение размеров
- •2. Нанесение предельных отклонений размеров и посадок конусов
- •Контрольные вопросы к главе 7
- •Глава 8. Расчет допусков размеров, входящих в размерные цепи
- •8.1. Термины и определения размерных цепей
- •8.2. Классификация размерных цепей
- •8.3. Основные соотношения размерных цепей
- •8.4. Выбор метода достижения заданной точности замыкающего звена
- •8.5. Расчет размерных цепей методом полной взаимозаменяемости
- •Предельные отклонения ширины шариковых и роликовых радиальных и шариковых радиально-упорных подшипников в, мкм
- •Предельные отклонения ширины внутренних колец роликовых конических подшипников в, мкм
- •Предельные отклонения монтажной высоты роликовых
- •Значения допусков звеньев по расчетным квалитетам в мкм
- •8.6. Расчет размерных цепей методом неполной взаимозаменяемости
- •Значение коэффициента риска и процента р
- •Результаты расчета размерной цепи вероятностным методом
- •8.7. Расчет размерных цепей методом пригонки
- •Результаты расчета размерной цепи методом пригонки
- •8.8. Расчет размерных цепей методом регулирования
- •Результаты расчета размерной цепи методом регулирования
- •8.9. Расчет размерных цепей методом групповой взаимозаменяемости
- •Предельные размеры групп сортировки
- •Контрольные вопросы к главе 8
- •Глава 9. Взаимозаменяемость резьбовых соединений
- •9.1. Общие сведения о резьбовых соединениях
- •9.2. Основные параметры метрических резьб
- •Основные определения параметров резьбы
- •Основные параметры метрических резьб
- •9.3. Общие принципы нормирования точности цилиндрических резьб
- •9.4. Нормирование точности метрических резьб при посадках с зазором
- •Степени точности и основные отклонения метрических резьб
- •Поля допусков метрической резьбы для посадок с зазором
- •Основные отклонения диаметров болтов и гаек
- •Допуски среднего диаметра болтов и гаек
- •Допуски наружных диаметров болтов и внутренних диаметров гаек
- •Примеры обозначения метрической резьбы на чертежах
- •9.5. Нормирование точности метрических резьб при посадках с натягом
- •Основные отклонения и степени точности резьбы
- •Поля допусков и посадки для метрических резьб с натягом
- •Основные отклонения наружного и среднего диаметров наружной резьбы и внутреннего диаметра внутренней резьбы
- •Числовые значения допусков среднего диаметра наружной и внутренней резьбы
- •9.6. Нормирование точности метрических резьб при переходных посадках
- •Основные отклонения и степени точности резьбы
- •Поля допусков и переходные посадки для метрических резьб
- •Значения основных отклонений среднего диаметра наружной резьбы
- •Контрольные вопросы к главе 9
- •Глава 10. Взаимозаменяемость шпоночных и шлицевых соединений
- •10.1. Нормирование точности шпоночных соединений с призматическими шпонками. Обозначение на чертежах
- •Размеры шпонок и шпоночных пазов
- •Поля допусков по ширине шпонки в зависимости от вида соединений
- •Виды шпоночных соединений и соответствующие им схемы расположения рекомендуемой посадки
- •Предельные отклонения на глубину пазов с призматическими шпонками
- •10.2. Нормирование точности прямобочных шлицевых соединений. Обозначение на чертежах
- •Основные параметры шлицевого соединения и условные обозначения в зависимости от вида центрирования
- •Центрирование по наружному диаметру
- •Центрирование по внутреннему диаметру
- •Центрирование по боковым сторонам зубьев
- •Примеры выбора посадок шлицевых соединений с прямобочным профилем зуба
- •Допуск симметричности в диаметральном выражении по отношению к оси симметрии центрирующего элемента
- •10.3. Нормирование точности эвольвентных шлицевых соединений обозначение на чертежах
- •Шлицевые эвольвентные соединения при разных способах центрирования
- •Обозначения и зависимости геометрических параметров шлицевых эвольвентных соединений
- •Поля допусков ширины впадины втулки и толщины зуба вала s
- •Допуски ширины впадины втулки е и толщины зуба вала s и рекомендуемые предельные значения радиального биения Fr
- •Основные (суммарные) отклонения толщины зуба вала
- •Примеры выбора посадок шлицевых соединений с эвольвентным профилем зуба
- •Контрольные вопросы к главе 10
- •Глава11. Взаимозаменяемость зубчатых передач
- •11.1. Основные эксплуатационные и точностные требования к зубчатым передачам
- •Основные геометрические параметры прямозубых зубчатых колес
- •11.2. Нормы кинематической точности цилиндрических зубчатых колес и передач
- •Показатели кинематической точности
- •11.3. Нормы плавности работы цилиндрических зубчатых колес и передач
- •Показатели плавности работы зубчатых колес
- •11.4. Нормы контакта зубьев зубчатых колес в передаче
- •Нормы контакта зубьев
- •Значения коэффициента
- •11.5. Нормы бокового зазора
- •Показатели бокового зазора
- •11.6. Условное обозначение требований к точности
- •Контрольные вопросы к главе 11
- •Библиографический список
- •Содержание
- •Глава 1. Основные сведения о взаимозаменяемости изделий 5
- •Глава 2. Единая система допусков и посадок гладких соединений 15
- •Глава 3. Нормирование точности формы и 69
- •Глава 4. Нормирование требований к 120
- •Глава 9. Взаимозаменяемость резьбовых соединений 250
- •Глава 10. Взаимозаменяемость шпоночных 284
- •Глава11. Взаимозаменяемость зубчатых передач 314
Допуски наружных диаметров болтов и внутренних диаметров гаек
Шаг Р, мм |
Допуск наружного диаметра болта , мкм, при степени точности |
Допуск внутреннего диаметра гайки , мкм, при степени точности | ||||||
4 |
6 |
8 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
0,2 |
36 |
56 |
– |
38 |
48 |
60 |
– |
– |
0,25 |
42 |
67 |
– |
45 |
56 |
71 |
– |
– |
0,5 |
67 |
106 |
– |
90 |
112 |
140 |
180 |
– |
0,6 |
80 |
125 |
– |
100 |
125 |
160 |
200 |
– |
0,7 |
90 |
140 |
– |
112 |
140 |
180 |
224 |
– |
0,75 |
90 |
140 |
– |
118 |
150 |
190 |
236 |
– |
0,8 |
95 |
150 |
236 |
125 |
160 |
200 |
250 |
315 |
1 |
112 |
180 |
280 |
150 |
190 |
236 |
300 |
375 |
1,25 |
132 |
212 |
335 |
170 |
212 |
265 |
335 |
425 |
1,5 |
150 |
236 |
375 |
190 |
236 |
300 |
375 |
475 |
1,75 |
170 |
265 |
425 |
212 |
265 |
335 |
425 |
530 |
2 |
180 |
280 |
450 |
236 |
300 |
375 |
475 |
600 |
2,5 |
212 |
335 |
530 |
280 |
355 |
450 |
560 |
710 |
3 |
236 |
375 |
600 |
315 |
400 |
500 |
630 |
800 |
Окончание табл. 9.7
Шаг Р, мм |
Допуск наружного диаметра болта , мкм, при степени точности |
Допуск внутреннего диаметра гайки , мкм, при степени точности | ||||||
4 |
6 |
8 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
3,5 |
265 |
425 |
670 |
355 |
450 |
560 |
710 |
900 |
4 |
300 |
475 |
750 |
375 |
475 |
600 |
750 |
950 |
4,5 |
315 |
500 |
800 |
425 |
530 |
670 |
850 |
1060 |
5 |
335 |
530 |
850 |
450 |
560 |
710 |
900 |
1120 |
5,5 |
355 |
560 |
900 |
475 |
600 |
750 |
950 |
1180 |
6 |
375 |
600 |
950 |
500 |
630 |
800 |
1000 |
1250 |
При графическом изображении поля допусков болтов и гаек строят также, как и поля допусков гладких цилиндрических поверхностей и их соединений.
Пример: построить посадку на средние диаметры болта и гайки М222,5, если средний диаметр болта выполнен по 6е, а гайки по 6G. Определить минимальный и максимальный зазоры посадки.
Решение: В соответствии с табл. 9.2 номинальный средний диаметр болта и гайки зависит от шага резьбы и её наружного диаметра и равен 20,376 мм
По таблице 9.5 определяем верхнее отклонение d2 болта и нижнее отклонение D2 гайки:
es= –80 мкм; EI=42 мкм
Далее по табл. 9.6 находим допуски средних диаметров болта и гайки:
Td2= –170 мкм; TD2=224 мкм
Относительно нулевой линии строим поле допуска среднего диаметра болта. Для этого от верхнего его отклонения es= –80 мкм необходимо отложить вниз его допуск Td2= –170 мкм; получим нижнее отклонение ei= –250 мкм (рис. 9.3).
Далее строим поле допуска среднего диаметра гайки. От нижнего отклонения EI=42мкм откладываем вверх её допуск TD2=224 мкм, и получаем верхнее отклонение ES=266 мкм (рис. 9.3).
Минимальный зазор в посадке: Smin=122мкм, максимальный – Smax=516 мкм.
Рис. 9.3. Схемы полей допусков среднего диаметра гайки и болта для сопряжения М202,5 –
Поля допусков на наружный диаметр болта и внутренний диаметр гайки строят аналогично, только допуски на них TdиTD1соответсвенно берут из табл. 9.7, а номинальные диаметры – из табл. 9.2.
В обозначении поля допуска отдельного диаметра резьбы сначала указывается цифра, соответствующая степени точности, а затем буква, присвоенная основному отклонению, в отличие от обозначения поля допуска гладкого элемента, где номер квалитета стоит перед отклонением. Например, запись 7Нобозначает поле допуска на диаметр (внутренний или средний) гайки степени точности 7 с основным отклонениемН.
В обозначении поля допуска резьбы на первом месте стоит обозначение поля допуска среднего диаметра, а на втором – обозначение поля допуска диаметра выступов. Например, запись 7g6g означает, что приняты поля допусков 7g (7-степень точности,g– основное отклонение) дляd2и 6gдляd.
Посадки резьбовых соединений, также как и гладких, создаются сочетаниями полей допусков гаек и болтов, образующих необходимый характер сопряжения (с зазором, с натягом или переходные). Например, записьM12 – обозначает посадку с полем допуска гайки 6Нпо среднему и по внутреннему: 6g– поле допуска болта (одинаково) по среднему и наружному диаметру.
Примеры обозначения посадок метрических резьб показаны в табл. 9.8.
Пример условного обозначения резьбового сопряжения с левой резьбой и мелким шагом Р=1 мм:
М12 1LH – 6H/6g
Таблица 9.8