2.1.4. Понятие допуска и поля допуска
Допуском Т называют разность между наибольшим и наименьшим допускаемыми значениями того или иного параметра. Допуск Т размера – разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами или абсолютное значение алгебраической разности между верхним и нижним отклонениями. Он определяет допускаемое поле рассеяния действительных размеров годных деталей в партии, т. е. заданную точность изготовления. С увеличением допуска качество изделий, как правило, ухудшается, но стоимость изготовления уменьшается. Допуски размеров охватывающей и охватываемой поверхностей сокращенно называют допуском отверстия TD и допуском вала Td.
Допуск размера всегда положительная величина. Допуск размера выражает разброс действительных размеров в пределах от наибольшего до наименьшего предельных размеров и физически определяет величину официально разрешенной погрешности действительного размера элемента детали в процессе ее изготовления.
Для упрощения допуски можно изображать графически в виде полей допусков (рис.2.4). При этом ось изделия для цилиндрических деталей (на рисунке не показана) всегда располагается под схемой. Для этого номинальное очертание вала и втулки с отверстием (эскизы деталей) заменим нулевой линией, которая характеризует номинальный размер этих деталей.
Нулевая линия - линия, соответствующая номинальному размеру, от которой откладываются отклонения размеров при графическом изображении допусков и посадок. Если нулевая линия расположена горизонтально, положительные отклонения откладываются вверх от нее, а отрицательные – вниз. Если нулевая линия расположена вертикально, то положительные отклонения откладываются справа от нулевой линии, а отрицательные – слева.
Рис. 2.4. Схема расположения полей допусков
В данном примере на нулевой линии располагается нижнее отклонение отверстия (EI), т. к. оно равно нулю, верхнее отклонение отверстия (ES) располагается выше нулевой линии на 20 мкм (на схемах отклонения указываются не в мм, а в мкм). Отклонения вала (верхнее es и нижнее ei) располагаются относительно нулевой линии ниже: соответственно – 10 мкм и – 30 мкм. Рис. 2.4 проще для изображения и чтения чем рис. 2.3, т. к. схема расположения полей допусков построена в соответствующем масштабе.
Определим значения допусков отверстия TD и вала Td исходя из определения, приведенного на с. 18:
через предельные размеры:
TD = Dmax - Dmin = 40,02 - 40,00 = 0,02 мм;
Td = dmax - dmin = 39,99 - 39,97 = 0,02 мм;
через предельные отклонения:
TD = ES – EI = 0,02 – 0 = 0,02 мм;
Td = es – ei = (-0,01) - (-0,03) = 0,02 мм.
Поле допуска – поле, ограниченное верхним и нижним отклонениями. Поля допуска определяются значением допуска и его расположением относительно номинального размера. При графическом изображении поле допуска заключено между двумя линиями, соответствующими верхнему и нижнему отклонениям относительно нулевой линии.
Поля допусков отверстий и валов могут занимать различное расположение относительно нулевой линии, что необходимо для образования различных посадок.
Различают начало и конец поля допуска. Началом поля допуска является граница, соответствующая наибольшему объему детали и позволяющая отличить годные детали от исправимых негодных. Концом поля допуска является граница, соответствующая наименьшему объему детали и позволяющая отличить годные детали от неисправимых негодных.
Для отверстий начало поля допуска определяется линией, соответствующей нижнему отклонению, конец поля допуска - линией, соответствующей верхнему отклонению. Для валов начало поля допуска определяется линией, соответствующей верхнему отклонению, конец поля допуска - линией, соответствующей нижнему отклонению.