2.2.2. Посадки с зазором

Посадка с зазором – посадка, при которой всегда образуется зазор в соединении, т. е. имеется наименьший гарантированный зазор. В этом случае наименьший предельный размер отверстия больше наибольшего предельного размера вала или равен ему.

Особенности посадок с зазором:

- в сопряжении образуется зазор;

- посадки предназначены для подвижных сопряжений, например для подшипников скольжения, а также для неподвижных сопряжений, для обеспечения беспрепятственной сборки деталей, что особенно важно при автоматизации сборочных единиц.

Зазор (S) – разность между размерами отверстия и вала до сборки, если отверстие больше размера вала.

При графическом изображении посадки с зазором поле допуска отверстия расположено выше поля допуска вала (рис. 2.5).

В связи с разбросом действительных размеров сопрягаемых деталей в пределах заданных допусков зазоры будут колебаться от наименьшего до наибольшего значения.

Наибольший зазор S_max есть положительная разность между наибольшим предельным размером отверстия и наименьшим предельным размером вала, или алгебраическая разность между верхним предельным отклонением

а) б)

Рис. 2.5. Поля допусков посадки с зазором:

а – эскиз; б – схема расположения

отверстия и нижним предельным отклонением вала:

. (2.1)

Для примера найдем наибольший зазор, показанный на рис. 2.5:

S_max = 40,02 - 39,97 = 0,05 мм;

S_max = 0,02 - (-0,03) = 0,05 мм.

Наименьший зазор S_min - положительная разность между наименьшим предельным размером отверстия и наибольшим предельным размером вала или алгебраическая разность между нижним предельным отклонением отверстия и верхним предельным отклонением вала:

. (2.2)

Для примера найдем наименьший зазор, показанный на рис. 2.5:

S_min = 40,00 - 39,99 = 0,01 мм;

S_min = 0 - (-0,01) = 0,01 мм.

Значения зазоров, рассчитанные через предельные размеры и через предельные отклонения, одинаковые. Это говорит о том, что решение выполнено верно.

Допуск посадки с зазором определяется как разность между наибольшим и наименьшим предельными зазорами.

2.2.3. Посадки с натягом

Посадкой с натягом называется посадка, при которой обеспечивается наименьший гарантированный натяг в соединении.

Посадки с натягом в основном применяют для передачи крутящих моментов и осевых сил без дополнительных крепежных средств, а иногда для создания предварительного напряженного состояния у сопрягаемых деталей.

Посадки предназначены для неподвижных и неразъемных соединений. Относительная неподвижность деталей обеспечивается силами трения, возникающими на контактирующих поверхностях вследствие их упругой деформации, создаваемой натягом при сборке соединения.

Преимущество посадок – отсутствие дополнительного крепления, что упрощает конфигурацию деталей и их сборку. Посадки обеспечивают высокую нагрузочную способность сопряжения, которая резко возрастает с увеличением диаметра сопряжения.

В то же время прочность и качество сопряжения зависят от материала сопрягаемых деталей, шероховатости их посадочных поверхностей, формы, способа сборки и т. п.

Наиболее распространенные способы сборки: запрессовка одной детали в другую под усилием пресса или путем предварительного нагрева детали с охватывающей поверхностью и ее охлаждения после сборки до нормальной температуры. Соответственно таким технологическим процессам в старых стандартах посадки называли прессовой или горячепрессовой.

Натяг N - положительная разность размеров вала и отверстия до сборки, если размер вала больше размера отверстия. Натяг обеспечивает взаимную неподвижность деталей после их сборки.

При графическом изображении посадки с натягом поле допуска вала расположено выше поля допуска отверстия (рис. 2.6).

а) б)

Рис. 2.5. Поля допусков посадки с натягом

а – эскиз; б – схема расположения

Наибольший натяг N_max есть положительная разность между наибольшим предельным размером вала и наименьшим предельным размером отверстия или алгебраическая разность между верхним предельным отклонением вала и нижним предельным отклонением отверстия:

. (2.3)

Для примера найдем наибольший натяг, показанный на рис. 2.6:

N_max = 40,045 - 40,000 = 0,045 мм;

N_max = 0,045 - 0 = 0,045 мм.

Наименьший натяг N_min - положительная разность между наименьшим предельным размером вала и наибольшим предельным размером отверстия или алгебраическая разность между нижним предельным отклонением вала и верхним предельным отклонением отверстия:

. (2.4)

Для примера найдем наименьший натяг, показанный на рис. 2.6:

N_min = 40,025 - 40,020 = 0,005 мм;

N_min = 0,025 - 0,020 = 0,005 мм.

Допуск посадки с натягом определяется как разность между наибольшим и наименьшим предельными натягами.