Что такое сопрягаемые поверхности
Понятие о допуске размера
Обозначение полей допусков не чертежах
Поверхности. Размеры. Отклонения. Допуски
Поверхности бывают цилиндрические, плоские, конические, эвольвентные, сложные и другие.
Поверхности делятся на сопрягаемые и несопрягаемые.
Сопрягаемые поверхности – это те, по которым детали соединяются в сборочные единицы, а сборочные единицы в механизмы.
Несопрягаемые – свободные поверхности.
Внутренние поверхности – цилиндрические с параллельными плоскостями, являются охватывающими. Их называют отверстиями и обозначают заглавной буквой – D.
Наружные поверхности являются охватываемыми. Их называют валами и обозначают строчной буквой – d.
Номинальный размер, относительно которого определяют предельные размеры и отклонения. Номинальный размер является общим для соединений.
Действительный размер установлен измерением с допустимой погрешностью.
Предельные размеры – это два предельных допустимых размера, между которыми должен находиться, или которым может быть равен действительный размер.
Больший из них – Dmax и dmax, а меньший – Dmin и dmin.
Предельные размеры позволяют определить точность обработки, пользуясь ими, отбраковывают детали.
Пример 1: Пусть из условий работоспособности штифтов при номинальном диаметре 2 мм, установлены предельные размеры: dmax = 20,010 мм, dmin = 19,989 мм.
имеют одинаковые абсолютные значения, то их записывают так: Æ 10 ± 0,011
Если одно отклонение равно нулю, то его можно не указывать 80 0 -0,03 = 80-0,03.
Допуск размера (ТD,Td) равен разности наибольших и наименьших предельных размеров: TD = Dmax –Dmin = ES – EI; Td = dmax – dmin = es – ei.
Графически допуска изображают:
Т.е. для наглядности поля допусков вала и отверстия изображают целиком, для этого предельные контуры отверстий и валов совмещают с нижними образующими.
Нулевая линия – это линия, положение которой соответствует номинальному размеру. От неё откладывают отклонение при графическом изображении допусков и посадок: положительные – вверх, отрицательные – вниз.
Поле допуска –это поле, ограниченное верхним и нижним отклонением.
1) Dmax=D+ ES=10+0,015=10,015, Dmin= D+ EI=10+0=10
dmax=d+ es=10-0,005=9,995, dmin= d+ ei=10-0,014=9,986
Поверхности. Размеры. Отклонения. Допуски
Поверхности. Размеры. Отклонения. Допуски
Поверхности бывают цилиндрические, плоские, конические, эвольвентные, сложные и другие.
Поверхности делятся на сопрягаемые и несопрягаемые.
Сопрягаемые поверхности – это те, по которым детали соединяются в сборочные единицы, а сборочные единицы в механизмы.
Несопрягаемые – свободные поверхности.
Внутренние поверхности – цилиндрические с параллельными плоскостями, являются охватывающими. Их называют отверстиями и обозначают заглавной буквой – D.
Наружные поверхности являются охватываемыми. Их называют валами и обозначают строчной буквой – d.
Номинальный размер, относительно которого определяют предельные размеры и отклонения. Номинальный размер является общим для соединений.
Действительный размер установлен измерением с допустимой погрешностью.
Предельные размеры – это два предельных допустимых размера, между которыми должен находиться, или которым может быть равен действительный размер.
Больший из них – Dmax и dmax, а меньший – Dmin и dmin.
Предельные размеры позволяют определить точность обработки, пользуясь ими, отбраковывают детали.
Пример 1: Пусть из условий работоспособности штифтов при номинальном диаметре 2 мм, установлены предельные размеры: dmax = 20,010 мм, dmin = 19,989 мм.
имеют одинаковые абсолютные значения, то их записывают так: Æ 10 ± 0,011
Если одно отклонение равно нулю, то его можно не указывать 80 0 -0,03 = 80-0,03.
Понятие о допуске размера
Допуск размера (ТD,Td) равен разности наибольших и наименьших предельных размеров: TD = Dmax –Dmin = ES – EI; Td = dmax – dmin = es – ei.
Графически допуска изображают:
Т.е. для наглядности поля допусков вала и отверстия изображают целиком, для этого предельные контуры отверстий и валов совмещают с нижними образующими.
Нулевая линия – это линия, положение которой соответствует номинальному размеру. От неё откладывают отклонение при графическом изображении допусков и посадок: положительные – вверх, отрицательные – вниз.
Поле допуска –это поле, ограниченное верхним и нижним отклонением.
1) Dmax=D+ ES=10+0,015=10,015, Dmin= D+ EI=10+0=10
dmax=d+ es=10-0,005=9,995, dmin= d+ ei=10-0,014=9,986
Общие сведения о посадках
При сборке механизмов, необходимо получать подвижные соединения с зазором и неподвижные соединения с натягом.
Зазором (S) называется разность размеров отверстия и вала, если размер отверстия больше отверстия вала.
S = D – d
Натягом(N) называется разность размеров вала и отверстия до сборки, если размер вала больше размера отверстия.
Посадками называют характер соединения деталей, определяемый величиной получающихся в нём зазоров и натягов.
Посадки характеризуют свободу относительного соединения или способность сопротивляться взаимному смещению.
В зависимости от расположения полей допусков отверстия и валов делятся посадки на 3 группы:
1) Посадки с зазором обеспечивают зазор в соединении;
2) Посадки с натягом обеспечивают натяг в соединении;
3)Переходные посадки дают возможность получить соединение, как с натягом, так и с зазором.
Посадки с натягом
Посадки с зазором характеризуются предельным зазором – наибольшим Smax=Dmax – dmin; Smax = ES – ei и наименьшим Smin=Dmin – d max; Smin = EI – es.
Посадки с натягом
Для образования натяга диаметр вала до сборки обязательно диаметр вала больше диаметра отверстия. В собранном состоянии диаметры обоих деталей выравниваются.
Наибольшим натягом называют N. Посадки с натягом характеризуются:
Nmax – максимальный натяг, который посадка может обеспечить;
Nmin – минимальный натяг.
Nmax = dmax – Dmin = es – EI; Nmin = dmin – Dmax = ei – ES.
Nmax = es – EI =28-0=28 мкм; Nmin = ei – ES=19-15=4 мкм
Переходные посадки
Основной особенностью переходных посадок является то, что в соединениях детали, относящихся к одним и тем же партиям, могут получаться, как зазоры, так и натяги. Они характеризуются наибольшими зазорами и наибольшими натягами.
Допуск к посадке равен сумме допусков отверстия и вала – ТП = ТD + Td.
Образование посадок
Системой допусков и посадок называют комплекс рядов допусков и посадок, созданный на основе теоретических исследований и обобщения опыта проектирования. Современные системы допусков и посадок :
1. Охватывают определенные диапазоны размеров, которые для упрощения таблиц допусков разбивают на интервалы размеров;
2. Содержат единицы допусков, содержащие зависимость допуска от размера;
3. Содержат необходимое число квалитетов, в которых установлены допуски разной величины для одинаковых размеров;
4. Содержат необходимое разнообразие посадок двух рядов – в системе отверстия и в системе вала;
5. Являются предельными асимметричными системами, в которых точность задана двумя предельным размерами, а поля допусков основного отверстия и основного вала расположены асимметрично относительно нулевой линии.
Для образования допусков для каждого интервала номинальных размеров установлен ряд допусков из 19 квалитетов по 28 основным отклонениям полей допусков валов и отверстий. Основные отклонения обозначают одной или двумя буквами латинского алфавита
1 Посадки с нужными зазорами и натягами образуются сочетанием наибольших допусков соединённых деталей отверстия и вала;
2 Поля допусков определяются двумя составляющими:
-численными значениями допуска, допуск зависит от квалитета и номинального размера. Обозначаются цифрой. Пример обозначения: IT5=20мкм допуск размера по 5 квалитету
Основные отклонения валов и отверстий зависят от номинальных размеров и являются постоянными для всех квалитетов, исключение составляют J, K, M, N. Js – симметрична относительно нулевой линии.
Поля допусков образуют сочетанием одного из основных отклонений с допуском по одному из квалитетов. Обозначают буквами и цифрами, например,
r6, p6 (поля допусков вала по 6 квалитету с основными отклонениями r или p), Е7, А7-поля допуска отверстия по 7квалитету с отклонениями Е,А.
Принцип образования полей допусков допускает сочетание любых основных отклонений с любыми квалитетами. Для получения различных посадок в системах допусков и посадок создаётся большое количества полей допусков, однако на практике использование такого большого количества не экономично. Поэтому устанавливают (для размеров от 1 до 500) 77 полей допусков валов и 68 полей допусков отверстий. Из указанного числа выделены предпочтительные поля допусков – 10 отверстий и 16 валов.
Посадки образуются сочетанием полей отдельных полей допусков отверстий и валов :посадка H6/g5 – отверстие по 6 квалитету, вал по 5 квалитету с основным отклонением g, H7/g6, H8/f7- посадки в системе отверстия
M6/h5, G7/h6, F8/h6-посадки в системе вала
Обозначение на чертеже:Æ20 
, Æ20H6/f6, Æ20 H6-f6
В системе посадок и допусков ( для размеров 1-500) установлено 69 посадок в системе отверстия и 61 – в системе вала, Из посадок общего применения выделены предпочтительные – 17-в системе отверстия 10-в системе вала.
Система допусков ОСТ
Система действовала до 1980 года. Основные определения и понятия почти полностью совпадают. Диапазоны разбиты на группы, формулы для расчета, единицы допуска не совпадают. В системе ОСТ ряды допусков называются классами точности, и располагаются в порядке убывания точности: 02, 03…09, 1, 2, 2а, 3, 3а,…, 10, 11.
Ни одна группа размеров не содержит все классы точности. В системе ОСТ также существует посадки системы отверстия (А) и системы вала (В). Всем посадкам присвоены названия, приблизительно отражающие характер соединения.
Посадки с натягом: третья прессовая Пр3, вторая прессовая Пр2, горячая Гр, прессовая Пр, легкопрессовая Пп. Переходные посадки: глухая Г, тугая Т, напряженная Н, плотная П. Посадки с зазором: скользящая С, посадки движения Д, ходовая Х, легкоходовая Л, широкоходовая Ш1, Ш2, Ш3, теплоходовая Тх.
Существуют предпочтительные поля допусков. Условные обозначения аналогичны. Классы точности обозначаются цифровыми индексами, при условиях обозначающих полей допусков.
ЕСПД СЭВ. Необходимость замены может возникнуть при ремонте, при переработке технической документации, при проникновении новых иск – мов и назначение посадок по аналогии со старыми. Принято считать, что характер соединения сохраняется, если поля допусков из новой системы не выходит за границу заменённого поля допуска ОСТ, более чем на 10%. Заменимость посадок характеризуется относительной разностью допусков посадок jТП% и отношением разности предельных зазоров (натягов) к допуску посадки ОСТ(j S(N)%)
Допуски калибров
Поля допусков калибров располагается относительно их номинальных размеров следующим образом: непроходная сторона, проходная сторона, границы износа.
Для изготовления калибров предусмотрены следующие допуски: Н – на рабочие калибры – пробки; Hs – на те же калибры со сферическими измерительными поверхностями; Н1 – на калибры – скобы; Нр – на контрольные калибры (предназначенные для контроля скоб).
Поле допуска отверстийПоле допуска валов
Точность формы деталей. Шероховатость поверхностей
В процессе изготовления деталей возникает погрешность, не только размеров, но так же формы и расстояния номинальных поверхностей, кроме того, режущие элементы любого инструмента оставляют на обрабатываемых поверхностях следы в виде чередующихся выступов и впадин. Эти неровности создают шероховатость и волнистость поверхностей. Таким образом, на чертежах форму деталей задают идеально точными номинальными поверхностями, плоскостями, профилями. Изготовленные детали имеют реальные поверхности, которые отличаются от номинальных отклонений формой и расположением, а так же шероховатостью и волнистостью. Отклонение формы поверхности называется отклонения формы реальной поверхности от номинальной. В общем случае в отклонение формы входит волнистость и не входит шероховатость. Отклонение формы отсчитывается от точек реальной поверхностей до прилегающих поверхностей, прямой, профиля по формам к ним. Прилегающая поверхность – плоскость, соприкасающаяся с реальной поверхностью и расположенная так, чтобы отклонения от неё до наиболее удачных точек реальной поверхности в пределах нормируемого участка имела минимальное значение.
Прилегающая окружность-окружность минимального диаметра, описанная вокруг реального профиля наружной поверхности вращения, или максимального диаметра, вписанная в реальный профиль внутренней поверхности вращения.
Прилегающая плоскостьПрилегающая прямая
Отклонения формы, а часто и расположение оценивают наибольшим отклонением, при этом должно обеспечиваться, что d 20,010 мм (исправимый брак) и dmin
21. Основные понятия и определения по допускам и посадкам. Допуски, посадки и технические измерения.
21. Основные понятия и определения по допускам и посадкам. Допуски, посадки и технические измерения. 21. Основные понятия и определения по допускам и посадкам. Допуски, посадки и технические измерения.
Поверхности, размеры, отклонения и допуски. Поверхности деталей бывают сопрягаемыми и несопрягаемыми, или свободными. При этом они могут быть цилиндрическими, плоскими, коническими, эвольвентными, сложными (шлицевые, винтовые) и др. Со-прягаемыми называют поверхности, по которым детали соединяются в сборочные единицы, а сборочные единицы — в механизмы. Несопрягаемыми, или свободными, — конструктивно необходимые поверхности, не предназначенные для соединения с поверхностями других деталей.
Внутренние цилиндрические поверхности, а также внутренние поверхности с парал-лельными плоскостями (отверстия в ступицах, шпоночные пазы и пр.) являются охватывающими (их условно называют отверстиями; диаметры отверстий обозначают буквой D). Наружные отверстия (цилиндрическая поверхность вала, боковые грани шпонок) являются охватываемыми (их условно называют валами и обозначают буквой d).
Размеры — это числовое значение линейной величины (диаметра, длины и т.д.), они делятся на номинальные, действительные и предельные. В машино и приборостроении все размеры в технической документации задают и указывают в миллиметрах.
Номинальный размер (D) — размер, относительно которого определяют предельные размеры и отсчитывают отклонения. Номинальные размеры являются основными размерами деталей или их соединений. Сопрягаемые поверхности имеют общий номинальный размер.
Действительный размер (Dr, dr) — размер, установленный измерением с допустимой погрешностью. Погрешностью измерения называется отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины. Погрешность измерения, а следовательно, и выбор измерительных средств необходимо согласовывать с точностью, которая требуется для данного размера.
Предельные размеры — два предельно допустимых размера, между которыми должен находиться или которым может быть равен действи¬тельный размер. Больший из двух предельных размеров называют наибольшим предельным размером (Dmax, dmax), а меньший — наименьшим предельным размером (Dmin, dmin) Предельные размеры позво¬ляют оценивать точность обработки деталей.
Отклонение — это алгебраическая разность между действительным и соответствующим номинальными размерами. Отклонения отверстий обозначают буквой E, валов — e.
Действительное отклонение (Er, er) равно алгебраической разности действительного и номинального размеров: Er = Dr — D; er = dr — d.
Предельное отклонение равно алгебраической разности предельного и номинального размеров. Различают верхнее, нижнее и среднее отклонения. Верхнее (ES, es) равно алгебраической разности наибольшего предельного и номинального размеров: ES = Dmax — D; es = dmax — D.
Нижнее отклонение (EI, ei) равно алгебраической разности наименьшего предельного и номинального размеров: EI = Dmin — D; ei = Dmin — D.
Среднее отклонение (Em, em) равно полусумме верхнего и ниж¬него отклонений: Em = 0,5 (ES + EI), em = 0,5 (es + ei).
Пример. Определить предельные и средние отклонения для штифтов, у которых D = 20 мм, dmax = 20,01 мм и dmin = 19,989 мм.
Для графического построения полей допусков и посадок проводят горизонтальную линию 00, называемую нулевой. Нулевая — это линия, положение которой соответствует номинальному размеру и от которой откладываются предельные отклонения размеров. По-ложительные отклонения — вверх от нулевой линии, отрицательные — вниз.
Поле допуска — поле, ограниченное верхним и нижним отклонения¬ми. Оно опре-деляется величиной допуска и его положением относитель¬но номинального размера. При графическом изображении поля допусков показывают зоны, которые ограничены двумя ли-ниями, проведенными на расстояниях, соответствующих верхнему и нижнему отклоне¬нию.
На схемах указывают номинальный D и предельные (Dmax, Dmin, dmax, dmin) размеры, предельные отклонения (ES, EI, es, ei) поля допусков и другие параметры.
Понятия о посадках и допуске посадки. Если у соединяемых между собой деталей размер отверстия больше размера вала, то в соединении будет зазор (S). Если же размер ва-ла больше размера отверстия, то в соединении будет натяг (N). Зазором называется по-ложительная разность между размерами отверстия и вала S = D — d (рис. 42, а). а натягом — положительная разность между размером вала и отверстия N = d — D (рис. 42, б).
В машинах и приборах требуются посадки с различными зазорами и натягами. В тех случаях, когда одна деталь должна перемещаться относительно другой без качки, следует иметь очень малый зазор: для того чтобы одна деталь могла свободно вращаться в другой (например, вал в отверстии), зазор должен быть больше. Если соединенные вал и втулка представляют собой как бы одно целое, они соединены с натягом и не могут перемещаться относительно друг друга.
Посадки подразделяют на три вида: подвижные, обеспечивающие зазор в соединении: неподвижные (прессовые), обеспечивающие натяг в соединении; переходные, ко-торые наз¬ваны так потому, что до сборки вала и втулки нельзя сказать, что будет в соединении — зазор или натяг, так как заданные отклонения на вал и отверстие перекрывают друг друга.
В зависимости от использованного допуска у той и другой детали при переходной посадке может оказаться, что размер вала больше размера отверстия или размер отверстия больше размера вала.
Для оценки точности соединений (посадок) пользуются понятием допуска посадки, под которым понимается разность между наибольшим и наименьшим зазорами (в посадках с зазором) или наибольшим и наименьшим натягами (в посадках с натягом). В переходных посадках допуск посадки равен разности между наибольшим и наименьшим натягами или сумме наибольшего натяга и наибольшего зазора. Допуск посадки равен также сумме допусков отверстия и вала.