Классификация допусков и посадок
Для выбора допусков и посадок имеются стандартные системы допусков и посадок на большинство типовых соединений деталей приборов и машин (гладких, резьбовых, шлицевых, шпоночных, зубчатых и д.р.).
Системы допусков и посадок подразделяются:
1) по признаку основания системы – на систему отверстия и систему вала;
2) по величине допусков – на 19 квалитетов (степеней точности). Номера квалитетов: 01; 0; 1; 2; 3; 4; 5; 6; …17. С возрастанием номера квалитета допуск размера увеличивается;
3) по величине зазоров и натягов – на ряд посадок для каждого квалитета.
Система отверстия – это совокупность посадок, в которых при одном и том же квалитете и одном и том же номинальном размере предельные размеры отверстий одинаковы для разных посадок, а различные посадки достигаются изменением предельных размеров вала.
Система вала – это совокупность посадок, в которых при одном и том же квалитете и одном и том же номинальном размере предельные размеры валов одинаковы для разных посадок, а различные посадки достигаются изменением предельных размеров отверстия.
Для обработки точных отверстий применяется дорогостоящий инструмент: зенкеры, развертки, протяжки; каждый из указанных инструментов применяется для обработки отверстия только одного размера и определенного класса точности. Валы обрабатывают одним и тем же резцом или шлифовальным кругом вне зависимости от размеров валов.
Рис. 2. Примеры расположения полей допусков для посадок:
а) в системе отверстия; б) в системе вала
При использовании системы отверстия потребуется меньшая номенклатура режущего инструмента, необходимого для обработки отверстий. В приборостроении и в машиностроении система отверстия принята за основу, так как она требует меньшего количества инструментов.
В некоторых случаях конструктивные соображения диктуют применение системы вала. Ее применяют, например, когда на вал одного номинального размера насаживается несколько деталей с различными посадками. Ее применяют так же для соединения наружных колец подшипников качения с отверстием в корпусе или детали (стакане).
Во всех стандартных посадках системы отверстия нижнее отклонение отверстия равно нулю. Такое отверстие называют основным отверстием. Поля допусков основных отверстий обозначают буквой “Н”.
Во всех стандартных посадках системы вала верхнее отклонение вала равно нулю. Такой вал называют основным валом. Поля допусков основных валов обозначают буквой “h”. Допуск основных отверстия или вала направлен в тело детали.
В системе допусков и посадок все размеры разбиты на интервалы, например, от 1 до 3 мм, с выше 3 до 6 мм и т.д. Для каждого интервала размеров найден средний геометрический размер по граничным значениям интервала, вычислен допуск и составлены таблицы допусков для наиболее распространенных квалитетов (от 5-го до 17-го).
Квалитеты применяют: 5 – для особо точных соединений, в которых требуется точная равномерность зазора или натяга; 6 и 7 – для ответственных соединений механизмов, когда надо обеспечить механическую прочность, точные перемещения, и для соблюдения условий точной сборки; 8 и 9 – в соединениях при средней точности сборки; 10, 11, 12 – в соединениях, где допускаются значительные колебания зазоров и к точности сборки предъявляют невысокие требования.
Посадки. Общие сведения
Посадки образуются путем сочетания полей допусков отверстия и вала. Посадки делятся на три группы: 1) посадки с зазором, при которых обеспечивается зазор в соединении;
2) посадки с натягом, при которых обеспечивается натяг в соединении; 3) переходные посадки, при которых возможно получение как натягов, так и зазоров.
На рис. 3 показано положение полей допусков отверстия и вала при различных посадках в системе отверстия.
При графическом изображении поле допуска отверстия для посадок с зазором расположено над полем допуска вала, для посадок с натягом поле допуска отверстия расположено под полем допуска вала.
Рис. 3. Положение полей допусков отверстия и вала
в системе отверстия
Обозначают посадку в виде дроби после указания номинального размера соединения. В числителе ставят обозначение поля допуска отверстия, в знаменателе – обозначение поля допуска вала. Расположение поля допуска относительно нулевой линии принято обозначать буквой (или двумя буквами) латинского алфавита. Ширина поля допуска определена указанием номера квалитета (степени точности) цифрой рядом с буквенным обозначением поля допуска.
Например: 15H7/h6 или 20G7/h6. Первая посадка принята в системе отверстия, вторая – в системе вала. Отверстие в системе отверстия называют основным и его поле допуска обозначают буквой H при обозначении любых посадок. В системе вала вал называют основным и его поле допуска обозначают буквой h при обозначении любых посадок.
Допуск посадки –это разность между наибольшим и наименьшим зазором (в посадках с зазором) или наибольшим и наименьшим натягом (в посадках с натягом). Допуск посадки всегда положительное число. Для любых посадок допуск посадки равен сумме допусков отверстия и вала:
TS = Smax – Smin = TD + Td ;
TN = Nmax – Nmin = TD + Td .
Для переходных посадок допуск посадки можно вычислить по формуле
TS = TN = TD + Td.