книги / Стандартизация
..pdfРис. 5.1.5 Так как размеры вала и втулки могут изменятся в пределах поля допуска,
то величина зазора определятся действительными размерами соединяемых деталей.
Наибольший |
зазор |
5 ^ - |
это разность |
между |
наибольшим |
предельным |
размером отверстия и наименьшим предельным размером вала (рис. |
5.1.6,а), т.е. |
|||||
|
|
SJW=Dnax- d min>0 |
|
|
5.1.10 |
|
или |
|
|
-<*■»„ = D + E S -(d + ei)= E S -ei, |
|
||
|
|
= 4 - |
5.1.11 |
|||
Наименьший |
зазор |
S^a |
это разность |
между |
наименьшим |
предельным |
размером отверстия и наибольшим предельным размером вала (рис. 5.1.6,а), т.е. 5.1.12
или
S ^ = Dmia- d tm, = D + E I -(d + es)=E I -es. |
5.1.13 |
В частном случае наименьший зазор может быть равным нулю.
Средний зазор Sm (среднее арифметическое наименьшего и наибольшего
зазоров) определяется по формуле |
|
|
|
|
|
$. = ( S „ + 0 / 2 . |
|
5.1.14 |
|
Действительный |
зазор Se |
зазор, |
определяемый как |
разность |
действительных размеров отверстия и вала. |
|
|
||
Допуск посадки |
с зазором ITS |
сумма |
допусков отверстия |
и вала, |
составляющих соединение. Допуск посадки можно определить также как разность между наибольшим и наименьшим зазорами, т.е.
ITS = 5,пихSmin = [(ES - ei) - (El - es)] = {ES -El) + {es - ei) =ITD + ITd . |
5.1.15 |
Н аи бо льш ий
Графическое изображение полей допусков для посадок с зазором приведено на рис. 5.1.7.
§.1.4.2 Посадки с натягом.
Посадка с натягом посадка, при которой всегда образуется натяг в соединении, т.е. наибольший предельный размер отверстия меньше наименьшего предельного размера вала или равен ему. Натяг N - разность размеров вала и отверстия до сборки, если размер вала больше размера отверстия (рис. 5.1.5,6), т.е.
N = d - D > 0. |
5.1.16 |
Для посадок с натягом характерно то, что поле допуска вала располагается выше поля допуска отверстия.
Сборка таких деталей обычно производится с помощью пресса. Натяг обычно обозначается буквой N Величина натяга определяется действительными размерами вала и отверстия.
Наибольший натяг N^ разность между наибольшим предельным
размером вала и наименьшим предельным размером отверстия до сборки (рис. 5.1.6,б и 5.1.8), т.е.
" 4 - п£0 |
5.1.17 |
или |
5.1.18 |
= ( d + e s ) - ( D + E l ) = e s - E I |
Наименьший натяг Л^п - это разность между наименьшим предельным
размером вала и наибольшим предельным размером отверстия до сборки (рис. 5.1.8), т.е.
N |
= d |
- D |
>0 |
5.1.19 |
4*min |
* min |
|
mat — |
|
или |
|
|
|
5.1.20 |
N min = {d + e i ) - { D + E S ) = e i - E S . |
||||
Средний натяг Nm- среднее арифметическое наибольшего и наименьшего натягов, т.е.
|
* . = ( * » , + 0 / 2 . |
5.1.21 |
|||
Действительный |
натяг Ne |
натяг, |
определяемый как |
разность |
между |
действительными размерами вала и отверстия до сборки. |
|
|
|||
Допуск посадки |
с натягом |
ITN |
разность между |
наибольшим и |
|
наименьшим натягами, т.е. |
|
|
|
|
|
/77V = Nn^ - Nuun = [ies ~ EI)~ (ei ~ ES)]= (ES - EI)+ (es - ei)= ITD + ITd. |
5.1.22 |
||||
т.е. допуск посадки с натягом равен сумме полей допусков отверстия и вала, составляющих соединение.
Посадки с натягом используются в тех случаях, когда необходимо передать крутящий момент или (и) осевую силу в основном без дополнительного крепления за счет сил трения, создаваемых натягом.
Графическое изображение расположения полей допусков для посадок с натягом приведено на рис. 5.1.9
Рис. 5.1.9
5.1.4.3Переходные посадки.
Вэтой группе посадок возможно получение как зазора, так и натяга в зависимости от действительных размеров отверстия и вала (рис. 5.1.10). Характерной особенностью переходных посадок является частичное перекрытие полей допусков вала и отверстия.
Переходные посадки характеризуются наибольшим натягом |
и |
||
. Для определения наибольшего натяга и наибольшего зазора можно |
|||
воспользоваться формулами (5.1.17, |
5.1.18) и (5.1.10, 5.1 Л 1). |
|
|
Допуск переходной посадки ITNS определяется по формуле |
|
||
5.1.23 |
|
|
|
Перепишем формулу |
5.1.16 |
следующим образом N = - ( D - d ) . |
|
Выражение в скобках является зазором (5.1.9). Тогда можно записать N = - S , т.е. натяг есть отрицательный зазор. Минимальный отрицательный зазор является максимальным натягом, а минимальный
отрицательный натяг |
максимальным |
зазором, т.е. справедливы |
|
следующие соотношения |
\г |
= -9 |
5.1.24 |
|
|||
|
1v ш а х |
° m in » |
|
|
*■* m a x |
— ^ т п ' • |
5.1.25 |
Рис. 5.1.10
С учетом (5.1.24) и (5.1.25) формулу (5.1.23) можно переписать
следующим образом |
|
|
ITNS = * _ - ( - 0 = |
- (- 0 = |
5.1.26 |
И Л И |
|
|
ITNS = (d_ - DmJ +(D^ - rfroin)= |
- dmm)+ (D ^ - DmJ = ITd + ITD, |
5.1.27 |
т.е. допуск посадки равен сумме полей допусков вала и отверстия, составляющих соединение.
Графическое изображение полей допусков в переходных посадках приведено на рис. 5.1.11
Решение:
Наибольший предельный размер вала d ^
0.060) = 99.940
d max= d + es = \ 0 0 + { - м м . dmi
Наименьший предельный размер вала
</min = d + ei = 100 +(- 0.106) = 99.894 м м .
Поле допуска вала
ITd = d nM- d ^ = 99.940 - 99.894 = 0.046 м м ,
ИЛИ
ITd = es - ei = -0.060 - (- 0.1Об)=0.046 м м ,
Наибольший предельный размер отверстия
Dnm = D + ES = 100+0.159 = 100.159 м м .
Наименьший предельный размер отверстия
Anin = D + EI = Ю0+0.072 = 100.072 лш.
Поле допуска отверстия
ITD = |
= 100.059 - 100.072 =0.087 м м , |
ИЛИ |
= 0.159- 0.072 = 0.087 м м , |
ITD = E S - E I |
Максимальный зазор в соединении
$ « = - 4 * = Ю0.159 - 99.894 = 0.265 лш,
ИЛИ
Aux = ES - ei = 0.159 - (- 0.1Об) = 0.265 м м ,
Минимальный зазор в соединении
s = D - d = 100.072-99.940 = 0.132 лш,
^min mm тал ’
ИЛИ
5min - E l - e s - 0.072 - (- 0.060) =0.132 лш,
Допуск посадки (зазора)
/Г,5 = ^ - Smin = 0.265 - 0.132 = 0.133 лш,
ИЛИ
/га = /7>/ + ITD = 0.046 +0.087 =0.133 лш.
5.1.5.2Посадка с натягом:
Номинальный размер вала 100 м м , нижнее отклонение вала
ei =72 лш (о.072 лш), верхнее отклонение вала es=159мкм (0.159мм).
Номинальный размер отверстия 100 мм, нижнее отклонение отверстия Е1=-106 мкм (-0.106 мм), верхнее отклонение отверстия ES=- 60мкм (-0.060мм). Графическое представление этой посадки приведено на рис. 5.1.13.
или
ITD=ES-EI=0.159-0.072=0.087 мм.
Максимальный зазор в соединении
Smax=Dmax-dmin= 100.159-100.071 =0.088 мм
или
Smax=ES-ei=0.159-0.071=0.088 мм.
Максимальный натяг в соединении
Nmax=dmax-Dmin=100.093-100.072=0.021 мм Или Nmax=es-EI=0.093-0.072=0.021 мм.
Допуск посадки (зазора-натяга)
ITNS=Smax+Nmax=0.088+0.021=0.109 мм Или ITNS=ITd+ITD=0.022+0.087=0.109 мм.
5.2 ЕДИНЫЕ ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯСИСТЕМ ДОПУСКОВ И ПОСАДОК
5.2.1 Принципы построения системы допусков и посадок
Для обеспечения качества продукции, повышения эффективности производства за счет унификации требований к точности, увеличения масштабов выпуска продукции и т.п. используется обязательная система допусков и посадок, охватывающая все размерные параметры. Выпускаются отдельные стандарты на предельные отклонения и посадки различных видов соединений, но все они объединяются едиными принципами построения. Таких принципов можно выделить восемь[21].
Принцип применения рядов предпочтительных чисел заключается в том, что числовые ряды интервалов размеров, градаций точности и других показателей строятся по одному из основных или производных рядов предпочтительных чисел.
Принцип масштабных коэффициентов основан на том, что изменение величины допуска в зависимости от размера подчиняется определенной закономерности, описываемой некоторой функцией размера, называемой единицей допуска.
Принцип применения коэффициентов точности заключается в том, что числовые значения допусков размеров получаются умножением единицы допуска (значения м асш табно^ коэффициента при среднем в данном интервале значении размера) на определенное число (коэффициент точности). Присвоенное данной градации точности (квалитету, степени), причем это чисд0 принадлежит одному из рядов предпочтительных чисел.