Допуски и посадки шлицевых соединений

Исходные данные

Условное обозначение прямобочного шлицевого соеди­нения.

Последовательность выполнения

4.1. Установить способ центрирования заданного шлицево­го соединения.

4.2. Установить значения основных отклонений, допусков размеров и вычертить схемы полей допусков центрирующих и нецентрирующих элементов шлицевого соединения.

4.3. Определить предельные размеры всех элементов дета­лей шлицевого соединения и заполнить таблицу 4.1. .

4.4. Вычертить эскизы шлицевого соединения и его деталей, указав их условные обозначения.

Методические указания по выполнению

4.1. Способ центрирования прямобочных шлицевых соеди­нений устанавливают по их условному обозначению (см. § 83 [1]).

4.2. При формировании посадок по центрирующим и нецен-трирующим поверхностям прямобочных шлицевых соединений используют поля допусков гладких соединений (приложение 1-3).

При центрировании прямобочных шлицевых соединений по наружному диаметру D и ширине шлицев b поля допус­ков отверстия по внутреннему диаметру выполняют по Н11, а размер вала должен быть не менее d₁ (приложение 10), поле до­пуска при этом студент может назначить самостоятельно, ис­ходя из требований гарантированного зазора. При центриро­вании по d или b поле допуска втулки по D — H12, вала по D – а11.

Зная значения основных отклонений и допуски размеров, нужно построить схемы полей допусков для центрирующих элементов (рисунок 4.1).

Рисунок 4.1_ Схемы полей допусков центрирующих элементов деталей шлицевого соединения.

4.3. Неизвестные предельные отклонения и предельные размеры всех элементов шлицевых втулок и валов определяют так же, как отклонения и размеры гладких соединений.

Установленные значения предельных отклонений и размеров элементов деталей шлицевого соединения следует записать в таблицу 4.1.

Таблица 4.1_ Размерные характеристики деталей шлицевого соединения

Наименование размера шлицевого соединения	Номинальный размер, мм	Поле допуска	Допуск размера Т, мм	Предельные отклонения, мм	Предельные размеры, мм	Предельные зазоры или натяги, мм
верх-нее ES(es)	ниж-нее EI(ei)	max	min	Smax (Nmax)	Smin (Nmin)
1. Центрирующие элементы: Отверстие Вал Ширина впадин отверстия Толщина шлицев вала		Н7 f8 D9   h9	0,025 0,039 0,036   0,036	+0,025 -0,025 +0,076	-0,064 +0,040   -0,036	46,025 45,975 9,076   9,000	46,000 45,936 9,040   8,964	0,089     0,112	0,025     0,040
2. Нецентрирую-щие элементы: Отверстие Вал		H12 a11	0,300 0,190	+0,300 -0,340	-0,530	54,300 53,660	54,000 53,470	0,830	0,34

4.4. Вычерчивают эскизы шлицевого соединения и его деталей (Рисунок 4.1).

Рисунок 4.1_Обозначение посадок и полей допусков на сборочном (а) и рабочих (б) чертежах шлицевого соединения

Пример.d – 8 x 46H7/f7 x 54H12/a11 x 9D9/h9.

Литература

1. Серый И.С. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. – М.: Агропромиздат, 1987.

2. Крылова Г.Д. Основы стандартизации, сертификации, метрологии. – М .: «Юнити», 1998.

3. Иванов А.И., Куликов А.А., Третьяков Б.С. Контрольно-измерительные приборы в сельском хозяйстве. – М.: Колос, 1984.

4. Шишкин И.Ф. Основы метрологии, стандартизации и контроля качества. – М.: Изд.стандартов, 1988.

5. Допуски и посадки: Справочник: В 2-х т./В.Д. Мягков и др. – Л.: Машиностроение, 1983.

6. Якушев А.И. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. – М.: Машиностроение, 1987.

7. Чижикова Т.В. Стандартизация, сертификация и метрология на основе взаимозаменяемости. – М.: КолосС, 2002.

8. Белкин И.М. Допуски и посадки. – М.: Машиностроение, 1992.

9. Гжиров Р.И. Краткий справочник конструктора. Справочник. – Л.: Машиностроение, 1984.

10. Единая система допусков и посадок СЭВ в машиностроении и приборостроении. Справочник в 2-х томах. – М.: Изд.стандартов, 1989.

11. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. Справочник в 3-х томах. – М.: Машиностроение, 2001.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица 1_Значения основных отклонений отверстий, мкм

(ГОСТ 25346-89, СТ СЭВ 145-75)

Условное обозначение

Интервал размеров, мм

Нижнее отклонение EI

A*

B*

c

cd

d

e

ef

f

fg

g

H

Js**

Квалитет

Все квалитеты

Для интервалов размеров, мм

До 3

+270

+140

+60

+34

+20

+14

+10

+6

+4

+2

Свыше 3 до 6

+270

+140

+70

+46

+30

+20

+14

+10

+6

+4

Свыше 6 до 10

+280

+150

+80

+56

+40

+25

+18

+13

+8

+5

Предельные отклонения = ± I T

Свыше10до 14

+290

+150

+95

-

+50

+32

-

+16

-

+6

Свыше14до 18

Свыше18до 24

+300

+160

+110

-

+65

+40

-

+20

-

+7

Свыше24до 30

Свыше30до 40

+310

+170

+120

-

+80

+50

-

+25

-

+9

Свыше40до 50

+320

+180

+130

Свыше50до 65

+340

+190

+140

-

+100

+60

-

+30

-

+10

Свыше65до 80

+360

+200

+150

Свыше80 до 100

+380

+220

+170

-

+120

+72

-

+36

-

+12

Свыше 100 до 120

+410

+240

+180

Свыше 120 до 140

+460

+260

+200

-

+145

+85

-

+43

-

+14

Свыше 140 до 160

+520

+280

+210

Свыше 160 до 180

+580

+310

+230

Свыше 180 до 200

+660

+340

+240

-

+170

+100

-

+50

-

+15

Свыше 200 до 225

+740

+380

+260

Свыше 225 до 250

+820

+420

+280

* Отклонения A и B во всех квалитетах и N в квалитетах более 8 не предусмотрены для размеров до 1 мм.

** Симметричные отклонения ± для J_s квалитетов от 7 до 11 могут округляться, если значение IT нечетное. Замена производится ближайшим меньшим четным числом.

Продолжение таблицы 1

Условное обозначение

Интервал размеров, мм

Верхнее отклонение ES

J

K

M

N

от P до ZC3

P

R

S

Квалитет

до 8

свыше 8

до 8

свыше 8

до 8

свыше 8

до 7

свыше 7

Для интервалов размеров, мм

До 3

+2

+4

+6

-2

-2

-4

-4

Отклонение, как для квалитетов свыше 7, увеличенное на Δ

-6

-10

-14

Свыше 3 до 6

+5

+6

+10

-1+ Δ

-

-4+ Δ

-4

-8+ Δ

-12

-15

-19

Свыше 6 до 10

+5

+8

+12

-1+ Δ

-

-6+ Δ

-6

-10+ Δ

-15

-19

-23

Свыше 10 до 14

+6

+10

+15

-1+Δ

-

-7+Δ

-7

-12+Δ

-18

-23

-28

Свыше 14 до 18

Свыше 18 до 24

+8

+12

+20

-2+Δ

-

-8+Δ

-8

-15+Δ

-22

-28

-35

Свыше 24 до 30

Свыше 30 до 40

+10

+14

+24

-2+Δ

-

-9+Δ

-9

-17+Δ

-26

-34

-43

Свыше 40 до 50

Свыше 50 до 65

+13

+18

+28

-2+Δ

-

-11+Δ

-11

-20+Δ

-32

-41

-53

Свыше 65 до 80

-43

-59

Свыше 80 до 100

+16

+22

+34

-3+Δ

-

-13+Δ

-13

-23+Δ

-37

-51

-71

Свыше 100 до 120

-54

-79

Свыше 120 до 140

+18

+26

+41

-3+Δ

-

-15+Δ

-15

27+Δ

-43

-63

-92

Свыше 140 до 160

-65

-100

Свыше 160 до 180

-68

-108

Свыше 180 до 200

+22

+30

+47

-4+ Δ

-

-17+ Δ

-17

-31+ Δ

-50

-77

-122

Свыше 200 до 225

-80

-130

Свыше 225 до 250

-84

-140

Примечание. Для вычисления K, M, N до 8-го квалитета и от P до ZC 7-го квалитета берут значения Δ в крайних правых графах на с. 50.

Пример: для P7 от 18 до 30: Δ=8, отсюда ES=-14.

Продолжение таблицы 1

Условное обозначение	Интервал размеров, мм	Верхнее отклонение ES
T	U	V	X	Y	Z	Za	Zb	Zc	Δ, км
Квалитет	свыше 7
Для интервалов размеров, мм	До 3	-	-18	-	-20	-	-26	-32	-40	-60	-	-		-	-
Свыше 3 до 6	-	-23	-	-28	-	-35	-42	-50	-80		1,5
Свыше 6 до 10	-	-28	-	-34	-	-42	-52	-67	-97	-	1,5
Свыше 10 до 14	-	-33	-	-40	-	-50	-64	-90	-130
Свыше 14 до 18	-39	-45	-	-60	-77	-108	-150
Свыше 18 до 24	-	-41	-47	-54	-63	-73	-98	-136	-188	1,5
Свыше 24 до 30	-41	-48	-55	-64	-75	-88	-118	-160	-218
Свыше 30 до 40	-48	-60	-68	-80	-94	-112	-148	-200	-274	1,5
Свыше 40 до 50	-54	-70	-81	-97	-114	-136	-180	-242	-325
Свыше 50 до 65	-66	-87	-102	-122	-144	-172	-226	-300	-405
Свыше 65 до 80	-75	-102	-120	-146	-174	-210	-274	-360	-480
Свыше 80 до 100	-91	-124	-146	-178	-214	-258	-335	-445	-585
Свыше 100 до 120	-104	-144	-172	-210	-254	-310	-400	-525	-690
Свыше 120 до 140	-122	-170	-202	-248	-300	-365	-470	-620	-800
Свыше 140 до 160	-134	-190	-228	-280	-340	-415	-535	-700	-900
Свыше 160 до 180	-146	-210	-252	-310		-465	-600	-780	-1000
Свыше 180 до 200	-166	-236	-284	-350	-425	-520	-670	-880	-1150
Свыше 200 до 225	-180	-258	-310	-385	-470	-575	-740	-960	-1250
Свыше 225 до 250	-196	-284	-340	-425	-520	-640	-820	-1050	-1350

1. Основные отклонения А и В не предусмотрены для размеров менее 1 мм.

2. Для полей допусков от Js7 до Js11 нечетные числовые значения IT могут быть округлены до ближайшего меньшего четного числа, чтобы предельные отклонения ± были выражены целым числом микрометров.

3. Для определения значений отклонений K, M и N до 8-го квалитета (вкл.) и отклонений от Р до ZC до 7-го квалитета (вкл.) следует использовать величины в графах справа.

4. Специальные случаи: для поля допуска М6 в интервале размеров от 250 до 315 мм ES = - 9 мкм (вместо –11 мкм); поле допуска М8 предусмотрено лишь для размеров свыше 3 мм.

5. Основные отклонения N для квалитетов до 8-го не предусмотрено для размеров менее 1 мм.

Таблица 2_ Значения основных отклонений валов, мкм

(ГОСТ 25346-82, СТ СЭВ 145-75)

Условное обозначение	Интервал размеров, мм	Верхнее отклонение es
a*	b	c	cd	d	e	ef	f	fg	g
Квалитет	Все квалитеты
Для интервалов размеров, мм	До 3	-270	-140	-60	-34	-20	-14	-10	-6	-4	-2
Свыше 3 до 6	-270	-140	-70	-46	-30	-20	-14	-10	-6	-4
Свыше 6 до 10	-280	-150	-80	-56	-40	-25	-18	-13	-8	-5
Свыше 10 до 14	-290	-150	-95	-	-50	-32	-	-16	-	-6
Свыше 14 до 18
Свыше 18 до 24	-300	-160	-110	-	-65	-40	-	-20	-	-7
Свыше 24 до 30
Свыше 30 до 40	-310	-170	-120	-	-80	-50	-	-25	-	-9
Свыше 40 до 50	-320	-180	-130
Свыше 50 до 65	-340	-190	-140	-	-100	-60	-	-30	-	-10
Свыше 65 до 80	-360	-200	-150
Свыше 80 до 100	-380	-220	-170	-	-120	-72	-	-36	-	-12
Свыше100 до 120	-410	-240	-180
Свыше120 до 140	-460	-260	-200	-	-145	-85	-	-43	-	-14
Свыше140 до 160	-520	-280	-210
Свыше160 до 180	-580	-310	-230
Свыше180 до 200	-660	-340	-240	-	-170	-100	-	-50	-	-15
Свыше200 до 225	-740	-380	-260
Свыше225 до 250	-820	-420	-280

* Отклонения a и b не предусмотрены для размеров до 1 мм.

Продолжение таблицы 2

Условные обозначения

Интервал размеров, мм

es

js*

Нижнее отклонение ei

h

j

k

m

n

p

r

Квалитет

и

от 4 до 7

до 3 и свы-ше 7

Все квалитеты

Для интервалов размеров, мм

До 3

Предельные отклонения = ± I T

-2

-4

-6

+2

+4

+6

+10

Свыше 3 до 6

-2

-4

-

+1

+4

+8

+12

+15

Свыше 6 до 10

-2

-5

-

+1

+6

+10

+15

+19

Свыше 10 до 14

-3

-6

-

+1

+7

+12

+18

+23

Свыше 14 до 18

Свыше 18 до 24

-4

-8

-

+2

+8

+15

+22

+28

Свыше 24 до 30

Свыше 30 до 40

-5

-10

-

+2

+9

+17

+26

+34

Свыше 40 до 50

Свыше 50 до 65

-7

-12

-

+2

+11

+20

+32

+41

Свыше 65 до 80

+43

Свыше 80 до 100

-9

-15

-

+3

+13

+23

+37

+51

Свыше 100 до 120

+54

Свыше 120 до 140

-11

-18

-

+3

+15

+27

+43

+63

Свыше 140 до 160

+65

Свыше 160 до 180

+68

Свыше 180 до 200

-13

-21

-

+4

+17

+31

+50

+77

Свыше 200 до 225

+80

Свыше 225 до 250

+84

Продолжение таблицы 2

Условное обозначение	Интервал размеров, мм	Нижнее отклонение ei
s	t	u	v	x	y	z	za	zb	zc
Квалитет	Все квалитеты
Для интервалов размеров, мм	До 3	+14	-	+18	-	+20	-	+26	+32	+40	+60
Свыше 3 до 6	+19	-	+23	-	+28	-	+35	+42	+50	+80
Свыше 6 до 10	+23	-	+28	-	+34	-	+42	+52	+67	+97
Свыше 10 до 14	+28	-	+33	-	+40	-	+50	+64	+90	+130
Свыше 14 до 18	+39	+45	-	+60	+77	+108	+150
Свыше 18 до 24	+35	-	+41	+47	+54	+63	+73	+98	+136	+188
Свыше 24 до 30	+41	+48	+55	+64	+75	+88	+118	+160	+218
Свыше 30 до 40	+43	+48	+60	+68	+80	+94	+112	+148	+200	+274
Свыше 40 до 50	+54	+70	+81	+97	+114	+136	+180	+242	+325
Свыше 50 до 65	+53	+66	+87	+102	+122	+144	+172	+226	+300	+405
Свыше 65 до 80	+59	+75	+102	+120	+146	+174	+210	+274	+360	+480
Свыше 80 до 100	+71	+91	+124	+146	+178	+214	+258	+335	+445	+585
Свыше 100 до 120	+79	+104	+144	+172	+210	+254	+310	+400	+525	+690
Свыше 120 до 140	+92	+122	+170	+202	+248	+300	+365	+470	+620	+800
Свыше 140 до 160	+100	+134	+190	+228	+280	+340	+415	+535	+700	+900
Свыше 160 до 180	+108	+146	+210	+252	+310	+380	+465	+600	+780	+1000
Свыше 180 до 200	+122	+166	+236	+284	+350	+425	+520	+670	+880	+1150
Свыше 200 до 225	+130	+180	+258	+310	+385	+470	+575	+740	+960	+1250
Свыше 225 до 250	+140	+196	+284	+340	+425	+520	+640	+820	+1050	+1350

1. Отклонения a и b не предусмотрены для размеров до 1 мм.

2. Для полей допусков от Js7 до Js11 нечетные числовые значения IT могут быть округлены до ближайшего меньшего четного числа, чтобы предельные отклонения ± были выражены целым числом микрометров.

3. Специальный случай: поле допуска m7 предусмотрено лишь для размеров свыше 3 мм.

Таблица 3_ Значения допусков, мкм (ГОСТ 25346-82, СТ СЭВ 145-75)		мкм											Примечание. Для размеров до 1 мм квалитеты от 14 до 17 не применяются.
		2,5	2,5
	1,2	1,5	1,5		2,5	2,5
	0,8			1,2	1,5	1,5		2,5	3,5	4,5
	0,5	0,6	0,6	0,8			1,2	1,5
	0,3	0,4	0,4	0,5	0,6	0,6	0,8		1,2
Квалитет	Интервал размеров, мм	До 3	Свыше 3 до 6	Свыше 6 до 10	Свыше 10 до 18	Свыше 18 до 30	Свыше 30 до 50	Свыше 50 до 80	Свыше 80 до 120	Свыше 120 до 180	Свыше 180 до 250
	Для интер-валов разме-ров, мм

Таблица 4_ Отклонения присоединительных диаметров подшипников качения*

Номинальные диаметры, мм	Отклонения диа-метра отверстия подшипника, мкм		Номинальные диаметры, мм	Отклонение на-ружного диаметра подшипника, мкм
свыше	до	верхнее	нижнее		свыше	до	верхнее	нижнее
			-8		-			-8
			-10					-9
			-12					-11
			-15					-13
			-20					-15
			-25					-18
			-30					-25
			-35					-30
								-35
								-40
								-45

* Класс точности 0

Таблица 5_ Значения единицы допуска i для разных интервалов размеров

Интервал размеров, мм	Единица допуска i, мкм
от 1 до 3	0,63
свыше 3 до 6	0,83
свыше 6 до 10	1,0
свыше 10 до 18	1,21
свыше 18 до 30	1,44
свыше 30 до 50	1,71
свыше 50 до 80	1,9
свыше 80 до 120	2,20
свыше 120 до 180	2,50
свыше 180 до 250	2,90

Таблица 6_ Номинальные габаритные размеры подшипников (ГОСТ 8338-75)

Условные обозначения подшипников	Габаритные размеры, мм	Радиус закруг-ления фаски, мм
внутренний диаметр	наружный диаметр	ширина (кроме конических ролико-подшипников)
Легкая серия
				1,5
				1,5
				1,5
				2,0
				2,0
				2,0
				2,0
				2,5
				2,5
				2,5
				2,5
				2,5
				3,0
				3,0
				3,0
				3,5
	Средняя серия
					2,0
					2,0
					2,5
					2,5
					2,5
					3,0
					3,0
					3,5
					3,5

Продолжение таблицы 6

				3,5
				3,5
				3,5
				4,0
				4,0
Тяжелая серия
				2,5
				2,5
				3,0
				3,0
				3,5
				3,5
				3,5
				3,5
				4,0
				4,0

Таблица 7_Значения числа единиц допуска а для разных квалитетов

Квалитеты

Число единиц допуска а

Таблица 8_ Основные размеры соединений призматическими шпонками, мм, ГОСТ 23360-78 (по СТ СЭВ 189-79)

Диаметр вала D	bxh	Интервалы длин l	Глубина паза
от	до	на валу, t1	во втулке, t2
Св. 12 до 17	5х5			3,0	2,3
Св. 17 до 22	6х6			3,5	2,8
Св. 22 до 30	8х7			4,4	3,3
Св. 30 до 38	10х8			5,0	3,3
Св.38 до 44	12х8			5,0	3,3
Св. 44 до 50	14х9			5,5	3,8
Св. 50 до 58	16х10			6,0	4,3
Св. 58 до 65	18х11			7,0	4,4
Св. 65 до 75	20х12			7,5	4,9
Св. 75 до 85	22х14			9,0	5,4
Св. 85 до 95	25х14			9,0	5,4
Св. 95 до110	18х16			10,0	6,4
Св.110 до 130	32х18			11,0	7,4

Таблица 9_Основные размеры соединений с сегментными шпонками, мм (выдержка из ГОСТ 2401-80)

Диаметр вала	bxhxd	Глубина паза
на валу	во втулке
Св. 16 до 18	5х6,5х16	4,5	2,3
Св. 18 до 20	5х7,5х19	5,5	2,3
Св. 20 до 22	5х9х22	7,0	2,3
Св. 22 до 25	6х9х22	6,5	2,8
Св. 25 до 28	6х10х25	7,0	3,3
Св. 28 до 32	8х11х28	8,0	3,3
Св. 32 до 38	10х13х22	10,0	3,3

Таблица 10_ Размер шлицевого вала по меньшему диаметру d₁ при центрировании по D и b (выдержки из ГОСТ 1139-80)

zxdxD	d1	zxdxD	d1
Легкая серия	8х36х42	33,5
6х23х26	22,1	8х42х48	39,5
6х26х30	24,6	8х46х54	42,7
6х28х32	26,7	8х52х60	48,7
8х32х36	30,4	8х56х65	52,2
8х36х40	34,5	8х62х72	57,8
8х42х46	40,4	10х72х82	67,4
8х46х50	44,6	10х82х92	77,1
8х52х58	49,7	10х92х102	87,3
8х56х62	53,6	10х102х112	97,7
8х62х68	59,8	Тяжелая серия
10х72х78	69,6	10х16х20	14,1
10х82х88	79,3	10х18х23	15,6
10х92х98	89,4	10х21х26	18,5
10х102х108	99,9	10х23х29	20,3
10х112х120	108,8	10х26х32	23,0
Средняя серия	10х28х35	24,4
6х11х14	9,9	10х32х40	28,0
6х13х16	12,0	10х36х45	31,3
6х16х20	14,5	10х42х52	36,9
6х18х22	16,7	10х46х56	40,9
6х21х25	19,5	16х52х60	47,0
6х23х28	21,3	16х56х65	50,6
6х26х32	23,4	16х62х72	56,1
6х28х34	25,9	16х72х82	65,9
8х32х38	29,4	20х82х92	75,6
		20х92х102	85,5