Общие сведения о допусках, посадках и предельных отклонениях размеров
Основные понятия, обозначения и методика решения задач
Задачи этой темы относятся к категории простейших. Решение их базируется на основных положениях, установленных в стандартах ГОСТ 25346-89 (СТ СЭВ 145-88) «Единая система допусков и посадок. Общие положения, ряды допусков и основных отклонений».
Основные обозначения и расчетные зависимости, применяемые при решении задач этой темы, поясняются на схемах рис. 1.1 (посадка с зазором: а – схема сопряжения; б – схема расположения полей допусков) и рис. 1.2 (посадка с натягом: а – схема деталей, образующих соединение (до сборки); б – схема расположения полей допусков),
Где ES–верхнее отклонение отверстия;
EI–нижнее отклонение отверстия;
es–верхнее отклонение вала;
ei–нижнее отклонение вала;
D–номинальный размер отверстия;
d–номинальный размер вала;
D, d–номинальный размер соединения(D = d);
Т –допуск(общее обозначение от англ. Tolerance);
TD_допуск отверстия;
Td–допуск вала;
S–зазор (общее обозначение);
Smin–зазор наименьший;
Smax–зазор наибольший;
Sm–зазор средний;
N–натяг(общее обозначение);
Nmin–натяг наименьший;
Nmax–натяг наибольший;
Nm–натяг средний;
ТS–допуск зазора;
TN–допуск натяга;
T(S,N)–допуск посадки(общее обозначение);
Dmax–наибольший предельный размер отверстия;
Dmin–наименьший предельный размер отверстия;
dmax–наибольший предельный размер вала;
dmin–наименьший предельный размер вала.
На схемах принято указывать номинальные размеры в мм, а предельные отклонения в мкм (1 мкм = 0,001 мм).
Рис. 3.1
Основные расчетные зависимости:
(3.1)
Допуски и посадки по ЕСДП
Основные понятия, обозначения и методика решения задач
Под системой допусков и посадок понимают совокупность допусков и посадок, оформленных в виде стандартов.
Основополагающими для гладких цилиндрических соединений являются ГОСТ 25346-89 (СТ СЭВ 145-88, ИСО 286/1-8) «Единая система допусков и посадок. Общие положения, ряды допусков и основных отклонений». Согласно указанным стандартам рекомендуются посадки в системе отверстия и в системе вала.
Посадкой в системе отверстияназывают посадку,в которой требуемые зазорыили натяги получаются соединением различных полей допусков валов с полем допуска основного отверстия.
Посадкой в системе валаназывают посадку,в которой требуемые зазоры илинатяги получаются соединением различных полей допусков отверстий с полем допуска основного вала.
Под основным отверстиемпонимается отверстие,нижнее отклонение которогоравно нулю.
Под основным валомпонимают вал,верхнее отклонение которого равно нулю.Положение поля допуска относительно нулевой линии определяется основнымотклонением.
Основное отклонение – одно из двух предельных отклонений (верхнее или нижнее) ближайшее к нулевой линии. Установлено 27 основных отклонений для отверстий, схема их расположения указана на рис. 3.1, и 27 основных отклонений для валов, схема их расположения указана на рис. 3.3. Основные отклонения обозначаются буквами латинского алфавита, прописными для отверстий и строчными для валов.
Отклонения JS и js симметричные, потому основными не являются. Второе предельное отклонение определяется через основное отклонение и допуск (рис. 2.2 и 2.4).
Величину допуска для любого размера можно найти по формуле:
где Т – допуск размера, мкм;
k – число единиц допуска (коэффициент точности);
i– единица допуска, мкм.
В ЕСДП единица допуска для размеров от 1 до 500 мм определяется по формуле:
где средняя геометрическая величина диаметра (размера) для заданного интервала диметров.
Рис.3.2- Рис.3.3
Рис. 3.4- Рис.3.5
Точность изготовления различных деталей в ЕСДП характеризуется квалитетом. Квалитет(степень точности) –это совокупность допусков, рассматриваемых как соответствующие одному уровню точности для всех номинальных размеров. ГОСТ 25346-89 устанавливает 20 квалитетов, которые обозначаются: 01, 0, 1, 2 ... 18.
В каждом квалитете ЕСДП установлено вполне определенное число единиц допуска k, которые для квалитетов с 5 по 13 приведены в табл. 3.1.
Таблица3.1
Квалитеты | |||||||||
Число единиц допуска k |
При известной величине допуска детали и ее номинальном размере можно определить число единиц допуска (коэффициент точности) по формуле:
где i – единица допуска.
По коэффициенту k можно судить, по какому квалитету должна обрабатываться деталь.
При решении задач данной темы приходится определять величины предельных отклонений отверстий и валов заданных посадок. При этом используются табл. 1, 2, 3 ГОСТ 25346-89, а величины предельных отклонений находят по формулам:
ES = EI + IT; | (3.24) |
EI = ES – IT; | (3.25) |
es =ei + IT; | (3.26) |
ei =es – IT, | (3.27) |
где ES – верхнее отклонение отверстия; EI – нижнее отклонение отверстия; es – верхнее отклонение вала; ei – нижнее отклонение вала; IT – стандартный допуск (InternationalTolerance), взятый из таблиц системы допусков и посадок.