Занятие №1

Система допусков и посадок на гладкие элементы деталей

Изготовить абсолютно точно размеры детали невозможно, но чем точнее должна быть

изготовлена деталь, тем она дороже, но есть, также, детали, для которых не требуется тща-

тельного изготовления. В связи с этим возникает необходимость в нормировании точности

размеров.

Основные определения

Размер – числовое значение линейной величины (диаметра, длины) в выбранных едини-

цах измерения, т.е. расстояние между двумя точками.

Действительный размер (для отверстий: D1, D2, … Dn; для валов: d1, d2, … dn) – размер,

установленный измерением с допустимой погрешностью.

Истинный размер – размер, полученный после обработки, значение которого нам неиз-

вестно, хотя он и существует, т.к. невозможно провести измерения без погрешности. Поэто-

му понятие “истинный размер” заменяется понятием “действительный размер”.

Предельные размеры – два предельно-допустимых размера, между которыми должен

находиться или которым может быть равен действительный размер. Когда встает задача из-

готовления детали, каждый ее размер должен задаваться двумя границами допустимых зна-

чений: наименьший предельный размер и наибольший предельный размер.

Номинальный размер (для отверстий: D; для валов: d) – размер, относительно которого

определяют предельные размеры и который служит началом отсчета отклонений. Размер, ко-

торый указан на чертеже, является номинальным. Его определяет конструктор по результа-

там расчета на прочность и жесткость. Номинальный размер выбирают из ряда предпочти-

тельных чисел: R5, R10, R20, R40 *.

Отклонение – алгебраическая разность между предельными размерами и номинальным

размером.

Таким образом, под отклонением понимают насколько данный размер отличается от но-

минального.

_________________________

* геометрические прогрессии со знаменателями:

10

10 = 1, 25 ;

20

10 = 1,12 ;

40

10 = 1, 06 . [1] табл. 1.2;

1

V семестр МеУп; курс “Метрология, Стандартизация и Сертификация”; Практические занятия

Существует два предельных размера:

для отверстий:

для валов:

Dmax

dmax

и

и

Dmin

dmin

поэтому существует два предельных отклонения: верхнее и нижнее.

Верхнее отклонение – алгебраическая разность между наибольшим и номинальным раз-

мерами.

для отверстий:

для валов:

ES = Dmax – D

es = dmax – d

(1.1)

Нижнее отклонение – алгебраическая разность между наименьшим и номинальным раз-

мерами.

для отверстий:

для валов:

EI = Dmin – D

ei = dmin – d

(1.2)

Отклонения всегда имеют знак “+” или “–”.

Предельные отклонения размеров обозначают непосредственно после номинального

размера, при этом верхнее отклонение размещают выше средней линии высоты шрифта но-

минального размера, а нижнее – ниже:

15−0,009 ;

−0,020

19+0,008 ;

−0,005

30+0,037 ;

+0,028

Предельные отклонения равные нулю – не указывают:

15−0,011;

Допуск (обозначается: T) – разность между наибольшим и наименьшим предельными

размерами или абсолютная величина алгебраической разности между верхним и нижним от-

клонениями. Чем меньше допуск, тем точнее будет изготовлена деталь; чем больше – тем

грубее.

для отверстий:

для валов:

TD = Dmax − Dmin или

Td = d max − d min

или

TD = ES − EI

Td = es − ei

(1.3)

Допуск знака не имеет – он всегда положителен.

2

Пример №1:

Определение допуска вала Ø15−0,034 :

Номинальный диаметр вала dном = d = 15 мм; Верхнее предельное отклонение es = –0,016;

Нижнее предельное отклонение ei = –0,034; Предельные размеры составляют:

−0,016

d max = d + es = 15 + ( −0,016 ) = 14,984 мм;

d min = d + ei = 15 + ( −0,034 ) = 14,966 мм;

Допуск вала:

Td = d max − d min = 14,984 − 14,966 = 0,018 мм;

Td = es − ei = ( −0,016 ) − ( −0,034 ) = 0,018 мм;

Вал – термин, принимаемый для обозначения наружных (охватываемых) элементов де-

талей.

Отверстие – термин, принимаемый для обозначения внутренних (охватывающих) эле-

ментов деталей.

Поле допуска – поле, ограниченное верхним и нижним отклонениями. Оно заключается

между двумя линиями, соответствующими верхнему и нижнему отклонениям. Поле допуска

или

Пример №2:

Графическое изображение полей допусков отверстия Ø17 +0,006 вала Ø17 −0,034 :

+0,024

−0,016

3

определяется величиной допуска и его положением относительно нулевой линии.

Нулевая линия соответствует номинальному размеру, от которой откладываются откло-

нения размеров при их графическом изображении. Нулевая линия располагается горизон-

тально; положительные отклонения откладывают вверх от нее, а отрицательные – вниз.

Посадка – характер соединения деталей (вала и отверстия) определяемый величиной по-

лучившихся в нем зазоров или натягов. Посадка характеризует свободу относительного пе-

ремещения соединяемых деталей или степень сопротивления их взаимному смещению.

Зазор (S) – разность размеров отверстия и вала, в случае если размер отверстия больше

размера вала. Зазор обеспечивает возможность свободного перемещения соединяемых дета-

лей.

Натяг (N) – разность размеров вала и отверстия до сборки, в случае если размер вала

больше размера отверстия. Натяг обеспечивает неподвижность деталей после их сборки.

Типы посадок – в зависимости от взаимного расположения полей допусков отверстия и

вала посадка может быть с зазором, с натягом или переходная.

Посадка с зазором – посадка, при которой обеспечивается зазор в соединении. При гра-

фическом изображении поле допуска отверстия всегда располагается над полем допуска ва-

ла, т.е. размеры отверстия всегда больше размеров вала.

S max = Dmax − d min = ES − ei;

S min = Dmin − d max = EI − es;

D, d

(1.4)

Посадка с зазором характеризуется величинами наименьшего (Smin) и наибольшего (Smax)

зазоров. При этом наибольший зазор образуется при сопряжении отверстия максимального

диаметра (Dmax) и вала минимального диаметра (dmin); а наименьший зазор образуется в со-

единении отверстия минимального диаметра (Dmin) и вала максимального диаметра (dmax).

Такая посадка применяется, когда допускается относительное смещение деталей.

4