4.1. Общие сведения о системах допусков и посадок

Системой допусков и посадок называют комплекс ря­дов допусков и посадок, созданный на основе теоретиче­ских исследований и обобщения опыта проектирования, изготовления и эксплуатации изделий. Стандартные си­стемы допусков и посадок разработаны для различных типовых соединений деталей машин и приборов. Они обеспе­чивают взаимозаменяемость в машино- и приборостроении; создают условия для стандартизации конечной продукции, комплектующих изделий, режущего инструмента и кали­бров; способствуют повышению качества продукции.

Любая система допусков и посадок, как бы она ни называлась, должна включать в себя решение определенных вопросов, т.е. обладать определенными признаками. Можно выделить шесть таких признаков:

• диапазоны размеров;

• единицы допусков, выражающие зависи­мость допуска от размера;

• ряды точности, квалитеты, классы или степени точности, в которых установлены допуски разной величины для одинаковых номинальных размеров;

• поля допусков отверстий и валов;

• посадки в системе отверстия и в системе вала;

• нормальная температура для проведения точных измерений.

Системы допусков и посадок оформлены в виде таблиц, содержащих значения допусков и отклонений для всех интервалов, размеров, квалитетов, степеней и классов точности. Стандартные общегосударственные системы до­пусков и посадок являются обязательными, но на их основе можно составлять отраслевые, ведомственные и заводские стандарты, ограничивающие выбор допусков и посадок теми значениями, которые удовлетворяют запросы отдель­ных отраслей промышленности и предприятий.

4.2. Диапазоны размеров, единицы допусков и квалитеты есдп

Диапазоны и интервалы размеров. Система допусков и посадок распространяется на размеры до 10 000 мм (нижний предел – менее 1 мм – неограничен). Указан­ный диапазон размеров разбит на три группы:

• до 500 мм;

• свыше 500 до 3150 мм;

• свыше 3150 до 10 000 мм.

Пере­численные группы размеров подразделены на основные и промежуточные интервалы. Для размеров:

• до 500 мм уста­новлено 13 основных интервалов и 10 промежуточных. Начи­ная с 10 мм основные интервалы дополнительно разбиты на промежуточные. Например, в основном интервале свы­ше 10 до 18 мм имеется два промежуточных свыше 10 до 14 и свыше 14 до 18 мм.

• размеры свыше 500 до 3150 мм разбиты на 8 основных и 16 промежуточ­ных;

• свыше 3150 мм на 5 основных и 10 про­межуточных интервалов.

Промежуточные интервалы введены для от­клонений, образующих посадки с большими натягами и зазорами для получения более равномерных зазоров и натягов.

Единицы допуска i (I) вычисляют по формулам 3.1 и 3.2 для всех интервалов размеров по среднему геоме­трическому размеру данного интервала:

где D_б и D_м – больший и меньший границы интервала.

Например, для интервала размеров свыше 18 до 30 мм:

Единицы допуска основных интервалов для наиболее распространенных в машиностроении размеров (до 500 мм) приведены в табл. 4.1. Деление размеров, которые охва­тываются системой допусков и посадок, на интервалы и применение для всех размеров каждого интервала одной общей единицы допуска позволяет ограничить разнообра­зие допусков и отклонений и упрощает таблицы стандар­тов.

В системе допусков и посадок для гладких цилин­дрических соединений допуски отверстий и валов обозна­чают IT, что означает «допуск ИСО».

Таблица 4.1 Единицы допуска для размеров до 500мм.

Основные интервалы размеров	До 3	Св3 до6	Св6 до10	Св10 до18	Св18 до30	Св30 до50	Св50 до80	Св80 до120	Св120 до180	Св180 до250	Св250 до315	Св3153 до400	Св400 до500
Dm, мм I, мкм	1,73 0,55	4,24 0,73	7,75 0,90	13,4 1,08	23,2 1,31	38,7 1,56	63,2 1,86	97,8 2,17	147 2,52	212 2,89	281 3,22	355 3,54	447 3,89

Квалитеты. В ЕСДП для размеров до 10 000 мм установлено 20 квалитетов:

01, 0, I, 2, ..., 18.

В порядке убывания точности допуски квалитетов условно обозна­чают:

IT01, IT0, IT2, ..., IT6, IT18.

Для квалитетов от 5 до 18 допуски вычисляют по фор­муле (3.3). Число единиц допуска принимают по табл. 4.2.

Таблица 4.2 Число единиц допусков для квалитетов ЕСДП. Назначение квалитетов.

Число единиц допуска	–	–	–	–	–	–	7	10	16	25	40	64	100	160	250	400	--	1600	2500
Квалитеты ЕСДП	01	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	--	17	18
Общее назначение квалитетов	Для концевых мер длины			Для калибров и особо точ. разм.			Для сопрягаемых размеров. Содержат посадки.									Для несопрягаемых и неответственных размеров и припусков.

Начиная с IT6 значения а образуют геометриче­скую прогрессию со знаменателем

q =1,6, т. е. при пере­ходе к каждому следующему квалитету число единиц до­пуска увеличивается на 60 %, а через пять квалитетов – в 10 раз.

Например, для IT11 а₁₁ = а₆ ·10 = 10·10 = 100 (табл. 4.2); для интервала размеров свыше 18 до 30 мм IT6 = 13мкм; IT11 = 130 мкм. Такая законо­мерность позволяет устанавливать допуски и число единиц а для квалитетов грубее 18. Так, для размеров свыше 18 до 30 мм для нестандартизованного 20-го квалитета:

IT20 =IT10·100 = 8400

Квалитеты 01 и 0 с допусками точнее допуска квали­тета 1 введены позже в связи с повышением требований к точности машино- и приборостроительной продукции.

В наиболее точных квалитетах основное влияние на точность размеров оказывает погрешность измерения, которая прямо пропорциональна размеру. Поэтому для размеров до 500 мм в первых трех квалитетах допуски, линейно зависящие от размера, вычисляют по следующим формулам:

IТ01 = 0,3 +0,008D_m;

IТ0 = 0,5 + 0,012D_m;

IT1 = 0,8 + 0,020D_m.

Допуски квалитетов 2 – 4 составляют геометрическую прогрессию между IT1 и IT5.

Для размеров свыше 500 до 10 000 мм допуски в квали­тетах 01, 0 и 1 также вычисляют по формуле (3.3), прини­мая а равным соответственно 1; 1,41 и 2. Допуски квали­тетов 2 – 4также приближенно являются членами геоме­трической прогрессии между допусками IT1 и IT5.