Исходные положения, используемые при эксплуатации изделий.
Необходимо провести анализ и выявить “слабые места” изделия.
Ремонт износившихся частей машины целесообразно проводить на специализированных ремонтных предприятиях путем замены их на годные.
Итак, для практического осуществления принципа функциональной взаимозаменяемости изделий необходима четкая система конструкторской, технологической, метрологической и эксплуатационной документации.
1.2. Понятия о размерах, допусках и посадках.
1.2.1.Номинальный, действительный и предельный размеры.
Размер – числовое значение линейной величины (диаметр, длина и т.д.) в выбранных единицах измерения (в машиностроении, как правило, в миллиметрах).
По назначению размеры разделяются на размеры, определяющие величину и форму детали, и координирующие размеры. Координирующие размеры (у деталей сложной формы и в узлах) определяют необходимое для правильной работы механизма взаимное положение ответственных поверхностей деталей или положение их относительно определенных поверхностей линий и точек, называемых конструктивными базами.
При обработке поверхности детали координируются относительно технологических баз, а при измерении - относительно измерительных баз.
При этом важен принцип единства баз.
Из этих размеров выделяют функциональные размеры.
Далее различают номинальный, действительный и предельные размеры.
Номинальный размер - размер, полученный методом расчета по одному из критериев работоспособности (на прочность, жесткость и т.д.), выбранный из конструктивных, технологических, эксплуатационных, эстетических и иных соображений. Этот размер служит началом отсчета отклонений, и относительно его определяют предельные размеры. Для деталей, составляющих соединение, он является общим, и называется номинальным размером соединения.
Действительный размер - размер, установленный измерением с допускаемой погрешностью. Чтобы изделие отвечало своему целевому назначению, его размеры должны быть выдержаны между двумя допустимыми размерами, разность которых образует допуск.
Два предельно допускаемых размера, между которыми должен находиться или одному из которых может быть равен действительный размер, называются предельными размерами.
Предел максимума материала или проходной предел- это максимальное количество материала, а именно наибольший предельный размер вала и наименьший предельный размер отверстия.
Предел минимума материала или непроходной предел - это минимальное количество металла, а именно наименьший предельный размер вала и наибольший предельный размер отверстия.
1.2.2. Предельные отклонения, допуски и посадки.
Для удобства указывают номинальный размер детали, а каждый из двух предельных размеров определяют по его отклонению от этого номинального размера. Абсолютную величину и знак отклонения получают вычитанием номинального размера из соответствующего предельного размера.
Предельные отклонения подразделяют на верхнее и нижнее.
Верхнее предельное отклонение отверстия ES и вала es - это алгебраическая разность между наибольшим предельным и номинальным размерами,.
Нижнее предельное отклонение отверстия EI и вала ei - это алгебраическая разность между наименьшим предельным и номинальным размерами.
Для отверстия: ES = D max – D, EI = D min -D.
Для вала: es = d max – d, еi = d min – d.
На машиностроительных чертежах номинальный, предельные размеры и их отклонения проставляются в мм, без указания единиц, например:
,
,
.
Угловые размеры и их предельные отклонения проставляются в градусах, минутах и секундах, c указанием единиц, например 42030’25”.
Предельные
отклонения в таблицах допусков указывают
в микрометрах. При равенстве абсолютных
значений отклонений их указывают один
раз со знаком (
)
рядом с номинальным размером, например
60
0,2.
Отклонение, равное 0, на чертежах не проставляется, наносят только одно отклонение - положительное на месте верхнего или отрицательное на месте нижнего предельного отклонения, например 200+0,2 ; 200-0,2
Разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами или абсолютное значение алгебраической разности между верхним и нижним отклонениями называется допуском на размер (Т). Допуск всегда положителен.
Поле допуска - поле, ограниченное верхним и нижним отклонениями. Поле допуска определяется значением допуска и его положением относительно номинального размера.
Рис.1.2 Поля допусков отверстия и вал
О Отверстие
Рис. 1.1. Поля допусков отверстия и вала при посадке с зазором (отклонения отверстия положительные, отклонения вала отрицательные).
Две детали, элементы которых входят друг в друга, образуют соединение.
В системе допусков и посадок гладких соединений всякий наружный элемент условно называется валом, а всякий внутренний – отверстием.
Разность размеров отверстия и вала до сборки определяет характер соединения деталей, или посадку.
Разность размеров отверстия и вала, если размер отверстия больше размера вала, называется зазором S=D-d.
Разность размеров вала и отверстия до сборки, если размер вала больше размера отверстия, называется натягом N = d-D.
В зависимости от расположения полей допусков отверстия и вала различают посадки 3х типов: с зазором; с натягом; переходные.
В посадке с зазором поле допуска отверстия расположено над полем допуска вала.
0
es ei
S с=(S max + S min)/2
T s= S max – S min = (ES-ei)-(EI-es)=T D+T d
Рис.1.3 Схема Полей допусков посадки с зазором.
Значение S min называют “ гарантированным зазором “.
К посадкам с зазором относятся также так называемые скользящие посадки, в которых нижняя граница поля допуска отверстия совпадает с верхней границей поля допуска вала.
Рис. 1.4. Схема скользящей посадки.
Посадкой с натягом называют посадку, когда поле допуска отверстия расположено под полем допуска вала.
N max = d max – d min = es-EI
N min = d min – d max = ei-ES
N с=(N max + N min)/2
T N= N max – N min =(es-EI)-(ei-ES)=T D+T d
Рис. 1.5. Схема полей допусков посадки с натягом.
Переходной посадкой называется посадка, при которой возможно получение как зазора, так и натяга.
N max = es - EI.
S max = ES- ei
Рис.1.6. Схема полей допусков переходной посадки.
Наибольший зазор переходной посадки часто представляют в виде отрицательного наименьшего натяга: -N min = S max = ei-ES.
Допуск T N= Ts = N max - N min = S max – S min =(ES-EI)+(es - ei)= T D +T d.
Т.о. для любой посадки, независимо от ее типа, допуск посадки есть сумма допусков отверстия и вала, составляющих соединение.