В чем состоят преимущества оптимизации ПОС на базе математического моде­лирования с помощью ЭВМ?

Глава 5

Отверстие

Нулевая линия ^v

или нормализованным инструментом, или если определяемая размером поверхность является присоединительной по отношению к другим стандартным деталям или узлам (подшипникам качения, крепежным деталям).

Часто размеры, получаемые расчетным путем, не подлежат округ­лению, например окружной шаг зубчатого колеса, средний диаметр резьбы, оптимальный размер в заданных пределах двустороннего огра­ничения.

Для получения определенных зазоров или натягов либо охватыва­ющий, либо охватываемый размер, либо тот и другой должны отли­чаться от номинального размера величинами их отклонений от номи­нального размера.

Требуемый размер не может быть выдержан в производстве абсо­лютно точно и достигается с погрешностью, образующей действи­тельный размер. Погрешность — это разность между действитель­ным и номинальным размерами.

Размеры, между которыми может колебаться действительный раз­мер, называются предельными. Больший из них называют наиболь­шим предельным размером, меньший — наименьшим предель­ным размером. Обозначим их Z)_max и D_m*_п для отверстия, d_max и rfmin — для вала (рис. 5.1, а). Сравнение действительного размера с предельными дает возможность судить о годности детали.

ГОСТ 25346—82 устанавливает понятия проходного и непроходно­го пределов размера. Проходной предел — термин, применяемый к тому из двух предельных размеров, который соответствует макси­мальному количеству материала, а иМенно верхнему пределу для вала и нижнему пределу для отверстия. Непроходной предел —тер­мин, применяемый к тому из двух предельных размеров, который со­ответствует минимальному количеству материала, а именно нижнему пределу для вала и верхнему пределу для отверстия.

Для упрощения чертежей введены предельные отклонения от но­минального размера: верхнее предельное отклонение ES, es — алгебраическая разность между наибольшим предельным и номи­нальным размерами; нижнее предельное отклонение £/, ег — алгебраическая разность между наименьшим предельным и номи­нальным размерами. Для отверстия ES = D_max-D\ EI= D_m\_n-D для ва­ла, es = d_m^-D\ ei = d_mm-D (рис. 5.1, б). Действительным от­клонением называют алгебраическую разность между действитель­ным и номинальным размерами.

На машиностроительных чертежах номинальные и предельные ли­нейные размеры и их отклонения проставляют в миллиметрах без ука­

зания единицы (ГОСТ 2.307—68). Например, 42^;™³₃, 42^;^, 50;_о°;,™, 42_оо25> угловые размеры и их предельные отклонения — в градусах, минутах или секундах с указанием единицы, например, 0°30'40". 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 ± 2; 120° ± 20°. Отклонение, равное нулю, на чертежах не проставляют, на­носят только одно отклонение — положительное на месте верхнего или отрицательное на месте нижнего предельного отклонения, напри- мер, 200_о .ч; 200^+си

Разность между наибольшим и наименьшим предельными размера­ми или абсолютное значение алгебраической разности между верхним и нижним отклонениями называют допуском. Допуск кроме инфор­мационной имеет физическую основу как часть материала детали и яв­ляется только скалярной величиной. Он определяет допустимое поле рассеяния действительных размеров годных деталей в партии, т. е. за­данную точность изготовления.

Для упрощения допуски можно изображать графически в виде по­лей допусков (см. рис. 5.1). При этом ось изделия всегда находится под схемой. Поле допуска — поле, ограниченное верхним и ниж­ним отклонениями. Поля допуска определяются значением допуска и его положением относительно номинального размера.

При графическом изображении поле допуска заключено между двумя линиями, соответствующими верхнему и нижнему отклонениям относительно нулевой линии. Нулевая линия — линия, соответст­вующая номинальному размеру, от которой откладывают отклонения размеров при графическом изображении допусков и посадок. Если ну­левая линия расположена горизонтально, положительные отклонения откладывают вверх от нее, а отрицательные — вниз.

Две или несколько подвижно или неподвижно соединяемых дета­лей называют сопрягаемыми. Поверхности, по которым происхо­дит соединение деталей, называют сопрягаемыми. Остальные поверх­ности называют несопрягаемыми (свободными). В соответствии с этим различают размеры сопрягаемых и несопрягаемых (свободных) повер­хностей.

В зависимости от взаимного расположения полей допусков отвер­стия и вала посадка может быть: с зазором (рис. 5.2, а\ с натягом (рис. 5.2, б) и переходной (рис. 5.2, в), при которой возможно получе­ние как зазора, так и натяга. Разность между наибольшим и наимень­шим допускаемыми натягами (77V) TN = Af_max - Af_mj_n или наибольшими и наименьшими зазорами (TS) TS = £_тах-S_mm называется допуском посадки. В переходных посадках допуск посадки — сумма наиболь­

Рис. 5.2. Поля допусков отверстия 1 и вала 2 (отклонения даны для диаметра D = 40 мм)

Для посадки с натягом (0 40Н11г 6):

приводит к понятию уровней и вариантов основных признаков систе­мы по горизонтали и вертикали. Уровни точности устанавливают ряды допусков по квалитетам, классам и степеням точности применительно к типу соединения (передачи). Для образования посадок вводят вари­анты основных отклонений. С учетом функциональных свойств (мет­рическое, кинематическое, динамическое, механическое, энергетиче­ское) и сложности сопряжений не существует единственного построе­ния с общей глубиной, емкостью и детализацией проработки системы типового соединения (передачи).

Систематизация допусков. Систематизация допусков вклю­чает отсчет и закономерности построения рядов допусков. Отсчет до­пусков вводит порядок и шкалы отсчета. Закономерности построения рядов допусков устанавливают функциональные зависимости допусков от значений параметров и их комплексов, эталоны сравнения точно­сти, градации уровней точностей к конкретным деталям типовых сое­динений.

Порядок отсчета принят с предельно односторонним располо­жением полей допусков основных деталей и с гарантированным основ­ным отклонением неосновных (сопрягаемых) деталей.

Для всех посадок в системе отверстия нижнее отклонение основно­го отверстия £/=0, т. е. нижняя граница поля допуска основного от­верстия, всегда совпадает с нулевой линией. Для всех посадок в систе­ме вала верхнее отклонение основного вала es = 0, т. е. верхняя грани­ца поля допуска основного вала всегда совпадает с нулевой линией. Поле допуска основного отверстия откладывают вверх, а основного ва­ла — вниз от нулевой линии, т. е. в материал (тело детали).

Гарантированные основные отклонения неосновных деталей со­блюдают для обеспечения функционирования изделия и от них откла­дывается допуск в тело детали. При расположении поля допуска ос­новной и неосновной деталей в тело происходит суммирование допус­ков отверстия и вала, когда они образуют посадку.

Шкалы отсчета допусков являются одним из графических способов выражения функциональной зависимости допуска от опреде­ляющих его параметров и параметрических комплексов. Они представ­ляются в виде совокупности линейно расположенных отметок, кото­рые изображают параметрический ряд последовательных чисел, соот­ветствующих значениям выбираемых параметров и отсчитываемых до­пусков. Шкалы отсчета допусков соответствуют уравнению или графи­ку функции у = ах и имеют два вида с равными по величине деления­ми для допусков и неравными возрастающими по величине делениями — интервалами для параметров. Разбивкой диапазона размеров на ин­

тервалы при построении параметрического ряда _у формируют размерную шкалу, на которой каж­дый интервал рассматривают как определение отклонения эквивалентности в множестве значе­ний размеров на всем диапазоне (рис. 5.3). Нера­венства (х, - Ах) < х < (х, + Ах), / = 1, ..., п опреде­ляют п интервалов (классов эквивалентности) в множестве возможных значений размеров на ^х

всем диапазоне, где Ах равно половине расстоя­ния от среднего до крайнего размера интервала. Рис. 5.3. Шкала отсчета Для определения допусков и отклонений в сис- допусков

теме ИСО принимают среднее геометрическое

D крайних размеров каждого интервала, т. е. D- . Получен­

ный допуск принимают постоянным для всех размеров, относящихся к данному интервалу. Диаметры по интервалам распределены таким образом, чтобы допуски, подсчитанные по крайним значениям в каж­дом интервале, отличались от допусков, подсчитанных по среднему значению диаметра в том же интервале не более чем на 5—8%. Таким образом, построение шкал связывают с отображением множества воз­можных значений размера X в множестве отклонений Y в пределах до­пуска на размер f :Y -+Х.

Функциональные зависимости допусков устанавливают­ся с помощью теории подобия и методов анализа размерностей.

Подобие допусков рассматривают с позиции работоспособности и экономичности изделия при постоянстве отклонения сходных и ха­рактеризующих их величин, называемых инвариантами подобия или симплексами. Симплексами зависимости допусков являются две без­размерные комбинации — отклонения допусков и параметров, гради­енты изменения допуска как производная допуска от параметра. Без­размерные комбинации получают на основе дифференциальных урав­нений, описывающих процессы обеспечения работоспособности и эко­номичности изделий. Эта безразмерная форма позволяет распростра­нить функциональные зависимости на всю совокупность подобных ме­жду собой допусков.

Исходное уравнение функции подобных допусков с одним пара­метром в виде фактора относительного допуска х = Tld и выходного параметра у в общем случае приводится к обобщенному операторному уравнению

при формальном ограничении 0<х< 1 и действительном условии

О <х < = а < 1.

Конкретизируя уравнение, принимается, что зависимость между критерием у и относительной величиной фактора х определяется неко­торой характеристикой скорости изменения критерия у, т. е. производ­ной У = dy/dx.

Таким образом, ограничиваемся определением функциональной за­висимости у (х) с точностью до ее первой производной. Теперь опера­торное уравнение (5.1) с учетом очевидного соотношения ^(О)^^ можно конкретизировать до вида

Р(х,у-у₀,У)=0. (5.2)

Дальнейшие математические действия и преобразования приводят к классической линейной модели

У~У\ =*|(*-*,)“• (⁵-³)

Здесь с учетом возможных значений переменных выскажем некото­рые заключения относительно значений, принимаемых параметрами к\ и а. Для переменных х и у отметим: значения х < 1; значения перемен­ной у убывают с ростом х. Исходя из отмеченных факторов получаем следующие ограничения для параметров:

а>0; к_х <0. (5.4)

От соотношения (5.3) с учетом вышесказанного легко перейти к линейной модели, прологарифмировав полученное уравнение:

In | у - у_х\ = a In | х - х₂\ + In | к_}\. (5.5)

Заметим, что полученное уравнение не определено при jc = jcj, од­нако можно определить значения неизвестных коэффициентов в окре­стности точки {уи *0, а затем предельным переходом продолжить их для значения х = х\.

Если теперь ввести новые переменные v = \n\y-y\\; м = 1п|х-х|| и константу с = 1п|£||, то получим классическую линейную модель

v = au + с.

Исходные уравнения однородных (исключенных) функций подоб­ных допусков с несколькими определяющими параметрами приводятся к виду

Г=/(м, v, м;) = СЛУ.

Число определяющих параметров, равное трем, характерно для резьб (диаметр, шаг, длина свинчивания) и для зубчатых колес (мо­дуль, число зубьев, ширина зубчатого венца).

Таким образом, зависимость допусков, выражающая закономерно­сти подобия, является показательной для однородных функций, что учтено практикой стандартизации.

В ряде случаев для установления функциональных зависимостей допусков с несколькими определяющими параметрами не удается со­ставить дифференциальные уравнения, описывающие эти зависимости, и можно представить зависимости с применением теории размерности в виде

Т= Cifv^qw^r,

где коэффициент С и показатели системы р, q и г являются числовыми величинами.

Основой в теории размерности является л-теорема, согласно кото­рой общая функциональная зависимость, связывающая между собой п величин при m основных единицах, может быть представлена в виде зависимости между {n-rri) безразмерными отношениями этих вели­чин, а при наличии подобия — в виде связи между (т - п) критериями подобия.

Если, например, допуск описывается общей функциональной зави­симостью между пятью параметрами /(и, v, w, к, d) - 0 и если все эти параметры выражаются посредством трех основные единиц, т. е. если п = 5 и m = 3, то на основании л-теоремы число безразмерных отноше­ний (п-т) = 5- 3- 2 и указанная общая функциональная зависимость может быть выражена двумя безразмерными отношениями в виде фун­кции ф(7Гр 7г₂) = 0, где 7tj и 7t2 — соответствующие безразмерные отно­шения.

Анализом функции допусков при помощи теории размерности не­возможно определить условия однозначности. Последние могут быть установлены только путем вывода дифференциальных уравнений для установления функции допусков. В этом заключается ограниченность метода.

Функция допусков из теории размерностей для одного определяю­щего параметра имеет зависимость

T = x + yD^Vx +zD,

где величины х, у и z характеризуют степень подобия и градацию точ- ности; D — номинальный размер.

Известна зависимость

Для образования видов сопряжений или посадок с различными за­зорами и натягами вводят варианты основных отклонений валов и от­верстий. Основное отклонение — это одно из двух отклонений (верх­нее или нижнее), используемое для определения положения поля допу­ска относительно нулевой линии. Таким является отклонение, ближай­шее к нулевой линии, и для деталей применяется:

для вала в системе отверстия отрицательное es в посадках с зазо­ром, положительное ei в посадках с натягом;

для отверстия в системе вала положительное EI в посадках с зазо­ром, отрицательное ES в посадках с натягом.

С учетом совокупности отношений между размерами в пределах допусков деталей общий вид построения посадок формализуется би­нарным отношением, устанавливающим соответствие отклонений раз­меров сопрягаемых деталей от номинального размера

С = А х В {(а, Ъ)\ а еА\ЪеВ\

где а — элемент множества А отклонений отверстия; Ь — элемент множества В отклонений вала.

Пара элементов а, 6, упорядоченная по основным отклонениям по­садок с зазором и натягом, находится в отношении толерантности т на множестве вариантов основных отклонений со свойствами рефлектно- сти аха и симметричности ахЪ.

Если изменения вариантов основных отклонений валов или отвер­стий описать единой числовой функцией, то графики этих функций пересекутся с нулевой линией номинального размера.

Упорядочение пар элементов производится по двум видам поса­док деталей — основной и комбинированной. Основные посадки об­разованы сочетанием полей допусков неосновных деталей (валов или отверстий) с полем допуска основной детали (отверстия или вала) при условии выполнения всех допусков в одном квалитете. Комбини­рованные образованы сочетанием поля допуска детали одного квали­тета с полем допуска детали другого квалитета одной системы. Ин­терпретацией посадок в понятиях теории множеств являются соот­ветственно основная — с последовательным соединением размерных элементов и комбинированная — с параллельным соединением раз- смерных элементов. В последовательном соединении размерные эле­менты при изменении приводятся к одному квалитету, в параллель­ном — может изменяться хотя бы один из элементов (обычно эле­мент допуска неосновной детали).

В системе стандартов «Основные нормы взаимозаменяемости» сис­темы допусков и посадок однотипных соединений стандартизуют в од­ном или нескольких стандартах с учетом функциональных свойств со­единения деталей.

Функционирование системы. Системы допусков и посадок содержат переменные структурные факторы, изменением которых можно воздействовать на экономичность изделия. Цель функциониро­вания системы сводится к обоснованному выбору этих факторов для достижения экономически оптимальных допусков изделия. К перемен­ным факторам относят: выбор системы отверстия или вала; выделение предпочтительных полей допусков; выделение предпочтительных по­садок из рекомендуемых посадок.

Выбор системы отверстия или вала для конкретной посадки оп­ределяется конструктивными, технологическими и экономическими соображениями. Преимущественное распространение получила сис­тема отверстия, так как обработка отверстий наиболее трудоемка и проводится дорогостоящим размерным инструментом (зенкер, раз­вертка, протяжка) в отличие от обработки вала безразмерным инст­рументом, работающим по настройке станка на точность. К тому же изделия в системе отверстия обычно более технологичны. В некото­рых случаях по конструктивным соображениям приходится приме­нять систему вала.

Использование предпочтительных полей допусков способствует по­вышению уровня унификации изделий, сокращает номенклатуру раз­мерных инструментов и калибров, создает благоприятные условия для кооперирования и организации централизованного производства.

Выделение предпочтительных посадок направлено на унификацию посадок и позволяет обеспечить однородность конструктивных требо­ваний к соединениям и облегчить работу конструкторов на назначение посадок. Комбинируя на различных вариантах предпочтительные поля допусков отверстий и вала, можно расширить возможности системы по созданию различных посадок без увеличения набора инструментов, калибров и технологической оснастки. Число предпочтительных поса­док из комбинаций предпочтительных полей допусков равно

2. Стандартизация точности гладких цилиндрических соединений (гцс)

Основные отклонения для образования посадок. Для образова­ния посадок с различными зазорами и натягами предусмотрено по 27 вариантов основных отклонений валов и отверстий. Основное отклоне­ние — это одно из двух отклонений (верхнее или нижнее), используе­мое для определения положения поля допуска относительно нулевой линии. В системе ИСО таким отклонением является отклонение, бли­жайшее к нулевой линии (рис. 5.4). Основные отклонения отверстий обозначаются прописными буквами латинского алфавита, валов — строчными буквами. Основное отверстие обозначается буквой Я, а ос­новной вал — буквой И. Отклонения A-H(a-h) предназначены для образования полей допусков в посадках с зазорами: отклонения J-N(j-ri) — в переходных посадках; отклонения P-ZC(p-zc) — в посадках с натягом.

cEZ

'KJZZZ.

1

S

Каждой буквой обозначается ряд основных отклонений, величина которых изменяется только в зависимости от номинальных размеров.

Для каждого основного отклонения вала (верхнего es для валов a-h или нижнего ei для валов j~zc) величина и знак определяются по эмпирическим формулам. Основное отклонение вала не зависит от квалитета.

Основные отклонения отверстий построены так, чтобы обеспечить посадки в системе отверстия. Они равны по абсолютному значению и противоположны по знаку основным отклонениям валов, обозначае­мых той же буквой.

Общее правило определения основных отклонений отверстий:

EI = -es при основных отклонениях от А до Я;

ES =- ei при основных отклонениях от J до ZC.

Это правило формулируется следующим образом: основное откло­нение отверстия должно быть симметрично нулевой линии основному отклонению вала, обозначенному той же (построчной) буквой.

У валов с отклонениями j_s и отверстий с отклонениями J_s (не име­ющих основного отклонения) оба предельных отклонения определяют, исходя только из допуска IT соответствующего квалитета. Для j_s и J_s поле допуска симметрично относительно нулевой линии.

Поле допуска образуется сочетанием одного из основных от­клонений с допуском по одному из квалитетов. В соответствии с этим правилом поле допуска обозначают буквой (иногда двумя) основного отклонения и номером квалитета, например для вала /?6, d 11, е/9; для отверстия Я6, £>11, CD 10.

Поле допуска ограничено горизонтальной линией, определяемой основным отклонением. Второе предельное отклонение, ограничиваю­щее данное поле допуска, можно определить по основному отклоне­нию и допуску принятого квалитета. Если основное отклонение верх­нее, то нижнее отклонение: для вала ei = es-IT; для отверстия EI = ES-IT. Если основное отклонение нижнее, то верхнее отклоне­ние: для вала es = ei + 1Т\ для отверстия ES = EI + IT (отклонения ei, es, EI, ES берут с учетом знака).

Для размеров от 1 до 500 мм выделены предпочтительные поля допусков. Они обеспечивают 90—95% посадок общего при­менения. Использование предпочтительных полей допусков способст­вует повышению уровня унификации изделий, сокращает номенклату­ру режущих инструментов и калибров, создает благоприятные условия для кооперирования и организации централизованного производства.

Посадки для сопрягаемых деталей устанавливают лишь значение основного отклонения, т. е. расстояние от ближайшей границы поля допуска до нулевой линии. Верхнее (если поле допуска расположено

20Diq(££)

12 до 17 для размеров от 1 до 1000 мм), обозначаемыми /Г, либо клас­сами точности (точный средний, грубый и очень грубый), установлен­ными ГОСТ 25670—83. Допуски по классам точности обозначают t\, /₂, h и U — соответственно для классов точности — точный, средний, грубый и очень грубый.

Неуказанные предельные отклонения для размеров валов и отвер­стий допускается назначать как односторонними, так и симметричны­ми; для размеров элементов, не относящихся к отверстиям и валам, на­значают только симметричные отклонения. Односторонние предель­ные отклонения можно назначать как по квалитетам (+ГГ или -IT), так и по классам точности (± t!2), но допускается и по квалитетам (±/772). Квалитету 12 соответствует класс точности «точный», квали- тету 14 — «средний», квалитету 16 — «грубый», квалитету 17 — «очень грубый». Числовые значения неуказанных предельных отклоне­ний приведены в ГОСТ 25670—83. Для размеров металлических дета­лей, обработанных резанием, неуказанные предельные отклонения предпочтительно назначать по квалитету 14 или классу точности «средний». Неуказанные предельные отклонения узлов, радиусов за­кругления и фасок назначают по ГОСТ 25670—83 в зависимости от квалитета или класса точности неуказанных предельных отклонений линейных размеров.

Автоматизированный поиск нормированной точности ГЦС. Ав­томатизированный поиск параметров нормированной точности являет­ся составной частью общей концепции взаимозаменяемости при обес­печении качества изделий. На базе модели стандартизации основных норм взаимозаменяемости разработана программа «POSADKA» такого поиска для системы допусков и посадок гладких цилиндрических сое­динений (ГЦС). В программе разработаны реализованные алгоритмы и методики, функционирующие с использованием IBM с полным ука­занием параметров выбираемой посадки. Рассмотрим основные алго­ритмические принципы выбора допусков и посадок ГЦС ИСО.

Программа «POSADKA» включает в себя следующее информаци­онное и алгоритмическое обеспечение.

1. Расчетные данные параметров точности разных посадок:

с зазором

S_maF, S^F, S^iS^F + S^F)/2, TS=S_nmF-S_mmF=TD ₊ Td;

с натягом

W_mil/, N^F, N_m=(N_m„F-N_mnF)/Z ™ = N_mixF-N_mmF=TD + Td;

переходные

TS(1N) = TD + Td;

вероятностная надежность SC/V), определяющая точность центрирова­ния и легкость сборки соединения.

2. Набор таблиц, заполненный на основе ИСО:

таблица интервалов номинальных размеров, вход в таблицу осуще­ствляется по номинальному размеру посадки;

таблица допусков, вход в таблицу осуществляется по номинально­му размеру посадки и номеру квалитета;

список основных отклонений;

таблица основных отклонений, вход в таблицу осуществляется по номинальному размеру посадки и списку основных отклонений;

таблица поправок основных отклонений отверстий, вход в таблицу осуществляется по номинальному размеру посадки, списку основных отклонений и номеру квалитета;

таблицы рекомендуемых посадок в системе вала и отверстия, вход в таблицу осуществляется по списку основных отклонений и номеру квалитета.

3. Разработанные методики и алгоритмы, учитывающие многочис­ленные рекомендации по выбору посадок, выработанные в системах ИСО, и особенности автоматизированного поиска параметров норми­рованной точности в каждой из трех посадок (с зазором, натягом, пе­реходные).

4. Правила использования программы «POSADKA», состоящие из общих подходов работы с программой, выбора посадок с помощью программы.

Структура программы выбора допусков и посадок в соответствии с тремя системами посадки (с зазором, натягом, переходные) разделе­на на соответствующие три ветви. Согласно таблицам ИСО, в каждой из трех систем посадок наряду с общими подходами к подбору посад­ки имеются свои особенности, которые учтены в алгоритмах програм­мы. На рис. 5.7 представлен алгоритм выбора посадок с зазором и на­тягом, на рис. 5.8 — алгоритм выбора переходных посадок.

Алгоритм выбора посадок с зазором и натягом очень близкий по своей структуре и представляет программную реализацию быстрого поиска и перебора табличных данных с последующей классификацией

размеры деталей в пределах допуска. Деталь считают годной, если она проходит в проходной калибр и не проходит в непроходной калибр.

Номинальными размерами калибров называют размеры, которые должны были бы иметь калибры при идеально точном их изготовле­нии. При этом условии номинальный размер проходной скобы будет равен наибольшему предельному размеру вала, а номинальный размер непроходной скобы — наименьшему предельному размеру вала. Номи­нальный размер проходной пробки будет равен наименьшему предель­ному размеру отверстия, а номинальный размер непроходной проб­ки — наибольшему предельному размеру отверстия.

К контролю предъявляют следующие требования: контроль должен быть высокопроизводительным; время, потребное для контроля, долж­но быть по возможности меньше времени, необходимого для изготов­ления детали; контроль должен быть надежным и экономически целе­сообразным.

Экономическая целесообразность контроля определяется стоимо­стью контрольных средств, износоустойчивостью измерительных по­верхностей, величиной сужения табличного поля допуска детали. На­пример, наибольшее сужение поля допуска получается в том случае, когда действительные размеры калибров совпадают с их предельными размерами, расположенными внутри поля допуска детали.

Суженный за счет калибров табличный допуск называется произ­водственным. Расширенный за счет калибров допуск называется гарантированным. Чем меньше производственный, тем дороже обходится изготовление деталей, особенно в более точных квалитетах.

Предельными калибрами проверяют годность деталей с допуском от IT 6 до IT 17, особенно в массовом и крупносерийном производствах.

В соответствии с принципом Тейлора проходные пробки и кольца имеют полные формы и длины, равные длинам сопряжении, а непро­ходные калибры часто имеют неполную форму: например, применяют скобы вместо колец, а также пробки, неполные по форме поперечного сечения и укороченные в осевом направлении. Строгое соблюдение принципа Тейлора сопряжено с определенными практическими неу­добствами.

Контрольные калибры К—И применяют для установки регу­лируемых калибров-скоб и контроля нерегулируемых калибров-скоб, которые являются непроходными и служат для изъятия из эксплуата­ции вследствие износа проходных рабочих скоб. Несмотря на малый допуск контрольных калибров, они все же искажают установленные поля допусков на изготовление и износ рабочих калибров, поэтому контрольные калибры по возможности не следует применять. Целесо­образно, особенно в мелкосерийном производстве, контрольные калиб-

По формулам ГОСТ 24853—81 определяют исполнительные разме­ры калибров. Исполнительными называют предельные размеры калиб­ра, по которым изготовляют новый калибр. Для определения этих раз­меров на чертеже скобы проставляют наименьший предельный размер с положительным отклонением; для пробки и контрольного калибра — их наибольший предельный размер с отрицательным отклонением.

При маркировке на калибр наносят номинальный размер детали, для которого предназначен калибр, буквенное обозначение поля допу­ска изделия, числовые значения предельных отклонений изделия в миллиметрах (на рабочих калибрах), тип калибра (например, ПР, НЕ, К—И) и товарный знак завода-изготовителя.

Контрольные вопросы

1. Определите параметры системы допусков и посадок ГЦС.

Из каких этапов состоит построение модели стандартизации основных норм взаи­мозаменяемости?

Как проведена градация точности в стандартизации ГЦС?

Какой принят порядок образования посадок ГЦС в системе ИСО?

Что достигается выделением предпочтительных полей допусков и посадок?

Какая последовательность автоматизированного поиска нормированной точности ГЦС?