Типи посадок. Граничні зазори і натяг. Допуск посадки

Унаслідок коливання розмірів деталей при виготовленні значення зазорів і натягу при складанні деталей також коливатимуться. Дійсним зазором або дійсним натягом називаються відповідно зазор або натяг, визначені різницею дійсних розмірів отвору і вала за формулами (1) і (2). У з’єднаннях, де необхідний зазор, дійсний зазор повинен бути між двома граничними значеннями, що називаються найменшим і найбільшим зазорами (S_max і S_min), які визначаються виходячи із службового призначення з’єднання. Відповідно в з’єднаннях, де необхідний натяг, дійсний натяг повинен перебувати між двома граничними значеннями, що називаються найменшим і найбільшим натягом (N_max і N_min), який визначається, виходячи із службового призначення з’єднання.

Граничні зазори або натяги кресленнями безпосередньо не встановлюються. Для того, щоб забезпечити незалежне виготовлення деталей з’єднання, а при складанні отримати зазори або натяги в потрібних межах без додаткової підгонки або регулювання деталей, конструктор повинен призначити посадку у вигляді певного поєднання полів допусків отвору й вала. При призначенні посадок номінальний розмір для отвору і вала, складових з’єднання, є загальним (однаковим) і називається номінальним розміром з’єднання (d_нз=D_н=d_н). Граничні зазори і натяги в посадці в цьому випадку можуть бути розраховані як за різницею граничних розмірів отвору і вала, так і за різницею їх граничних відхилень.

Залежно від взаємного розташування полів допусків отвору і вала розрізняють посадки трьох типів: із зазором, натягом і перехідні.

Посадкою із зазором називається посадка, при якій забезпечується зазор в з’єднанні. У посадці із зазором поле допуску отвору розташоване над полем допуску вала (рис. 5). Для посадок із зазором:

S_min=D_min-d_max=EI-es; (21)

S_max=D_max-d_min=ES-ei. (22)

Значення S_min іноді називають «гарантованим зазором». До посадок із зазором належать також і так звані ковзаючі посадки, у яких нижня межа поля допуску отвору збігається з верхньою межею поля допуску вала. Для них S_min=0.

Посадкою з натягом називається посадка, при якій забезпечується натяг в з’єднанні. У такій посадці поле допуску отвору розташоване під полем допуску вала (рис. 6). Для посадок з натягом:

N_min=d_min-D_max=ei-ES; (23)

N_max=d_max-D_min=es-EI. (24)

Допуск натягу

T_N=N_max-N_min=(es-ei)+(ES-EI)=T_D+T_d. (25)

Рис. 5. Розміщення полів допусків для посадки з зазором

Рис. 6. Розміщення полів допусків для посадки з натягом

Рис. 7. Розміщення полів допусків для перехідної посадки

Перехідною посадкою називається посадка, при якій можливе отримання як зазору, так і натягу. У такій посадці поля допусків отвору і вала повністю або частково перекривають один одного (рис. 7). Перехідні посадки характеризуються найбільшими значеннями натягу і зазору:

N_max=es-EI; (26)

S_max=ES-ei. (27)

Найбільший зазор перехідної посадки часто подають у вигляді від’ємного найменшого натягу, тобто:

N_min=-S_max=ei-ES. (28)

Допуск посадки (допуск натягу або допуск зазору) для перехідної посадки:

T_N=T_S=N_max-N_min=S_max-S_min=(ES-EI)+(es-ei)=T_D+T_d. (29)

Отже, для будь-якої посадки, незалежно від її типу, допуск посадки є сумою допусків отвору і вала, які складають з’єднання.

При розрахунку і виборі посадок конструктора можуть цікавити не тільки граничні зазори і натяги, але і середні, зазвичай найбільш вірогідні, зазори й натяги.

Середній зазор є середнім арифметичним між найбільшим і найменшим зазорами:

S_c=0,5(S_max+S_min), (30)

або

S_c=E_c-e_c. (31)

Середній натяг є середнім арифметичним між найбільшим і найменшим натягом:

N_c=0,5(N_max-N_min), (32)

або

N_c=e_c-E_c. (33)

У перехідних посадках середній натяг розраховують за формулами:

N_c=0,5(N_max-N_min)=0,5(N_max-S_max), (34)

або

N_c=e_c-E_c (35)

(результат із знаком мінус означатиме, що середнє значення для посадки відповідає зазору).