8.3.7. Позиционное отклонение и позиционный допуск

Точность расположения элементов на чертеже может быть задана двояко: указанием требований к координирующим размерам (рис. 8.26,а) или указанием позиционного допуска (рис. 8.26,б).

У казание позиционного допуска является предпочтительным, так как при этом обеспечивается при изготовлении более широкий диапазон допустимого применения расположения по сравнению с заданием предельных отклонений координирующих размеров. При задании позиционного допуска координирующие размеры указываются без предельных отклонений и заключаются в рамки (см. рис. 8.26,б).

Рис. 8.26. Различные варианты задания координат отверстий

Позиционное отклонение (EPP): наибольшее расстояние между реальным расположением элемента (его центра, оси или плоскости симметрии) и его номинальным расположением в пределах нормируемого участка.

Позиционный допуск (TPP): в диаметральном выражении – удвоенное наибольшее допускаемое значение позиционного отклонения, в радиусном выражении – наибольшее допускаемое значение позиционного отклонения. Поле позиционного допуска – это область в пространстве или на плоскости, ограниченная: двумя параллельными прямыми (для оси или прямой в плоскости); цилиндром (для оси в пространстве, если позиционный допуск задан с символом  или R); прямоугольным параллелепипедом (для оси в пространстве, если заданы позиционные допуски в двух взаимно перпендикулярных направлениях); двумя параллельными плоскостями (для плоскости симметрии или оси, если назначен позиционный допуск в заданном направлении). Ширина или диаметр поля допуска равны позиционному допуску в диаметральном выражении или удвоенному допуску в радиальном выражении, а ось или плоскость симметрии поля допуска совпадают с номинальным расположением элемента.

Наряду с ГОСТ 24643-81 позиционные допуски расположения осей отверстий для крепежных деталей регламентируются ГОСТ 14140-81.

Этим стандартом устанавливаются позиционные допуски для двух типов соединений: тип А, когда две или более скрепляемые детали имеют сквозные отверстия для крепления деталей и тип Б, когда крепежные детали (например, шпильки) ввинчиваются в одну из сопрягаемых деталей, а другие детали имеют сквозные отверстия.

8.4. Зависимые и независимые допуски

Отклонения расположения поверхностей и координирующих размеров, а также отклонение размеров (диаметры, ширины и т. д.) могут проявляться как совместно, так и независимо друг от друга. Взаимное их влияние возможно как в процессе изготовления, так и в процессе контроля. Поэтому принято рассматривать независимые и зависимые допуски расположения поверхностей и координирующих размеров.

Независимый допуск – допуск взаимного расположения или формы, числовое значение которого постоянно и не зависит от действительных размеров рассматриваемых поверхностей или профилей.

Зависимый допуск расположения или формы – это переменный допуск, минимальное значение которого указывается в чертеже или технических требованиях и которое допускается превышать на величину, соответствующую отклонению действительного размера поверхности детали от предела максимума материала (наибольшего предельного размера вала или наименьшего предельного размера отверстия). Для обозначения зависимого допуска после его числового значения в рамке пишут букву М в кружочке .

Согласно ГОСТ Р 50056-92 установлены понятия – минимальное и максимальное значение зависимого допуска.

Минимальное значение зависимого допуска – числовое значение зависимого допуска, когда рассматриваемый (нормированный) элемент и (или) база имеют размеры, равные пределу максимума материала.

Минимальное значение зависимого допуска может быть равным нулю. В этом случае отклонения расположения допускаются в пределах поля допуска размера элемента. При нулевом зависимом допуске расположения допуск размера является суммарным допуском размера и расположения.

Максимальное значение зависимого допуска – числовое значение зависимого допуска, когда рассматриваемый элемент и (или) база имеют размеры, равные пределу минимума материала.

Зависимые допуски назначаются только для элементов (их осей или плоскостей симметрии), представляющих собой отверстия или валы.

Существуют следующие зависимые допуски формы:

– допуск прямолинейности оси цилиндрической поверхности;

– допуск плоскостности поверхности симметрии плоских элементов.

Зависимые допуски взаимного расположения:

– допуск перпендикулярности оси или плоскости симметрии относительно плоскости или оси;

– допуск наклона оси или плоскости симметрии относительно плоскости или оси;

– допуск соосности;

– допуск симметричности;

– допуск пересечения осей;

– позиционный допуск оси или плоскости симметрии.

Зависимые допуски координирующих размеров:

– допуск расстояния между плоскостью и осью или плоскостью симметрии;

– допуск расстояния между осями (плоскостями симметрии) двух элементов.

Зависимые допуски расположения назначают главным образом в случаях, когда необходимо обеспечить собираемость деталей, сопрягающихся одновременно по нескольким поверхностям с заданными зазорами или натягами. Применение зависимых допусков формы и расположения удешевляет изготовление и упрощает приемку продукции.

Числовое значение зависимого допуска может быть связано:

1) с действительными размерами рассматриваемого элемента;

2) с действительными размерами базового элемента;

3) с действительными размерами и базового и рассматриваемого элементов.

При обозначении зависимого допуска на чертежах по ГОСТ 2.308-79 используется значок .

Если зависимый допуск связан с действительным размером рассматриваемого элемента, условный знак указывается после числового значения допуска.

Если зависимый допуск связан с действительным размером базового элемента, условный знак указывается после буквенного обозначения базы.

Если зависимый допуск связан с действительным размером рассматриваемого элемента и размерами базового элемента, то знак  указывается дважды после числового значения допуска и после буквенного обозначения базы.

Зависимые допуски обычно контролируют комплексными калибрами, являющимися прототипами сопрягаемых деталей. Эти калибры только проходные и гарантируют беспригоночную сборку изделий. Комплексные калибры достаточно сложны и дороги в изготовлении, поэтому применение зависимого допуска целесообразно только в серийном и массовом производстве.

П ример: для отверстий диаметром 15 и 25 мм детали, показанной на рис. 8.27, назначен зависимый допуск соосности 0,05 мм. Значение допускаемого отклонения от соосности является наименьшим и относится к детали, у которой диаметры отверстий имеют наименьшие предельные размеры. С увеличением диаметров отверстий в соединении образуются зазоры. При наибольших предельных диаметрах отверстий (15,043 и 25,052 мм) возможно дополнительное отклонение от соосности, равное  = (S₁ + S₂)/2 = (0,043 + 0,052)/2  0,047 мм. Допуск соосности в этом случае, с учетом диаметрального расположения T_max = 0,05 + 0,095 = 0,145 мм.