4. Принцип группирования номинальных линейных размеров.

Номинальные размеры сгруппированы в диапазоны: до 3 мм – малые размеры; свыше 3 до 500 мм – средние размеры (основной диапазон); свыше 500 до 40000 – большие размеры (для размеров свыше 40000 мм стандартные допуски не установлены, но их можно определить экстраполяцией). Необходимость такого группирования вызвана тем, что в разных областях размеров разное влияние оказывают погрешности изготовления и измерений (по-разному влияют на размеры силовые, температурные и другие факторы). Например, температурные деформации меньше влияют на небольшие размеры и существенно – на большие, так как погрешность линейного размера зависит от самого размера, то это должно учитываться допусками размеров.

Кроме диапазонов, номинальные размеры группируются по интервалам. Например, до 3 мм, свыше 3 до 6 мм, свыше 6 до 10 мм и т.д. (для размеров до 1 мм есть вспомогательные интервалы: до 0,01 мм; свыше 0,1 до 0,3 мм; свыше 0,3 до 1 мм). Это сделано с целью сокращения количества допусков размеров. Для всех размеров данного интервала установлен один допуск (единица допуска), что позволяет сократить количество необходимых типоразмеров заготовок, деталей, нерегулируемых инструментов (протяжек, разверток и др.), элементов штампов (пуансонов, матриц) и приспособлений (кондукторных втулок, установочных пальцев и др.). Номинальные размеры сгруппированы так, чтобы допуски, подсчитанные для граничных (крайних) размеров интервалов, отличались бы от допусков, подсчитанных для средних геометрических размеров интервалов, не более чем на 5-8 %, что допустимо (практически не влияет на взаимозаменяемость изделий).

Для номинальных размеров свыше 10 мм установлены две разновидности интервалов: основные (широкие) и промежуточные (узкие). Каждый основной интервал содержит 2 или 3 промежуточных. Например, основной интервал свыше 10 до 18 мм содержит промежуточные интервалы: свыше 10 до 14 мм и свыше 14 до 18 мм. Промежуточные интервалы используют только для полей допусков с основными отклонениями размеров, образующих посадки с большими зазорами и натягам (для повышения их однородности).

Средний размер интервала для размеров свыше 3 мм определяется по формуле:

,

где и – граничные размеры интервала (для размеров до 3 мм ).

При пользовании таблицами допусков предельные отклонения и допуски для граничных размеров интервалов нужно выбирать из предыдущего интервала. Например, предельные отклонения для номинального размера 6 мм нужно брать в интервале свыше 3 до 6 мм.

5. Принцип единицы стандартного допуска линейного размера.

Единица допуска – единица нормы учитывает зависимость погрешности размера от самого размера, а также влияние конструктивных, технологических, экономических и метрологических факторов на погрешность размера. Единица допуска определена экспериментально при базовом условии – при обработке валов на круглошлифовальных станках по 6-му квалитету. Таким образом, были учтены конструктивная особенность обрабатываемого элемента (вал и отверстие имеют свои особенности обработки), технологическая особенность процесса круглого наружного шлифования, экономическая особенность (6-й квалитет является экономически наиболее выгодным при круглом наружном шлифовании) и влияние погрешности измерения на результаты измерений размеров (увеличение погрешности с увеличением размера, температурные и другие деформации).

Для размеров до 500 мм единица допуска (в мкм) определяется по формуле

.

Для размеров свыше 500 до 40000 мм единица допуска

.

В обеих формулах - средний геометрический размер интервала номинальных размеров в мм. Вторая формула учитывает резкое возрастание погрешностей больших размеров, связанное с большими силовыми и температурными деформациями.

Таким образом, для каждого интервала номинальных размеров установлено одно числовое значение единицы допуска и оно тем больше, чем больше .