1.2. Допуски формы и расположения поверхностей

Рабочей осью вала на рис. П.1 является общая ось посадочных поверхностей для подшипников качения. Эта ось обозначена на чертеже буквами Г, Д и она является базой для оценки точности расположения поверхностей, например поверхности С.

1.2.1. Соосность посадочных поверхностей, являющихся цапфами подшипников. Допуск соосности Т ограничивает перекос колец подшипников. Он назначается в зависимости от типа устанавливаемого подшипника: для шарикового радиального – 4 мкм, шарикового радиально-упорного – 3 мкм, радиального с короткими роликами и конического роликового – 1 мкм (для цапф длиной 10 мм).

Пример. Пусть, на рис. П.1 цапфы 50k6 предназначены для установки на них шариковых подшипников. Правая цапфа вала имеет меньшую длину (В = 355– –40–70––65–82–70 = 28 мм), нежели левая (В = 40 мм). Поэтому рекомендуемое значение допуска соосности согласно табл. 22.5 [3] необходимо умножить на 0,1В = 0,128, т.е. 42,8 = 11,2 мкм. Это значение округляют до ближайшего из ряда предпочтительных. На чертеже вала проставлено .

Таблица 1.1

Интервалы размеров, мм	Степени точности допусков соосности
	5	6	7	8	9
	допуски соосности, мкм
Св. 18 до 30	10	16	25	40	60
Св. 30 до 50	12	20	30	50	80
Св. 50 до 120	16	25	40	60	100

1.2.2. Соосность посадочных поверхностей для зубчатых и червячных колёс относительно общей оси вращения вала.

Допуски соосности Т регламентируют нормы кинематической точности и нормы контакта колёс. Они назначаются по табл.1.2 в зависимости от степени кинематической точности передачи.

Таблица 1.2

Степень кинематической точности передачи	Степень точности допуска соосности при диаметре делительной окружности, мм
	св. 50 до 125	св. 125 до 280	св. 280 до 560
6	5	6	7
7	6	7	7
8	7	7	8
9	7	8	8

Пример. На чертеже поверхность 55p6 является базой для цилиндри­ческого колеса 8-й степени точности с делительным диаметром d = 200 мм (см. рис. П.1). В соответствии с табл. 1.2 степень точности допуска соосности равна 7. По табл. 1.1 величина допуска соосности равна 0,040 мм. На чертеже для поверхности 55p6 проставлено .

1.2.3. Соосность посадочных поверхностей для полумуфт, шкивов, звёздочек, установленных на цилиндрических концах валов, относительно общей оси вращения вала. Допуски соосности Т назначают для ограничения дисбаланса валов и деталей, установленных на его посадочных поверхностях. Он принимается в зависимости от частоты вращения вала – при n  1000 об/мин Т =60/n. Предположительно в нашем случае n < 1000 об/мин, поэтому допуск соосности не проставлен.

1.2.4. Цилиндричность поверхностей цапф для подшипников качения.

Допуск цилиндричности Т этих поверхностей задают для ограничения величины искажения геометрической формы дорожек качения колец подшипников. Рекомендуется принимать Т 0,5t_d , где t_d – допуск размера посадочной поверхности вала.

Пример. На чертеже (рис. П.1) для цапфы подшипника 50k6 допуск цилиндричности равен Т = 0,5t_d = 0,5(0,018 – 0,002) = 0,008 мм. На чертеже вала над поверхностью 50k6 в соответствии с рекомендацией [3] проставлено округленное значение .

1.2.5. Цилиндричность посадочных поверхностей вала.

Допуск цилиндричности Т ограничивает неравномерность контактных давлений по посадочной поверхности. Рекомендуется принимать Т = 0,5t_d – для зубчатых и червячных колёс и Т = 0,4t_d – для муфт, шкивов, звёздочек, где t_d – допуск размера посадочной поверхности вала.

Пример. Для посадочной поверхности 55p6 на чертеже (рис. П.1) допуск цилиндричности равен Т = 0,010 мм. На чертеже вала над этой поверхностью проставлено .

1.2.6. Перпендикулярность базовых торцов валов для подшипников качения. Допуск перпендикулярности Т назначают для уменьшения перекоса колец подшипников и связанной с ним ориентации дорожек качения. Его значение принимают по табл. 1.3 для диаметра упорного буртика вала d₀. Для шариковых подшипников назначается 8-ая степень точности допуска перпендикулярности для шариковых подшипников, 7-ая – для роликовых.

Таблица 1.3

Интервалы размеров, мм	Допуски параллельности, перпендикулярности, мкм, при степени точности допуска
	5	6	7	8	9	10
Св. 16 до 25	4	6	10	16	25	40
 25 до 40	5	8	12	20	30	50
 40 до 63	6	10	16	25	40	60
 63 до 100	8	12	20	30	50	80
 100 до 160	10	16	25	40	60	100
 160 до 250	12	20	30	50	80	120
 250 до 400	16	25	40	60	100	160

Пример. На левой цапфе вала 50k6 (рис. П.1) устанавливается шариковый радиальный подшипник. Допустим, что подшипник упирается в торец ступицы колеса 85. По табл. 1.3 допуск перпендикулярности Т на диаметре d = 50 мм для 8-й степени точности допусков перпендикулярности равен 25 мкм. На чертеже вала нужно было бы проставить . В связи с тем, что фактически подшипник упирается в торец ступицы колеса, это требование на чертеже не указывается.

1.2.7. Перпендикулярность базовых торцов валов для зубчатых и червячных колёс. Допуск перпендикулярности Т_ назначают для обеспечения необходимых норм контакта зубьев в передаче. Поэтому значение Т_ определяют по степени точности по нормам контакта зубьев и отношению l/d, где d – посадочный диаметр, l – длина посадочной поверхности (ступицы). Если отношение l/d < 0,7, то для определения допуска Т_ необходимо по степени точности передачи по нормам контакта (табл. 1.4) найти степень точности допусков перпендикулярности для соответствующего типа колёс. Затем по значению последнего по табл. 1.3 найти величину допуска Т_. Если отношение l/d > 0,7, то допуск Т_ для торца вала не задают.

Таблица 1.4

Тип колёс	Степень точности допуска перпендикулярности при степени точности передачи по нормам контакта
	6	7, 8	9
Зубчатые	5	6	7
Червячные	6	7	8

Пример. На чертеже (рис. П.1) торец, ограничивающий справа поверхность 55p6, служит базой для зубчатого колеса 8-й степени точности по нормам контакта. Длина базирования составляет 70 мм, отношение l/d = 70/55 = 1,27 > 0,7. Поэтому допуск на перпендикулярность торца уступа 65 не устанавливается.

1.2.8. Радиальное биение поверхности вала под манжетное уплотнение. Допуск радиального биения Т_ назначают для ограничения амплитуды колебаний рабочей поверхности манжеты и повышения тем самым её усталостной прочности. Его значение определяют при частоте вращения n  1000 об/мин по формуле Т_ = 48/n, мм.

На чертеже (рис. П.1) изображен выходной вал двухступенчатого редуктора. Поэтому даже при электродвигателе с синхронной частотой вращения, равной 3000 об/мин, выходной вал имеет частоту вращения менее 1000 об/мин. Поэтому допуск на биение поверхности 45n6 не назначают.

1.2.9. Параллельность и симметричность расположения шпоночного паза вала. Допуск параллельности Т_ и симметричности Т_ назначают для обеспечения более равномерного контакта рабочих поверхностей шпоночного паза и шпонки. Эти значения рекомендуется принимать в зависимости от допуска t_ш на ширину паза по формулам:

Т_  0,5 t_ш и Т_  2 t_ш .

Пример. На чертеже (рис. П.1) на поверхности 55p6 показан шпоночный паз 16P9. Допуск 9-го квалитета для размера 16 мм t_ш = 43 мкм = 0,043 мм. Значение допуска Т_ = 0,5 t_ш = 0,50,043 = 0,0215 мм. В соответствии с предпочтительным рядом значений допусков формы и расположения поверхностей, округляем до 0,020 мм.

На чертеже проставлено , где С – базовая ось симметрии.

Значение допуска Т_  2 t_ш = 20,043 = 0,086 мм. В соответствии с упомянутым предпочтительным рядом назначается 0,080 мм. На чертеже проставлено .