- •Министерство образования и науки Российской Федерации
- •Введение
- •1. Основные понятия в области взаимозаменяемости
- •1.1. Краткие сведения из истории взаимозаменяемости
- •1.2. Определение и виды взаимозаменяемости
- •1.3. Классификация отклонений геометрических параметров
- •1.4. Понятие точности и погрешности
- •Контрольные вопросы и задания
- •2. Взаимозаменяемость гладких цилиндрических соединений
- •2.1. Размеры и отклонения
- •2.1.1. Номинальные и действительные размеры
- •2.1.2. Предельные размеры
- •2.1.3. Предельные отклонения
- •2.1.4. Понятие допуска и поля допуска
- •2.2. Соединения и посадки
- •2.2.1. Виды соединений и посадок
- •2.2.2. Посадки с зазором
- •2.2.3. Посадки с натягом
- •2.2.4. Переходные посадки
- •2.2.5. Системы образования посадок
- •Контрольные вопросы и задания
- •3. Единая система допусков и посадок
- •3.1. Значение единой системы допусков и посадок
- •3.2. Основные принципы построения единой системы допусков и посадок
- •3.2.1. Температурный режим
- •3.2.2. Квалитеты точности
- •3.2.3. Единица допуска
- •3.2.4. Интервалы размеров
- •3.2.5. Основные отклонения
- •3.2.6. Образование полей допусков
- •3.2.7. Система отверстия и система вала с тремя видами посадок
- •3.3. Обозначение полей допусков, предельных отклонений и посадок на чертежах
- •3.4. Предельные отклонения линейных и угловых размеров с неуказанными допусками
- •Контрольные вопросы и задания
- •4. Выбор и расчет посадок
- •4.1. Выбор посадок
- •4.2. Расчет посадок с зазором
- •4.3. Переходные посадки
- •4.4. Посадки с натягом
- •Контрольные вопросы и задания
- •5. Нормирование точности подшипникОв качения
- •5.1. Классы точности подшипников качения
- •5.2. Допуски и посадки подшипников качения
- •5.3. Выбор посадок подшипников качения
- •5.4. Отклонения формы и шероховатость посадочных поверхностей под подшипники качения
- •Контрольные вопросы и задания
- •6. Размерные цепи
- •6.1. Классификация размерных цепей. Основные термины и определения
- •6.2. Задачи, решаемые с помощью размерных цепей
- •6.3. Методы расчета размерных цепей
- •6.4. Метод расчета размерных цепей, обеспечивающий полную взаимозаменяемость
- •6.4.1. Обратная задача
- •6.4.2. Прямая задача
- •6.5. Теоретико-вероятностный метод расчета размерных цепей
- •6.6. Метод групповой взаимозаменяемости. Селективная сборка
- •6.7. Метод регулирования и пригонки
- •7. Допуски формы и расположения поверхностей
- •7.1. Влияние отклонений формы и расположения
- •Поверхностей на качество изделий
- •7.2. Отклонения и допуски формы
- •7.2.1. Отклонения формы цилиндрических поверхностей
- •7.4. Отклонение формы цилиндрических поверхностей
- •7.2.2. Отклонение формы плоских поверхностей
- •7.3. Отклонения расположения поверхностей
- •7.4. Суммарные отклонения и допуски формы и расположения поверхностей
- •7.5. Зависимый и независимый допуски расположения
- •7.6. Правила определения баз
- •7 З и.7. Обозначение допусков формы и расположения поверхностей на чертежах
- •7.8. Обозначение баз
- •Контрольные вопросы и задания
- •8. Шероховатость поверхности
- •8.1. Шероховатость поверхности и ее влияние на работу деталей машин
- •8.2. Параметры шероховатости
- •Практически удобнее пользоваться следующей формулой
- •8.3. Нормирование параметров шероховатости поверхности
- •8.4. Обозначение шероховатости на чертежах
- •Контрольные вопросы и задания
- •9. Нормирование точности угловых размеров и конических соединений
- •9.1. Допуски угловых размеров
- •9.2. Система допусков и посадок для конических соединений
- •Контрольные вопросы и задания
- •10. Нормирование точности шпоночных соединений
- •10.1. Основные параметры соединений с призматическими шпонками
- •Контрольные вопросы и задания
- •11. Нормирование точности шлицевых соединений
- •11.1. Соединения шлицевые прямобочные
- •11.2. Шлицевые эвольвентные соединения
- •Контрольные вопросы и задания
- •12. Нормирование точности
- •12.1. Классификация резьб и эксплуатационные требования к резьбовым соединениям
- •12.2. Основные параметры резьбового соединения
- •12.3. Общие принципы обеспечения взаимозаменяемости цилиндрических резьб
- •12.3.1. Предельные контуры резьбы
- •12.3.2. Погрешности шага и угла профиля резьбы и их диаметральная компенсация
- •12.3.3. Приведенный средний диаметр резьбы
- •12.3.4. Суммарный допуск среднего диаметра резьбы
- •Условия годности резьбы:
- •12.4. Система допусков и посадок метрических резьб
- •12.4.1. Посадки с зазором
- •12.4.2. Посадки с натягом
- •12.4.3. Переходные посадки
- •12.5. Стандартные резьбы общего и специального назначения
- •Контрольные вопросы и задания
- •13. Нормирование точности Зубчатых колес и передач
- •13.1. Основные эксплуатационные
- •И точностные требования к зубчатым передачам
- •13.2. Система допусков для цилиндрических зубчатых передач
- •13.2.1. Кинематическая точность передачи
- •13.2.2. Плавность работы передачи
- •13.2.3. Контакт зубьев в передаче
- •13.2.4. Виды сопряжений зубьев колес в передаче
- •13.2.5. Обозначение точности колес и передач
- •13.2.6. Выбор степени точности и контролируемых параметров зубчатых передач
- •13.3. Допуски зубчатых конических и гипоидных передач
- •13.4. Допуски червячных цилиндрических передач
- •Контрольные вопросы и задания
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Оглавление
2.2. Соединения и посадки
2.2.1. Виды соединений и посадок
Современные машины отличаются большой сложностью и состоят из ряда сборочных единиц, имеющих самостоятельное целевое назначение. Сборочные единицы, в свою очередь, состоят из сборочных единиц второго порядка, для которых целесообразна самостоятельная организация производства, а последние состоят из отдельных деталей.
Сборка деталей в сборочные единицы и в машины производится в сборочных цехах путем сопряжения поверхностей двух или большего количества деталей. При этом сборочные единицы часто производятся на различных предприятиях, а сами детали в различных цехах машиностроительного завода. Например, автомобильные двигатели, топливная аппаратура (карбюраторы, насосы), элементы отделки (приемники, кондиционеры, холодильники), подшипники, стартеры и др. производятся на различных предприятиях и поставляются автомобильному заводу в готовом виде.
Конструктивно любая деталь состоит из элементов (поверхностей) различной геометрической формы, часть из которых взаимодействует (образует посадки-сопряжения) с поверхностями других деталей, а остальная часть элементов является свободной (несопрягаемой). Две или несколько подвижно или неподвижно соединяемые детали называются сопрягаемыми деталями. Поверхности, по которым происходит соединение деталей, называют сопрягаемыми поверхностями. Остальные поверхности называются несопрягаемыми (свободными). В соответствии с этим различают размеры сопрягаемых и несопрягаемых (свободных) поверхностей. В соединении деталей, входящих одна в другую, есть охватывающие и охватываемые поверхности.
Сопрягаемые поверхности деталей и сборочных единиц, изготовленные на различных станках, в различных цехах и на различных заводах, должны иметь форму и размеры в установленных пределах, обеспечивающих сборку изделия. Соединение сопрягаемых деталей на сборке должно обеспечить необходимую подвижность их взаимного перемещения или необходимую прочность их неподвижного соединения. Только в этом случае после сборки машина будет отвечать своему назначению и предъявляемым к ней эксплуатационным требованиям, т. е. будет обеспечено ее нормальное функционирование.
Соединения подразделяются по геометрической форме сопрягаемых поверхностей. Соединение деталей, имеющие сопрягаемые цилиндрические поверхности с круглым поперечным сечением, называется гладким цилиндрическим. Если сопрягаемыми поверхностями каждого элемента соединения являются параллельные плоскости, то соединение называется плоским соединением. Другие типовые соединения: угловые, конические, резьбовые, шлицевые, шпоночные.
По степени свободы взаимного перемещения деталей различают:
- неподвижные неразъемные соединения (детали, соединенные с помощью сварки, клееные детали, соединения с натягом);
- неподвижные разъемные соединения (крепежные резьбовые, шлицевые, шпоночные соединения);
- соединения со свободным взаимным перемещением деталей.
Правильное соединение деталей, обеспечивающее нормальную работу машин, может быть осуществлено двумя путями:
- подгонкой деталей на сборке при их сопряжении до получения требуемой подвижности (зазора) или требуемой прочности соединения (натяга);
- точным изготовлением деталей на местах их производства, когда требуемый зазор (подвижность) или натяг (прочность) достигаются простым соединением сопрягаемых деталей без подгонки.
Вал – термин, применяемый для обозначения наружных (охватываемых) элементов (поверхностей) деталей. Отверстие – термин, применяемый для обозначения внутренних (охватывающих) элементов (поверхностей) деталей. Термины отверстие и вал относятся не только к цилиндрическим деталям круглого сечения, но и элементам деталей другой формы, например ограниченных двумя параллельными плоскостями (паз, шпонка).
Посадкой называется характер соединения деталей, определяемый величиной получающихся в нем зазоров или натягов. Посадка характеризует свободу относительного перемещения соединяемых деталей или степень сопротивления их взаимному смещению.
В зависимости от взаимного расположения полей допусков отверстия и вала посадка может быть с зазором, с натягом или переходная, при которой возможно получение как зазора, так и натяга.